
该篇研报涵盖了车型大概以及拆解详情两大片面,解析了特斯拉Model 3域局限器架构、线束和衔尾器、电池、电机电控、三电与热处理、汽车车身等6个方面。
“拆车写研报”的趋向,好似正正在囊括证券行业。6月份海通邦际拆解一辆比亚迪后,撰写了一份长达87页的研报,中信证券也列入了拆车队伍,拆了一辆特斯拉。
7月18日,中信证券宣布了一篇《从拆解Model 3看智能电动汽车兴盛趋向》的研报,除去开篇先容、荐股、末端声明,94页的研报,闭于Model 3的拆解实质众达80页。由云基本设推行业、科技家产、新能源汽车行业、汽车及零部件行业、估量机行业6名首席和2名解析师协同落成。
研报中,中信证券称:生气通过对特斯拉Model 3这一智能电动的标杆车型的解析,显现特斯拉行动一家环球头部汽车企业对汽车智能电动化的思量,以期厘清后续家产兴盛的大概目标,更好地支撑闭联决定。
的确来看,该篇研报涵盖了车型大概以及拆解详情两大片面,解析了特斯拉Model 3域局限器架构、线束和衔尾器、电池、电机电控、三电与热处理、汽车车身等6个方面。
2.线束和衔尾器:高压线束和衔尾器是最大增量,聚合式E/E架构裁汰线.电池:手艺代际领先,将来向耐用消费品兴盛
汽车的智能化大目标仍旧成为了家产共鸣和商场共鸣,然而什么叫智能化却没有一个鲜明的界说。中信证券以为,智能化的环节正在于智能汽车的软件“可迭代、可演进”。
汽车过去的E/E架构是由众个厂商供应ECU构成的电子电气架构,硬件和软件功用都被切割成许众块漫衍正在差别厂家供应的ECU里,使得软件OTA的难度特地大。
据中信证券,E/E架构由漫衍式转向域局限布局,软硬件完成解耦,是软件界说汽车的环节,特斯拉的Model 3是域控架构的引颈者。
车身域分为前车身域、左车身域、右车身域,采用职位分区而非功用分区,意正在低重布线难度,大宗采用HSD芯片(HighSideDriver,高边开闭)代替继电器。
右车身域局限器,与左车身根基对称,但也有差别。右车身域负担超声波雷达以及空调,同时右车身负责的尾部局限功用更众,囊括后方的高位刹车灯和后机油泵等。
特斯拉的另一个主要特征即是智能驾驶,这片面功用通过主动驾驶域局限器(AP)来实践,中心正在于特斯拉自助开辟的FSD芯片,其余筑设则与眼前其他主动驾驶局限器计划没有本色区别。
最中心的前视三目摄像头蕴涵中央的主摄像头以及两侧的长焦镜头和广角镜头,酿成差别视野限制的搭配,三个摄像头用的是一样的安森美图像传感器。
特斯拉更众将座舱视为PC而非手机。中信证券本次拆解的特斯拉Model 3 2020款采用的是第二代座舱域局限器(MCU2)。
最新一代的特斯拉MCU筑设仍旧与眼前最新一代的主流逛戏主机较为亲近,特别是GPU算力方面不输索尼PS5和微软Xbox Series X。
从特斯拉车机与逛戏的不停贴近,咱们能够看到将来座舱域的兴盛,第一个目标,即接连饱动大算力与强生态;第二个兴盛目标则是大概与主动驾驶局限器的交融。开始,眼前座舱局限器的算力广泛产生了过剩,结余的算力统统能够用于满意极少驾驶类的利用,比方主动泊车辅助等。其次,极少主动驾驶功用特别是泊车闭联功用必要较众人机交互,这恰是座舱局限器的强项。并且,座舱局限器与主动驾驶局限器的交融还或许带来肯定的资源复用和本钱省俭,泊车时刻能够将苛重算力用于举行逛戏文娱,行驶时刻则将算力用于保护主动驾驶功用,并且这种资源省俭或许让汽车少一个域局限器,遵守MCU 3的价钱,大概或许为每台车省俭上百美元的本钱。
