曝光了!特斯拉使用的电机原来是这样的!

来源:特斯拉Tesla  作者:收藏
2016-08-03 14:32

特斯拉,究竟是靠什么所驱动?是日益严峻的地球环境?是各国日益严苛的碳排放政策?是一颗颗极客的心?是改变世界的梦想?还是“加速全球向可持续能源的转变”的愿景?

上面这些答案都对。但是对于特斯拉的车而言,最直接的驱动力,是它的纯电动“发动机”,也就是电机——电池将化学能转化为电能,继而电机再将电能转化为机械能——车就跑起来啦。
下面这个视频,你可以了解到,电机这个特斯拉的动力之源,是如何被制造出来的。
有人可能会说——这个制造好简单啊!是的!整体而言,电动机本身的制造复杂程度确实不大;但由于电能储存系统和燃料储存系统之间性能的巨大差异——也就是电池和油箱之间的差异,显然油箱比电池好用又便宜得多——导致机动车行业在最开始短暂地出现了一段电动车领先的时间后,走上了汽油机为主、柴油机为辅的道路。
但是现在特斯拉及其合作伙伴一道,解决了电池的能量密度、稳定性、大规模生产成本以及污染等问题后,电动机,或者说电动车的优势又重新显现。最重要的,当然是行驶过程中零排放。通过技术革新:清洁能源、排放治理以及储能设备在电网中的错峰应用等,已经极大地降低了电能生产端的排放水平;并且会随着清洁能源比重的进一步升高,情况会进一步改善——这也是为什么特斯拉会提议收购Solarcity。
而在使用中,电动机的好处就更多了。先来看一下,不同特斯拉车型所采用的不同电机。
首先是Model S 60、Model S 75两个后驱型号:
所谓“后驱”,即是“后轮驱动”。对于传统燃油车(小客车)而言,除了极少数超跑外,发动机在前,然后通过传动轴来把动力传给后轮;而对于特斯拉而言,由于电机相比于发动机要小得多、轻得多,可以直接放在车的后部。
Model S/X 75D、Model S/X 90D,四驱型号:
这个图大家看一下电机的配置和位置就好,其他的细节上Model S和Model X有些许不同。可以看到,特斯拉的电动四驱是以“Dual Motors”,也就是双电机来实现的。不要以为四驱就是简单的多一个电机而已,这里面涉及到的各种问题和细节,技术难度很大,不然汽油车厂商呕心沥血研究Quattro、4 Matic、X-Drive这些技术干什么……两个V6发动机的造价和维护成本远低于一个V12,前后各放一个好啦。
最后是带“P”的,也就是Performance版本的电机:
可以看到,前置电机还是那个前置电机,而后置电机变大了,跟马里奥吃了蘑菇一个效果,变成了“后置高性能电机”。
那么电动机,除了零排放的好处之外,优点还有哪些?
更安静的行驶质感:燃油车发动机发动与行驶中会发出的巨大噪音——虽然在一些昂贵的发动机上,工程师的调教让其声音有独特的机械美感,但在大多数情况下,发动机仍然是噪声的污染源;同时,由于发动机的活塞运动,不可避免地会有抖动与震动。对于电动机而言,这些均不存在。
更强大的加速表现:由于特殊的运作原理,电动机的最大扭矩输出要比燃油车快很多。无需等待转速升高,无需等待变速箱,电动机的瞬时加速能力给每一个体验过的人都留下了极为深刻的印象。
更低的维修与保养成本:传统观念中,“养车”大部分养的是发动机。作为一辆车的心脏,动辄数千多则数万的零件、常年累月的机械磨损、空气与油品的影响……种种因素让发动机昂贵且易损,而且越是高端的发动机越是如此。各个国家日益严苛的排放政策,让原本养护成本稍低的大排量自吸发动机越来越少见;为了降低排量的同时保证功率输出,各种增压技术让发动机的养护成本越来越高昂。而电动机则几乎完全没有这些问题——近乎零磨损,结构简单易用,也没有机油机滤这些东西。
更好的全轮驱动效果:车身前后各搭载一台电动机,通过对前后轮扭矩分别进行数字化独立控制,实现了在各种路况下的全天候牵引力控制。传统全轮驱动汽车通过复杂的机械联动装置,将动力从单一发动机传送到全部四个车轮。虽然实现了全时四驱,却是以牺牲效率为代价。与此相反,特斯拉的两部电机都更轻、更小、更高效,因此提升了续航里程。
以下是特斯拉Model S各型号所搭载电机的技术参数,Model X的稍有不同:
责任编辑:KXB

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