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车型好看续航不注水的纯电动汽车,哪一款最好？( 四 )

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然而 。Model 3 的冷却系统却很不同 。它把两个泵、一个热交换器和一个控制阀都集成在了冷却灌的瓶身上 。看看这个巧妙的设计 。
看一下水泵 。
这是电子驱动的冷却剂控制阀 。由它改变冷却剂流动的路径 。
这是一个计算机控制的执行器 。由它来改变冷却剂的流动方向 。
这是一个冷却器的特写 。它就固定在 Superbottle 的侧面 。
3. 冷却回路图解
看下图中 Superbottle 所在的位置 。中间写着「 CR 」的圆圈代表冷却剂罐 。这个图解释了 Superbottle 是怎样成为冷却系统的核心、即组件和热交换器之间的中枢 。从而完成电池、驱动和电子电气系统的冷却工作的 。
下图是冷却模式的示意图 。冷却剂从电池中取热 。从电池包的后端被抽到冷却剂罐里 。然后通过冷却器进行冷却 。最后把冷却下来的冷却剂抽回到电池包的前端 。与此同时又会重新取热 。
第二个水泵将冷却剂送到管理模块（图片上灰框里的 Management Module。就是 Penthouse 那里面的一堆 stuff ） 。再进入驱动单元（包括电机） 。随后返回散热器进行冷却 。然后进入罐内 。最后再返回到 penthhouse 获取更多的热量 。
再看加热模式 。冷却剂被注入到 Penthouse。再进入驱动单元的油冷却热交换器取热 。通过集成阀从散热器直接经过冷却器（在这种情况下是不工作的）为电池加热 。
Munro 说 。特斯拉实际上是故意利用电机堵转所产生的热量来为电池加热 。这是一种不需要电阻加热的新解决方案 。
4. Superbottle 的优势
以下是 Munro 对 Superbottle 相对于传统设计的优势进行的全面分析 。
由于水泵、执行器和阀门与外壳的集成 。增加了模块化和包装空间的优势 。（组件通常有空间保护要求 。如果是彼此分离的组件 。会根据布局增加这些要求） 。
随着冷却系统功能方面的集成 。增加了可服务性功能的潜力 。
与 Superbottle 集成的组件外壳相关的潜在重量降低 。
由于没有独立的水泵安装支架而带来的潜在重量的降低 。
降低了最终组装成本 。因为这可能是一个完整的模块 。
由于组件集成和快速断开的设计 。减少了最终装配时间与劳动力 。
04
硅谷基因
Munro 一直都大加赞赏他们将许多电子器件都高度集成在各种电路板上的技术 。可以使线束长度大大缩短 。EEA 简单许多 。这本质上是源自硅谷的东西 。底特律基因是做不出来的 。
2018年美国媒体对特斯拉的首席电机设计师 Konstantinos Laskaris 进行过几次采访 。他只是说 Model 3 更换为永磁电机是出于对成本、性能、效率之间的平衡 。技术细节上没有什么干货 。但 Model 3 电机的水很深 。简单粗暴地归因为要国产化的分析似乎太简单了 。
Laskaris 谈 model 3 电机的报道
1. 特斯拉与感应电机的渊源
任何特斯拉的爱好者都非常清楚 。他们的名称源自生活在 19 世纪的 Nikola Tesla。而他发明的三相交流电机也是特斯拉电机的源始 。
Nikola Tesla 与三相交流感应电机
特斯拉从一代 Roadster 到 Model S、再到 Model X 。都采用了三相交流感应电机（3-phase AC inductuon motor） 。但 Nikola Tesla 的发明几十年后 。这款电机一直处于只能在一个固定的三相交流电源座上的尴尬 。直到上世纪 60 年代硅谷终于用数字技术使感应电机摆脱了那种固定状态 。大约在 1990 年 。Alan Cocconi 开发了一种早期便携式的逆变器 。将电动车电池中的直流电（DC）转换为感应电机所需的交流电（AC） 。「逆变器+电机」组合最终用在了 GM 的 EV1 上 。没错 。通用曾经就这样与一个时代失之交臂了 。估计自己回想起来都像是梦魇 。
GM 的 EV1（样子实在是不怎么好看哈~）
后来 Cocconi 又将该技术的改进版用在了 tZERO 跑车上 。
tZero 跑车
后来被特斯拉联合创始人 Martin Eberhard 和 Marc Tarpenning 发现了 。再后来 Musk 出场了 。然后就是特斯拉的故事了 。这些历史点被连起来 。就可以理解特斯拉最初会采用感应电机的原因了（尽管有许多技术改进） 。
Tarpenning and Eberhard with the Tesla Gen.1 Roadster
2. 感应电机与永磁电机
在目前主流的永磁电机与感应电机的对比中 。感应电机的优点在于它不需要任何永磁材料（Permanent Magnet） 。而使用电磁铁（缠绕在黑色金属芯上的线圈） 。
model S/X 电机剖面图
由于硅谷半导体技术的出现（可以每秒多次进行开关和切换 。比如高大上的 MOSFET 和 IGBT ） 。才让感应电机的出现成为可能 。而永磁电机的转子通常都需要用到稀土材料 。它的高成本、退磁与损毁的可能性、原材料供应链和期货市场价格的浮动等问题都是很明显的弊端 。当然 。感应电机也有其不完美的地方 。比如特斯拉采用的铜转子 。需要很高的铸造工艺 。

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