2017-Tesla-Model-3-2016-Tesla-Model-X-Tesla-Model-S-charging-stations

Η Tesla ανήκει στην κατηγορία των εταιρειών που έκανε θεαματική είσοδο στον χώρο της αυτοκινητοβιομηχανίας το 2008, με το εκπληκτικό και καινοτόμο της Tesla Roadster. Από τότε, η αμερικανική εταιρεία όχι μόνο κατάφερε να επιβιώσει μεταξύ των ανταγωνιστών, αλλά να πρωταγωνιστήσει έναντι αυτών, καθώς όσο εξελίσσονται τα μοντέλα της, η Tesla φαίνεται να δείχνει την πορεία με βάση την οποία θα διαγραφεί το μέλλον της αυτοκίνησης στο μέλλον.

Πως όμως ένα ηλεκτροκίνητο όχημα καταφέρνει να κοντράρεται στα ίσια με διάσημα supercar, να βγαίνει νικητής, και παρόλα αυτά να παρέχει γενναίες δόσεις πολυτέλειας και άνεσης, μη έχοντας να ζηλέψει τίποτα από αντιπάλους της κατηγορίας του; Η απάντηση κρύβεται στους μετατροπείς ισχύος.

tesla-drive-inverter-antono

Ξεκινώντας από τα βασικά. Οι μετατροπείς σε ένα ηλεκτρικό όχημα χρησιμοποιούνται για τη μετατροπή συνεχούς ρεύματος από την μπαταρία, σε εναλλασσόμενο ρεύμα για το μοτέρ, αποτελώντας ένα ουσιαστικό μέρος του κάθε ηλεκτρικού συστήματος κίνησης με κινητήρα εναλλασσόμενου ρεύματος, καθώς η ισχύς του, μειώνει την έξοδο σε έναν κινητήρα και η αποτελεσματικότητά του επηρεάζει την κατανάλωση ενέργειας.
Ο προϊστάμενος τεχνολογίας της Tesla, JB Straubel έχει αναφέρει ότι μεταξύ των μοντέλων της Tesla, οι μετατροπείς είναι πιθανό ότι έχουν αλλάξει περισσότερο, την στιγμή που όταν ο ίδιος δούλευε στο powertrain του Model S είχε πει:

Αυξάνουμε την ποσότητα του ρεύματος (του μετατροπέα) που είναι το πιο απτό πράγμα από άποψη απόδοσης. Κάθε φορά που αυξάνουμε το ρεύμα στο μετατροπέα, είμαστε σε θέση να πάρουμε λίγο υψηλότερη ροπή του κινητήρα, το οποίο μεταφράζεται σε λίγο πιο γρήγορο 0-100 και καλύτερη απόκριση στο γκάζι.

Σε προσπάθεια του να περιγράψει πως η αμερικανική εταιρεία κατασκευής ηλεκτροκίνητων οχημάτων, χρησιμοποιεί τα off-the-self ηλεκτρονικά ισχύος, ο μηχανικός είπε:

Η αύξηση της ονοματικής ισχύος επιτυγχάνεται εν μέρει από τα καλύτερα ηλεκτρονικά ισχύος- τρανζίστορ ή IGBTs, που χρησιμοποιούμε. Όσο αυτά βελτιώνονται μπορούμε να συνεχίσουμε να πιέζουμε για την αύξηση του παρεχόμενου ρεύματος και να συνεχίσουμε να βελτιώνουμε τις επιδόσεις.

Αν μπορούμε να κάνουμε το μετατροπέα μισό τοις εκατό πιο αποτελεσματικό, αυτό μεταφράζεται σε μισό τοις εκατό λιγότερες μπαταρίες που πρέπει να βάλουμε στο αυτοκίνητο ή μισό τοις εκατό μεγαλύτερη αυτονομία, ούτως ώστε να παρέχουμε στους πελάτες μας έναν ισχυρότερο και ενάρετο κύκλο ανατροφοδότησης και υψηλής απόδοσης.

