特斯拉在國內還是出現了比較大規模的負面問題,失控、起火之後出現了一個充電後損壞的問題。這裡來探討一下整個事件的始末並且分析一下整個原因。
事件發生的基本情況:
1月21日Model 3快充以後出現了斷電無法啟動的現象。車主描述的情況是在特斯拉超充樁充完電,拔下充電頭準備要走的時候,車輛發生劇烈抖動,然後主屏上面就顯示一連串的故障碼,出現斷電無法啟動的現象。
特斯拉中心售後人員描述:充電槍抽出瞬間電流過載導致煙火保險絲熔掉,車輛逆變器損壞。國家電網的電壓突然變大,電網的電壓突然升高,超充樁會隨著它的電壓也會升高。
備註:這裡的回覆確實有些扯淡,這個描述是完全經不起推敲的
01 具體分析
我們還是從高壓系統架構來看,這套系統是兩個主正和主負長期工作在閉合狀態;快充充電的兩個接觸器負責介入高壓系統,在充電過程中,PCS是在工作的,驅動系統也可以工作來給電池系統加熱,也就是逆變器母線是帶電的。當然主屏還能顯示,也有可能特斯拉的機制就是逆變器損壞以後,12V系統沒有損壞。在目前得到的資訊來看,有兩種可能:
1) 高壓系統沒辦法上電,是逆變器燒燬,外部短路之後,高壓接觸器無法閉合;當然如果僅僅逆變器損壞而且失效模式是開路的話,系統還是能上電的,這個也看整車的保護策略的問題
2) 車窗沒辦法關上,就代表12V系統也受到了一定程度的損壞。當然這裡也可能特斯拉選擇出現這種故障以後,較大功率的負載全部遮蔽工作,只讓螢幕進行顯示
圖1 整體的系統架構
這個問題我來簡單探討一下 假定12V系統出問題的情況下,核心是從12V電源開始考慮。
圖2 配電盒裡面PCS部分是透過連線
1)根據整個配電系統來看,有兩種可能性,一種是充電機的母線高壓脈衝透過耦合,在PCS(高壓轉12V的DC-DC)上去了,如下圖所示,也就是高壓高能量的脈衝耦合到了12V 系統上去,造成了系統的損壞
圖3 這個PCS在工作的時候輸入端把它打壞了,耦合過來
1.1如果按照這個思路來看,主要是PCS內部的濾波問題,特別是在輸入電壓波動比較大的時候,這種情況的出現,必然是從外部的電源輸入的,因為累計100萬的存量,由電池本身的波動引發的DCDC出現問題的可能性幾乎沒有。 所以結合逆變器損壞,可以理解由於充電連線中,所有工作的電壓上電部分都經受了一定的高壓衝擊,這塊連線的部分都壞了,耦合到了低壓系統中
2)還有另外一種可能性,就是從充電介面上的12V耦合進來的,但是這事情因為特殊的特斯拉專用介面設計,可能性並不大,特斯拉的充電門和初步的處理都是在這個板子裡面實現的,所以透過它耦合到12V系統上進行損壞,其實你想想12V從低壓端耦合出來,這個控制器是首先被損壞的。 備註:實際上和我們的GBT的介面設計不一樣,這裡沒有用充電樁的12V來供給判斷,特斯拉是基於PWM上的CAN載波來做的,沒有GBT裡面的12V直接連線
圖4 充電控制器的訊號連線
圖5 充電控制器的
02 問題所在
我傾向於認為,在特斯拉整體推進超級快充網路的時候,輸入的功率限制條件下,出現了輸入交流功率和輸出功率系統失衡,由於每個站能批到的輸入交流負荷是有差異的,按照均一化設計,在不同輸出能力的時候,是存在一定的功率負荷差距的。這裡就需要儲能系統來平衡,也就是說這種事件是在多臺車,在不同的充電樁V2和V3,如果系統沒有弄好,就可能出現功率負荷存在很大的落差,這對於特斯拉的充電模組影響還是很大的,畢竟在380V的母線上面電壓的變化是比較大的,導致了一系列的連鎖反應。
小結:最近特斯拉的負面新聞有點多,其實也是大量車主首次購買特斯拉,而特斯拉在國內快速擴張在基建、服務層面出現一些問題的必然反應。