Besteht die Antriebseinheit beim Model S eigentlich aus 2 Motoren oder nur aus einem Motor und einem zylindrischen Wechselrichter?
Ein Motor.
Links ist Motor
Rechts ist der Inverter
Wechselrichter Inverter? Ist dort nicht der Controller für den Motor verbaut?
In dem rechten Gehäuse ist die Leistungselektronik, die aus dem Batterie-Gleichstrom (DC) den mehrphasigen Wechselstrom (AC) für den Drehstrom-Motor macht, und die Steuerelektronik, die der Leistungselektronik sagt, wie viele Ampere auf welcher Phase gerade gewünscht sind. Also beides. Inverter ist die allgemeine angelsächsische Bezeichnung für DC->AC Wandler (also auch Solar-Wechselrichter) und Steuerung engl.= Control.
Und zu den Abkürzungen
DC = direct current = Gleichstrom
AC = alternating current = Wechselstrom
Ich kenne das eigentlich nur als Brushless Motor und Regler-Controller 
Wie wird der Motor eigentlich gekühlt?
Luft oder Flüssigkeit?
Auf jeden Fall flüssigkeitsgekühlt. Ab 30 kW macht es keinen Sinn mehr, mit Luft zu kühlen. Das war damals für mich das KO-Kriterium für einen umgebauten A2. Leider nur Luftkühlung 
. Deshalb ist dann der DOBLO umgebaut worden. Natürlich mit Wasserkühlung
Wenn ich mich recht entsinne, war/ist der Roadster-Motor luftgekühlt?!
mit entsprechenden Problemen. Konzept stammte aus den späten 90ern und vom T-Zero übernommen.