“Model 3是第一款采用域控器結(jié)構(gòu)的車，同時它的量也比較大，具有典型性。”中信證券云基礎(chǔ)設(shè)施行業(yè)首席分析師丁奇告訴界面新聞。
“拆車”正在證券行業(yè)內(nèi)傳染，繼6月26日海通國際對比亞迪“元”進(jìn)行拆解，并撰寫出一份長達(dá)87頁的研報后，7月18日，中信證券也加入了拆車行列。
在《新能源汽車行業(yè)特斯拉系列研究專題：從拆解Model 3看智能電動汽車發(fā)展趨勢》研報中，中信證券表示，其研究部TMT和汽車團(tuán)隊(duì)協(xié)同多家公司和機(jī)構(gòu)，經(jīng)過兩個月時間對一輛特斯拉 Model3進(jìn)行了完整的拆解。
通過拆解特斯拉Model 3，這份研究報告從6個方面對智能電動汽車的發(fā)展趨勢進(jìn)行了分析。
作為世界電動車領(lǐng)域的領(lǐng)軍制造商，特斯拉在諸多方面都展現(xiàn)出了獨(dú)到的設(shè)計思路。在丁奇看來，特斯拉的域控制器、一體壓鑄以及多屏、連屏的智能座艙等技術(shù)，都將是未來智能汽車發(fā)展的共同趨勢。
1.域控制器
“軟件和硬件必須解耦，算力必須從分布走向集中。”
研報認(rèn)為，汽車如果要能像手機(jī)一樣持續(xù)根據(jù)數(shù)據(jù)和用戶反饋進(jìn)行軟件迭代，現(xiàn)有的 E/E 架構(gòu)勢必然進(jìn)行大的變革。而特斯拉Model 3率先由分布式架構(gòu)轉(zhuǎn)向分域的集中式架構(gòu)，是其智能化水平遙遙領(lǐng)先于許多車廠的主要原因。
車身域
按照特斯拉的思路，每個控制器應(yīng)該負(fù)責(zé)控制其附近的元器件，而非整車中的所有同類元器件，所以特斯拉的三個車身域控制器分別分布在前車身、左前門和右前門前，實(shí)現(xiàn)就近控制。
駕駛域
智能駕駛也是特斯拉的一大特色，這部分功能是通過其自動駕駛域控制器 (AP)來執(zhí)行的。這部分的核心在于特斯拉自主開發(fā)的FSD芯片，其余配置則與當(dāng)前其他自動駕駛控制器方案沒有本質(zhì)區(qū)別。
中信證券預(yù)測，未來自動駕駛域的創(chuàng)新仍然會集中在芯片端，另外傳感器的創(chuàng)新如激光雷達(dá)、4D毫米波雷達(dá)等也能夠很大程度上推動智能駕駛。
座艙域
從特斯拉車機(jī)與游戲的不斷靠攏可以看到未來座艙域的發(fā)展第一個方向，即繼續(xù)推進(jìn)大算力與強(qiáng)生態(tài)；第二個發(fā)展方向則是可能與自動駕駛控制器的融合。目前已經(jīng)出現(xiàn)了相當(dāng)多二者融合的跡象，比如博世、電裝等主流供應(yīng)商紛紛在座艙域控制器中集成ADAS功能，未來這一趨勢有望普及。
電控域
Model 3為第一款采用全SiC功率模塊電機(jī)控制器的純電動汽車，開創(chuàng)SiC應(yīng)用先河。基IGBT的諸多優(yōu)勢，在Model 3問世之前，世面上的新能源車均采用IGBT方案。 而 Model 3利用SiC模塊替換IGBT模塊，這加速了SiC等寬禁帶半導(dǎo)體在汽車領(lǐng)域的推廣與應(yīng)用。
Model 3形成“示范效應(yīng)”后，多家車廠陸續(xù)跟進(jìn)SiC方案。相比 IGBT，SiC 能夠帶動多個性能全面提升，優(yōu)勢顯著。但SiC的高成本制約普及節(jié)奏，中信證券預(yù)測，未來SiC與 Si-IGBT可能同步發(fā)展，相互補(bǔ)充。
動力域
本次拆解的標(biāo)準(zhǔn)續(xù)航版配置96個電壓采樣點(diǎn)，數(shù)量與Model S 相同，平均每31節(jié)電池并聯(lián)測量一個電壓值。整車4個電池組，每個都由24串31并的電池組組成，對電流均衡等方面提出了較高的要求。
未來，隨著4680大圓柱電池的應(yīng)用，單車電芯數(shù)量將進(jìn)一步減少，有利于 BMS 更精確地進(jìn)行控制。
2.線束和連接器
線束
降低線束復(fù)雜程度，依賴電子電氣架構(gòu)的革新。
Model 3對“域”進(jìn)行重新劃分，在Model S與Model X的基礎(chǔ)上進(jìn)行跨域融合。各個ECU不再按功能進(jìn)行劃分，而是以物理位置直接分為 CCM(中央處理模塊)、BCM LH (左車身控制模塊，LBCM)、FBCM(前車身控制模塊)、BCM RH(右車身控制模塊，RBCM)四大部分。
