与全球畅销的特斯拉“S3XY”家族乘用车产品一致，Semi同样由特斯拉自主研发，在驾驶性能、电池续航、智能驾驶层面具备领先优势。
外观设计上，Semi也要有特斯拉的风格，那就是和“S3XY”一样的流线型车身和简约的曲面设计，Semi完美呈现了特斯拉简洁、极客的风格，与像一堵墙的传统卡车相比，Semi更像一颗子弹。大尺寸前挡风玻璃与圆润饱满的前盖无缝衔接，营造出视觉流畅感受，前轮上方的翼子板以及从车头向后延伸的棱线造型，再加上家族式的前鼻以及非常顺滑的车顶，让Semi的风阻系数仅有0.36Cd，这不但让Semi的一对长条头灯更加犀利，同时也能够提升车辆的续航能力。
特斯拉开创性地为Semi取消了副驾驶区域，只留下了位于座舱正中央的驾驶位，开阔的视野进一步提升驾驶安全。驾驶位两侧分别设置一块超大触摸屏，显示车辆和道路信息、左右后视镜画面和其他内容。Semi还为驾驶员配备了可调扶手和水杯架，也可根据用户需要加装后排可调座椅。
电驱动系统——超强三电极布局，动力碾压燃油车
动力性能一直是特斯拉引以为傲的地方，他们已经有了很多的技术积累，所以也能够将Semi打造为“动力野兽”。
首先特斯拉以1000V高压架构研发Semi并为它搭载了Model S Plaid同款的三个碳纤维保护套筒电机，在这些部件的共同作用下，Semi在满载状态下0-100km/h加速时间仅需20s，每英里电耗仅需2kWh，满载续航能够超过800km。
Tesla Semi中间轴采用双电机电驱桥，后轴采用平行轴电驱桥，让卡车兼具加速能力和续航力，善用车身重量惯性增加续航。
双电机电驱桥是中央电机分布式驱动，每个电机各驱动一侧车轮，没有传统差速器，两侧车轮靠电子差速控制。
单电机电驱桥就是普通的平行轴电驱桥（Tesla Model S Plaid前桥）。
可以理解为，Semi是Model S Plaid底盘的放大版。
从这里可以看出，特斯拉卡车和乘用车电驱动系统都采用相同思路：大电机+平行轴减速，结构简单、可靠、成本低。
卡车多数时间会以巡航电机牵引，但驾驶重踩踏板时，两个加速电机就会介入，提供扭力。一切行为都由计算机判断，驾驶只需踩踏板，无需其他设置。“尽管这些马达提供比燃油车更强大的动力，但同时超级轻巧，基本上就是一个人可以拿起来的程度。”马斯克认为精简设计让Semi有最佳效率。
驾驶性能上，Semi搭载了与Model S Plaid相同的三个独立的碳纤维保护套筒电机，采用了1000V的高压架构。满载情况下Semi 百公里加速仅需20秒。强大的性能与迅速的动力响应，让Semi在满载情况下也能灵活起步，爬斜坡、走山路也如同在高速公路上一样自如。城市道路中，司机也不必再为路口起步过慢、变道笨拙而烦恼，进一步提升交通效率。
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满载续航超过800公里，充电半小时可行驶560公里
拥有超强性能的同时，Semi与其他特斯拉车辆一样，具有极高的效率。Semi实现了2kWh/英里以下的超低能耗，在满载的情况下拥有500英里（约合804.7公里）高速续航表现。同时，Semi在专属充电桩Megacharger充电30分钟即可补充最高约560公里续航能量，一顿午餐的时间可再次启程。按照标准续航里程500英里估算，Semi大概会搭载一个875kWh的4680电池包，并采用900V直流电压。
根据此前外媒曝出的特斯拉Semi 电池组工程的解析，一辆EPA标准续航500英里（约800公里）的特斯拉Semi，仅电池包整个重量就将超过4吨，电池原材料的会占据整车相当一部分成本。
△Semi驾驶室后视角
在电池包布局上，和普通乘用车整块电池包平铺底盘的布局不同，特斯拉Semi采用的也是重载卡车常见的车架纵梁结构，所以电池的布置方式也是分布式电池包布局。
△Semi电池包分布示意图
俯视图上看，电池包从驾驶室下方一直延伸至驾驶室后面，电池包不仅填充在车架纵梁之间，在车架纵梁外侧也有两个外侧分电池包。
△Semi电池包分布示意图
