特斯拉在国内还是出现了比较大规模的负面问题,失控、起火之后出现了一个充电后损坏的问题。这里来探讨一下整个事件的始末并且分析一下整个原因。

 

事件发生的基本情况:

1 月 21 日 Model 3 快充以后出现了断电无法启动的现象。车主描述的情况是在特斯拉超充桩充完电,拔下充电头准备要走的时候,车辆发生剧烈抖动,然后主屏上面就显示一连串的故障码,出现断电无法启动的现象。

 

特斯拉中心售后人员描述:充电枪抽出瞬间电流过载导致烟火保险丝熔掉,车辆逆变器损坏。国家电网的电压突然变大,电网的电压突然升高,超充桩会随着它的电压也会升高。

 

备注:这里的回复确实有些扯淡,这个描述是完全经不起推敲的

 

01、具体分析

我们还是从高压系统架构来看,这套系统是两个主正和主负长期工作在闭合状态;快充充电的两个接触器负责介入高压系统,在充电过程中,PCS 是在工作的,驱动系统也可以工作来给电池系统加热,也就是逆变器母线是带电的。当然主屏还能显示,也有可能特斯拉的机制就是逆变器损坏以后,12V 系统没有损坏。在目前得到的信息来看,有两种可能:

 

1) 高压系统没办法上电,是逆变器烧毁,外部短路之后,高压接触器无法闭合;当然如果仅仅逆变器损坏而且失效模式是开路的话,系统还是能上电的,这个也看整车的保护策略的问题。

 

2) 车窗没办法关上,就代表 12V 系统也受到了一定程度的损坏。当然这里也可能特斯拉选择出现这种故障以后,较大功率的负载全部屏蔽工作,只让屏幕进行显示

 

图 1 整体的系统架构

 

这个问题我来简单探讨一下 假定 12V 系统出问题的情况下,核心是从 12V 电源开始考虑。

 

图 2 配电盒里面 PCS 部分是通过连接

 

1)根据整个配电系统来看,有两种可能性,一种是充电机的母线高压脉冲通过耦合,在 PCS(高压转 12V 的 DC-DC)上去了,如下图所示,也就是高压高能量的脉冲耦合到了 12V 系统上去,造成了系统的损坏

 

图 3 这个 PCS 在工作的时候输入端把它打坏了,耦合过来

 

1.1 如果按照这个思路来看,主要是 PCS 内部的滤波问题,特别是在输入电压波动比较大的时候,这种情况的出现,必然是从外部的电源输入的,因为累计 100 万的存量,由电池本身的波动引发的 DCDC 出现问题的可能性几乎没有。 所以结合逆变器损坏,可以理解由于充电连接中,所有工作的电压上电部分都经受了一定的高压冲击,这块连接的部分都坏了,耦合到了低压系统中

 

2)还有另外一种可能性,就是从充电接口上的 12V 耦合进来的,但是这事情因为特殊的特斯拉专用接口设计,可能性并不大,特斯拉的充电门和初步的处理都是在这个板子里面实现的,所以通过它耦合到 12V 系统上进行损坏,其实你想想 12V 从低压端耦合出来,这个控制器是首先被损坏的。 备注:实际上和我们的 GBT 的接口设计不一样,这里没有用充电桩的 12V 来供给判断,特斯拉是基于 PWM 上的 CAN 载波来做的,没有 GBT 里面的 12V 直接连接。

 

图 4 充电控制器的信号连接

 

图 5 充电控制器的

 

02、问题所在

 

图6 新一代架构都是采用充电塔的方式构建的

 

我倾向于认为,在特斯拉整体推进超级快充网络的时候,输入的功率限制条件下,出现了输入交流功率和输出功率系统失衡,由于每个站能批到的输入交流负荷是有差异的,按照均一化设计,在不同输出能力的时候,是存在一定的功率负荷差距的。这里就需要储能系统来平衡,也就是说这种事件是在多台车,在不同的充电桩 V2 和 V3,如果系统没有弄好,就可能出现功率负荷存在很大的落差,这对于特斯拉的充电模块影响还是很大的,毕竟在 380V 的母线上面电压的变化是比较大的,导致了一系列的连锁反应。

 

小结:最近特斯拉的负面新闻有点多,其实也是大量车主首次购买特斯拉,而特斯拉在国内快速扩张在基建、服务层面出现一些问题的必然反应。