Bateria e makinës Tesla. Çmimi i baterive inteligjente Tesla – a janë vërtet kaq fitimprurëse? Aplikimet e qelizave të baterive litium-jon

Mundësohet vetëm nga energjia elektrike e ruajtur në bateri.

Që nga fillimi i prodhimit, Tesla ka instaluar bateri me një kapacitet prej 40 deri në 100 kWh në makinat e saj elektrike Model S, dhe më vonë në Modelin X, secila prej të cilave përbëhet nga 8, 12 ose 16 seksione.

Çdo seksion përbëhet nga bateri të vogla AA Panasonic të lidhura me njëra-tjetrën, pak më të mëdha në madhësi se bateritë standarde AA. Bateritë cilindrike të Teslës kanë një diametër prej 18 mm dhe një lartësi prej 65 mm. Vlen gjithashtu të theksohet se avantazhi i tyre qëndron në qëndrueshmërinë, besueshmërinë dhe performancën në kushte të vështira automobilistike.

1 - Bateri e rikarikueshme; 2 - Konvertuesi i tensionit (DC/DC); 3 - Kabllo i tensionit të lartë (portokalli); 4 - Ngarkuesi kryesor në bord 10 kW; 5 — Karikues shtesë 10 kW (opsionale); 6 — Lidhës karikimi; 7 - Moduli i drejtimit;

Bateria 40 kWh

Bateria 40 kilovat vjen në dy lloje: një bateri 40 kilovat me 8 seksione (segmente/qeliza) (bazuar në baterinë Toyota RAV4 EV) dhe një bateri 60 kilovatëshe e cila kishte 12 qeliza dhe ishte programuar të karikonte deri në 40 kilovat.

Tesla Model S 40 kWh nuk ishin të njohura, kështu që prodhimi i tyre përfundoi shpejt.

Bateria 60 kWh

Bateria 60 kW përbëhej nga 12 ose 16 seksione. Bateria me 12 qeliza u instalua në Model S40, bateria me 16 qeliza u emërua "E RE" dhe u modifikua rrënjësisht.

Bateria 70/75 kWh

Përveç faktit që kjo bateri është instaluar në Modelin S60 (S60D), ajo është instaluar edhe në S70 (S70D) dhe S75 (S75D), por me
veçori të avancuara.

Bateria 60 kWh për modelin e 60-të u dallua nga mungesa e 77 baterive AA për Modelin S të 70-të, të gjitha 16 seksionet u mbushën plotësisht me bateri, për shkak të të cilave u rrit kapaciteti i përgjithshëm i baterisë.

Bateria 85/90 kWh

Bateria Tesla 85, 90 dhe 100 kWh përbëhet nga 16 seksione. Çdo qelizë përbëhet nga 444 bateri AA dhe ka tabelën e vet BMS, e cila kontrollon balancimin e të gjitha qelizave.

Bateria më e njohur e furnizuar nga Tesla (85 kWh) përmban 7104 bateri 18650.

Në vitin 2015, Panasonic ridizajnoi anodën, duke rritur kapacitetin e baterisë me afërsisht 6%, duke lejuar paketat e baterive të ruajnë deri në 90 kW energji. Si rezultat, një bateri 90 kilovat ndryshon nga një bateri 85 kilovat pa kapacitet:

së pari, kapaciteti i baterisë Panasonic 18650 në një bateri 85 kilovatësh peshon 46 gram, në një bateri 90 kilovatësh e njëjta bateri peshon 48,5 gram;
së dyti, prodhimi aktual në baterinë e 85-të është 10C, në të 90-ën është 25C (për këtë arsye, modaliteti Ludicrous është i disponueshëm vetëm në Teslas me një bateri 90 dhe 100 kWh, pasi aftësitë teknike lejojnë që makina të jepet më shpejt dinamika);

Bateria 100 kWh

Bateria më e fuqishme e Teslës. Pjesa e brendshme e baterisë është rikonfiguruar për të akomoduar 516 18650 bateri për modul.