位于车架纵梁之间的电池包中心部分则由水平布置的六层子电池包组成，两组外侧电池组件垂直放置在其纵梁两侧，每侧有三个组件，这也更利于电池组进行散热。
特斯拉V4超充采用新液冷技术，实现百万瓦功率充电。
为了解决这问题，特斯拉展示第二个秘密武器：1,000伏特电压结构，和特斯拉V4百万瓦功率超充。特斯拉车款多采用400V架构，但Semi改用超高压1千伏特，支持更大功率充电。
搭配的正是传闻已久的特斯拉V4超级充电桩，功率高达1MW也就是1,000kW，比常见250 kW足足高四倍，采用全新设计的沉浸式水冷系统，高压电导体完全浸在冷却液里，电线更有效散热，提供更高充电功率。
Tesla Semi几乎和一般电动汽车相同，通过V4超充，只需30分钟就能补满70%电量，对卡车司机来说，绝对是绰绰有余的休息时间，就能再次上路。
“明年V4超充就会上线，Cybertruck也会采用同样V4超充技术。”马斯克补充。
在特斯拉内华达工厂内，目前已经在安装Megachargers充电桩， Megacharge充电功率输出功率高达 1.5 MW，差不多是目前乘用车超冲桩3到4倍的功率，目前乘用车超冲桩峰值功率也就450kW。
另外，这些大功率充电桩也和其他特斯拉超充站一样，与特斯拉的大型 Megapack 电池存储系统连接，以防止电网的峰值电涌。
根据特斯拉公布的横截面示意图，V3 的液冷线是独立于高压充电线的，对于更靠中心的高压线可能会散热不足；到了 V4，除了独立的两根冷却管，高压线材外部还覆盖了一层冷却结构，冷却效率更高。
以全新的散热结构为基础，V4 最终实现了高达 35A 的每平方毫米电流负载，远超无散热单股铜线大约 12A 每平方毫米的负载能力。
最终，V4 可以在线材没有更重的前提下，实现1000kW的最高充电功率——也就是2017 年发布的「Megacharger」，100 万瓦特的充电效率狂魔。
电动化智能化的Semi提升车辆行驶安全
被动安全方面，全电动架构让Semi的重心更低，减少翻车风险的同时，也降低了事故发生时零部件入侵驾驶室的几率。制动能量回收系统在充分节约回收能源的同时，也因为极大减少了下坡减速时刹车片的磨损，让卡车在长途行驶时候，安全性更上一层楼。特斯拉还为Semi专门打造了“接近核能级防爆能力”的玻璃以防止碎裂。真正了解卡车的人会更清楚，这一重要设计细节不仅大幅提升车辆安全性，也将减少用车过程中的维修耗时。
而在主动安全方面，Semi标配主动安全功能，自动紧急制动、自动车道保持、前向碰撞预警等功能让高速场景下的长途运输安全加倍。目前Semi所采用的智能驾驶等前瞻技术，已在多国市场热销车型Model 3、Model Y上得到验证。数据显示，使用Autopilot自动驾驶辅助系统的特斯拉汽车比美国所有汽车发生事故的平均概率要低8倍。
Semi使用的特斯拉硬件已经经过了全球用户的检验。其传动系统已经过509亿英里（约819亿公里）行驶、车机系统已交付给320万用户、热泵系统已工作15亿小时、逆变器已输出了1.4太瓦的能源……全方位保障车辆可靠性。此外，Semi也已通过极寒和酷热等极端工况的测试。
虽然特斯拉发布会并未强调自动辅助驾驶功能，但从Tesla Semi驾驶舱画面看，车身至少有6颗摄影机，照马斯克说法，卡车应该也提供Autopilot至少Level 2辅助驾驶功能，减少驾驶疲劳同时协助安全。
总结
特斯拉在S3XY系列之外布局Semi电动卡车，是因为尽管卡车仅占美国所有车辆总数的1%，但温室气体排放却占比达到20%，颗粒排放则高达36%。为了实现“加速世界向可持续能源的转变”，特斯拉需要交通工具电动化的闭环，而每一辆Semi的使用，都将变革整个运输行业，发展可持续能源并减少二氧化碳的排放。
无论在乘用车领域还是商用车领域，特斯拉都在定义行业、重塑汽车标杆。这款车对于特斯拉的意义远不止设计、动力、技术、功能所带来的新意，更重要的是加速商用车领域的变革。
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