Які акумулятори на автомобілі тесла. Тягові літій-іонні батареї Tesla, що всередині? Бонус. Як зміниться глобальний ринок

В кінці квітня компанія Tesla представила акумулятори для будинку. Що це: чергова революція від американської корпорації або логічне ланка на шляху до побудови розумного і незалежного будинку? Давайте розберемося разом.

Ілона Маска по-праву можна назвати революціонером в світі технологій. Ще 10 років тому мало хто вірив в те, що електромобілі потраплять на масовий ринок, а вже сьогодні Tesla Model S - седан, яким не проти був би заволодіти кожен автолюбитель. Альтернатива бензиновому двигуну була знайдена давно, але ось «ламати цілу індустрію» довго ніхто не наважувався.

Питання видобутку і споживання електроенергії в XXI столітті стоїть особливо гостро. Сьогодні від неї в буквальному сенсі залежить існування людства. Традиційна класифікація видобутку енергії має два глобальних відгалуження:

  • видобуток з використанням комерційних джерел: Вугілля, горючі сланці, нафта, газ (по суті, саме вони і є основою сучасної енергетики, покриваючи 90% сумарних запитів з боку підприємств і населення), ядерні, гідро, геотермальні, сонячні, хвильові і приливні станції.
  • видобуток з використання некомерційних джерел: Сільськогосподарські і промислові відходи, м'язова сила, дрова.

Незважаючи на кризу паливних ресурсів, яким рясніли заголовки газет на початку 70-х років, через майже 50 років в принципах видобутку електроенергії мало що змінилося. Зростає населення, зростає потенційна необхідність в електроенергії, а як наслідок - все більше і більше забруднюється планета. І можна сперечатися про те, що настане раніше - енергетична криза або екологічна катастрофа, але кращим виходом з даної ситуації є кардинальний перегляд усієї енергодобивающіх галузі та принципів забезпечення населення електроенергією.

Енергія і інфраструктура Tesla

30 квітня Ілон Маск презентує рішення, яке повинно сприятливо відбитися не тільки на навколишнє середовище, але і на гаманцях споживачів. Tesla Powerwall дбає про навколишнє середовище, кардинально знижуючи викиди вуглекислого газу і дозволяє забути про значних рахунках за електроенергію. З останнім пунктом ми розберемося трохи пізніше, а поки подивимося на світ, який нам пропонує Tesla.

Ідея накопичення електроенергії і автономне забезпечення будинків - не новинка. Чимало власників заміських котеджів покрили даху свого житла сонячними панелями, забезпечивши харчування за допомогою свинцево-кислотних акумуляторів. І ось перша перевага Tesla Powerwall.

Кількість робочих циклів заряду-розряду у свинцево-кислотного акумулятора ледь досягає 800, в той час як літій-іонний може похвалитися 1000-1200 циклами. За співвідношенням «вага-ємність» літій-іонний акумулятор майже в 5 разів перевищує свинцево-кислотний. Саме це і дозволило компанії Tesla створити яскравий дизайн своєї нової лінійки продукції.

Дизайн і формфактор. Так, думка про будь-якому продукті у людини складається від його зовнішнього вигляду. Округлені краї, мінімальна товщина (за мірками конкуруючих продуктів) корпусу, наявність асортименту колірних рішень. Навіть не вдаючись в принципи роботи Tesla Powerwall, починаєш думати про те, як би вона доповнила ваш гараж. Tesla Powerwall кріпиться на стіну і займає мінімум простору.

цілісна екосистема. Представлені акумулятори Tesla Powerwall поставляються в двох модифікаціях ємністю 7 і 10 кВт * год за ціною в $3000 і $3500 відповідно. У разі, якщо споживач відчуває явний недолік ємності, він завжди може доповнити арсенал батарей покупкою ще однієї, тим самим нарощуючи сумарну ємність аж до 90 кВт * год (допускається підключення до 9 батарей). Підключення не вимагає досконального вивчення принципів побудови електромереж: один кабель вирішує всі проблеми.

Рішення для підприємств і бізнесу. Разом з Powerwall був представлений і продукт, здатний вирішити проблему забезпечення фабрик, заводів і цілої промисловості - акумулятори Tesla Powerpack. Їх особливість - здатність нескінченного нарощування потенційної ємності аж до декількох гігават * год.

