特斯拉Model S高壓線束系統(tǒng)工作原理淺析

散漫說(shuō),特斯拉作為新能源車(chē)中的明星企業(yè),本文我們簡(jiǎn)單的介紹下其Model S的高壓系統(tǒng),包括高壓系統(tǒng)的工作原理,配電系統(tǒng)工作原理,高壓線束的一些基本信息,希望能夠幫助到廣大線束工程師。以下為正文。

特斯拉Model S高壓線束系統(tǒng)工作原理淺析的圖1

特斯拉Model S高壓線束系統(tǒng)工作原理淺析的圖2


1 高壓系統(tǒng)介紹

Model  S的動(dòng)力系統(tǒng)的分布示意圖如下圖所示,可以清晰看到各個(gè)系統(tǒng)的分布位置。


特斯拉Model S高壓線束系統(tǒng)工作原理淺析的圖3

Model S高壓總成主要包含以下幾部分:充電接口、動(dòng)力電池系統(tǒng)、交流感應(yīng)電機(jī)、車(chē)載充電機(jī)、高壓配電盒、加熱器、直流轉(zhuǎn)換器DCDC、空調(diào)壓縮機(jī)。

2 高壓系統(tǒng)原理圖

Model S的高壓系統(tǒng)工作原理如下圖所示:

主要有3個(gè)路徑:

1,充電口取電到充電機(jī)經(jīng)過(guò)交/直流配電盒完成交流到直流電的轉(zhuǎn)化,然后給到動(dòng)力電池組,完成整車(chē)充電。

2,動(dòng)力電池組輸出高壓電給電機(jī)控制器,電機(jī)控制器控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)為整車(chē)提供動(dòng)力;

3,動(dòng)力電池組的高壓電經(jīng)過(guò)高壓配電盒分配,分別輸出給DC/DC(高壓轉(zhuǎn)低壓給整車(chē)低壓系統(tǒng)供電),PTC,壓縮機(jī),水加熱泵等高壓組件。

特斯拉Model S高壓線束系統(tǒng)工作原理淺析的圖4


3 高壓線束介紹

為了便于理解前文的高壓系統(tǒng)原理圖,我們先來(lái)介紹下Model S的高壓線束系統(tǒng)。

特斯拉Model S高壓線束系統(tǒng)工作原理淺析的圖5


Model S各高壓部件使用橙色高壓線束相連接,整車(chē)高壓線束的長(zhǎng)度22.56m,共分為9段高壓線束,9段高壓線束連接的高壓部件及長(zhǎng)度如下表所示。

高壓線束連接的高壓部件

高壓線束長(zhǎng)度(M)

充電接口-車(chē)載充電機(jī)

2*2.13=4.26

車(chē)載充電機(jī)-交/直流配電盒

2*0.99=1.98

交/直流配電盒-后驅(qū)動(dòng)電機(jī)

2*1.04=2.08

交/直流配電盒-壓配電

2*3.84=7.68

壓配電-前驅(qū)動(dòng)電機(jī)

2*0.69=1.38

壓配電-空調(diào)壓縮機(jī)

2*0.79=1.58

壓配電-DCDC

2*0.25=0.5

壓配電-液體PTC

2*0.81=1.62

高壓配電盒-座艙P(yáng)TC

2*0.74=1.48

特斯拉高壓線束選用美國(guó) 公司  CHMPLAIN Cable 的150 XLE High Voltage Shielded Battery Cable,手感柔軟,感覺(jué)比國(guó)內(nèi)的硅膠電纜柔軟度還好,好的柔軟度同時(shí)提升了狹小空間的安裝便利性。

特斯拉Model S高壓線束系統(tǒng)工作原理淺析的圖6

特斯拉高壓電纜的外部多采用的是自卷編織防護(hù)套管防護(hù),只有后驅(qū)動(dòng)電機(jī)高壓線束、液體加熱器、車(chē)廂加熱器的高壓線束使用了波紋管防護(hù)。

充電插座的高壓線束使用了自卷編織防護(hù)套管防護(hù),此些線束大部分是布置在車(chē)廂內(nèi),使用環(huán)境好,另高壓線束的固定多以軋帶的形式固定。

特斯拉Model S高壓線束系統(tǒng)工作原理淺析的圖7

后驅(qū)動(dòng)電機(jī)的高壓線束使用了波紋管防護(hù),此些線束大部分是布置在車(chē)廂外,使用環(huán)境相對(duì)較差。

特斯拉Model S高壓線束系統(tǒng)工作原理淺析的圖8

充電插座高壓線束采用的是50平方的屏蔽高壓電纜。MODEL 3的充電插座高壓線束是95平方,從兩者線徑來(lái)看,MODEL 3的充電功率得到了大幅的提升特斯拉Model S高壓線束系統(tǒng)工作原理淺析的圖9。

4 高壓配電盒

Model S的高壓配電盒位置機(jī)艙蓋底下,位置布置如下圖所示:

特斯拉Model S高壓線束系統(tǒng)工作原理淺析的圖10

高壓配電盒的工作原理如下圖所示:

特斯拉Model S高壓線束系統(tǒng)工作原理淺析的圖11

高壓配電盒的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如下圖所示:

特斯拉Model S高壓線束系統(tǒng)工作原理淺析的圖12

5 Model S充電系統(tǒng)介紹

Model S充電原理圖如下圖所示:

特斯拉Model S高壓線束系統(tǒng)工作原理淺析的圖13

交/直流配電盒的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如下圖所示:

特斯拉Model S高壓線束系統(tǒng)工作原理淺析的圖14

/直流配電盒內(nèi)部原理如下:

特斯拉Model S高壓線束系統(tǒng)工作原理淺析的圖15


一家之言,若有出入,歡迎指正。


文章來(lái)源:線束工程師

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