发布时间:2024-11-30 09:50:12 人气:
特斯拉第四代逆变器的设计改进及其创新点
特斯拉在电动汽车和技术创新领域处于领先地位。特斯拉Model 3电动汽车主驱逆变器首次采用碳化硅(SiC)MOSFET,开启了电动汽车动力总成设计的新时代。随后的Model S Plaid和Model Y也沿用了这一技术路线,在主驱逆变器设计中采用了SiC MOSFET。
最新款的Model Y电动汽车配备了第四代主驱逆变器,这款逆变器融合了多种设计改进和创新,其生产地可能是美国德克萨斯州的Giga Factory或上海工厂。通过对Ingineerix Sandy Munro先生对Model Y的拆解,我们得以一窥其工程之美。
Model Y的第四代驱动单元在外观上与Model 3保持一致,电机绕组比较、旋转变压器用于转子位置传感,但Model Y不再使用轴承电流弹簧。在转子结构方面,Model Y的逆变器盒采用了一体成型的连接器外壳,以降低成本。
在牵引驱动单元方面,Model Y的主要改进包括电流感应差异、安全原因下逆变器输出的断开,以及SiC MOSFET的温度感应。一旦SiC MOSFET发生短路失效,DSP会发出命令激活执行器,推动并断开逆变器输出端子,以防止电机绕组短路。当端子断开后,保险丝承受所有电流,安全无电弧熔断。此设计避免了高速运行时电机被抱死导致汽车失控的风险。此外,Model Y使用红外传感检测SiC MOSFET的温度,进行并联连接的SiC MOSFET采用平行连接,提高了系统的稳定性和效率。
特斯拉在2022年4月7日宣布召回生产日期在2019年1月11日至2022年1月25日期间的部分进口及国产Model 3电动汽车,共计127,785辆(其中进口Model 3汽车34,207辆,国产Model 3汽车93,578辆),原因是后电机逆变器功率半导体元件可能存在微小的制造差异,导致在使用一段时间后元件差异可能会导致后逆变器发生故障,影响车辆的正常启动和行驶安全。召回旨在解决这个问题,确保车辆的安全性和可靠性。
目前,特斯拉在第四代驱动单元上对可能存在的问题进行了改进和解决,以提高电动汽车的动力总成性能和安全性。对于更多关于文章内容及数据的深入了解,欢迎通过私信、微信或邮箱与作者联系。联系邮箱为:EVthinker@163.com;微信:EVthinker。关注公众号以获取更多相关内容。
特斯拉Model 3的充电控制器解析
特斯拉Model 3的充电控制器即Charge Port ECU,通过其三个接口分别连接到充电口、充电门以及BMS,并通过独立供电、接地和逆变器的数字输出进行交互。充电口接口包含LED、电压参考、门驱动与检测、以及与BMS和逆变器的通信接口。设计兼容多种充电接口,包括三种Tesla标准、欧洲Type2、Combo Type2以及中国GB接口。接口还支持充电温度检测、电子锁控制与Proximity电路。BMS接口简单清晰,通过PWM与Enable信号控制。Charge Port ECU内部接口分为J1对内通信与电源处理、J2充电接口本体部分控制、以及J3包含充电口、传感器与充电显示。主控板集成了电源与通信电路、主逻辑电路、驱动电路与射频RF电路,实现电源控制、通信处理、电机释放、电子锁控制与LED显示。特斯拉设计了多种方式打开充电门,包括中控屏幕、手机应用、充电连接器按钮、遥控器Fob以及直接门上交互。Model 3在减少连接线与简化设计方面表现出色。
特斯拉更换逆变器会有影响吗?
特斯拉更换逆变器会对车辆产生影响。逆变器是电流管的核心,负责将直流电转换为交流电。双向逆变器可以实现DC-AC或AC-DC的双向转换。
在电动汽车中,逆变器将电池组输出的直流电源转换为驱动电机所需的交流电源。电池组的电源来自电网。除了转换功率外,逆变器还控制交流输出的频率,从而影响电机转速。此外,逆变器还可以控制交流电压,以控制电机功率。
特斯拉的交流异步电机,国内采用为啥寥寥无几?