Плани по повній альтернативної електрифікації. Ілон Маск - людина, яка звикла мислити глобально. Саме тому презентація акумуляторів Tesla не переслідує єдину мету по реалізації продукту обмеженому колу зацікавлених користувачів. Йдеться про масштабну і тотальної електрифікації всієї планети Земля за допомогою акумуляторів. Для забезпечення всієї планети енергією Tesla достатньою 900 мільйонів батарей Powerpack.

Турбота про екологію, повна відмова від виробництва електроенергії, джерелом якої будуть служити вичерпні природні ресурси призводять до викиду шкідливих речовин в атмосферу і повна автономність будь-якого, навіть найвіддаленішого куточка планети - все це реалії вже сьогоднішнього дня. Але до того моменту, поки настане (якщо настане взагалі) глобальний перехід на електроенергію, черпає від сонця, вітру, припливів і накопичується в акумулятори, потенційного покупця цікавить питання: чи вигідно придбання Tesla Powerwall сьогодні?

сухі цифри

Отже, давайте порахуємо економічну доцільність придбання інноваційного продукту від Tesla. Чи варто «шкурка вичинки» і як поведе себе окупність в умовах Росії і США.

Умови розрахунків:

  • приймемо щодобове споживання електроенергії власником Tesla Powerwall рівним 10 кВт, Тобто повної ємності батареї вистачає на добу споживання;
  • вартість Tesla Powerwall - $3 500 , Що за курсом, актуальному на момент публікації даних розрахунків становить 175 000 рублей (З урахуванням округлення і за курсом 50,01 руб за $ 1);
  • до вартості Tesla Powerwall додамо необхідність покупки інвертора, вартість якого становить близько $ 1500. - 75 000 руб;
  • врахуємо втрати при підключенні Tesla Powerwall в ланцюжку акумулятор - перетворювач струму - інвертор. Загальний ККД системи складе 87%. Тобто спочатку споживачеві доступні не 10 кВт * год, а лише 8,7.
  • при двухзонной тарифікації (тарифи «день / ніч») приймемо денне споживання енергії на рівні 5 кВт * год (57,5% від максимального ресурсу Tesla Powerwall), а вечірнє - на рівні 3,7 кВт * год (42,5%) .

Ситуація в США:

На території США діє двозонний тариф по оплаті електроенергії:

    З 14:00 до 19:00 вартість 1 кВт * год електроенергії становить $ 0,2032 (10,16 руб).
    C 19:00 до 14:00 вартість різко падає до $ 0,0463 (2,31 руб) за 1 кВт * год.

При споживанні 5 кВт * год в денний і 3,7 кВт * год в «нічний» час щодобові витрати при використанні стандартної електромережі складуть:

5кВт * ч * 10,16 руб + 3,7кВт * ч * 2,31 руб \u003d 50,82 руб + 8,54 руб \u003d 59,36 руб / добу.
59,34 руб * 365 днів \u003d 21 659 руб на рік.

Стандартна літій-іонна батарея втрачає близько 6% (0,6 кВт) своєї початкової ємності (тобто 10 кВт) в рік. З кожним роком її ємність буде скорочуватися і вже через 3-4 роки лише однієї Tesla Powerwall буде недостатньо. Ось приблизні розрахунки того, як поведе себе батарея з плином часу.

Роки експлуатації: максимальний термін служби батареї становить 15 років.
Максимальна місткість: зменшується на 6% (0,6 кВт) від початкової ємності щороку.
Вартість електроенергії: розрахована з співвідношення денних / нічних тарифів за вказаними вище цінах.
економія: яку суму дозволяє заощадити Tesla Powerwall в рік.
Розтрати на доп. енергію: ми домовилися, що щодоби споживаємо 8,7 кВт. Відсутню електроенергію (викликану деградацією акумулятора) компенсуємо електромережею загального користування.

За 15 років використання, навіть без урахування розтрат на додаткову енергію, Tesla Powerwall не окупається. Якщо врахувати, що вартість кВт * години електроенергії на території Росії нижче приблизно на 60%, говорити про доцільність такого придбання навряд чи варто. Нагадаю, що покупка комплекту Tesla Powerwall обійшлася в 250 000 руб і це без урахування сонячних панелей.

