从特斯拉召回事件看功率元件与OTA的重要性

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  据国家市场监管总局网站消息，自2022年4月7日起，特斯拉召回生产日期在2019年1月11日至2022年1月25日期间的部分进口及国产Model 3电动汽车，共计127785辆（其中进口Model 3汽车34207辆，国产Model 3汽车93578辆）。

  召回范围内车辆的后电机逆变器功率半导体元件有几率存在微小的制造差异，其中部分车辆使用一段时间后元件制造差异有几率会使后逆变器出现故障，造成逆变器不能正常控制电流。

  此故障发生在车辆处于停车状态时，会导致车辆无法启动；发生在车辆行驶状态时，会导致车辆失去行驶动力，极端情况下可能增加车辆发生碰撞的风险，存在安全隐患。

  逆变器并非汽车特殊元件，逆变器是把直流电能（电池、蓄电瓶）转变成交流电（一般为220V/50HZ）。通俗的讲，逆变器是一种将直流电（DC）转化为交流电（AC）的装置。它由逆变桥、控制逻辑和滤波电路组成。

  简单地说，逆变器就是一种将低压（12或24伏或48伏）直流电转变为220伏交流电的电子设备。因为通常是将220伏交流电整流变成直流电来使用，而逆变器的作用与此相反，因此而得名。

  新能源汽车差别于传统车最核心的技术是“三电”，包括电驱动，电池，电控。而电驱又由三部分构成：传动机构、电机、逆变器。

  新能源汽车能够跑起来是因为电机带动了车轮，而电机的电力来源则是电池，但问题就在于电池储存的电力并不能直接驱动电机，因为动力电池是以直流电存储，电机使用的是交流电，那么这样一个时间段逆变器就派上用场了。

  逆变器接收整车控制器VCU的行驶控制指令后，在驱动过程中将电池中的直流电转化为电机需要的三相交流电，同时电动汽车逆变器会智能调节幅值和频率，频率控制电动汽车的速度，幅值控制汽车的动力大小；而在新能源汽车的制动过程中又能起到回收电能的作用，其性能必然的联系到电机的功率输出表现和新能源汽车的续航表现，是新能源汽车的核心零件之一。

  一般来说，新能源汽车逆变器的架构大致上可以分为两种类型，一种是单独包装的盒式逆变器，具有易组装和模块化的特点；另一种则是集成逆变器设计，通常被归纳到传动系统中去，而特斯拉就主要是采用这一类型的逆变器。

  值得一提的是，电动汽车逆变器的核心就是功率半导体器件，它大多数都用在改变电压和频率，在逆变器中起到将直流电转换为交流电的作用，是逆变器实现电力转换的关键。正是因为其关键的作用，所以电动车对其的要求尤为的高。

  功率半导体元件的好坏会直接影响逆变器的工作进而影响到电机的性能表现，所以制作上不能出现任意的毛病，这一点从特斯拉的公告中提到的召回原因是“微小的制造差异”就能看出，这也是导致本次特斯拉汽车被大量召回的原因。

  特斯拉汽车（北京）有限公司、特斯拉（上海）有限公司将通过汽车远程升级（OTA）技术为召回范围内的车辆免费升级电机控制系统软件；对于无法通过汽车远程升级（OTA）技术实施召回的车辆，将通过服务中心联系相关用户，为车辆升级电机控制系统软件，以对车辆的后电机逆变器进行紧密监控，并及时对出现相关故障的后逆变器免费更换，以消除安全隐患。

  召回信息提示用户，在车辆召回升级软件前，用户应谨慎驾驶车辆，并在召回开始实施后尽快联系特斯拉服务中心进行检修。

  OTA全称“Over-The-Airtechnology”，即空中下载技术，通过移动通信的接口实现对软件进行远程管理，传统的做法到4S店通过整车OBD对相应的ECU进行软件升级。OTA技术最早出现在日本。我们平时最常见的OTA就是手机的系统升级。

  汽车OTA升级和手机升级一样，每次升级都能够获得改善、修复漏洞或者获得更多的功能、性能提升，又或者是视觉效果的改善，且这种更新是通过联网后在线检测、匹配版本、下载新的代码到本地进而执行安装、校验等程序。