IGBT相当于电力电子范围的“CPU”,属于功率器件门槛最高的赛道之一。功率半导体又称为电力电子器件,是电力电子装配完成电能转换、电途局限的中心器件,按集成度可分为功率IC、功率模块和功率分立器件三大类,个中功率器件又囊括二极管、晶闸管、MOSFET和IGBT等。
比拟IGBT,SiC或许启发众个职能全盘擢升,上风明显。但SiC的高本钱限制普及节拍,将来SiC与Si-IGBT大概同步兴盛,互相填补。
Model 3行动电动车,电能和电池的处理极度主要,而负担处理电池组的BMS是一个高难度产物。BMS最大的难点之一正在于,锂电池和平高效运转的条款极度苛刻。BMS的第二浩劫点正在于,差别的锂电池之间必定存正在纷歧律性。这种纷歧律性就导致同偶尔间,正在统一电池组内,差别的电池仍旧办事正在差别的温度、电压、电流下。
为分解决锂电池运转的这一困难,就务必有牢靠的BMS编制来对电池组举行监控和处理,让差别电池的充放电速率和温度趋于平衡。
车布局日益繁复,功用日益众样,导致线束长度与繁复度擢升。线束是汽车电途的汇集主体,其衔尾车上的各个组件,负担闭联电力与电信号的传输,被誉为“汽车神经”。汽车智能化与电气化水准的擢升,依赖于汽车传感器、ECU(电子局限单位)数目的增众,90年代一辆车的ECU数目大约为十几个,而目前单车ECU数目已增至上百个。局限单位的数目的增众使得网线布局日益繁复,大大增众了车辆中的线束长度。
而要低重线束繁复水准,则依赖电子电气架构的更新。特斯拉早期的Model S与Model X对架构举行改进,按照功用划分域局限器,集体架构介于漫衍式和域聚合式之间。Model S与Model X车内仅由驾驶域、动力域、底盘域、座舱域、车身域等域局限器组成,所以极大裁汰ECU的数目并同步缩短了CAN总线的长度,Model S线km。
中信证券测算线元,高压线束是新能源汽车的苛重增量,Model 3为了轻量化,下手用导线取代守旧的铜导线,低压数据线正在域控化过程下将有所裁汰。
同时,高压线束的增量需求与轻量化趋向擢升单车代价量,行业空间进一步掀开。按照华经家产筹议院数据,守旧低、中、高端汽车的线元,而新能源车线年线.衔尾器
衔尾器常正在导线的两段,同样用于两个有源器件之间的衔尾,其体式和布局众样,但广泛由接触件、绝缘件、壳体、附件构成。遵守职能及利用场景的差别,车用衔尾器能够分为高速衔尾器、低压衔尾器和高压衔尾器。
正在动力电池—电驱高压线束的衔尾器上,Model 3采用的是TE的HCStak 25。其布局和功用与HCStak 35雷同,差别点正在于尺寸的巨细,能够看到,HCStak 25比HCStak 35更小,所以HCStak 25插座端的端子是20片DEFCON端子构成(HCStak 35为35片),差别的型号共用一样的衔尾器端子。衔尾器端子通过数目堆叠的变革或许火速落成差别型号的拼装,这显示了衔尾器模块化临蓐带来的本钱管控上风。
电池包外观对照:集成度领先同功夫车型,目前仍旧处于领先位置,Model 3电池包采用4块大模组,与同期的iD.4X,宝马iX 3的电池包比拟,采用大模组手艺,集成度更高,内部构造更为整洁,电池包手艺目前仍处于领先位置。
最新的2022款Model S上,直线冷却进一步升级为U型直线冷却。U型是指横一直看,每根冷却管正在竖直目标U型折叠,单侧流入流出;直线是指俯视来看,U型冷却管直线安置。纵向U型排布的好处是,看待差别职位的电芯的冷却成绩加倍匀称;直线排布则是仍旧单管更少的电芯掩盖量,2022款Model S模组内安置11根U型冷却管,单管掩盖电芯数进一步消重至单管144颗。