Në total, 8,256 bateri Panasonic u vendosën në baterinë 100 kilovat, të aftë për të ruajtur pak më shumë se 100 kWh energji dhe duke lejuar makinat elektrike të Teslës të udhëtojnë më shumë se 500 kilometra.

Kjo bateri ka një dalje aktuale prej 25C dhe përfaqëson "gjendjen e artit" në inxhinierinë e baterive nga Tesla.

Dhe edhe ky zhvillim dhe përmirësim nuk ndalet. Për të përmirësuar më tej efikasitetin e baterisë dhe për të ulur kostot, Tesla ndërtoi një fabrikë të madhe baterish në Sparks, Nevada të quajtur Gigafactory 1.

Fabrika po prodhon një dizajn të ri baterie të quajtur 2170. Ajo ka një diametër prej 21 mm dhe një lartësi prej 70 mm, dhe fillimisht u përdor në Tesla Powerwall dhe Powerpack, si dhe në sedanin e ri Tesla Model 3, i cili është më i vogël dhe më i lirë. se modeli S.

Bateria 2170 është 46% më e madhe në volum se ajo 18650 dhe 10-15% më efikase në energji se ajo 18650.

Është shumë e rëndësishme të ngarkoni baterinë në mënyrë korrekte, përkatësisht me një karikues të duhur - origjinal ose nga një prodhues me cilësi të lartë, pasi karikuesit shtëpiak shkaktojnë mbinxehje të baterisë, kontakte të dobëta dhe cilësi të dobët të rrymës, gjë që ndikon shumë në kapacitetin dhe qëndrueshmërinë e baterinë.

Gjatë funksionimit, prodhuesi rekomandon fuqimisht mos ekspozimin e automjetit ndaj temperaturave të vazhdueshme mbi +60C ose nën -30C për më shumë se 24 orë

Rekomandohet të parandaloni shkarkimin e plotë të baterisë. Nëse makina nuk është në përdorim, energjia konsumohet gradualisht për të fuqizuar elektronikën në bord (çdo ditë bateria shkarkohet mesatarisht 1%).

Për të parandaluar një shkarkim të plotë, rekomandohet të vendosni makinën në një modalitet të kursimit të energjisë, në të cilin energjia e elektronikës në bord është e fikur, gjë që do të zvogëlojë shkarkimin në 4% në muaj. Vlen gjithashtu të përmendet se në modalitetin e kursimit të energjisë, karikimi i baterisë 12 volt ndalon, gjë që do të çojë në shkarkimin e plotë të saj brenda 12 orëve. Prandaj, në këtë rast, do t'ju duhet të lidheni me një bateri të jashtme fillestare ose ta zëvendësoni atë.

Por, mos harroni se kur aktivizoni modalitetin e kursimit të energjisë, duhet ta lidhni makinën me një burim energjie për 2 muaj për të parandaluar shkarkimin e plotë të baterisë Tesla.

Në hapësirat e mëdha të internetit, hasa në një artikull jashtëzakonisht argëtues se si një çift amerikanësh "shkatërruan" baterinë e një makine Tesla Model S.

Tesla Motors është krijuesi i eko-makinave vërtet revolucionare, të cilat jo vetëm prodhohen në masë, por gjithashtu kanë karakteristika unike që i lejojnë ato të përdoren fjalë për fjalë çdo ditë. Sot do të shikojmë brenda baterisë së makinës elektrike Tesla Model S, do të zbulojmë se si funksionon dhe do të zbulojmë magjinë e suksesit të kësaj baterie.

Sipas Agjencisë për Mbrojtjen e Mjedisit të Amerikës së Veriut (EPA), Model S kërkon një rimbushje prej 85 kWh bateri për të mbuluar më shumë se 400 km, që është treguesi më domethënës midis makinave të ngjashme të paraqitura në tregun e specializuar. Për të përshpejtuar në 100 km/h, makinës elektrike i nevojiten vetëm 4.4 sekonda.

