新能源汽车行业特斯拉专题研究:从拆解Model3看智能电动汽车发展趋势

我们拆解了具有标志性意义的 Model3 标准续航版,对特斯拉的E/E 架构、三电、热管理、车身等进行了详细深入地分析。

中国智能电动汽车目前正处在蓬勃发展阶段,今年国内新能源汽车销量有望突破 600 万辆。我们拆解了具有标志性意义的 Model3 标准续航版,对特斯拉的E/E 架构、三电、热管理、车身等进行了详细深入地分析。我们坚定看好中国智能电动化发展趋势,持续推荐宁德时代、比亚迪、德赛西威等智能电动汽车产业链标的。

▍域控制器架构:E/E 架构由分布式转向域控制结构,软硬件实现解耦,是软件定义汽车的关键,特斯拉的 Model3 是域控架构的引领者。1)车身域:前左右三个车身采用位置分区而非功能分区,意在降低布线难度,大量采用 HSD 替代继电器;2)座舱域:将 T-BOX 集成到座舱域控制器,同时采用了 Intel 的 A3950芯片,思路更接近游戏平台而非手机;3)驾驶域:双 FSD 芯片,NPU 在同等面积下相比 Orin 有更高的性价比,采用 Linux 操作系统更适配 AI 大模型;4)电控域:Model3 首创采用 48 颗 SiC MOSFET 替代了 84 颗 IGBT,体积、功耗大幅减小;5)动力域:BMS 共管理 2976 节 21700 电池,强大的软件能力实现每节电池充放电的一致性。

▍线束和连接器:1)线束:线束单车价值量约 2000 元,高压线束是新能源汽车的主要增量,Model3 为了轻量化开始用铝替代铜,低压数据线在域控化进程下将有所减少;2)连接器:电动化带来高压连接器增量,智能化带来高速连接器需求,TE(泰科)是 Model3 的核心供应商,国产厂商有望取得突破。

▍电池:特斯拉代际技术领先,4680 和 CTC 是后续发展方向。1)电池设计核心理念在于提升比能量:由小模组到大模组再到无模组 CTC,电芯尺寸由 1865到 2170 再到 4680,核心趋势都是减少电池包中非能量的结构件数量,降低成本减少重量,提升续航里程。2)4680 电池的价值及变化:4680 通过全极耳、高镍高硅、干电极、CTC 的组合,实现了“能量密度高、倍率高、成本低”的不可能三角。随着模组内电池数量增加、快充需求提升,对于电池包的冷却、导热阻燃要求提升,电池包内冷却管数量增加、冷管长度减少,增加灌封、防火泡棉,保障电池包热稳定性。

▍三电与热管理:三电集成度不断提高,热管理率先实现全域打通。1)三合一提升集成度,双电机实现优势互补:Model 3/Y 上驱动电机、电机控制器、变速箱三者合一,集成度相比 Model S/X 提高,同时“小三电”和电池包集成,结构紧凑成本更低;单电机版本由感应电机向永磁电机演变,双电机版本向前感应电机后永磁电机布置演进,两种电机在高速低速区优势互补。2)热管理全域打通,大大提升能量利用效率:热管理上,通过四通阀、八通阀的应用,由各部分独立的回路,向空调、电池系统、动力系统打通的整车热管理升级,整车热源集成,提升系统的能量利用效率。特斯拉的三电与热管理系统在高集成度方面保持领先,其示范作用将引领行业追赶升级与二次创新。

▍汽车车身:轻量化需求铝车身一体压铸成趋势,消费升级天幕玻璃、智能车灯变潮流。1)车身:轻量化以满足节能及提高续航要求,以铝代钢是最佳选择,并从 Model Y 开始进行后车身的一体压铸;2)车灯:Model3 外饰搭配兼具科技感和美感,车灯选用矩阵式 LED 灯源;3)汽车玻璃:Model3 天幕引领行业趋势,渗透率有望不断提升;4)底盘:采用线控底盘,是高级别自动驾驶必由之路。

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