一文解读Tesla Semi高压与充电

自年前Tesla Semi举行交付活动以来，各种高清&非高清图片逐步释放，作为Class 8(参照总车辆重量额定值(GVWR)定义)重卡，拉货能力+对应续航成为用户明显的感知方向，目前Semi：500mi (800+km)(est.)&37000 kg MAX，后轴三电机，目前交付百事车型支持日夜行驶。

这篇文章就目前公开数据对高压及充电做个小总结+不合理推断，以作抛砖引玉~

大电流部分

与目前多数重卡不同，目前Semi还是沿用Tesla 乘用车策略，集成+模块化，跳过了传统能源电动化的过渡设计，这一点在Volvo与Benz新一代平台纯电重卡中也有所体现：

● 电池模块化，根据不同配置新增与减少电池数量；

● Semi由目前多数产品电池放置底盘外延改至底盘框架内外，增加带电量，但当电池重量占整车一定比例后对续航及运营效率不会正导向；

● 由以上，模块化整体高压回路设计，取消惯用串联电池包正负极设计或单独电池包对控制单元回路设计。

Semi电池包概要

Semi高压大电流系统概要

细节上，Semi有一些区别(主要对比Volvo VNR，Benz eActros附图大家自行查看)：

● 集成多数组件，线束总成保留电池至控制单元，控制单元至驱动单元，控制单元至辅助单元至用电单元三部分模块，相较传统布置减少三相动力接口线束总成，充电口线束总成等；

● 电池至控制单元沿用乘用车设计铝管进线，可以参照前文专利：Tesla—充电母线专利，相较Volvo VNR采用两芯接插件+线缆接入控制单元；

● 电驱部分插件使用上Semi沿用两芯把手塑料插件，顶平面布置，尾部出线同步固定，Volvo VNR电驱单元底部管接头+过孔插件水平布置；

● 包覆材料上，目前版本Semi较多选用波纹管(线缆)+编制网管(铝管)，Volvo VNR较多选用胶布+波纹管(电缆)，此处不同存在布置差异。

Semi电池及附件实物

Semi电驱接插件及附件实物

Volvo VNR整车布置概览

eActros电驱接插件及附件实物

整体布局上，得益于沿用乘用车集成化的设计，Semi相较竞品高压线束总成与接插件的用量减少，随之成本降低，其中：

● 管接头替代为铝管直插件，综合成本低于传统接插件同时稳定性较高，零部件与整车装配模块化实现较为方便；

● 电驱单元使用塑料把手接插件，展现接插件较好的抗振能力与较好的布置水平。

充电部分

相较目前常规方案，Semi由于大电量带来的充电需求，匹配增大的持续电流带来的挑战：

● 充电过程中大量热量需要排出，需在回路中提供有效散热；

● 过长的线缆带来的电阻不可忽略，需缩短整个充电回路；

● 过大电流需要导流体截面增加，成本与固定难度上升，需进行集成或减少车端充电回路路径长度。

为降低车辆充电+运行过程中的不确定性，Semi选择枪端浸没冷却+车端充配单元集成，设计思路落地后的状态：

● 枪端线缆直径相较目前500kW方案未有明显增加，反而拥有了更好的持握感，也解决前一代重心略靠前的Bug；

● 枪端线缆尾部与外被包裹连接采用新工艺设计，降低前款线缆外护套重复受力脱落风险；

● 充电接口与配电路径最小化，共享控制单元良好的散热条件与充电总成的成本优化；

● 接口采用片式端子，根据实际插合深度看整体长度还有尺寸优化的空间？小伙伴们觉得呢~

碎碎念

目前Semi还有很多未公开数据，后面会逐步公开，到时候再全面总结一下~

文章结束前我们简单看一个失效模式：线缆护套滑移出现安全风险。

这个模式在非液冷枪+多芯线接插件即存在，枪尾部线缆护套无法限位导致枪线护套滑出，裸露内部线材，风险系数偏高。

为此各家在整车布置及接插件设计上都有了解决方案，但到了液冷枪时代，随着枪线长一步步缩短叠加枪体工况复杂+尾部局部弯曲，枪线老化后此失效模式死灰复燃。

目前多数方案倾向于尾部整体塑封，或选择设计应力环以增加线缆固持力，小伙伴们觉得如何呢~

审核编辑：刘清