роздуми

Запропоноване компанією Tesla незалежне рішення - це правильний погляд в майбутнє без викидів і нещадного використання природних ресурсів. На жаль, для кінцевого споживача заявлена \u200b\u200bна Tesla Powerwall вартість не стане економічно вигідним придбанням. До покупки акумулятора потрібно додати «ціну ладану і свічок» у вигляді сонячних панелей, перетворювача і інвертора, а деградація літій-іонних акумуляторів просто не дозволить покрити початкові витрати. Але якщо ви готові інвестувати в майбутнє, готові зробити крок назустріч «зеленій планеті» і ціна питання не є визначальною - час Tesla Powerwall для вас уже настав.

І не забуваємо, що утилізація будь-якого акумулятора теж коштує грошей. Часом чималих.

Приводяться в дію виключно від електрики, що зберігаються в батареях.

З початку виробництва Тесла на свої електрокари модельного ряду Model S, а пізніше і на Model X встановлювала батареї ємністю від 40 до 100 кВтг, кожна з яких складається з 8, 12 або 16 секцій.

Кожна секція являє собою з'єднані між собою невеликих «пальчикових» акумуляторів Panasonic, трохи перевищують в розмірах стандартні акумулятори AA. Циліндричні акумулятори Tesla мають діаметр 18 мм і висоту 65 мм. Варто так само відзначити, що їхня перевага полягає в довговічності, надійності і продуктивності в суворих автомобільних умовах.

1 - Акумуляторна батарея; 2 - Перетворювач напруги (DC / DC); 3 - Високовольтний кабель (оранжевого кольору); 4 - Головне бортове зарядний пристрій 10 кВт; 5 - Додаткове зарядний пристрій 10 кВт (опція); 6 - Зарядний роз'єм; 7 - Модуль приводу;

Батарея 40 кВтг

40-кіловатна батарея буває двох типів: 40-кіловатна батарея з 8-ю секціями (сегментами / осередками) (створена на базі батарейки Toyota RAV4 EV), і 60-кіловатна батарея в якій було 12 осередків і була запрограмована на зарядку до 40 кіловат .

Tesla Model S 40 кВтг популярністю не користувалися, тому їх виробництво незабаром було завершено.

Батарея 60 кВтг

Батарея 60 кВт складалася з 12 або 16 секцій. 12-секційна встановлювалася на Model S40, 16-секційна батарея отримала позначення «NEW» і була кардинально модифікована.

Батарея 70/75 кВтг

Крім того, що ця батарея встановлювалася на Model S60 (S60D), вона так само встановлювалася на S70 (S70D) і S75 (S75D), але з
розширеними функціями.

Батарея на 60 кВтг для 60-ої моделі відрізнялася відсутністю 77 пальчикових акумуляторів, для 70-х Модель S все 16 секцій були заповнені акумуляторами повністю, за рахунок чого і підвищувалася загальна ємність батареї.

Батарея 85/90 кВтг

Батарея Тесла 85, 90 і 100 кВтг складається з 16 секцій. Кожна комірка складається з 444 «пальчикових» акумуляторів і має свою плата BMS, яка управляє балансуванням всіх осередків.

Найпопулярніший акумулятор поставляється Tesla (85 кВт · год), містить 7104 акумуляторів 18650.

У 2015 році компанія Panasonic змінила конструкцію анода, збільшивши місткість акумулятора приблизно на 6%, дозволяючи акумуляторним блокам зберігати до 90 кВт енергії. В результаті чого між 90-кіловатна батареєю відрізняється від 85-кіловатної не по ємності:

  • по-перше, ємність акумулятора Panasonic 18650 в 85-кіловатної батареї має вагу - 46 грам, в 90-кіловатної батареї цей же акумулятор важить 48.5 грам;
  • по-друге, токоотдачи в 85-ій батареї - 10C, в 90-ий - 25C (з цієї причини режим Ludicrous доступний тільки на Тесла з 90 і 100-кВтг батареєю, так як технічні можливості дозволяють дати машині більш жваву динаміку);

Батарея 100 кВтч

Найпотужніша батарея Tesla. Внутрішні елементи акумуляторної батареї були переконфігурувати, щоб в кожен модуль вміщалося 516 акумуляторів 18650.

В цілому в 100-кіловатної батареї було поміщено 8256 акумуляторів Панасонік, здатних зберігати трохи більше 100 кВтг енергії, і дозволяючи електричним автомобілям Тесла проїжджати більше 500 кілометрів.

Дана батарея має токоотдачи 25C і являє собою «останнє слово техніки» в інженерії батарей від компанії Тесла.

