Руководитель программы Tesla Semi Дэн Пристли провел Джея Лено в продолжительный тур по электрическому грузовику, готовому к производству, раскрыв значительные инженерные детали, включая снижение веса на 1000 фунтов, что позволило версии с запасом хода 500 миль достичь паритета по полезной нагрузке с дизельными грузовиками.
Эпизод изобилует новой технической информацией об архитектуре силового агрегата, возможностях зарядки и готовности к производству, поскольку Tesla готовится увеличить мощности своего специализированного завода Semi под Рино, штат Невада, до 50 000 единиц в год.
Аэродинамика, вес и решенная проблема полезной нагрузки
Главным возражением против Tesla Semi всегда был вес. Электрический грузовик, перевозящий массивный аккумулятор, неизбежно жертвует грузоподъемностью — так гласил аргумент.
Пристли подтвердил, что Tesla сократила вес грузовика примерно на 1000 фунтов по сравнению с предыдущими итерациями. В сочетании с федеральным освобождением от уплаты налогов на вес для электромобилей в размере 2000 фунтов, версия Long Range с запасом хода 500 миль теперь достигает эффективного паритета по полезной нагрузке с обычными дизельными грузовиками класса 8. Клиенты уже ежедневно перевозят грузы весом 45 000 фунтов.
Аэродинамика также улучшилась. Пристли сообщил, что коэффициент аэродинамического сопротивления улучшился на 7% по сравнению с тем, что Tesla демонстрировала ранее, снизив Cd примерно до 0,4.
«Мы говорили, что коэффициент аэродинамического сопротивления ниже, чем у Bugatti Veyron, верно? И мы на самом деле улучшили это… это 7-процентное улучшение аэродинамической эффективности по сравнению с предыдущим», — сказал Пристли.
Есть также практическое обновление кабины: окна теперь оснащены «опускающимся стеклом», которое полностью опускается, заменяя старую конструкцию из одинарного стекла, которая только откидывалась. Это важно для водителей грузовиков, которым регулярно приходится передавать планшеты или получать доступ к терминалам ворот на погрузочных дворах.
Версия Standard Range, рассчитанная на 325 миль с начальной ценой около 260 000 долларов, имеет меньший размер за счет удаления одного из трех параллельных аккумуляторных блоков и сокращения колесной базы. Результатом является радиус поворота, сопоставимый с Tesla Model 3 или Model Y — нечто примечательное для грузовика класса 8.
Умный двухмоторный силовой агрегат с глубокими корнями Cybertruck
Пожалуй, самой интересной инженерной деталью является архитектура силового агрегата. Tesla Semi не использует многоскоростную трансмиссию. Вместо этого он использует два отдельных задних моста с разным передаточным числом.
Передний «мост крутящего момента» специально разработан для сильного ускорения и подъема в гору. Как только грузовик достигает крейсерской скорости на шоссе, этот мост полностью отключается внутри, чтобы устранить механическое сопротивление. Отдельный «мост эффективности» затем самостоятельно обеспечивает движение по шоссе.
Этот подход изящно решает одну из фундаментальных проблем электрических грузовиков: компромисс между крутящим моментом на низких скоростях для буксировки тяжелых грузов на подъемах и эффективностью на высоких скоростях для дальних поездок по шоссе.
Semi также имеет удивительно много общих архитектурных решений с Cybertruck. Оба автомобиля используют один и тот же тип ячеек батареи, одну и ту же конструкцию статора и инвертора, а также одну и ту же низковольтную архитектуру 48 вольт, которая, по словам Пристли, значительно снижает вес проводки по сравнению с традиционными системами 12 вольт, используемыми в отрасли.
Рулевая система использует усиленные актуаторы с электроусилителем Cybertruck вместо тяжелых систем с гидравлическим усилителем, используемых в обычных грузовиках, хотя Tesla сохранила физический рулевой вал, отказавшись от полного рулевого управления по проводам. Тормозная система использует стандартные пневматические фрикционные тормоза, но они управляются электроникой через систему торможения по проводам для бесшовной интеграции со стандартными пневматическими коммерческими прицепами.