  当年特斯拉推出的Modes S首次采用OTA技术，更新范围涉及人机交互、无人驾驶、动力、电池系统等模块，当时的特斯拉能够最终靠OTA完成钥匙卡漏洞、提升续航里程、提高最高速度、提升乘坐舒适度等。

  通过OTA技术，可以远程解决大部分问题。比如这次逆变器中功率半导体元件出现的问题，可以通过给控制器远程升级来解决，这也就是OTA技术的优势所在。

  为了逐步加强我国在汽车软件召回上的监督管理力度，2020年11月25日，国家市场监督管理总局官网发布逐步加强汽车远程升级（OTA）技术召回监管的通知（下文简称：《通知》）。

  《通知》要求，“即日起所有采用OTA方式对已售车辆开展技术服务活动的生产者，都应按照《缺陷汽车产品召回管理条例》及《缺陷汽车产品召回管理条例实施办法》的要求，向市场监管总局质量发展局备案。”

  对于2020年1月1日至今已实施的OTA技术服务活动，生产者应于2020年12月31日前补充备案。

  2021年6月4日，国家市场监督管理总局再次发布补充通知，要求车企在发布OTA的5个工作日内，提交OTA的《信息表》和电子版升级包。同时，车企在采取OTA升级前，要把相关代码提供给国家备案，这一做法能够尽可能的防止在消费的人不知情的情况下，主机厂私自篡改车辆代码。

  不难看出，国家监管部门正在对传统的召回模式进行不断的优化和升级，而未来对于软件方面的技术监管也会慢慢的严格和规范。

  “虽然我们鼓励企业用OTA的方式实施召回，但不能用OTA的方式逃避召回，或者替代召回。OTA只是召回的一种技术服务方式，不等同于召回，更不能代替召回。且不管企业是以OTA作为召回措施还是技术服务活动，都要履行备案的义务。”国家市场监管总局缺陷产品管理中心汽车部主任肖凌云表示。

  值得关注的是，就在一个多月前的2月18日，特斯拉在中国刚刚进行了一次召回。

  2月18日，据市场监管总局网站消息，特斯拉（上海）有限公司根据《缺陷汽车产品召回管理条例》和《缺陷汽车产品召回管理条例实施办法》的要求，向国家市场监督管理总局备案了召回计划。召回2020年12月28日至2022年1月15日期间生产的部分国产Model 3（12003辆）和Model Y（14044辆）电动汽车，共计26047辆。

  此次召回范围内部分车辆的热泵电子膨胀阀定位时会有微小移动，因软件（2021.44至2021.44.30.6版本）没有纠正功能，长期会造成阀门部分开启，热泵压缩机停止工作，车内制热功能失效。

  在上述状态下，尤其是车外气温低于零下10度时，挡风玻璃除霜系统运行达不到国家相关法规规定的除霜效果，除霜功能下降对司机视野造成不好影响，从而增加车辆在寒冷天气行驶时发生碰撞风险的可能，存在安全隐患。

  去年12月以来，特斯拉已经四次召回国产电动汽车。此前两次分别为：2021年12月3日，特斯拉上海召回部分国产Model Y电动汽车，共计21599辆，主要涉及转向节问题；2021年12月31日，特斯拉上海召回部分国产Model 3电动汽车，共计144208辆，主要涉及后备箱盖问题。

  多次召回并未影响特斯拉在中国热卖。4月2日，特斯拉发布2022年第一季度交付报告，当季特斯拉在全球累计交付超过31万辆汽车，同比增长67.7%，环比增长0.5%。而在此之前，2021年全年特斯拉在中国累计交付量约为32.1万辆，相较2020年全年约13.7万辆同比大增约133%。

  中国慢慢的变成了了特斯拉汽车销量增速最快的全球第二大单一市场。特斯拉财报披露，2021年，该公司在中国市场的营收为138.44亿美元（约合人民币880亿元），同比增长107.8%，占总营收比重为25.7%，对比来看，特斯拉在其最大市场美国的营收为239.73亿美元，占总营收比例44.6%，但增速只有57.6%。

  随着特斯拉在中国等地的销量暴增，持有特斯拉17.22%股份的首席执行官埃隆·马斯克，身价也水涨船高。据2022福布斯全球亿万富豪榜，在上榜富豪中，美国富豪数量为736位，位居全球第一。而埃隆·马斯克则以2190亿美元财富位列榜首，取代贝索斯成为全世界首富。

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