І навіть на цьому розвиток і вдосконалення не зупиняється. Щоб ще більше підвищити ефективність акумуляторів і знизити витрати, компанія Tesla побудувала велику фабрику батарей в Спаркс, штат Невада, яка називається Gigafactory 1.

Фабрика виробляє нову конструкцію акумулятора під назвою 2170. Він має діаметр 21 мм і висоту 70 мм, і спочатку використовувався в Tesla Powerwall і Powerpack, а також в новому седані Tesla Model 3, який менше і дешевше від Model S.

Акумулятор 2170 на 46% більше за обсягом, ніж 18650 і 10-15% більш енергоефективною, ніж 18650.

Дуже важливо правильно заряджати батарею, а саме з належним зарядним пристроєм - оригінальним або від якісного виробника, так як від саморобних зарядних пристроїв батарея перегрівається, погані контакти і погана якість струму, в результаті чого сильно впливає на ємність і довговічність батареї.

Під час експлуатації виробник настійно не рекомендує піддавати автомобіль безперервному при температурі не вище + 60C або нижче -30C більше 24 годин

Рекомендовано не допускати повного розряду акумуляторної батареї. У разі, якщо автомобіль не експлуатується, енергія поступово витрачається на харчування бортової електроніки (щодня батарея розряджається в середньому на 1%).

Щоб запобігти повний розряд, рекомендовано перевести автомобіль в режим енергозбереження, в якому відключається живлення бортової електроніки, що дозволить скоротити розряд до 4% в місяць. Так само варто відзначити, що в енергозберігаючому режимі зарядка акумулятора 12-вольта припиняється, що протягом 12 годин приведе його до повного розряду. Тому в даному випадку буде потрібно підключення до зовнішньої пусковий акумуляторної батареї або її заміна.

Але, не варто забувати, що при активації режиму енергозбереження - необхідно підключити автомобіль до джерела живлення протягом 2 місяців, щоб запобігти повній розрядці батареї Тесла.

Навесні 2015 року компанія Tesla показала публіці новий акумулятор для будинку. За своєю суттю він є новий етап розвитку корпорації. Ця батарея є черговим кроком на шляху до створення розумного будинку, який буде не залежати від зовнішніх комунікацій.

Історія створення

Видобуток і споживання електричної енергії в 21 столітті є однією з найважливіших проблем. Від неї багато в чому залежать перспективи всього людства. Традиційно отримання електроенергії здійснюється двома шляхами:

  1. комерційним (переробка вугілля, нафти, газу, ядерної енергії, використання води та сонячної енергії);
  2. некомерційним (переробка промислових відходів, дров, використання мускульної сили).

Причому, на комерційні джерела припадає понад 90% усього видобутку електроенергії. Така тенденція спостерігається не один десяток років, не дивлячись на істотне криза паливних ресурсів і забруднення атмосфери. Якщо не почати виправляти ситуацію, то може наступити або криза енергії, або глобальна екологічна катастрофа. Тому, компанія тесла вирішила внести свою лепту в удосконалення систем видобутку і використання електроенергії шляхом розробки інноваційного акумулятора.

Проектом зі створення цієї унікальної батареї тесла керував сам Елон Маск, якого можна вважати революціонером в сфері інформаційних технологій. Дійсно, ще 10 років тому практично ніхто не вірив в успіх електромобілів. Однак, стараннями Елона Маска вдалося створити популярний якісний електромобіль Tesla Model S, який захоче купити кожен автомобіліст. Виявилося, що незважаючи на монополію двигунів внутрішнього згоряння, альтернатива рідкого палива була знайдена вже давно. Просто ніхто не наважувався змінювати усталені традиції. Слідом за успіхом електромобілів компанія тесла вирішила зайнятися розробкою побутового акумулятора.

Рішення про це було презентовано 30 квітня самим Елон Маск. Така революційна розробка повинна не тільки позитивно позначитися на навколишньому середовищу, а й на економіці в цілому. Новий акумулятор названий Tesla Powerwall. Він дозволить вам зменшити викиди вуглекислого газу в атмосферу і істотно зменшити витрати на електроенергію. Тобто, по суті, компанія тесла зайнялася продовженням ідеї по автономному забезпечення будинків, що вже не є чимось унікальним. Вже сьогодні багато власників заміських будинків покривають дахи своїх осель сонячними панелями, які живлять собою свинцево-кислотні акумулятори. Новий акумулятор від компанії тесла повинен стати набагато більш ефективним і економічно вигідним.