Зарядка 1,2 МВт, батарея на миллион миль и электрическое охлаждение
Что касается зарядки, Пристли подтвердил, что Semi может заряжаться мощностью 1,2 мегаватта, восстанавливая 60% заряда батареи — до 300 миль запаса хода — всего за 30 минут. Tesla недавно открыла свою первую станцию Megacharger для клиентов в Онтарио, Калифорния, с планами развернуть 46 станций к началу 2027 года.
Аккумуляторный блок структурно интегрирован низко в шасси и рассчитан на миллион миль в своем первоначальном рабочем цикле — критически важный экономический аргумент для операторов автопарков, которые обычно планируют жизненный цикл транспортных средств в диапазоне от 500 000 до 1 000 000 миль.
Одно из более практичных открытий: Tesla использует силовую электронику Cybertruck для направления электрической энергии непосредственно от грузовика к холодильным установкам, установленным на прицепе, устраняя необходимость в отдельном дизельном «пони-моторе».
«Зачем нам нужен электромобиль, который затем еще и тащит дизельный двигатель сзади? Это не имеет смысла. И к тому же они очень шумные. Они потребляют много топлива», — сказал Пристли. «Поэтому мы фактически используем ту же силовую электронику, что и у Cybertruck, для питания холодильной установки прицепа».
Tesla также отметила автоматическую контактную зарядку, при которой грузовик подъезжает к платформе без ручного подключения, как будущую возможность — технологию, над которой Tesla уже работает для своего Cybercab.
Данные автопарка, экономика и путь к 50 000 единиц
Тестовый автопарк Tesla теперь накопил более 13,5 миллионов миль, причем ведущий грузовик приближается к 440 000 миль. Автопарк имеет 95% времени безотказной работы, а в случае возникновения поломок 75-80% грузовиков возвращаются к клиенту в течение 24 часов — почти половина в течение часа.
Что касается экономики, Пристли заявил, что эксплуатация Semi на 50% дешевле в пересчете на милю по затратам на энергию в Калифорнии по сравнению с дизельным топливом. В национальном масштабе общая стоимость владения почти на 20% дешевле за милю. Эти цифры соответствуют заявленной Tesla цене в 290 000 долларов за версию Long Range — значительно ниже среднего показателя по отрасли в 435 000 долларов за грузовик класса 8 с нулевым уровнем выбросов, согласно данным программы HVIP Калифорнии.
«Экономика правильная. Продукт готов. У нас есть завод, но у нас есть достаточный спрос», — сказал Пристли.
Специализированный завод Semi под Рино, штат Невада, нацелен на мощность 50 000 единиц в год. Tesla наращивает объемы производства на предприятии, хотя программа за свою историю несколько раз сталкивалась с задержками в сроках.
Конкурентный ландшафт истончается. Nikola обанкротилась. Freightliner eCascadia от Daimler и электрические грузовики Volvo поставляются в ограниченных количествах, но по более высоким ценам и с меньшим запасом хода. Поле более открыто для Tesla, чем два года назад, если компания сможет фактически реализовать производство.
Взгляд Electrek
Этот эпизод Jay Leno’s Garage является наиболее подробным техническим обзором Tesla Semi, который мы видели до сих пор, и инженерная история действительно впечатляет.
Подход к двухмоторному силовому агрегату, использующему выделенный мост крутящего момента, который отключается на скорости шоссе, является элегантным решением проблемы, которая преследовала дизайн электрических грузовиков. Обширный обмен компонентами с Cybertruck имеет экономический смысл и должен помочь масштабировать цепочку поставок, хотя это также означает, что график производства Semi частично зависит от наличия компонентов Cybertruck.
Заявление о паритете полезной нагрузки является заголовком, который наиболее важен для покупателей автопарка. Недостаток веса был самым большим аргументом против дальнемагистральных грузовых перевозок на аккумуляторных электромобилях, и если Tesla действительно сократила этот разрыв за счет комбинации снижения веса и федерального освобождения для электромобилей, это устраняет основной барьер для внедрения.
Мы остаемся осторожными относительно сроков. Tesla изначально обещала начать производство Semi в 2019 году, и с тех пор программа неоднократно откладывалась. Целевая мощность в 50 000 единиц в год амбициозна для грузовика, который никогда не производился в массовом масштабе. Но сам продукт, судя по раскрытым здесь инженерным деталям, выглядит готовым.