แบตเตอรี่รถยนต์เทสลา แบตเตอรี Tesla Model S ข้างในมีอะไรบ้าง? เราถอดประกอบ การคำนวณอย่างง่ายของการประหยัดแบตเตอรี่ tesla รุ่น S

เทสลา มอเตอร์ส คือผู้สร้างรถยนต์อีโคคาร์ที่ปฏิวัติวงการอย่างแท้จริง ซึ่งไม่เพียงแต่ผลิตในปริมาณมากเท่านั้น แต่ยังมีลักษณะเฉพาะที่ช่วยให้ใช้งานได้จริงทุกวัน วันนี้เรามาดูภายในแบตเตอรี่กัน รถยนต์ไฟฟ้าเทสลารุ่น S เราจะค้นพบว่ามันทำงานอย่างไรและเปิดเผยความมหัศจรรย์ของความสำเร็จของแบตเตอรี่นี้

ตามที่สำนักงานป้องกันประเทศอเมริกาเหนือ สิ่งแวดล้อม(EPA) รุ่น S ต้องการการชาร์จเพียงครั้งเดียวด้วยแบตเตอรี่ 85 กิโลวัตต์ชั่วโมงเพื่อให้ครอบคลุมระยะทางมากกว่า 400 กม. ซึ่งเป็นตัวบ่งชี้ที่สำคัญที่สุดในบรรดารถยนต์ที่คล้ายคลึงกันในตลาดเฉพาะ ในการเร่งความเร็วถึง 100 กม. / ชม. รถยนต์ไฟฟ้าใช้เวลาเพียง 4.4 วินาทีเท่านั้น

กุญแจสู่ความสำเร็จของรุ่นนี้คือการมีอยู่ แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนซึ่งเป็นส่วนประกอบหลักที่ Panasonic จัดหาให้กับ Tesla แบตเตอรี่เทสลาถูกปกคลุมไปด้วยตำนาน ดังนั้นหนึ่งในเจ้าของแบตเตอรี่ดังกล่าวจึงตัดสินใจละเมิดความสมบูรณ์และค้นหาว่าข้างในเป็นอย่างไร อย่างไรก็ตาม ราคาของแบตเตอรี่ดังกล่าวอยู่ที่ 45,000 ดอลลาร์สหรัฐ

แบตเตอรี่อยู่ด้านล่าง ต้องขอบคุณ Tesla ที่มีจุดศูนย์ถ่วงต่ำและการควบคุมที่ยอดเยี่ยม มันถูกยึดติดกับร่างกายโดยใช้วงเล็บ

แบตเตอรี่เทสลา การแยกวิเคราะห์

ช่องใส่แบตเตอรี่ประกอบด้วย 16 บล็อกซึ่งเชื่อมต่อแบบขนานและป้องกันจากสิ่งแวดล้อมโดยใช้แผ่นโลหะ เช่นเดียวกับแผ่นพลาสติกที่ป้องกันไม่ให้น้ำเข้า

ก่อนถอดแยกชิ้นส่วนอย่างสมบูรณ์ วัดแรงดันไฟฟ้าซึ่งยืนยันสภาพการทำงานของแบตเตอรี่

การประกอบแบตเตอรี่มีลักษณะเป็นส่วนประกอบที่มีความหนาแน่นสูงและมีความเที่ยงตรงสูง กระบวนการหยิบสินค้าทั้งหมดเกิดขึ้นในห้องปลอดเชื้อโดยใช้หุ่นยนต์

แต่ละบล็อกประกอบด้วยองค์ประกอบ 74 ชิ้น ซึ่งมีลักษณะคล้ายกับแบตเตอรี่แบบนิ้วธรรมดามาก (เซลล์ลิเธียมไอออนของพานาโซนิค) แบ่งออกเป็น 6 กลุ่ม ในเวลาเดียวกันแทบเป็นไปไม่ได้เลยที่จะค้นหาโครงร่างของตำแหน่งและการใช้งาน - นี่เป็นความลับที่ยิ่งใหญ่ ซึ่งหมายความว่าจะสร้างแบบจำลองของแบตเตอรี่นี้ยากมาก คู่หูจีนแบตเตอรี่ Tesla Model S เราไม่น่าจะได้เห็น!

กราไฟต์ทำหน้าที่เป็นอิเล็กโทรดบวก และนิกเกิล โคบอลต์ และอะลูมิเนียมออกไซด์ทำหน้าที่เป็นอิเล็กโทรดลบ .

แบตเตอรี่ที่ทรงพลังที่สุดที่มีอยู่ (ปริมาตรของมันคือ 85 kWh) ประกอบด้วยแบตเตอรี่ดังกล่าว 7104 ก้อน และมีน้ำหนักประมาณ 540 กก. และมีขนาดความยาว 210 ซม. กว้าง 150 ซม. และหนา 15 ซม. ปริมาณพลังงานที่สร้างขึ้นโดยหน่วย 16 หน่วยเพียงหน่วยเดียว เท่ากับปริมาณที่สร้างจากแบตเตอรี่ร้อยก้อนจากคอมพิวเตอร์แล็ปท็อป

เมื่อประกอบแบตเตอรี่ Tesla ใช้ส่วนประกอบที่ผลิตในประเทศต่างๆ เช่น อินเดีย จีน เม็กซิโก แต่การกลั่นกรองขั้นสุดท้ายและบรรจุภัณฑ์ผลิตในสหรัฐอเมริกา ทางบริษัทจัดให้ บริการรับประกันของผลิตภัณฑ์ได้นานถึง 8 ปี

ดังนั้น คุณจึงได้เรียนรู้ว่าแบตเตอรี่ Tesla Model S ประกอบด้วยอะไรและทำงานอย่างไร เราขอขอบคุณสำหรับความสนใจของคุณ!

