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特斯拉汽车的电驱动系统有何优缺点?

  电动汽车驱动电机及其控制系统是电动汽车的心脏,以电动机代替燃油机,由电机驱动而无需自动变速箱。特斯拉的动力系统分为四部分:储能系统(ESS)、拉萨变压器功率电子模块(PEM)、电动机(EM)、顺序手动变速箱(SMT)。

  由 6,831 块锂离子电池组成的储能系统 ESS,输出直流电 DC是其动力之源。ESS统输出的直流电经过功率电子模块 PEM 逆变成交流电 AC,为交流电动机供电。因此我们可以确定,特斯拉汽车是属于交流调速系统。MODEL S 60 后置后驱;MODEL S 8 5 前置后驱;MODEL S 60D 和MODEL S 8 5D 都是双电机四驱。

  特斯拉汽车的交流调速系统较直流系统相比,有单电机结构简单、电机坚固耐用且重量轻、功率因数高、谐波小、拉萨变压器调速的动态性能好和电机效率高的优势。这些优势在满足日常用车是动态响应高的场合的同时,还能达到较好的节能效果,因此说这套系统所以经济可靠,且便于日常维护不为过。

  特斯拉搭载的3 相,4 极感应电动机可在约四秒加速到 60 英里每小时,最高速度能达到大约 130 英里每小时,甚至可以在非常低的转速产生较大的扭矩,并使电动机维持在大马力状态,它可以达到 13000 转,这是大多数内燃机无法做到的。这么一个强大的“心脏”,它的重量只有70 磅。

  由于储能系统 ESS 输出的是直流电,要想为交流电动机供电,必须首先将直流电逆变为交流电,这一功能是由功率电子模块 PEM 完成。特斯拉汽车的功率电子模块使用 72 个绝缘栅双极晶体管(IGBT)将直流电转换为交流电。除了控制充电和放电速率,功率电子模块还控制电压等级、电机的 RPM(每分钟转数)、转矩和再生制动系统。该制动系统通常通过制动捕获动能,并将其反馈传输回 ESS。电池组、功率电子模块和电机系统的效率和集成能够达到 85 至 95%,从而使马达输出可达 185 千瓦的功率。

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