Çelësi i suksesit të këtij modeli është prania e baterive litium-jon, përbërësit kryesorë të të cilave i furnizohen Tesla nga Panasonic. Bateritë Tesla janë sende të legjendave. Dhe kështu një nga pronarët e një baterie të tillë vendosi të shkelte integritetin e saj dhe të zbulonte se si ishte brenda. Nga rruga, kostoja e një baterie të tillë është 45,000 USD.

Bateria ndodhet në pjesën e poshtme, duke i dhënë Teslës një qendër të ulët graviteti dhe trajtim të shkëlqyeshëm. Ajo është ngjitur në trup duke përdorur kllapa.

Bateri Tesla. Le ta zgjidhim

Ndarja e baterive është e formuar nga 16 blloqe, të cilat lidhen paralelisht dhe mbrohen nga mjedisi me anë të pllakave metalike, si dhe një veshje plastike që pengon hyrjen e ujit.

Para se ta çmontohej plotësisht, u mat tensioni elektrik, duke konfirmuar gjendjen e punës së baterisë.

Asambleja e baterisë dallohet nga dendësia e lartë dhe montimi i saktë i pjesëve. I gjithë procesi i mbledhjes zhvillohet në një dhomë krejtësisht sterile duke përdorur robotë.

Çdo njësi përbëhet nga 74 elementë, jashtëzakonisht të ngjashëm në pamje me bateritë e thjeshta AA (qelizat litium-jonike Panasonic), të ndara në 6 grupe. Në të njëjtën kohë, është pothuajse e pamundur të zbulosh paraqitjen e vendosjes dhe funksionimit të tyre - ky është një sekret i madh, që do të thotë se bërja e një kopjeje të kësaj baterie do të jetë jashtëzakonisht e vështirë. Nuk ka gjasa të shohim një analog kinez të baterisë Tesla Model S!

Grafiti shërben si elektrodë pozitive, dhe nikeli, kobalti dhe oksidi i aluminit shërbejnë si elektrodë negative. Sasia e treguar e tensionit elektrik në kapsulë është 3.6V.

Bateria më e fuqishme në dispozicion (vëllimi i saj është 85 kWh) përbëhet nga 7104 bateri të ngjashme. Dhe peshon rreth 540 kg, dhe parametrat e tij janë 210 cm në gjatësi, 150 cm në gjerësi dhe 15 cm në trashësi. Sasia e energjisë së prodhuar nga vetëm një njësi prej 16 është e barabartë me sasinë e prodhuar nga njëqind bateri laptopi.

Gjatë montimit të baterive të tyre, Tesla përdor elementë të prodhuar në vende të ndryshme, si India, Kina, Meksika, por modifikimi dhe paketimi përfundimtar bëhen në Shtetet e Bashkuara. Kompania ofron shërbim garancie për produktet e saj deri në 8 vjet.

Kështu, mësuat se nga përbëhet bateria Tesla Model S dhe parimi i funksionimit të saj. Faleminderit per vemendjen.

Për ta kuptuar, më lejoni t'ju shpjegoj, kjo paketë baterish përbëhet nga disa mijëra bateri litium-jon më të zakonshme dhe shumë të zakonshme të llojit 18650 përshtatës. Dhe nëse dikush nuk e di, bateritë litium-jon, nëse dëmtohen, janë të prirura për vetëndezje dhe shpërthime, kolona e zjarrit nga Tesla që shpërtheu në Los Anxhelos për shkak të një baterie që u qëllua gjatë një ndjekjeje do të jetë e dukshme në Havai.

Në pranverën e vitit 2015, Tesla i tregoi publikut një bateri të re për shtëpinë. Në thelb, ajo përfaqëson një fazë të re në zhvillimin e korporatës. Kjo bateri është hapi tjetër drejt krijimit të një shtëpie inteligjente që nuk do të varet nga komunikimet e jashtme.

Historia e krijimit

Prodhimi dhe konsumi i energjisë elektrike në shekullin XXI është një nga problemet më të rëndësishme. Perspektivat e gjithë njerëzimit varen kryesisht nga ajo. Tradicionalisht, energjia elektrike prodhohet në dy mënyra:

komerciale (përpunimi i qymyrit, naftës, gazit, energjisë bërthamore, shfrytëzimi i ujit dhe energjisë diellore);
jo komerciale (përpunimi i mbetjeve industriale, dru zjarri, përdorimi i fuqisë muskulore).