Робота акумулятора Powerwall

Батарея Powerwall може брати енергію як від сонячних панелей, так і від інших джерел енергії. Система може мати ємність 7 і 10 кВт. Відповідно, перший варіант підходить для щоденного застосування, а другий - для створення енергетичних запасів. За підрахунками фахівців середньостатистична американська сім'я, яка живе в окремому будинку з трьома спальнями, яка буде експлуатувати батарею тесла, витрачає приблизно 3200 кВт на годину. Тому, повністю заряджений акумулятор може забезпечувати такий будинок приблизно на 4-5 годин.

Передбачається, що установка батарей тесла буде здійснюватися спільно з фірмою Solar City. Ця компанія займається виготовленням та монтажем сонячних батарей, а її найбільшим акціонером також є геніальний Елон Маск. В подальшому планується задіяти і інших партнерів, які братимуть участь у розвитку проекту. За даними фінансових експертів, продаж нових батарей може принести компанії Tesla майже $ 4,5 млрд. Це пов'язано з тим, що багато крупних фірм зможуть використовувати нові акумулятори в своїх цілях. Саме для них і буде розроблена система Powerpack, яка буде включати в себе цілий набір акумуляторних блоків ємністю по 100 кВт на годину. У промислових цілях ці батареї можуть бути об'єднані в загальну систему ємністю 10 МВт на годину і навіть більше. Компанія Tesla вже повідомила про те, що обладнання вже початок тестуватися в американських фірмах Walmart і Cargill.


Переваги батареї Tesla Powerwall

Застосування літій-іонних акумуляторних елементів

Використання літій-іонних акумуляторів є важливим інноваційним рішенням, яке було взято за основу для створення батареї Powerwall.Ета батарея значно перевершує за багатьма параметрами традиційні кислотно-свинцеві зразки. Так, свинцево-кислотний акумулятор має не більше 800 циклів розрядки і зарядки. У той же час, літій-іонна батарея має 1000-1200 циклами зарядки і розрядки. Крім того, літій-іонний акумулятор в кілька разів краще свинцевого по співвідношенню ваги і ємності.

приємний дизайн

Саме завдяки невеликим розмірам батарея компанії тесла отримала гарний і стильний дизайн. Розробники Tesla Powerwall вирішили, що цей продукт повинен створювати приємне перове враження, яке в підсумку може стати визначальним. Цей виріб відрізняється округлими краями і відносно невеликою товщиною в порівнянні з конкурентами. Крім того, для цих акумуляторних батарей творці пропонують велику різноманітність кольорів. Тому, навіть без урахування технічних характеристик, Tesla Powerwall обов'язково приверне вашу увагу. Це пристрій можна закріпити прямо на стіну, де воно буде займатися мінімум простору.

цілісна екоструктура

Новий акумулятор Powerwall представлений в двох модифікаціях, кожна з яких має ємність 7 і 10 кВт на годину. Їх вартість становить 3 тисячі і 3,5 тисячі доларів відповідно. В принципі, якщо споживачеві з якихось причин не буде вистачати ємності, то він може додати в систему ще кілька батарей, наростивши загальну ємність до 90 кВт на годину. Тобто, максимально ви зможете підключити до 9 батарей. Для того, щоб підключити ці акумулятори, не потрібно досконально вивчати принципи побудови електричних мереж. Тут ви зможете вирішити всі проблеми одним кабелем.

Ефективне рішення для бізнесу і промисловості

Паралельно з Powerwall була представлена \u200b\u200bй інша система, яка призначається для забезпечення електроенергією промислових об'єктів. Це новинка отримала назву Tesla Powerpack. Особливість цієї батареї полягає в можливості нескінченного нарощування потенційної ємності, досягаючи декількох гігават на годину. Цей акумулятор був створений під керівництвом Ілона Маска, який звик мислити масштабно. Тому, ця батарея була презентована не стільки для окремих користувачів, скільки для всієї системи електрифікації в цілому. Для того, щоб забезпечити всю планету енергією компанія тесла збирається створити більш 900 мільйонів акумуляторів Powerpack.

Ця система буде піклуватися про екологію, що дозволить повністю відмовитися від промислової вироблення електроенергії за допомогою викопних ресурсів. Все це дозволить зменшити викид зовнішніх речовин в навколишнє середовище. Крім того, акумулятор Tesla Powerpack дозволить домогтися повної автономії будь-якого промислового об'єкта.


