Tesla tiene una proporción relativamente grande de auto-investigación en los tres aspectos de la electricidad, centrándose en el desarrollo de celdas de batería de energía y la gestión térmica de la batería; en términos de suministro de energía, utiliza pilas de carga en el hogar más estaciones de carga de construcción propia.
Resumen del camino de electrificación de Tesla
En comparación con las principales compañías de automóviles nuevos, Tesla practica el autodesarrollo integral de tres tecnologías de núcleo eléctrico, y sus celdas de batería de energía, BMS (sistema de administración de batería), motores y tecnologías de control electrónico lideran el desarrollo de la industria.
Ideal Automobile es el primero en implementar una plataforma eléctrica pura de alto voltaje y se adhiere a la ruta tecnológica de rango extendido; Wei desarrolla tecnologías de vanguardia como BMS y control electrónico de motores.
Batería cilíndrica grande
La gran batería cilíndrica de Tesla tiene las ventajas de una alta densidad de energía, seguridad y confiabilidad. Las tres generaciones de baterías han evolucionado de 18650 a 21700 y luego a 4680.
La gran batería cilíndrica de Tesla
A diferencia de las baterías cuadradas y las baterías de bolsa, Tesla ha lanzado una batería cilíndrica grande única en la industria. Las tres generaciones de baterías han evolucionado de 18650 a 21700 y luego a 4680 modelos. mejorando constantemente.
Sistema de gestión de batería (BMS)
El número de celdas de batería de Tesla es más de diez veces mayor que el de las soluciones de BMW y Roewe, pero el voltaje y la temperatura de detección son la mitad o incluso más bajos que los dos, lo que refleja las ventajas del BMS de Tesla.
BMS de Tesla
El diseño del sistema BMS de desarrollo propio de Tesla adopta una arquitectura maestro-esclavo. El controlador maestro (BMU) es responsable del alto voltaje, la prueba de aislamiento, el enclavamiento de alto voltaje, el control del contactor, la comunicación externa y otras funciones, y el controlador esclavo (BMB) es responsable del voltaje del monómero, la prueba de temperatura y el informe a la BMU.
tecnología CTC
Después de que los modelos de Tesla adoptaran la tecnología CTC, la autonomía de crucero se mejoró considerablemente y el costo de producción de la batería y la inversión de capital por kWh también se redujeron de manera efectiva.
Tecnología CTC de Tesla
La tecnología CTC de Tesla lidera la revolución de fabricación en la industria automotriz. La tecnología de agrupación CTC se combina con baterías 4680. La estructura general elimina el paquete de baterías e integra directamente las baterías en la carrocería del vehículo, lo que aumenta la autonomía del vehículo en un 14 %, reduce el costo unitario de producción de la batería en un 7 % y reduce la entrada de producción unitaria de la batería. en un 8 por ciento. Al mismo tiempo, puede reducir efectivamente el peso de la carrocería del vehículo y mejorar el rendimiento del vehículo.
Motor síncrono de imanes permanentes
El motor síncrono de imán permanente puede proporcionar un soporte de energía fuerte y estable para el automóvil, y el nuevo modelo Model 3 de Tesla ya comenzó a usarlo.
Esquema de coincidencia de "inducción más motor de accionamiento de imán permanente" de Tesla
El eje delantero del Tesla Model 3 todavía usa un motor asíncrono de CA, mientras que el eje trasero usa un motor síncrono de imanes permanentes. En comparación con los motores asíncronos de CA, los motores síncronos de imanes permanentes tienen dimensiones más compactas, alta eficiencia operativa, mayor duración de la batería y son más fáciles de controlar.
En el Modelo Y, Tesla sigue utilizando la solución de motor síncrono de imanes permanentes. El esquema combinado de inducción más motor de accionamiento de imán permanente puede aprovechar mejor las características de la zona de alta eficiencia del motor de inducción a alta velocidad y la zona de alta eficiencia del motor de imán permanente a baja velocidad, y complementar la eficiencia de las dos áreas de trabajo.
motor de alambre plano
Las ventajas de los motores de alambre plano son una mayor densidad de potencia y un menor costo. Del Modelo 3 al Modelo Y, Tesla ha completado el cambio de motores de cable redondo a motores de cable plano.
Solución de motor de alambre plano de Tesla
Tesla tiene 5 modelos de motores de accionamiento, incluidos 3 motores de alambre redondo y 2 motores de alambre plano. En comparación con los motores de alambre redondo, los motores de alambre plano tienen un aumento de casi el 30 % en la tasa de llenado de la ranura, lo que puede reducir el tamaño del motor, y la amplia sección transversal reduce el aumento de temperatura de los devanados en un 17,5 %, lo que permite que el motor genera una mayor potencia, reduciendo efectivamente los costos de material y la densidad de potencia.
Cuando el Model Y está equipado con un motor de cable plano, se optimizan el volumen del motor y la densidad de potencia. Bajo el efecto de demostración de Tesla, compañías automotrices como BYD, Volkswagen, Weilai e Ideal han comenzado a usar motores de alambre plano.
Dispositivos de alimentación de carburo de silicio (SiC)
Tesla es el primer fabricante de automóviles en utilizar materiales de SiC en la producción. El Model 3 ha comenzado a utilizar dispositivos de potencia de SiC, impulsando a SiC para abrir el camino a la aplicación comercial en automóviles.
Tesla utiliza dispositivos de energía SiC
El inversor principal del Tesla Model 3 utiliza dispositivos de energía SiC, lo que aumenta significativamente la eficiencia de conversión de energía y aumenta el rango de crucero en un 5-10 por ciento. En comparación con los materiales a base de silicio, el SiC tiene las ventajas de una alta resistencia a la presión, un funcionamiento a alta velocidad y una rápida tasa de transferencia de calor. Los modelos de Tesla utilizan dispositivos de alimentación de SiC, lo que aumenta la posición de los chips de SiC en la cadena de suministro de vehículos eléctricos.