Për më tepër, burimet komerciale përbëjnë më shumë se 90% të të gjithë prodhimit të energjisë elektrike. Ky trend është vërejtur prej dekadash, pavarësisht një krize të konsiderueshme në burimet e karburantit dhe ndotjen e ajrit. Nëse nuk fillojmë të korrigjojmë situatën, atëherë mund të ndodhë ose një krizë energjetike ose një katastrofë globale mjedisore. Prandaj, kompania Tesla vendosi të kontribuojë në përmirësimin e sistemeve për prodhimin dhe përdorimin e energjisë elektrike duke zhvilluar një bateri inovative.

Projekti për krijimin e kësaj baterie unike Tesla u drejtua nga vetë Elon Musk, i cili mund të konsiderohet një revolucionar në fushën e teknologjisë së informacionit. Në të vërtetë, vetëm 10 vjet më parë, pothuajse askush nuk besonte në suksesin e automjeteve elektrike. Megjithatë, me përpjekjet e Elon Musk, u bë e mundur të krijohej një makinë elektrike popullore, me cilësi të lartë, Tesla Model S, që çdo automobilist do të dëshirojë ta blejë. Doli se pavarësisht monopolit të motorëve me djegie të brendshme, një alternativë ndaj karburantit të lëngshëm ishte gjetur shumë kohë më parë. Thjesht askush nuk guxoi të ndryshonte traditat e vendosura. Pas suksesit të automjeteve elektrike, Tesla vendosi të zhvillojë një bateri shtëpiake.

Vendimi për këtë u prezantua më 30 prill nga vetë Elon Musk. Një zhvillim i tillë revolucionar nuk duhet të ketë ndikim pozitiv vetëm në mjedis, por edhe në ekonomi në tërësi. Bateria e re quhet Tesla Powerwall. Kjo do t'ju lejojë të reduktoni emetimet e dioksidit të karbonit në atmosferë dhe të reduktoni ndjeshëm kostot e energjisë. Kjo është, në fakt, kompania Tesla filloi të vazhdojë idenë e sigurimit autonom të shtëpive, e cila nuk është më diçka unike. Tashmë sot, shumë pronarë të shtëpive të fshatit mbulojnë çatitë e shtëpive të tyre me panele diellore, të cilat fuqizojnë bateritë e acidit plumb. Bateria e re e Teslës duhet të jetë shumë më efikase dhe me kosto efektive.

Specifikimet e baterisë Powerwall

Bateria Powerwall mund të marrë energji si nga panelet diellore ashtu edhe nga burime të tjera energjie. Sistemi mund të ketë një kapacitet prej 7 dhe 10 kW. Prandaj, opsioni i parë është i përshtatshëm për përdorim të përditshëm, dhe i dyti - për krijimin e rezervave të energjisë. Sipas ekspertëve, një familje mesatare amerikane që jeton në një shtëpi të veçantë me tre dhoma gjumi që do të përdorë një bateri Tesla konsumon afërsisht 3200 kW në orë. Prandaj, një bateri plotësisht e ngarkuar mund të fuqizojë një shtëpi të tillë për rreth 4-5 orë.

Pritet që instalimi i baterive Tesla të kryhet së bashku me Solar City. Kjo kompani prodhon dhe instalon panele diellore dhe aksioneri më i madh i saj është gjithashtu brilanti Elon Musk. Në të ardhmen është planifikuar përfshirja e partnerëve të tjerë që do të marrin pjesë në zhvillimin e projektit. Sipas ekspertëve financiarë, shitja e baterive të reja mund t'i sjellë Tesla-s gati 4.5 miliardë dollarë, kjo për faktin se shumë kompani të mëdha do të jenë në gjendje t'i përdorin bateritë e reja për qëllimet e tyre. Është për ta që do të zhvillohet sistemi Powerpack, i cili do të përfshijë një grup të tërë paketash baterish me një kapacitet prej 100 kW në orë. Për qëllime industriale, këto bateri mund të kombinohen në një sistem të përbashkët me një kapacitet prej 10 MW në orë ose edhe më shumë. Tesla tashmë ka njoftuar se pajisjet tashmë kanë filluar të testohen në kompanitë amerikane Walmart dhe Cargill.

