特斯拉半挂车：一辆拥有超级引擎和超级充电器的巨型电动卡车

  特斯拉半挂车是一辆革命性的电动卡车，它拥有强大的动力输出、长达500英里的续航能力和快速的充电速度。它不仅仅可以在满载时轻松超越柴油卡车，还可提供更高的安全性、可靠性和节能性。本文将介绍特斯拉半挂车的新引擎和它的生产规格，以及它在电动卡车市场中的优势和挑战。

  特斯拉半挂车是一辆巨型卡车，它的总功率输出是目前在路上看到的任何柴油卡车的三倍。特斯拉虽然没提供确切的峰值或持续功率输出数字，但该公司声称该车能够在满载时20秒内从0加速到60英里/小时（96.6 公里/小时），所以这么高的功率对我们来说并不令人惊讶。作为参考，完全加载的 BEVs （电池电动汽车）的允许总组合重量（GCW）是82,000磅（37.19 吨），比柴油卡车多2,000磅（0.91 吨），后者是80,000磅（36.29 吨）。这可能是怎么回事一辆重载的特斯拉半挂车能够在北加州北部Sierra Nevada的Donner Pass上行驶时毫不费力地加速的原因，据报道，马斯克说该车在行驶中很快就超过了另一辆半挂车。

  特斯拉半挂车原型的出色四电机驱动系统首次于2017年展示。特斯拉半挂车的后轮由四个单独的电机通过单级齿轮驱动。在卡车揭幕时，特斯拉首席执行官埃隆·马斯克说，这就像开一辆特斯拉一样。它看起来就像你在开Model S、Model X或Model 3，只是它太大了。然而，最近揭幕的特斯拉半挂车已经引入了一种三电机系统，取代了2017年首次展示的车辆使用的四电机系统。这种系统由三个单独的电动机组成，分别驱动第二和第三后轴。这些电动机转子上包裹着碳纤维，就像2023年推出的特斯拉Model S和Model X plaid中一样，这是一个有趣的特点。很明显，为了最大化驱动单元的输出，特斯拉利用了所有的资源。

  第一后轴上安装了一个通过单级减速齿轮持续连接的电动机。它已经被装备用于高速公路行驶。在后轴上，另外两个电动机被用来分别驱动左右轮子，以提供加速和扭矩。这两个电机是理想的。后面两个电机会依据情况自动无缝地与驱动轴连接或断开连接，主要根据速度和油门踏板的位置，以减少能量损失。这种系统的工作原理是这样的：当卡车在低速时，只有后面两个电机工作，提供最大的扭矩和加速度；当卡车在高速时，只有第一个电机工作，提供最高的效率和续航能力；当卡车在中速时，三个电机都工作，提供最佳的平衡和性能。

  特斯拉半挂车的动力总成的利用和其他电动汽车中使用的电动机和逆变器、热泵系统和信息娱乐系统一样，这种技术已被有效地应用于 19 世纪，尽管近期在汽车领域的应用可能会给人这样的印象。事实上，早在 20 世纪初，电动机就已经在马车上进行了测试。后来，随着电池的改进，它们也被用在了最初的简陋汽车上。最初的记录，比如La jamais contente，这是第一辆超过 100 公里/小时的车辆，其实就是在这些车辆中建立的。在 20 世纪初，第一批内燃机开始取代电动机。但是它们在某些方面仍然在发展。整个世纪里，一些小型汽车制造商都试图生产电动汽车模型。直到世纪之交，大型汽车制造商也接受了这一挑战。自从 20 世纪 90 年代以来，随技术的进步，电动汽车和卡车在市场上越来越多。

  除了汽车之外，还生产了第一批电动卡车。电动汽车或卡车的电动机的工作原理是已知的。在我们深入探讨这一领域最新的进展之前，其背后的原理很简单。电动机使用存储在蓄电器中的能量来产生机械能。它是对传统汽车油箱的现代化替代品，可以存储电能。我们要感谢它以及它的存储能力和其他特性，才有了汽车的自主性。但是电动机不能直接用蓄电器的能量。蓄电器只能提供直流电。电动机使用交流电。因此，电力通过一个称为逆变器的装置传递给电动机，该装置将直流电转换为交流电。电动机内部只有在这样的一种情况下才能自由流动电能。

  两个主要组成部分是定子和转子，它们比内燃机简单得多。顾名思义，第一个是发动机的固定部分。它由铜线圈组成，并产生与转子产生的电磁场相反的电磁场。另一方面，后者由永久磁铁组成，并作为移动部分。细说起来，转子和定子的磁场相互作用产生了机械牵引所需的机械能。此外，电动机作为发电机的能力使其能够在制动阶段将机械能转换为电能，这种功能使其能够在行驶过程中补充蓄电器。

