與全球暢銷的特斯拉“S3XY”家族乘用車產品一致，Semi ( 參數 | 詢價 | 圖片 ) 同樣由特斯拉自主研發，在駕駛性能、電池續航、智能駕駛層面具備領先優勢。


外觀設計上，Semi也要有特斯拉的風格，那就是和“S3XY”一樣的流線型車身和簡約的曲面設計，Semi完美呈現了特斯拉簡潔、極客的風格，與像一堵墻的傳統卡車相比，Semi更像一顆子彈。大尺寸前擋風玻璃與圓潤飽滿的前蓋無縫銜接，營造出視覺流暢感受，前輪上方的翼子板以及從車頭向后延伸的棱線造型，再加上家族式的前鼻以及非常順滑的車頂，讓Semi的風阻系數僅有0.36Cd，這不但讓Semi的一對長條頭燈更加犀利，同時也能夠提升車輛的續航能力。


特斯拉開創性地為Semi取消了副駕駛區域，只留下了位于座艙正中央的駕駛位，開闊的視野進一步提升駕駛安全。駕駛位兩側分別設置一塊超大觸摸屏，顯示車輛和道路信息、左右后視鏡畫面和其他內容。Semi還為駕駛員配備了可調扶手和水杯架，也可根據用戶需要加裝后排可調座椅。


電驅動系統——超強三電極布局，動力碾壓燃油車

動力性能一直是特斯拉引以為傲的地方，他們已經有了很多的技術積累，所以也能夠將Semi打造為“動力野獸”。

首先特斯拉以1000V高壓架構研發Semi并為它搭載了Model S Plaid同款的三個碳纖維保護套筒電機，在這些部件的共同作用下，Semi在滿載狀態下0-100km/h加速時間僅需20s，每英里電耗僅需2kWh，滿載續航能夠超過800km。

Tesla Semi中間軸采用雙電機電驅橋，后軸采用平行軸電驅橋，讓卡車兼具加速能力和續航力，善用車身重量慣性增加續航。

雙電機電驅橋是中央電機分布式驅動，每個電機各驅動一側車輪，沒有傳統差速器，兩側車輪靠電子差速控制。

單電機電驅橋就是普通的平行軸電驅橋（Tesla Model S Plaid前橋）。

可以理解為，Semi是Model S Plaid底盤的放大版。

從這里可以看出，特斯拉卡車和乘用車電驅動系統都采用相同思路：大電機+平行軸減速，結構簡單、可靠、成本低。


卡車多數時間會以巡航電機牽引，但駕駛重踩踏板時，兩個加速電機就會介入，提供扭力。一切行為都由計算機判斷，駕駛只需踩踏板，無需其他設置。“盡管這些馬達提供比燃油車更強大的動力，但同時超級輕巧，基本上就是一個人可以拿起來的程度。”馬斯克認為精簡設計讓Semi有最佳效率。


駕駛性能上，Semi搭載了與Model S Plaid相同的三個獨立的碳纖維保護套筒電機，采用了1000V的高壓架構。滿載情況下Semi 百公里加速僅需20秒。強大的性能與迅速的動力響應，讓Semi在滿載情況下也能靈活起步，爬斜坡、走山路也如同在高速公路上一樣自如。城市道路中，司機也不必再為路口起步過慢、變道笨拙而煩惱，進一步提升交通效率。


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滿載續航超過800公里，充電半小時可行駛560公里

擁有超強性能的同時，Semi與其他特斯拉車輛一樣，具有極高的效率。Semi實現了2kWh/英里以下的超低能耗，在滿載的情況下擁有500英里（約合804.7公里）高速續航表現。同時，Semi在專屬充電樁Megacharger充電30分鐘即可補充最高約560公里續航能量，一頓午餐的時間可再次啟程。按照標準續航里程500英里估算，Semi大概會搭載一個875kWh的4680電池包，并采用900V直流電壓。

根據此前外媒曝出的特斯拉Semi 電池組工程的解析，一輛EPA標準續航500英里（約800公里）的特斯拉Semi，僅電池包整個重量就將超過4噸，電池原材料的會占據整車相當一部分成本。


