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文檔簡介
HowtoDesign48VoltVehicles
Teslahasbeenexpandingitsvehicleproductionaboutasfastasallofitscompetitorscombined.Teslapresentlyaccountsforover60%offullelectriccarssoldintheUS.
TeslaclaimstheirrecentlylaunchedCybertruckutilizesa48Vlow-voltagearchitecture,andhasindicatedalltheirfuturevehicleswillutilizea48voltsystem.
InearlyDecember2023,ElonMusksentotherOEMCEOsarecipefordesigning48Vvehicles.Althoughthereisnothingnovelaboutitscontents,3IShasreceivedmultiplerequestsforthecopyrighteddocument.TheinformationpresentedhereisafacsimileofMr.Musk’spaper.
48-Voltvehiclearchitecturesisnotanewconcept…
AutomotiveOEMshavelongrealized
?Decreasedcurrentconsumptionincreasedefficiencies(1/4amper
?Smallerwirecross-sections(less
?Smallerwirebundles,connectors
?Componentandsystemweightre
ICs&ECUs
Power
Distribution
Power
Consumption
thebenefitsof48Vsystems:
&powerdissipation,
age,1/16losses)
conductormaterial)
,heatsinks,misc.componentsductions
LowVoltageSystemCategories
PowerSupply
VoltageConversion
LowVoltageArchitectureCategories(1of3)
DCPower
BatteriesandStorage
?Existingtechnologyreadilyutilized
?Industryconsensusforoperationalstandards
VoltageConversion
LowVoltageManagement
?48Vto12V,5V,3.3V(etc.)
?Legacyinfrastructure
?Bi-directionalcapability
LowVoltageArchitectureCategories(2of3)
ICs&ECUs
Semiconductorrequirementsforcomputing&loadmanagement
?Transitionto48Vwherepracticable;prioritizehigh-powerconsumptiondevices
?12V,5V,and3.3Vintegratedcircuitsremain
Power
Distribution
Connectors,harnesses,andhandling
?Smallerconnectors,greaterpin-countdensity
?Eliminatedamagefromarcing
?Harnessminiaturization
?Flexible/intelligentpowermanagementanddistribution
LowVoltageArchitectureCategories(3of3)
owerconsumptionloads:
ngandcontrol(ADAS,BodyControl,
on,A/C)
ESC,BlowerFans,ParkBrake,Liftgate,ering,Seats,WindshieldWipers,etc.)
ActuatorandSensorLoads
?Prioritizetransitionofhigh-p
?High-poweredcomputiInfotainment)
?Compressors(Suspensi
?Motors(BrakeBooster,WindowLift,PowerSte
?Heaters
?Pumps
?ExteriorLighting
Power
Consumption
OtherConsiderations
?Fusingandcircuitprotectionstrategies
(Tesla’sexistingeFuseprotection-allcarlines-is48Vcapable)
?48Varcpreventionandmitigation
?Lowvoltageconversionefficiencies(capacitor-basedvsmagnetics)
?Communicationnetworkingconsiderations
?48Vsupplychaincomplianceands
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