特斯拉为何在国内较少采用交流异步电机? 交流异步电机,又称感应电机,其核心构造包括定子和转子两部分。启动时,电池组的直流电通过逆变器转化为交流电,输送至定子绕组线圈,促使定子周围产生旋转磁场。与之对比,永磁同步电机的定子线圈虽类似,但转子换为永久磁体。当转子线圈电流变化产生旋转磁场,永磁转子会与磁场同步运动,无需像交流异步电机那样切割磁力线,从而实现定子与转子更直接、快速的互动,保持一致的转速。 特斯拉在异步电机应用上的选择 尽管交流异步电机因其成本低、可靠性高和维护简单而受到青睐,但其效率相对较低。对于特斯拉这样的追求高效能和低能耗的电动汽车制造商,永磁同步电机成为更好的选择。特斯拉在电动汽车技术领域的领先地位,可能也与其不断探索和创新电机技术的策略有关。 国内应用的局限性 在特斯拉的产品组合中,交流异步电机在国内应用较少,这与特斯拉的技术领先和对电机技术的持续创新密切相关。特斯拉专注于提升电动汽车性能和能源利用率,因此,他们倾向于选择永磁同步电机以满足这些需求。同时,考虑到国内市场需求和政策环境,特斯拉可能调整了其产品策略以适应中国市场。尽管如此,交流异步电机的相对较少使用并不影响特斯拉在电动汽车领域的领先地位。特斯拉如何对外供电
特斯拉可以通过特定的方式对外供电。
首先,特斯拉的交流电插口在硬件上是支持对外放电的,但这一功能在软件层面被特斯拉官方屏蔽了。然而,一些车主通过使用所谓的“诱骗器”来实现对外供电,这种方法能让交流电口正常放电,为各种电器提供电力。但需要强调的是,这种做法并非官方推荐,可能会对充电口造成损坏,从而引发责任和安全问题。
除了非官方的方法,特斯拉还提供了更为安全和官方的解决方案。例如,通过使用汽车的小电瓶加装逆变器来进行外放电。车主可以使用对接线连接小电瓶和逆变器,然后接上插排,这样就能为外部设备提供电力。这种方法的放电功率可以达到1000W左右,相对较高。
值得注意的是,特斯拉最近推出的Cybertruck车型具备全新的Powershare车外放电功能,该功能包括V2L、V2H和V2V三种模式。通过车内的五个插座,Cybertruck可以提供高达9.6kW的V2L连续放电能力和11.5kW的V2H输出能力。这意味着,在停电或电网不稳定的情况下,Cybertruck能够为家庭或工作设备提供电力。不过,使用这一功能可能需要额外的设备,如特斯拉的Universal Wall Connector和Gateway产品。
综上所述,特斯拉对外供电的方式包括非官方的“诱骗器”方法和官方的逆变器方案,以及特定车型如Cybertruck的Powershare功能。这些方法在提供电力的同时,也体现了特斯拉在技术创新和能源利用方面的领先地位。然而,对于车主来说,选择合适和安全的供电方式至关重要,以避免潜在的风险和责任问题。
特斯拉的逆变器装在哪
1、在变速箱底下,逆变器是把直流电能(电池、蓄电瓶)转变成定频定压或调频调压交流电(一般为220V,50Hz正弦波)的转换器。它由逆变桥、控制逻辑和滤波电路组成。广泛适用于空调、家庭影院、电动砂轮、电动工具、缝纫机、DVD、VCD、电脑、电视、洗衣机、抽油烟机、冰箱,录像机、按摩器、风扇、照明等。
2、逆变器是一种DC to AC的变压器,它其实与转化器是一种电压逆变的过程。转换器是将电网的交流电压转变为稳定的12V直流输出,而逆变器是将Adapter输出的12V直流电压转变为高频的高压交流电。
湖北仙童科技有限公司 高端电力电源全面方案供应商 江生 13997866467