Përfitimet e baterisë Tesla Powerwall

Aplikimet e qelizave të baterive litium-jon

Përdorimi i baterive litium-jon është një zgjidhje e rëndësishme inovative, e cila u mor si bazë për krijimin e baterisë Powerwall. Kështu, një bateri me acid plumbi nuk ka më shumë se 800 cikle shkarkimi dhe ngarkimi. Në të njëjtën kohë, bateria litium-jon ka 1000-1200 cikle ngarkimi dhe shkarkimi. Për më tepër, një bateri litium-jon është disa herë më e mirë se një bateri plumbi për sa i përket peshës dhe kapacitetit.

Dizajn i bukur

Falë madhësisë së saj të vogël, bateria Tesla mori një dizajn të bukur dhe elegant. Zhvilluesit e Tesla Powerwall vendosën që ky produkt të krijojë një përshtypje të këndshme stilolapsi, e cila në fund mund të bëhet vendimtare. Ky produkt dallohet nga skajet e rrumbullakosura dhe trashësia relativisht e hollë në krahasim me konkurrentët. Përveç kësaj, krijuesit ofrojnë një shumëllojshmëri të gjerë opsionesh ngjyrash për këto bateri. Prandaj, edhe pa marrë parasysh karakteristikat teknike, Tesla Powerwall patjetër do të tërheqë vëmendjen tuaj. Kjo pajisje mund të montohet direkt në mur, ku do të zërë një hapësirë minimale.

Eko-strukturë holistike

Bateria e re Powerwall është e disponueshme në dy versione, secili me një kapacitet prej 7 dhe 10 kW në orë. Kostoja e tyre është përkatësisht 3 mijë dhe 3.5 mijë dollarë. Në parim, nëse për ndonjë arsye konsumatori nuk ka kapacitet të mjaftueshëm, ai mund të shtojë disa bateri të tjera në sistem, duke rritur kapacitetin total në 90 kW në orë. Kjo do të thotë, mund të lidhni deri në 9 bateri maksimumi. Për të lidhur këto bateri, nuk keni nevojë të studioni plotësisht parimet e ndërtimit të rrjeteve elektrike. Këtu mund t'i zgjidhni të gjitha problemet me një kabllo.

Një zgjidhje efektive për biznesin dhe industrinë

Paralelisht me Powerwall u prezantua edhe një sistem tjetër, i cili synon të sigurojë energji elektrike për objektet industriale. Ky produkt i ri quhet Tesla Powerpack. E veçanta e kësaj baterie është aftësia për të rritur pafund kapacitetin e saj potencial, duke arritur disa Gigavat në orë. Kjo bateri u krijua nën udhëheqjen e Elon Musk, i cili është mësuar të mendojë shumë. Prandaj, kjo bateri u prezantua jo aq shumë për përdoruesit individualë, por për të gjithë sistemin e elektrifikimit në tërësi. Për të siguruar energji të gjithë planetit, Tesla do të krijojë më shumë se 900 milionë bateri Powerpack.

Ky sistem do të kujdeset për mjedisin, i cili do të eliminojë plotësisht prodhimin industrial të energjisë elektrike duke përdorur burimet fosile. E gjithë kjo do të zvogëlojë çlirimin e substancave të jashtme në mjedis. Përveç kësaj, bateria Tesla Powerpack do t'ju lejojë të arrini autonomi të plotë të çdo objekti industrial.