igbts-transistor-antono

Το μοτέρ της Tesla που εδράζεται στον πίσω άξονα, για τα Model S/Χ εξοπλίζεται με ένα μετατροπέα 320kW, βασισμένο πάνω στην TO-247 μονωμένη πύλη διπολικών τρανζίστορ ή IGBT. Η μέθοδος αυτή, υιοθετήθηκε από την Tesla, ακόμη και στα τελευταία μοντέλα μετατροπέων της. Ο τελευταίος μετατροπέας που βελτιώθηκε από την εταιρεία, ήταν αυτός που εξόπλισε το σύστημα με τα δύο μοτέρ, ο οποίος βασίστηκε επίσης πάνω στην TO-247, φέροντας μαζί του βελτιώσεις που τον καθιστούσαν πιο συμπαγή και μείωναν σημαντικά το σύνολο των μοναδικών τμημάτων. Η αρχιτεκτονική του μετατροπέα του συστήματος των δύο μοτέρ, ειδικά για το νέο, μικρότερο μπροστινό κινητήρα, εκτιμάτε πως έχει μέγιστη ικανότητα ισχύος άνω των 250 kW.

tesla-model-3-antono

Όλη την τεχνογνωσία που αποκόμισε η Tesla πάνω στο κομμάτι των μετατροπέων, φαίνεται πως θέλει να την εφαρμόσει στο νέο της μοντέλο, το Tesla Model 3, δίνοντας την ευκαιρία  στους μηχανικούς της να σχεδιάσουν σε λευκό χαρτί τον επικείμενο μετατροπέα και τους ημιαγωγούς ισχύος. Δίνοντας πλέον την δυνατότητα στον μετατροπέα να έχει ισχύ της τάξεως των 300kW. Μεταξύ άλλων, ο προσανατολισμός του νέου συστήματος ήταν η μείωση κατά 25% των μοναδικών μερών και η σημαντική αύξηση τόσο της ογκομετρικής όσο και την σταθμικής πυκνότητας του ρεύματος.

Όλα αυτά εγγυώνται την σημαντική αύξηση των επιδόσεων του Model 3, με τον CEO της Tesla Elon Musk να αναφέρει από τα αποκαλυπτήρια του μοντέλου κιόλας, πως η βασική έκδοση θα παρέχει αυτονομία 215 μιλίων (350 χλμ) με μια φόρτιση και πως θα κάνει το 0-100 χλμ/ώρα σε λιγότερο από 6 δευτερόλεπτα, με τον ίδιο να διευκρινίζει ότι τα παραπάνω, αποτελούν τα ελάχιστα για το βασικό μοντέλο και ότι οι σκληροπυρηνικές εκδόσεις του Tesla Model 3, θα διαθέτουν καλύτερα χαρακτηριστικά, με τις φήμες να αναφέρονται σε τετρακίνηση και 0-100 χλμ/ώρα σε 4 δεύτερα.

Στις σχετικές ειδήσεις, η Tesla θα προσφέρει σύντομα την 8η έκδοση του λογισμικού της, η οποία θα φέρει μια σειρά νέων χαρακτηριστικών στα μοντέλα της. Η έκδοση 8.0, σύμφωνα με το Electrek, θα αναβαθμίσει το σύστημα AutoPilot, ώστε αυτό να μπορεί να βγάζει το αυτοκίνητο από την εθνική οδό, χωρίς την βοήθεια του οδηγού. Επί του παρόντος, το AutoPilot, επιτρέπει στο αυτοκίνητο να κινείται στον αυτοκινητόδρομο και είναι σε θέση να αλλάζει μόνο του λωρίδα κυκλοφορίας.

Επιπλέον η έκδοση 8.0 θα φέρει βελτιώσεις στη λειτουργία AutoSteer, αλλά και σημαντικές αναβαθμίσεις στις φωνητικές εντολές, όπως και νέο σύστημα πλοήγησης, με πολλά φρέσκα χαρακτηριστικά, όπως αποφυγή διοδίων και εναλλακτικές επιλογές διαδρομής. Τέλος θα προσφέρει πρόσβαση και στην εφαρμογή Spotify. Η διάθεσή του αναμένεται μέσα στις επόμενες εβδομάδες.