作者：GeekCar
在今年 CES 上，法拉第未來(lái)（Faraday Future，下稱(chēng) FF）雖然帶來(lái)了酷炫的 FFZERO1，但概念畢竟是概念。在技術(shù)方面，F(xiàn)F 除了拿出 VPA 平臺(tái)外，似乎我們一無(wú)所知。其實(shí)從 FF 的專(zhuān)利中，我們還是能獲得一些細(xì)節(jié)的。 在去年，F(xiàn)F 的工程師團(tuán)隊(duì)已經(jīng)提交了超過(guò) 100 份專(zhuān)利。終于，在今年 3 月初，F(xiàn)F 宣布，美國(guó)專(zhuān)利局審批通過(guò)了 FF 的第一項(xiàng)專(zhuān)利。 FF 逆變器的技術(shù)解析 FF 剛獲得通過(guò)的專(zhuān)利是與電動(dòng)車(chē)逆變器有關(guān)的，F(xiàn)F 稱(chēng)之為「FF Echelon Inverter」。逆變器在電動(dòng)車(chē)上是一個(gè)利用高頻電橋電路，將電池輸出的直流電，變換成交流電機(jī)所需交流電的電子器件。逆變器之于整套電動(dòng)車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)，就像是電池和電動(dòng)機(jī)之間的橋梁，它控制了充電和放電速率、電壓等級(jí)、電機(jī)轉(zhuǎn)速�？傊�，你可以簡(jiǎn)單理解為，電機(jī)怎么轉(zhuǎn)，都得聽(tīng)它的。 關(guān)于這項(xiàng)專(zhuān)利的注冊(cè)信息，你可以看下面的圖。
負(fù)責(zé)研發(fā)這款逆變器的是 Silva Hiti，擔(dān)任 FF 的電動(dòng)系統(tǒng)高級(jí)主管。在來(lái)到 FF 之前，他曾在通用工作了 14 年，拿下了 70 多項(xiàng)電動(dòng)機(jī)相關(guān)的專(zhuān)利。 至于這項(xiàng)專(zhuān)利的另兩位申請(qǐng)人，Young Mok Doo 和 Steven Schulz，仔細(xì)查看他們的履歷之后就會(huì)發(fā)現(xiàn)，他們都曾在通用工作，并且負(fù)責(zé)了通用 EV1 項(xiàng)目的研發(fā)。 這么看來(lái)，F(xiàn)F 負(fù)責(zé)逆變器基本是通用 EV1 項(xiàng)目的原班人馬…
關(guān)于 FF Echelon Inverter 的性能，F(xiàn)F 官方表示其「功率密度」與競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的產(chǎn)品相比，高出了「20-30%」。在設(shè)計(jì)之初，工程師們就考慮到了必須要減少逆變器中機(jī)械結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度。在這款逆變器中，他們減少了晶體管以及其他復(fù)雜機(jī)構(gòu)的數(shù)量，來(lái)保證整體的穩(wěn)定性和可靠性，從而達(dá)到事半功倍的效果。另外，在其專(zhuān)利中提到可能會(huì)有液冷系統(tǒng)。
目前，F(xiàn)F 只公布了有限的圖片。但是根據(jù)圖中電線和產(chǎn)品外形的比例，你可以發(fā)現(xiàn)，它真的很小，結(jié)構(gòu)非常緊湊。按照 FF 的說(shuō)法，這對(duì)于降低生產(chǎn)工藝復(fù)雜性，以及產(chǎn)品成本都非常有利。至于 FF Echelon Inverter 的更多詳細(xì)數(shù)據(jù)，F(xiàn)F 并沒(méi)有公布。 但是你可以繼續(xù)往下看…
「競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手」都是怎么做的？ 在很多文章的標(biāo)題里，F(xiàn)F 經(jīng)常被拿來(lái)和特斯拉對(duì)標(biāo)，我們可以看看特斯拉的逆變器。 據(jù)報(bào)道，特斯拉的逆變器供應(yīng)商是「International Rectifier」（已與英飛凌合并），產(chǎn)品直接運(yùn)到特斯拉的 Fremont 工廠。動(dòng)力電子市場(chǎng)分析師 Alex Avron 在試過(guò) MODEL S P85D 后，是這么說(shuō)的：「他們用了 20 年前的動(dòng)力電子模塊封裝技術(shù)，造了一輛世界上最快的電動(dòng)車(chē)，就這么簡(jiǎn)單�！顾f(shuō)的「20 年前」，指的是一直延續(xù)下來(lái)的 TO-247 技術(shù)。
特斯拉 MODEL S 車(chē)型的逆變器，峰值功率可達(dá) 320kW，最大可承受 1500A 電流。在上面這張圖中，應(yīng)該是包含了整流器，用于把交流電轉(zhuǎn)換成直流電給電池充電，也就是我們常說(shuō)的「動(dòng)能回收」。特斯拉的逆變器，性能確實(shí)比較強(qiáng)悍，但是從尺寸上來(lái)說(shuō)確實(shí)有點(diǎn)大了，跟一個(gè)花盆差不多。（PS：許多黑客經(jīng)常嘗試入侵特斯拉的逆變器，并且有的成功了…） 另外，我們還可以看大陸集團(tuán)子公司 Zytek Automotive 的一款逆變器產(chǎn)品：峰值功率 250kW，最大電流 1000A，效率 97.5%；長(zhǎng) 40 厘米，寬 30 厘米，高 11 厘米，重 12 公斤；功率密度是 18kW/L。
最后，我們通過(guò) FF Echelon Inverter 與特斯拉、Zytek 的逆變器做對(duì)比，可以與推測(cè)：由于這個(gè)樣品實(shí)在是很小，所以其總功率不會(huì)太大�？偟膩�(lái)說(shuō)，這還只是一個(gè)原理驗(yàn)證機(jī)。 所以，如果 FF Echelon Inverter 要做到功率密度比同類(lèi)產(chǎn)品高出 20-30%，并且結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)又是如此緊湊，又要用車(chē)規(guī)級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)生產(chǎn)，「成本」絕對(duì)會(huì)是一大問(wèn)題。（特斯拉采用略顯古老的封裝方式，或許就是平衡成本、性能和可靠性后的結(jié)果） 但專(zhuān)利畢竟是專(zhuān)利，目前 FF 的產(chǎn)品定位并不明朗。上面只是對(duì) FF 拿到的第一項(xiàng)專(zhuān)利的觀點(diǎn)，它離產(chǎn)品化還很遠(yuǎn)。想到 FF 已經(jīng)有了 500 多名員工，去年已經(jīng)提交了 100 多項(xiàng)專(zhuān)利，我們不禁去想這么多專(zhuān)利到底都是什么… |