Llogaritja e kthimit në Rusi

Para se të blini një bateri Tesla, duhet të kuptoni nëse do të jetë e dobishme për ju. Nëse marrim sasinë e energjisë së konsumuar në ditë si 10 kW në orë, atëherë kjo do të jetë e barabartë me përdorimin e kapacitetit të plotë të baterisë në ditë. Çmimi i një baterie Tesla Powerwall është 3.5 mijë, që me kursin aktual të këmbimit është afërsisht 175 mijë rubla. Përveç kësaj, mos harroni për nevojën për të blerë një inverter, i cili sipas standardeve moderne kushton 1.5 mijë dollarë. Gjithashtu, mos harroni për humbjet që mund të ndodhin në qarkun elektrik të përbërë nga një bateri, një konvertues i rrymës dhe një inverter. Në të njëjtën kohë, efikasiteti total i një baterie Tesla është afërsisht 87%. Prandaj, përdoruesi nuk merr të gjitha 10 kW në orë, por vetëm 8.7 kW në orë.

Duke marrë parasysh tarifën me dy zona, konsumi ditor i energjisë është 5 kW në orë, që është 57% e burimit maksimal të pajisjeve Tesla Powerwall. E gjithë pjesa tjetër e energjisë shkon në konsumin e mbrëmjes. Me këtë llogaritje, për një ditë të përdorimit të rrjetit elektrik, shpenzimet për vitin do të jenë afërsisht 22 mijë rubla në vit në SHBA dhe më shumë se një e treta më pak në Rusi. Më pas, duhet të keni parasysh se një bateri tipike litium-jon humbet tradicionalisht rreth 6% të kapacitetit të saj origjinal gjatë një viti. Prandaj, me kalimin e kohës, kapaciteti i baterisë gradualisht do të ulet dhe pas disa kohësh nuk do të jeni në gjendje të përballeni vetëm me baterinë Tesla Powerwall.

Rezulton se, duke marrë parasysh të gjitha kostot, bateria Tesla Powerwall në vendin tonë nuk paguan vetë as në 15 vjet. Kostoja totale e pajisjeve, edhe pa panele diellore, është afërsisht 250 mijë rubla.

Reflektime mbi temën

Sipas shumë ekspertëve, zhvillimi i ri i kompanisë është një opsion interesant për arritjen e pavarësisë energjetike. Kjo pajisje do të na lejojë të shohim përpara për një të ardhme pa emetime të dëmshme dhe varfërim të vazhdueshëm të burimeve natyrore. Megjithatë, sot kostoja e kësaj pajisjeje është shumë e lartë për të qenë fitimprurëse në vendin tonë. Për më tepër, nëse i shtoni kostos çmimin e konvertuesit, inverterit dhe paneleve diellore, situata do të dalë edhe më pak rozë. Në të njëjtën kohë, shumë janë të gatshëm të investojnë në të ardhmen e tyre tani në mënyrë që të krijojnë një planet të gjelbër në këtë mënyrë. Tesla Powerwall është më i përshtatshmi për këtë qëllim. Përveç kësaj, mund të mbështeteni në uljen e mëtejshme të kostos së baterive Tesla në të ardhmen.

Sigurisht, ideja e Elon Musk nuk është plotësisht inovative, pasi sot në botë ka shumë opsione për bateritë e shtëpisë. Megjithatë, sipas Musk, të gjitha këto bateri janë shumë të shtrenjta, të papërshtatshme dhe jo shumë të besueshme. Prandaj, qëllimi kryesor i Tesla është popullarizimi i këtyre baterive dhe zvogëlimi i çmimeve të tyre.

Ekspertët thonë se bateritë e reja Powerwall duhet të tërheqin familjet dhe bizneset që tashmë kanë panele diellore në çati. Vetë Musk beson se vetëm në Kaliforni ka të paktën 300 shtëpi private që janë të pajisura me sisteme diellore. Prandaj, të gjithë ata mund të pajisen në mënyrë të sigurt me bateri Tesla. Gjithashtu, bateri të tilla do të jenë një mundësi e shkëlqyer për ndërtesat që kërkojnë energji të vazhdueshme të pandërprerë. Kjo vlen për spitalet, organizatat ushtarake, etj. Duke ruajtur energjinë diellore, panelet diellore mund të bëhen më efikase dhe më të kërkuara. Për shembull, nëse më parë shumë njerëz refuzonin panelet diellore sepse ato punonin vetëm në rrezet e diellit të ndritshme, tani situata mund të ndryshojë. Falë përdorimit të baterive, energjia mund të ruhet gjatë ditës dhe të përdoret në mbrëmje, gjë që është më efikase.