△Semi駕駛室后視角

在電池包布局上，和普通乘用車整塊電池包平鋪底盤的布局不同，特斯拉Semi采用的也是重載卡車常見的車架縱梁結構，所以電池的布置方式也是分布式電池包布局。



△Semi電池包分布示意圖

俯視圖上看，電池包從駕駛室下方一直延伸至駕駛室后面，電池包不僅填充在車架縱梁之間，在車架縱梁外側也有兩個外側分電池包。


△Semi電池包分布示意圖

位于車架縱梁之間的電池包中心部分則由水平布置的六層子電池包組成，兩組外側電池組件垂直放置在其縱梁兩側，每側有三個組件，這也更利于電池組進行散熱。


特斯拉V4超充采用新液冷技術，實現百萬瓦功率充電。

為了解決這問題，特斯拉展示第二個秘密武器：1,000伏特電壓結構，和特斯拉V4百萬瓦功率超充。特斯拉車款多采用400V架構，但Semi改用超高壓1千伏特，支持更大功率充電。

搭配的正是傳聞已久的特斯拉V4超級充電樁，功率高達1MW也就是1,000kW，比常見250 kW足足高四倍，采用全新設計的沉浸式水冷系統，高壓電導體完全浸在冷卻液里，電線更有效散熱，提供更高充電功率。

Tesla Semi幾乎和一般電動汽車相同，通過V4超充，只需30分鐘就能補滿70%電量，對卡車司機來說，絕對是綽綽有余的休息時間，就能再次上路。

“明年V4超充就會上線，Cybertruck也會采用同樣V4超充技術。”馬斯克補充。

在特斯拉內華達工廠內，目前已經在安裝Megachargers充電樁， Megacharge充電功率輸出功率高達 1.5 MW，差不多是目前乘用車超沖樁3到4倍的功率，目前乘用車超沖樁峰值功率也就450kW。

另外，這些大功率充電樁也和其他特斯拉超充站一樣，與特斯拉的大型 Megapack 電池存儲系統連接，以防止電網的峰值電涌。

根據特斯拉公布的橫截面示意圖，V3 的液冷線是獨立于高壓充電線的，對于更靠中心的高壓線可能會散熱不足；到了 V4，除了獨立的兩根冷卻管，高壓線材外部還覆蓋了一層冷卻結構，冷卻效率更高。

以全新的散熱結構為基礎，V4 最終實現了高達 35A 的每平方毫米電流負載，遠超無散熱單股銅線大約 12A 每平方毫米的負載能力。

最終，V4 可以在線材沒有更重的前提下，實現1000kW的最高充電功率——也就是2017 年發布的「Megacharger」，100 萬瓦特的充電效率狂魔。


電動化智能化的Semi提升車輛行駛安全

被動安全方面，全電動架構讓Semi的重心更低，減少翻車風險的同時，也降低了事故發生時零部件入侵駕駛室的幾率。制動能量回收系統在充分節約回收能源的同時，也因為極大減少了下坡減速時剎車片的磨損，讓卡車在長途行駛時候，安全性更上一層樓。特斯拉還為Semi專門打造了“接近核能級防爆能力”的玻璃以防止碎裂。真正了解卡車的人會更清楚，這一重要設計細節不僅大幅提升車輛安全性，也將減少用車過程中的維修耗時。






而在主動安全方面，Semi標配主動安全功能，自動緊急制動、自動車道保持、前向碰撞預警等功能讓高速場景下的長途運輸安全加倍。目前Semi所采用的智能駕駛等前瞻技術，已在多國市場熱銷車型Model 3、Model Y上得到驗證。數據顯示，使用Autopilot自動駕駛輔助系統的特斯拉汽車比美國所有汽車發生事故的平均概率要低8倍。

Semi使用的特斯拉硬件已經經過了全球用戶的檢驗。其傳動系統已經過509億英里（約819億公里）行駛、車機系統已交付給320萬用戶、熱泵系統已工作15億小時、逆變器已輸出了1.4太瓦的能源……全方位保障車輛可靠性。此外，Semi也已通過極寒和酷熱等極端工況的測試。



雖然特斯拉發布會并未強調自動輔助駕駛功能，但從Tesla Semi駕駛艙畫面看，車身至少有6顆攝影機，照馬斯克說法，卡車應該也提供Autopilot至少Level 2輔助駕駛功能，減少駕駛疲勞同時協助安全。

總結

特斯拉在S3XY系列之外布局Semi電動卡車，是因為盡管卡車僅占美國所有車輛總數的1%，但溫室氣體排放卻占比達到20%，顆粒排放則高達36%。為了實現“加速世界向可持續能源的轉變”，特斯拉需要交通工具電動化的閉環，而每一輛Semi的使用，都將變革整個運輸行業，發展可持續能源并減少二氧化碳的排放。


無論在乘用車領域還是商用車領域，特斯拉都在定義行業、重塑汽車標桿。這款車對于特斯拉的意義遠不止設計、動力、技術、功能所帶來的新意，更重要的是加速商用車領域的變革。