历史上的今天
今天是：2024年08月25日（星期日）
2021年08月25日 | 特斯拉Model S Plaid 电池系统解析
2021-08-25 来源：《汽车电子瞭望台》朱玉龙
我想写一下有关Model S Plaid的电池系统设计，同时探讨一下特斯拉的设计理念。参考信息一方面主要来自Model S Plaid的拆解信息，另一方面对比借鉴了其他方面的内容。
在拆解中，目前观察得到Model S Plaid的电池设计包括：
导入了在Model 3中的PCS（Charger+DCDC）设计，11kW是标准的车载充电系统；电池系统头尾设计了两个维修窗口，分别针对PCS和两组接触器（主正、主负和双胞胎的快充接触器）；为PyroFuse单独设计了维修窗口——实践证明把PyroFuse作为单独一道防线，得把这个部件作为易损件，需要作单独维修的处理；导入了Model Y上的金属壳体的连接器，缩短了快充连接线缆的长度，目标是将来面向大电流的350kW充电。
从整体的设计理念来看，我们可以看到特斯拉在设计理念上几个特别有意思的地方：
每个平台都在迭代，存在一些共性的优秀设计，可以进行类似模块化的移植；虽然Model S和Model 3是不同平台，但是在验证确认后的优秀设计，是很快同步部署上不同平台，而且部署得非常之快；单个平台的迭代和更新，是朝着不断降本和优化的方向，在不断完善。
图1 特斯拉从Model S到Model S Plaid 电池系统的迭代
下面这个是一个双电机版本，实际上Model S plaid 还有一种前1后2的驱动配置。
图2 Model S Plaid的高压系统概览
在这里最让人印象深刻的是Model S Plaid的电气维修设计，由于特斯拉是往CTP发展的，所以它的电气设计方面特别注重可维修性。
（1）Service Panel 1这部分在座椅下方和电池关联的部分，如下图所示。
图3 Model S Plaid电池系统的Service Panel 1
这个Panel下面，最主要的部件是四个接触器，包括快充的双胞胎接触器、主正和主负接触器。
图4 Model S Plaid电池维修窗口1
为了尽可能降低大电流的发热，能看得出来，连接快充连接器输入部分和快充接触器这里做了最简化的设计，如下图所示。
备注：根据我的连接，这个持续电流设计目标是往900A来做的
图5 快充接触器的母排设计
（2）Service Panel 2这里最有趣的设计，就是特斯拉为PyroFuse单独设计了一个维修窗口，在整包的最下方。在这里的最大好处，PyroFuse有了比较灵活的替换策略，把车辆吊起来可以更换，这应该是目前特斯拉维修方法里面的最大更新，让反应敏捷的Pyro Fuse最快断开来保护整个电池和电气系统，坏了经过诊断以后来更换熔丝。
图6 Pyro Fuse的设计和维修窗口2
（3）Service Panel 3在这个维修窗口里面，主要分两层，底层是小熔丝、BMS，上层是PCS。这个设计逻辑和Model 3和Model Y正好相反，当时是PCS在下，BMS和熔丝在上，我估计是由于实际维修频率PCS比较高。
图7 Model S Plaid电池维修窗口3
Model S的电池管理系统和整体复用了Model 3和Y的设计，熔丝从3根减少为2根，主要是高压PTC去掉了，只要给PCS和热泵的压缩机供电即可，所以整体的维修频率大大降低。
图8 Model S Plaid的电池管理系统
而整体的高压输出，Model S Plaid采取包内走线的方式，如下图所示：
快充连接器，是把电池包顶上去，然后在车厢内采取线缆插接的方式，地板上有个孔；后驱驱动逆变器连接器：在电池后方的底部，如下图所示；前驱驱动逆变器连接器：在凸包的前方和电压缩机的连接器在一起；
特斯拉最终选择在包内走高压母排的方式，从总体的设计来看，在Model S Plaid里面，过大电流高压线缆大概只有0.5米*2芯，用来连接快充连接器和电池包的输入，其他前驱逆变器和后驱逆变器大概只有0.3米左右，加起来只有1米，整个高压线缆的工作已经结束了，全部被内部的高压铜排设计所取代。过小电流的，就是前方到压缩机这边，大概也只有0.6米左右
图9 电池系统连接器
小结：
先写到这里，想起前段时间有一位行业分析师问我高压线缆的供应链情况，这部分市场的想象空间很小，整车就这么一点。特斯拉把高频的安全部件作为维修件处理的方式，还是非常有参考价值的。
史海拾趣
|
我有一个WINDOWS MOBILE的PDA,用的三星CPU,有高手能把这个系统改成WINCE.NET么?当然是要付费的,价钱商量. 我有一个WINDOWS MOBILE的PDA,用的三星CPU,有高手能把这个系统改成WINCE.NET么?当然是要付费的,价钱商量. 联系我QQ:86163938 MSN:myfm3a@hotmail.com 急… 查看全部问答＞ |
|
DirectDraw和DirectShow如何协调，正十分迷茫中 我开发一个游戏，采取独占模式，想在DIRECTDRAWSURFACE表面开辟一块区域用于播放视频，现在是没有办法看见视频播放的画面， 但是如果我把DirectDraw相关的代码去掉，只保留播放视频的代码，视频是能够正常播放的。另外请教高手知道如何使用MediaPl ...… 查看全部问答＞ |
|
一、变频恒压供水的特点1. 节能，可以实现节电20%-40%，能实现绿色用电。2. 占地面积小，投入少，效率高。3. 配置灵活，自动化程度高，功能齐全，灵活可靠。4. 运行合理，由于是软起和软停，不但可以消除水锤效应，而且电机轴 ...… 查看全部问答＞ |
|
购买或者黑金FPGA开发板换购ARM开发板，野火，神舟均可，多退少补。 我的FPGA板子是今年4月份在黑金官方淘宝店买的 RMB399 换购野火开发板或者神舟开发板。 不愿换购的话。 RMB 270 收野火（+液晶+jlink） RMB 200收神舟（+液晶+jlink） 可以的话 加QQ 411101807 这个论坛不常上，请直接加QQ，学生党，非诚 ...… 查看全部问答＞ |
|
MSP430G2开发板 ，LaunchPad实验板 元件 学习 TPS77301DGK品牌TI封装MSOP8 MSP430G2开发板 ，LaunchPad实验板 元件 学习 TPS77301DGK品牌TI封装MSOP8 大概：TPS77301DGK升降压稳压管复位IC供应小结 1.5-- 5.5v 常用的电源电压监督员（中职），或重置输出电压。 可能相关 ：当前级接上高阻抗的后级它主要提供适切的输出电压 ...… 查看全部问答＞ |