Të metat

Disavantazhi kryesor i baterisë Tesla është kostoja e lartë e saj. Përveç kësaj, do t'ju duhet të paguani disa mijëra dollarë shtesë për të instaluar baterinë. Dakord që jo çdo familje mund të përballojë një luks të tillë. Prandaj, sipas Elon Musk, është e nevojshme t'u tregoni njerëzve se duke përdorur këtë pajisje mund të kurseni shumë. Për të arritur këtë, pritet të ulet kostoja fillestare e pajisjes me afërsisht 30%. Kjo do të bëhet e mundur kur të përfundojë ndërtimi i fabrikës së re të Tesla në Nevada. Në përgjithësi, ekspertët janë optimistë, pasi, sipas mendimit të tyre, gjatë dekadave të fundit, kostoja e energjisë elektrike në përgjithësi ka rënë dhe nuk ka parakushte për një rritje të këtij çmimi në të ardhmen e afërt. Kjo është arsyeja pse zhvillimi i Tesla-s në formën e një baterie unike shtëpiake së shpejti do të bëhet vërtet popullor dhe i kërkuar.

Bateria ndodhet në pjesën e poshtme, duke i dhënë Teslës një qendër të ulët graviteti dhe trajtim të shkëlqyeshëm. Ajo është ngjitur në trup duke përdorur kllapa.

Bateri Tesla. Le ta zgjidhim

Ndarja e baterisë është e formuar nga 16 blloqe, të cilat lidhen paralelisht dhe mbrohen nga mjedisi me anë të pllakave metalike, si dhe një veshje plastike që pengon hyrjen e ujit.

Para se ta çmontohej plotësisht, u mat tensioni elektrik, duke konfirmuar gjendjen e punës së baterisë.

Asambleja e baterisë dallohet nga dendësia e lartë dhe montimi i saktë i pjesëve. I gjithë procesi i mbledhjes zhvillohet në një dhomë krejtësisht sterile duke përdorur robotë.

Grafiti shërben si elektrodë pozitive, dhe nikeli, kobalti dhe oksidi i aluminit shërbejnë si elektrodë negative. .

Kështu, mësuat se nga përbëhet bateria Tesla Model S dhe parimi i funksionimit të saj. Faleminderit per vemendjen!

Ne kemi rishikuar pjesërisht konfigurimin e baterisë Tesla Model S me kapacitet 85 kW*h. Ju kujtojmë se elementi kryesor i baterisë është qeliza e baterisë litium-jon e kompanisë Panasonic, 3400 mAh, 3,7 V.

Qelizë Panasonic, madhësia 18650

Figura tregon një qelizë tipike. Në realitet, qelizat Tesla janë modifikuar pak.

Të dhënat celulare paralele lidheni me grupe prej 74 copë. Me një lidhje paralele, tensioni i grupit është i barabartë me tensionin e secilit prej elementeve (4.2 V), dhe kapaciteti i grupit është i barabartë me shumën e kapaciteteve të elementeve (250 Ah).

Me tutje gjashtë grupe lidh në mënyrë serike në modul. Në këtë rast, voltazhi i modulit përmblidhet nga tensionet e grupit dhe është afërsisht 25 V (4.2 V * 6 grupe). Kapaciteti mbetet 250 Ah. Së fundi, modulet janë të lidhura në seri për të formuar një bateri. Në total, bateria përmban 16 module (gjithsej 96 grupe). Tensioni i të gjitha moduleve përmblidhet dhe në fund arrin në 400 V (16 module * 25 V).