  电动卡车正在改变人们运输货物的方式，无论是从经济节省还是对环境影响方面来说，这种技术都有很多好处。事实上，一辆电动汽车几乎不会排放任何有害于人体健康的物质。与内燃机驱动的汽车相比，经营成本也非常低。毫无疑问，这被认为是物流行业和货运运输行业未来的潜在创新之一。考虑到这些好处，谁已经做出了重大的决定呢？让我们来看看。

  目前，电动汽车最受喜爱的市场之一是重型和中型卡车。为了开发电池驱动的机械设备，已有的公司和新兴公司都把它作为第一个任务。这些车辆起步离开装配线，但这种新型卡车要想占领市场，可能还需要 15 年的时间。国外已有的制造商已经生产了各种尺寸和市场领域的电动卡车，包括福莱纳卡车、万国卡车、肯沃斯卡车和沃尔沃。在欧洲，达夫卡车、戴姆勒、依维柯、曼恩、雷诺和斯堪尼亚则更先进。与它们竞争的是一大批初创公司，包括 Battle Motors、Bollinger、比亚迪、Harbinger、Lion、Nikola、Quantron和Volta。特斯拉等公司也将很快进入电动半挂车市场，尽管它们所需的巨大充电基础设施仍处于起步阶段。

  根据 PWC 最近发布的一份名为《电动卡车运输的黎明》的研究报告，到 2030 年，我们、欧洲和北美所有新注册的卡车中，将有三分之一是由电池或燃料电池驱动的零排放车辆。到 2035 年，它们预计将占这些地区新注册车辆的 70% 以上。电动卡车比内燃机卡车更可靠，而且移动部件更少，这也导致了噪音和振动水平更低。它们还产生更少的排放，有利于环境。

  舍弗勒集团汽车技术首席执行官Mathias Zink说，在没有交通运输和物流行业参与的情况下，将没办法实现世界气候目标。为了让电池电动卡车在单次充电后能够在其范围内运行，根据Zink的说法，所有卡车行程中应该有超过60%的行程低于500公里。Zink表示，电动卡车是一种零排放、低噪音的货物运输解决方案，不会违反越来越严格的城市内部车辆进入限制。电动卡车相对于内燃机卡车的另一个优势是它们能够在复杂的城市交通中回收能量。

  酿酒业巨头百威英博公司是国外推动电动商用车需求的公司之一。四年前，它与Nikola公司建立了战略合作联系，试图用零排放车辆取代其长途运输队伍中的卡车，并在今年年初重新启动了为期三个月的试验，使用由比亚迪汽车公司生产的T8牵引头向酒吧、餐馆和商家进行本地配送。它目前在加利福尼亚州的四个配送中心运营着 25 辆比亚迪车辆。百事可乐公司也加入了电动卡车的浪潮，它向Canoo公司订购了一批电动送货货车。该公司目前正在测试Nikola的Tre和福莱纳卡车的eCascadia车辆。沃尔玛公司也是推动国外公路上出现电动卡车的新的力量。该商店与Canoo公司达成了重大协议，订购了一批电动送货货车。沃尔玛还对一辆装有冷王电动制冷半挂车的电动卡车进行了测试。

  据高德纳研究员Pedro Pacheco说，与整个商用卡车市场相比，电动卡车的比例非常低。随着制造商在技术方面展开更激烈的竞争，他们将新型车辆推向市场，因为车队运营商与运输公司要求最小化停机时间。Pacheco认为，开发和采用兆瓦充电系统（MCS）标准对于长途电动卡车的成功至关新的。char-in任务组和许多公司正在创建MCS，这是一种用于卡车和巴士的高功率充电连接器。Pacheco说，假如没有这个标准，从运营角度来说，让它们工作起来十分艰难。但是，这些卡车要进入市场还需要一段时间，安装充电器也需要一段时间。一旦安装好了，使用电动卡车就会变得容易得多。

  Pacheco称当前的续航能力限制为电动卡车的致命弱点，因为电池驱动的半挂车无法与传统柴油替代品提供的续航能力相匹敌。能够推出的基础设施将决定未来的成功。当一个制造商告诉一个车队运营商，这辆卡车的行驶范围是500公里时，他们的第一个问题是，这是否适用于装载或卸载的卡车。Pacheco认为，在续航能力限制不是一个新的因素的区域分销方面，电动卡车将首先获得认可和牵引力。

