工程師詳解：特斯拉的電池管理系統(tǒng)好在哪里？

　　自從Model S上市以來(lái)似乎已經(jīng)被大家拆解無(wú)數(shù)遍了，這也從一個(gè)側(cè)面印證了Tesla在電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng)初期的標(biāo)桿地位。

　　(Tesla Motors，Via：tocks.org)

　　動(dòng)力總成構(gòu)成

　　Model S動(dòng)力總成主要分以下幾部分：

　　1. 動(dòng)力電池系統(tǒng)ESS

　　2. 交流感應(yīng)電機(jī)Drive Unit

　　3. 車(chē)載充電機(jī)Charger

　　4. 高壓配電盒 HV Junction Box

　　5. 加熱器 PTC heater

　　6. 空調(diào)壓縮機(jī) A/C compressor

　　7. 直流轉(zhuǎn)換器DCDC

　　Model S采用三相交流感應(yīng)電機(jī)，并且將電機(jī)控制器、電機(jī)、以及傳動(dòng)箱集成與一體。尤其是將電機(jī)控制器也封裝成圓柱形，與電機(jī)互相對(duì)應(yīng)，看上去像是雙電機(jī)。從設(shè)計(jì)上來(lái)看集成度高、對(duì)稱(chēng)美觀。中間的傳動(dòng)箱采用了固定速比(9.73：1)方案。85KWh版本電機(jī)峰值功率270KW，扭矩440Nm。

　　充電系統(tǒng)支持三種充電方式：

　　1、超級(jí)充電樁DC快充

　　超級(jí)充電樁可直接輸出120KW對(duì)ESS進(jìn)行充電，一個(gè)小時(shí)以?xún)?nèi)能充滿(mǎn)。

　　2、高功率壁掛充電

　　在后排座椅下面有兩個(gè)車(chē)載充電器，一主一從。主充電器屬于默認(rèn)開(kāi)放使用，功率10KW，差不多8小時(shí)能充滿(mǎn)。slave充電器的硬件雖然已經(jīng)安裝在車(chē)上了，但需要額外支付1.8萬(wàn)才能激活，可使充電能力翻倍。這種硬件早已配置好，之后通過(guò)license收費(fèi)的方式和IBM的服務(wù)器如出一轍。目前Tesla已經(jīng)把這個(gè)策略用在了動(dòng)力電池上，60版本上實(shí)際裝了70多度電，預(yù)留的那部分容量剛好避免滿(mǎn)充滿(mǎn)放，有助于延長(zhǎng)電池壽命，因此入手低配版也是一個(gè)有性?xún)r(jià)比的選擇。

　　3、220V家用插座充電

　　充電功率3kw左右，充滿(mǎn)電大概30個(gè)小時(shí)。把充電器放在車(chē)上，即使到了完全沒(méi)有充電基礎(chǔ)設(shè)施的地方也能利用普通家用插頭充上電。

　　熱管理部分有意思的地方在于Model S用一個(gè)四通轉(zhuǎn)換閥實(shí)現(xiàn)了冷卻系統(tǒng)的串并聯(lián)切換。其目的我分析主要是根據(jù)工況選擇最優(yōu)熱管理方式。當(dāng)電池在低溫狀態(tài)下需要加熱時(shí)，電機(jī)冷卻回路與電池冷卻回路串聯(lián)，從而使電機(jī)為電池加熱。當(dāng)動(dòng)力電池處于高溫時(shí)，電機(jī)冷卻回路與電池冷卻回路并聯(lián)，兩套冷卻系統(tǒng)獨(dú)立散熱。這樣的熱管理方式還是比較巧妙的。