Розрахунок окупності в Росії

Перед тим, як придбати акумулятор компанії тесла, слід зрозуміти, чи стане це вигідним саме для вас. Якщо прийняти кількість споживаної енергії на добу за 10 кВт на годину, то це буде так само використання повної ємності акумулятора за добу. Ціна батареї Tesla Powerwall становить 3,5 тисячі, що за діючим курсом становить приблизно 175 тисяч рублів. Крім того, не варто забувати про необхідність придбання інвертора, який за сучасними мірками коштує 1,5 тисячі доларів. Також не потрібно забувати про втрати, які можуть мати місце в електричному ланцюзі, що складається з акумулятора, перетворювача струму і інвертора. При цьому, сумарний ККД акумулятора тесла становить приблизно 87%. Тому, користувач отримує не всі 10 кВт на годину, а тільки 8,7 кВт на годину.

З урахуванням двухзонной тарифікації денне споживання енергії становить 5 кВт на годину, що становить 57% від максимального ресурсу обладнання Tesla Powerwall. Вся інша енергія при цьому йде на вечірній споживання. При такому розрахунку на добу використання електромережі витрати за рік складуть приблизно 22 тисячі рублів на рік в США і більш ніж на третину менше на території Росії. Далі потрібно врахувати, що звичайна літій-іонна батарея традиційно втрачає приблизно 6% від своєї початкової ємності протягом року. Тому, з часом ємність батареї буде поступово зменшуватися, і вже через кілька ви не зможете справлятися одним акумулятором Tesla Powerwall.

Виходить, що з урахуванням всіх витрат акумулятор Tesla Powerwall в нашій країні не окупає себе навіть за 15 років. Сумарна вартість обладнання навіть без сонячних панелей складає приблизно 250 тисяч рублів.

Роздуми на тему

На думку багатьох фахівців, нова розробка компанії являє собою цікавий варіант, що дозволяє домогтися енергонезалежності. Це пристрій дозволить розраховувати на майбутнє, позбавлене шкідливих викидів з постійним виснаженням природних копалин. Однак, на сьогоднішній день вартість даного обладнання є занадто високою, щоб воно було вигідним в нашій країні. Крім того, якщо до вартості додати ще й ціну перетворювача, інвертора і сонячних панелей, то ситуація виявиться ще менш райдужною. У той же час, багато хто готовий інвестувати в своє майбутнє вже зараз, щоб створити таким способом зелену планету. Для цієї мети Tesla Powerwall підходить якнайкраще. Крім того, можна розраховувати на подальше зниження вартості акумуляторів тесла надалі.

Звичайно, ідея Елона Маска не є повністю інноваційної, так як в світі на сьогоднішній день існує безліч варіантів домашніх батарей. Однак, на думку Маска, всі ці акумулятори є занадто дорогими, незручними і не дуже надійними. Тому, основною метою компанії тесла є популяризація цих акумуляторів і зменшення їх ціни.

На думку експертів, нові батареї Powerwall повинні сподобається тим сім'ям і підприємствам, які вже мають встановлені на даху сонячні панелі. Сам Маск вважає, що тільки в одній Каліфорнії налічується не менше 300 приватних будинків, які оснащені сонячними системами. Тому, всіх їх можна сміливо обладнати акумуляторами тесла. Також, подібні батареї стануть відмінним варіантом для будинків, які потребують постійного безперебійному харчуванні. Це стосується госпіталів, військових організацій і так далі. Завдяки накопиченню сонячної енергії можна зробити сонячні батареї більш ефективними і затребуваними. Наприклад, якщо раніше багато хто відмовлявся від сонячних панелей, так як вони працювали тільки при яскравому сонячному світлі, то тепер ситуація може змінитися. Завдяки використанню акумуляторів, енергія може накопичуватися протягом дня і використовуватися ввечері, що є більш раціональним.


недоліки

Ключовим недоліком акумулятора тесла є його висока вартість. Крім того, за установку батареї доведеться додатково заплатити ще кілька тисяч доларів. Погодьтеся, що таку розкіш зможе дозволити собі не кожна сім'я. Тому, на думку Елона Маска потрібно показати людям, що за допомогою цього пристрою можна істотно заощадити. Для цього передбачається зменшити початкову вартість приладу приблизно на 30%. Це стане можливим тоді, коли завершиться будівництво нового заводу компанії Tesla в Неваді. В цілому, експерти налаштовані оптимістично, так як, на їхню думку, за останні кілька десятків років вартість електричної енергії в основному падає і в найближчому майбутньому не намічається передумов для збільшення цієї ціни. Саме тому незабаром розробка компанії тесла у вигляді унікального домашнього акумулятора стане дійсно популярною і затребуваною.