  现在回到特斯拉半挂车，续航里程对于卡车司机来说是一个重大问题。特斯拉已经全面解决了续航焦虑问题。特斯拉半挂车有两个版本，一个续航里程为300英里，另一个为500英里。考虑到国外的卡车法规，报告的数量似乎已经足够了。根据国外交通部的规定，在国外开卡车的司机在行驶八小时后必须休息 30 分钟。特斯拉表示，卡车司机通常在八小时内行驶400英里。特斯拉半挂车有一个很大的电池组，因此就需要更快的充电速度和更短的充电时间。特斯拉另一方面有一个解决方案，那就是超级充电器。在其2023年影响报告中宣布，该公司正在国外和欧洲的卡车休息区建立超级充电器网络，以使卡车司机的长途旅行更加可持续。半挂车可以以1兆瓦的功率充电，与目前的电动汽车充电速率相比，这简直是不可思议的。在特斯拉超级充电器上直流充电到70% SOC只需要30分钟，这足以让司机休息一会儿并恢复精力，但也不会太长。但没汽车记者或续航测试机构检查过半挂车来证实这一说法。

  国外11小时的驾驶限制和14小时的工作限制，包括非驾驶活动，如卸货。卡车司机在每个工作周结束时还必须休息34小时。如果承运人不遵守这些规定，他们可能会失去驾驶执照、被处罚，并且他们的安全评级可能会受到影响。

  特斯拉超级充电器使用液冷来处理充电过程中产生的大量热量。马斯克在半挂车交付活动上提到，赛博卡车（Cybertruck）也将从这种充电技术中受益。

  特斯拉半挂车的内部设计是独一无二的。驾驶员座位位于2023位置，特斯拉声称这样做才能够提供更好的整体视野。安全带是红色的。在驾驶员座位后面有两个可折叠座位。仪表板的两端有两个巨大的触摸屏。期待这两个屏幕拥有特斯拉出色的UI和正常套件的连接性，以及与其道路汽车一样的特定功能，如拖车统计信息等。由于特斯拉移动应用程序，还有一系列可远程控制的功能。所有者可以远程访问诊断、位置跟踪和调度通信等功能。还有一个预测性维护功能，它可以分析卡车的健康情况，并告诉所有者何时需要维修。车队所有者也能轻松地访问这些大量数据。

  特斯拉半挂车在安全方面也表现出色。预计特斯拉半挂车将标配该品牌的增强无人驾驶技术套件。我们还没有正真获得确认是不是已经实现了这一点。可用的安全功能包括自动紧急制动、前碰撞警告和自动保持车道辅助等功能。如果特斯拉半挂车检测到没有驾驶员输入，它将保持在车道内，缓慢而渐进地停下来，并自动拨打紧急手机号。特斯拉半挂车还有一个升级的牵引力控制管理系统，可以有效的预防卡住。这是指由于无法控制的惯性而导致的类似拖车这样的高度铰接车辆的独特折叠。当卡车的巨大拖车导致它扭曲到不寻常的角度时，就会发生这种情况，通常会导致事故。特斯拉工程师已经引入了一种创新的牵引力控制技术，完全防止了卡住。

  特斯拉半挂车的驱动系统也保证可承受100万英里（约等于160.9万公里）的行驶，即使它的两个电机失效，特斯拉半挂车也能够继续运行，并且在加速和续航方面优于柴油卡车。还有什么呢？马斯克表示，半挂车永远不要换掉刹车片。由于制动能量回收，车辆自然减速，将动能转化为电能，并将其以电气形式存储在电池中。

  根据一些消息来源，特斯拉可能会出售带有自动轮胎充气系统（ATIS）的半挂车。国外专利商标局授予了该公司这项技术的专利，该技术能自动调整轮胎压力，并将其保持在最佳水平。

  特斯拉半挂车的双娱乐系统的使用方式很有趣。右侧显示器充当特斯拉半挂车的主要娱乐单元，而左侧显示器只显示相关的卡车信息，如轮胎压力等。半挂车驾驶室内的窗户也根据自身的需求打开，但不会滚下来。一些驾驶室空间似乎是为那些想要订购带有睡眠驾驶室的特斯拉半挂车的客户而预留的。

  总之，特斯拉半挂车是一辆具有创新性和未来感的电动卡车，它在性能、效率、安全和舒适方面都有突出的表现。它不仅仅可以满足司机和运输公司的需求，还能够为环境做出贡献。特斯拉半挂车预计将在2023年开始交付给客户，我们期待着看到它在公路上奔跑。

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