Ngarkesa për këtë bateri është një makinë elektrike asinkrone me një fuqi maksimale prej 310 kW. Meqenëse P=U*I, në modalitetin nominal në një tension prej 400 V, një rrymë I=P/U=310000/400=775 A rrjedh në qark Në shikim të parë, mund të duket se kjo është një rrymë e çmendur një "bateri" e tillë. Megjithatë, mos harroni se në një lidhje paralele, sipas ligjit të parë të Kirchhoff, I=I1+I2+…In, ku n është numri i degëve paralele. Në rastin tonë n=74. Meqenëse brenda grupit ne i konsiderojmë rezistencat e brendshme të qelizave si kushtimisht të barabarta, atëherë rrymat në to do të jenë të njëjta. Prandaj, rryma rrjedh drejtpërdrejt nëpër qelizë In=I/n=775/74=10,5 A.

A është shumë apo pak? Mirë apo keq? Për t'iu përgjigjur këtyre pyetjeve, le t'i drejtohemi karakteristikave të shkarkimit të një baterie litium-jon. Mjeshtrit amerikanë, pasi çmontuan baterinë, kryen një sërë testesh. Në veçanti, figura tregon oshilogramet e tensionit gjatë shkarkimit të një qelize të marrë nga një real Tesla Model S, rrymat: 1A, 3A, 10A.

Rritja në kurbën 10 A është për shkak të kalimit manual të ngarkesës në 3 A. Autori i eksperimentit zgjidhi një problem tjetër paralelisht, ne nuk do të ndalemi në të.

Siç mund të shihet nga figura, një rrymë shkarkimi prej 10 A plotëson plotësisht kërkesat e tensionit të qelizës. Kjo mënyrë korrespondon me shkarkimin përgjatë kurbës 3C. Duhet të theksohet se kemi marrë rastin më kritik, kur fuqia e motorit është maksimale. Në realitet, duke marrë parasysh përdorimin e një ngasjeje me dy motorë me një raport optimal ingranazhesh, makina do të funksionojë me një shkarkim prej 2...4 A (1C). Vetëm në momentet e përshpejtimit shumë të mprehtë, kur lëvizni përpjetë me shpejtësi të madhe, rryma e celularit mund të arrijë një kulm prej 12...14 A.

Çfarë përfitimesh të tjera ofron kjo? Për një ngarkesë të caktuar në rastin e rrymës direkte, seksioni kryq i përcjellësit të bakrit mund të zgjidhet si 2 mm2. Tesla Motors vret dy zogj me një gur këtu. Të gjithë përçuesit lidhës shërbejnë edhe si siguresa. Prandaj, nuk ka nevojë të përdorni një sistem të shtrenjtë mbrojtjeje ose të përdorni shtesë siguresat. Në rast të mbingarkesës aktuale, vetë përçuesit lidhës shkrihen për shkak të seksionit të tyre të vogël dhe parandalojnë një emergjencë. Ne kemi shkruar më shumë për këtë.

Në figurë, përçuesit 507 janë të njëjtët lidhës.

Së fundi, le të shqyrtojmë pyetjen e fundit që shqetëson mendjet e kohës sonë dhe shkakton një valë polemikash. Pse Tesla përdor bateri litium-jon?

Unë do të bëj menjëherë një rezervë që konkretisht për këtë çështje të shpreh mendimin tim subjektiv. Ju nuk duhet të pajtoheni me të)

Le të bëjmë një analizë krahasuese të llojeve të ndryshme të baterive.

Natyrisht, bateria litium-jon ka performancën më të lartë specifike sot. Fatkeqësisht, bateria më e mirë për sa i përket densitetit të energjisë dhe raportit peshë/madhësi nuk ekziston ende në prodhimin masiv. Kjo është arsyeja pse në Tesla Ishte e mundur të bëhej një bateri kaq e ekuilibruar, duke siguruar një rezervë energjie deri në 500 km.

Arsyeja e dytë, për mendimin tim, është marketingu. Megjithatë, mesatarisht, burimi i qelizave të tilla është rreth 500 cikle ngarkimi-shkarkimi. Kjo do të thotë që nëse e përdorni në mënyrë aktive makinën, do t'ju duhet ta ndërroni baterinë pas një maksimumi dy vjetësh. Edhe pse, kompania me të vërtetë .