Нове покоління акумуляторів Tesla розробляється в секретній зоні



Олександр Клімнов, фото Tesla і Teslarati.com


Сьогодні компанія Tesla Inc. досить наполегливо працює над наступним поколінням вже своїх власних акумуляторних батарей. Вони повинні зберігати значно більшу кількість енергії і одночасно стати набагато дешевше.

Нові акумуляторні батареї можуть почати застосовуватися на перспективному пікапі Tesla (рисунок можливого вигляду пікапа, який за іншими даними може стати і більш брутальним, так як повинен буде змести з ринку нинішній бестселер Америки Ford F-series)

Каліфорнійці були тими, хто створив перші придатні для серійного виробництва електромобілів енергоємні літій-іонні акумуляторні батареї, таким чином, кардинально наростивши їх запас ходу. У той час акумулятори моделі Roadster - первістка марки Tesla, складалися з тисяч звичайних пальчикових акумуляторів для ноутбуків, зараз же для електромобілів літій-іонні акумулятори створюються спеціально. Зараз їх випускають безліч виробників, але передова технологія Tesla як і раніше дозволяє їй залишатися лідером в сегменті енергоємних АКБ. Однак в світові ЗМІ почала просочуватися перша інформація про наступне ще більш потужному поколінні батарей Tesla.

Технологічний прорив через поглинання бізнесу
Революційний стрибок, з точки зору розвитку конструкції акумуляторів Tesla, ймовірно відбудеться завдяки придбанню Tesla Inc. фірми Maxwell Technologies з Сан-Дієго. Компанія Maxwell виробляє суперконденсатори (іоністери) і активно досліджує технологію твердотільних (сухих) електродів. За заявою Maxwell при використанні даної технології вже на прототипах батарей досягнута енергоємність на рівні 300 Вт год / кг. Завдання на майбутнє - прорив на рівень енергоємності більше 500 Вт год / кг. Крім того, собівартість виробництва твердотільних акумуляторів повинна стати на 10-20% нижче, ніж на використовувані нині компанією Tesla з рідким електролітом. Каліфорнійська компанія повідомила також про ще один бонус - прогнозованому подвоєнні терміну служби батареї. Таким чином, Tesla зможе досягти заповітного 400-мильного (643,6 км) пробігу своїх електромобілів і досягти повної конкурентоспроможності зі звичайними автомобілями за ціною.

Новий суперкар Tesla Roadster 2020 року, зможе досягти заявленого запасу ходу в 640 км тільки на принципово нових акумуляторах

Tesla запланувала власне виробництво АКБ?
Німецький сайт журналу Auto motor und sport повідомляє про наполегливих чутках про розгортання Tesla власного виробництва акумуляторних батарей. До сих пір акумуляторні елементи (комірки) калифорнийцам поставляв японський виробник Panasonic - для Model S і Model X вони імпортуються прямо з Японії, а для Model 3 осередки виробляються на підприємстві Gigafactory 1 в американському штаті Невада. Виробництвом на Gigafactory 1 спільно управляють Panasonic і Tesla. Однак останнім часом це призвело до величезних розбіжностей, так як Panasonic, очевидно, був розчарований показниками продажів Tesla, а також побоювався, що Каліфорнія не будуть розширювати дане виробництво акумуляторів в майбутньому.

Інтригою запуску компактної Tesla Model Y в 2020 році став джерело надходження акумуляторів

Зокрема, ритмічна поставка акумуляторів для анонсованої вже на осінь 2020 року Model Y поставлена \u200b\u200bпід сумнів генеральним директором Panasonic Казухіро Цуга. В даний час Panasonic взагалі припинила свої інвестиції в Gigafactory 1. Можливо, Tesla хоче стати незалежною від японців за рахунок освоєння власного виробництва акумуляторних елементів.
Tesla на сьогодні виступає лідером в області технологій акумуляторів високої ємності для електромобілів і каліфорнійці твердо мають намір відстояти це свою принципову конкурентну перевагу. Вирішальним кроком може стати якраз покупка компанії Maxwell Technologies, але це залежить від того, наскільки фахівцям з з Сан-Дієго реально вдалося просунутися до висновку на ринок революційної технології твердотільних акумуляторів.

