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我想寫一下有關Model S Plaid的電池系統(tǒng)設計，同時探討一下特斯拉的設計理念。參考信息一方面主要來自Model S Plaid的拆解信息，另一方面對比借鑒了其他方面的內容。
在拆解中，目前觀察得到Model S Plaid的電池設計包括：
- 導入了在Model 3中的PCS（Charger+DCDC）設計，11kW是標準的車載充電系統(tǒng)；電池系統(tǒng)頭尾設計了兩個維修窗口，分別針對PCS和兩組接觸器（主正、主負和雙胞胎的快充接觸器）；為PyroFuse單獨設計了維修窗口——實踐證明把PyroFuse作為單獨一道防線，得把這個部件作為易損件，需要作單獨維修的處理；導入了Model Y上的金屬殼體的連接器，縮短了快充連接線纜的長度，目標是將來面向大電流的350kW充電。
從整體的設計理念來看，我們可以看到特斯拉在設計理念上幾個特別有意思的地方：
- 每個平臺都在迭代，存在一些共性的優(yōu)秀設計，可以進行類似模塊化的移植；雖然Model S和Model 3是不同平臺，但是在驗證確認后的優(yōu)秀設計，是很快同步部署上不同平臺，而且部署得非常之快；單個平臺的迭代和更新，是朝著不斷降本和優(yōu)化的方向，在不斷完善。
圖1 特斯拉從Model S到Model S Plaid 電池系統(tǒng)的迭代
下面這個是一個雙電機版本，實際上Model S plaid 還有一種前1后2的驅動配置。
圖2 Model S Plaid的高壓系統(tǒng)概覽
在這里最讓人印象深刻的是Model S Plaid的電氣維修設計，由于特斯拉是往CTP發(fā)展的，所以它的電氣設計方面特別注重可維修性。
（1）Service Panel 1這部分在座椅下方和電池關聯的部分，如下圖所示。
圖3 Model S Plaid電池系統(tǒng)的Service Panel 1
這個Panel下面，最主要的部件是四個接觸器，包括快充的雙胞胎接觸器、主正和主負接觸器。
圖4 Model S Plaid電池維修窗口1
為了盡可能降低大電流的發(fā)熱，能看得出來，連接快充連接器輸入部分和快充接觸器這里做了最簡化的設計，如下圖所示。
備注：根據我的連接，這個持續(xù)電流設計目標是往900A來做的
圖5 快充接觸器的母排設計
（2）Service Panel 2這里最有趣的設計，就是特斯拉為PyroFuse單獨設計了一個維修窗口，在整包的最下方。在這里的最大好處，PyroFuse有了比較靈活的替換策略，把車輛吊起來可以更換，這應該是目前特斯拉維修方法里面的最大更新，讓反應敏捷的Pyro Fuse最快斷開來保護整個電池和電氣系統(tǒng)，壞了經過診斷以后來更換熔絲。
圖6 Pyro Fuse的設計和維修窗口2
（3）Service Panel 3在這個維修窗口里面，主要分兩層，底層是小熔絲、BMS，上層是PCS。這個設計邏輯和Model 3和Model Y正好相反，當時是PCS在下，BMS和熔絲在上，我估計是由于實際維修頻率PCS比較高。
圖7 Model S Plaid電池維修窗口3
Model S的電池管理系統(tǒng)和整體復用了Model 3和Y的設計，熔絲從3根減少為2根，主要是高壓PTC去掉了，只要給PCS和熱泵的壓縮機供電即可，所以整體的維修頻率大大降低。
圖8 Model S Plaid的電池管理系統(tǒng)
而整體的高壓輸出，Model S Plaid采取包內走線的方式，如下圖所示：
- 快充連接器，是把電池包頂上去，然后在車廂內采取線纜插接的方式，地板上有個孔；后驅驅動逆變器連接器：在電池后方的底部，如下圖所示；前驅驅動逆變器連接器：在凸包的前方和電壓縮機的連接器在一起；
特斯拉最終選擇在包內走高壓母排的方式，從總體的設計來看，在Model S Plaid里面，過大電流高壓線纜大概只有0.5米*2芯，用來連接快充連接器和電池包的輸入，其他前驅逆變器和后驅逆變器大概只有0.3米左右，加起來只有1米，整個高壓線纜的工作已經結束了，全部被內部的高壓銅排設計所取代。過小電流的，就是前方到壓縮機這邊，大概也只有0.6米左右
圖9 電池系統(tǒng)連接器
小結：
先寫到這里，想起前段時間有一位行業(yè)分析師問我高壓線纜的供應鏈情況，這部分市場的想象空間很小，整車就這么一點。特斯拉把高頻的安全部件作為維修件處理的方式，還是非常有參考價值的。