2020年特斯拉电池日上,特斯拉宣布4680电池,相较于此前采用的2170电池,4680电池的电芯容量是其5倍,或许升高相应车型16%的续航里程,输出功率6倍于2170电池。个中电池直径为46mm是做大电池后本钱低重和续航里程擢升同时到达最优得出。
Model 3/Y搭载驱动电机、电机局限器、单挡变速箱三合一驱动编制,集成度高。电机方面,程序续航版后轮搭载永磁同步电机,四驱高职能版后轮搭载永磁同步电机,前轮搭载换取异步电机,采用定子+转自复合油冷编制,Model Y还采用扁线电机,电机功率密度较大水准改正,本钱亦有低重。电控方面,Model 3/Y搭载SiC MOSFET,较Model X/SSi IGBT计划逆变器功率密度明显升高。同时受益于驱动编制集成化升高、电机电控等环节零部件升级,Model 3/Y驱动编制服从达89%,较Model S/X升高了6pcts。
特斯拉热处理编制始末4代兴盛,正在布局集成上不停立异。遵守时刻序列和结婚车型,特斯拉电动汽车热处理编制手艺能够分为4代。
特斯拉第一代车型传承于燃油车热处理的守旧思绪,各个热处理回途相对独立。第二代车型中引入四通换向阀,完成电机回途与电池回途的串并联,下手布局集成。第三代Model 3下手举行联合的热源处理,引入电机堵转加热,裁撤水暖PTC,并采用集成式储液罐,集成冷却回途,简化热处理编制布局。第四代Model Y正在布局上采用高度集成的八通阀,对众个热处理编制部件举行集成,以完成热处理编制办事形式的切换。
电子膨胀阀为电动车热处理周密化管控的主要部件。电子膨胀阀由局限器、实践器和传感器三片面组成。因为电子膨胀阀的感温部件为热电偶或热电阻,能够正在低温下确实反应出温度的变革,供应更确实的流量调理,同时电子膨胀阀流量局限限制大、调理周密,补偿了毛细管和热力膨胀阀不行调理的偏差,更适合电动车电子化与热处理周密化的管控。
从Model 3的拆车状况来看,守旧零部件维度,Model 3及特斯拉其他车型正在车身段料及工艺、车灯、玻璃和底盘上有很众新手艺利用。零部件端的拆解解析,的确如下。
Model 3采用钢铝羼杂车身,创设工艺以冲压焊接为主,车身段料为钢铝羼杂。
代替守旧天窗,特斯拉全景天幕引颈行业趋向。2016年,特斯拉通告旗下Model S和Model 3两大车型的最新款调换全景天幕玻璃。个中Model 3采用了分段式的天幕玻璃,正在车顶中部采用了巩固横梁,对视野仍有肯定的影响,而Model S和Model Y更是裁撤了中央的横梁,采用了一格式的天幕玻璃。
看待守旧汽车玻璃天窗而言,玻璃供应商是Tier 2,天窗死板及密封部件功勋苛重代价量,天窗编制集体单车代价量约为2000~4000元。而天幕玻璃单车代价量约为1500元,玻璃供应商升级为Tier-1,不光满意了消费者需求,同时低重了主机厂的本钱。所以,主机厂更有动力擢升全玻璃车顶的筑设率。所以,天幕玻璃将为汽车玻璃行业掀开新的增进空间。
线控底盘是完成高级别主动驾驶的必由之途。Model 3底盘逐渐完成线控化。
线控底盘是完成主动驾驶SAEL 3的“实践”基石。主动驾驶编制共分为感知、决定、局限和实践四个片面,个中底盘编制属于主动驾驶中的“实践”机构,是最终完成主动驾驶的中心功用模块。L3及L3以上更高级别主动驾驶的完成离不开底盘实践机构的火速呼应和无误实践,以到达和上层的感知、决定和局限的高度协同。而底盘编制的升级也意味着个中驱动编制、制动编制和转向编制等功用模块的升级。因此,线控底盘行动更高级别主动驾驶的实践基石,是兴盛主动驾驶的的确抓手。