Якщо революційна технологія твердотільних АКБ дійсно відбудеться, то можливо, що і електротягач Tesla Semi стане бестселером на вантажному ринку, як Model 3 на легковому

Поки що багато автовиробників налаштовуються на власне виробництва акумуляторних елементів. Схоже, що і Tesla хоче стати більш незалежною від свого постачальника Panasonic і тому також проводить дослідження в даній області.
З появою в достатній кількості революційних високоенергоемкіх твердотільних акумуляторів Tesla отримає рішучу перевагу на ринку і, нарешті, випустить давно обіцяні її власником Ілон Маск реально дешеві і «далекобійні» електромобілі, що викличе лавиноподібне зростання ринку BEV.
За даними джерел CNBC, секретна лабораторія Tesla розміщена в окремій будівлі неподалік від заводу Tesla під Фрімонті (фото за заставці). Раніше проходили повідомлення про закриту «зоні-лабораторії», що знаходилася на другому поверсі підприємства. Ймовірно, нинішнє акумуляторне підрозділ - наступник тієї колишньої лабораторії, але ще більш засекречене.

Дійсного прориву на автомобільному ринку Tesla зможе досягти тільки, якщо, її лінійка моделей стане ще більш «далекобійної» при значному зниженні ціни

За даними аналітиків IHS Markit - найдорожчий елемент сучасного електромобіля - акумуляторна батарея, але більшу частину грошей за них одержує не Tesla, а Panasonic.
Інсайдери поки не в змозі повідомити про реальні досягнення секретної лабораторії Tesla. Передбачається, що Ілон Маск поділиться їй в кінці року під час традиційного сеансу конференц-зв'язку з інвесторами.
Раніше повідомлялося, що Tesla планує продавати по 1000 електромобілів Tesla Model 3 на добу. Нинішній місячний рекорд Tesla по поставкам Model 3 становить 90 700 електромобілів. Якщо компанії вдасться поставити в червні заплановану кількість електромобілів, то цей рекорд може бути побитий.

Втрата ємності батареї в ході експлуатації - одна з проблем електромобілів, незважаючи на те, що цей процес є нормою для будь-яких пристроїв, оснащених літій-іонними акумуляторами. Однак експерти організації Plug-in America встановили, що електромобіль в цьому відношенні - виняток.

Так, вони провели незалежне дослідження , Яке показало, що втрата потужності батареї Model S навіть при тривалому пробігу є невеликою. Зокрема, блок акумуляторів цього автомобіля в середньому втрачає 5% своєї потужності після подолання машиною позначки в 50 тис. Миль (80 тис. Км), а при пробігу понад 100 тис. Миль (160 тис. Км) - і зовсім менше 8% . Дослідження було проведено на основі даних 500 електрокарів Tesla Model S, сумарний пробіг яких склав понад 12 млн миль (20 млн км).

Крім того, Plug-in America провела ще одне дослідження, яке показало, що за чотири роки (з моменту виходу Tesla Model S на ринок) в рази скоротилася кількість звернень на сервісні станції «Тесла» через проблеми з акумулятором, електродвигуном або зарядним пристроєм.

Ємність батареї може залежати від декількох факторів, таких як частота повної зарядки ємності, періоди часу перебування в незарядженому стані і кількість швидких зарядок. Дані Plugin America також показують, що коефіцієнти заміщення для основних компонентів значно покращилися:

Такі дані обнадіюють, але незважаючи на це Тесла продовжує працювати над поліпшенням своєї акумуляторної батареї і технологій осередків. Компанія почала наукове співробітництво з дослідницькою групою Jeff Dahn університету Далхаузі. Цей відділ спеціалізується на збільшенні терміну служби осередків літій-іонних акумуляторів, а його метою є максимальне продовження пробігу на батареї з невеликою втратою потужності.

Відзначимо, що батарея Tesla Model S, так само як і сам автомобіль з 2014 року має гарантію терміном на 8 років і без обмежень на пробіг. Тоді глава Tesla Ілон Маск пояснив прийняття такого рішення так: «Якщо ми дійсно віримо, що електромотори набагато надійніше двигунів внутрішнього згоряння, з меншою кількістю рухомих частин ... то наша гарантійна політика повинна відображати це».