利用少量的高性能計算 單元替代分散的ECU，把需要實(shí)現(xiàn)的功能通過軟件遷移到幾大模塊中，從而進(jìn)一步提升集 成度，因此，Model 3的線束長度進(jìn)一步縮短到1.5km。
除了架構(gòu)調(diào)整縮短線束長度，拆解發(fā)現(xiàn)，Model 3在高壓線束中采用鋁導(dǎo)線代替?zhèn)鹘y(tǒng)的銅導(dǎo)線，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)輕量化。
連接器
在動力電池—電驅(qū)高壓線束的連接器上，Model 3采用的是TE的HC Stak 25。
其結(jié)構(gòu)和功能與HC Stak 35 類似，不同點(diǎn)在于尺寸的大小，HC Stak 25比HC Stak 35更小，因此HC Stak 25插座端的端子是20片DEFCON端子組成(HC Stak 35 為 35 片)，不同的型號共用相同的連接器端子。連接器端子通過數(shù)量堆疊的變化能夠快速完成不同型號的組裝，這體現(xiàn)了連接器模塊化生產(chǎn)帶來的成本管控優(yōu)勢。
材料方面，Model 3連接器材料為尼龍塑料材料，中信證券認(rèn)為，金屬合金外殼的應(yīng)用未來會愈加普及。
3.電池
Model 3電池包采用4塊大模組，與同期的iD.4 X，寶馬 iX3 的電池包相比，采用大模組技術(shù)，集成度更高，內(nèi)部布局更為整潔，電池包技術(shù)目前仍處于領(lǐng)先地位。
4680電池擴(kuò)大尺寸提升容量的同時，全極耳結(jié)構(gòu)減小了電阻發(fā)熱和電池冷卻所帶來的損耗，最終電池的有效能量及能量密度增加。另外，由于全極耳產(chǎn)熱小、散熱快，為4680電池實(shí)現(xiàn)大功率快充創(chuàng)造了物理?xiàng)l件。
4680電池通過新結(jié)構(gòu)、新材料應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)“能量密度高、倍率高、成本低”的不可能三角。在實(shí)現(xiàn)高能量密度、高倍率的情況下，4680的大電芯攤薄非活性物質(zhì)成本，盡可能做高能量密度攤薄總體單 Wh 成本，生產(chǎn)過程簡化節(jié)省成本。
4.電機(jī)電控
總成方面，Model 3/Y搭載驅(qū)動電機(jī)、電機(jī)控制器、單擋變速箱三合一驅(qū)動系統(tǒng)，集成度高。
電機(jī)方面，向高功率、低能耗演進(jìn)，性能和成本持續(xù)優(yōu)化。從Model S/X到Model 3，特斯拉由感應(yīng)電機(jī)轉(zhuǎn)向永磁同步電機(jī)，雙電機(jī)版本由前后均為感應(yīng)電機(jī)向前感應(yīng)后永磁電機(jī)轉(zhuǎn)向。
同時，“小三電”和電池包集成，空間布局更為緊湊。中信證券判斷，隨著電驅(qū)動產(chǎn)品集成化的進(jìn)一步提升，除電機(jī)、電機(jī)控制器、減速器驅(qū)動系統(tǒng)三合一集成之外，PDU、DC/DC、充電機(jī)OBC等電源器件也可與其一起集成， 形成“三合一”向“N 合一”的演進(jìn)。
5.熱管理
特斯拉熱管理系統(tǒng)經(jīng)歷4代發(fā)展，在結(jié)構(gòu)集成上不斷創(chuàng)新。第四代熱管理系統(tǒng)使用八通閥集成冷卻和制熱回路，實(shí)現(xiàn)整車熱管理集成化。八通閥設(shè)計下能量效率提升，系統(tǒng)集成降低成本。
特斯拉熱管理閥類向高度集成方向演進(jìn)，以更復(fù)雜管理控制策略實(shí)現(xiàn)熱量分配。
6.汽車車身
在車身材料以及工藝上，Model 3采用鋼鋁混合車身，制造工藝以沖壓焊接為主。
輕量化既能滿足節(jié)能，而且還能提高續(xù)航，“以鋁代鋼”是最佳選擇；高壓壓鑄是鋁合金材料最高效的成型方法，特斯拉率先提出一體壓鑄。中信證券判斷，一體壓鑄降本增效明顯，是大勢所趨。
車燈方面，Model 3外飾搭配兼具科技感與美感，車燈選用矩陣式LED光源。玻璃方面，特斯拉全景天幕引領(lǐng)行業(yè)趨勢，替代傳統(tǒng)天窗。此外，中信證券指出，特斯拉Model 3底盤逐步實(shí)現(xiàn)線控化，線控底盤是實(shí)現(xiàn)高級別自動駕駛的必由之路。