เมื่อปลายเดือนเมษายน เทสลาเปิดตัวแบตเตอรี่สำหรับบ้าน มันคืออะไร: การปฏิวัติอีกครั้งจากบริษัทอเมริกันหรือการเชื่อมโยงทางตรรกะในการสร้างบ้านที่ชาญฉลาดและเป็นอิสระ? ลองคิดออกด้วยกัน

Elon Musk สามารถเรียกได้ว่าเป็นผู้ปฏิวัติโลกแห่งเทคโนโลยี กระทั่งเมื่อ 10 ปีที่แล้ว ไม่กี่คนที่เชื่อว่ารถยนต์ไฟฟ้าจะชน ตลาดมวลชนและวันนี้ Tesla Model S เป็นรถเก๋งที่ผู้ขับขี่ทุกคนไม่คิดจะเป็นเจ้าของ ทางเลือก เครื่องยนต์เบนซินถูกพบเมื่อนานมาแล้ว แต่ไม่มีใครกล้าที่จะ “ทำลายทั้งวงการ” มาช้านาน

ปัญหาการผลิตและการใช้ไฟฟ้าในศตวรรษที่ 21 นั้นรุนแรงมาก ทุกวันนี้ การดำรงอยู่ของมนุษยชาติขึ้นอยู่กับมันอย่างแท้จริง การจำแนกประเภทการผลิตพลังงานแบบดั้งเดิมมีสองสาขาทั่วโลก:

  • การขุดโดยใช้แหล่งการค้า: ถ่านหิน หินน้ำมัน น้ำมัน ก๊าซ (อันที่จริง สิ่งเหล่านี้เป็นพื้นฐานของพลังงานสมัยใหม่ ครอบคลุม 90% ของคำขอทั้งหมดจากองค์กรและประชากร) นิวเคลียร์ พลังน้ำ ความร้อนใต้พิภพ พลังงานแสงอาทิตย์ คลื่น และสถานีน้ำขึ้นน้ำลง
  • การขุดจากแหล่งที่ไม่ใช่เชิงพาณิชย์: ของเสียจากการเกษตรและอุตสาหกรรม ความแข็งแรงของกล้ามเนื้อ ฟืน

แม้จะมีวิกฤตด้านแหล่งเชื้อเพลิงที่เป็นข่าวพาดหัวในช่วงต้นทศวรรษ 1970 เกือบ 50 ปีต่อมา หลักการผลิตไฟฟ้าเปลี่ยนแปลงไปเพียงเล็กน้อย ประชากรกำลังเพิ่มขึ้น ความต้องการไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้น และเป็นผลให้โลกมีมลพิษมากขึ้นเรื่อยๆ และอาจโต้แย้งได้ว่าสิ่งใดจะมาก่อน - วิกฤตพลังงานหรือภัยพิบัติด้านสิ่งแวดล้อม แต่วิธีที่ดีที่สุดสำหรับสถานการณ์นี้คือการแก้ไขที่รุนแรงของอุตสาหกรรมพลังงานทั้งหมดและหลักการในการจัดหาไฟฟ้าให้กับประชากร

พลังงานและโครงสร้างพื้นฐานของเทสลา

ในวันที่ 30 เมษายน Elon Musk จะนำเสนอโซลูชันที่น่าจะส่งผลดีไม่เพียงต่อสิ่งแวดล้อมเท่านั้น แต่ยังรวมถึงกระเป๋าเงินของผู้บริโภคด้วย เทสลา พาวเวอร์วอลล์ ใส่ใจสิ่งแวดล้อม ลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ได้อย่างมาก และช่วยให้คุณลืมเรื่องค่าพลังงานจำนวนมาก เราจะจัดการกับประเด็นสุดท้ายในภายหลัง แต่สำหรับตอนนี้ มาดูโลกที่ Tesla เสนอให้เรา

แนวคิดเรื่องการจัดเก็บพลังงานและการจัดหาบ้านแบบอิสระไม่ใช่เรื่องใหม่ เจ้าของกระท่อมในชนบทหลายคนได้ปิดหลังคาบ้านด้วยแผงโซลาร์เซลล์เพื่อให้พลังงานกับ แบตเตอรี่กรดตะกั่ว. และนี่เป็นครั้งแรก ข้อดีของเทสลาพาวเวอร์วอลล์

จำนวนรอบการชาร์จ-การคายประจุทำงาน แบตเตอรี่กรดตะกั่วแทบจะไม่ถึง 800 ในขณะที่ลิเธียมไอออนมี 1,000-1200 รอบ ในแง่ของอัตราส่วนน้ำหนักต่อความจุ แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนนั้นเหนือกว่าแบตเตอรี่ตะกั่วกรดเกือบ 5 เท่า นี่คือสิ่งที่ช่วยให้ Tesla สร้างการออกแบบที่สะดุดตาสำหรับสายผลิตภัณฑ์ใหม่

การออกแบบและฟอร์มแฟกเตอร์. ใช่ ความคิดเห็นของบุคคลเกี่ยวกับผลิตภัณฑ์ใดๆ มาจากของเขา รูปร่าง. ขอบโค้งมน, ความหนาขั้นต่ำ (ตามมาตรฐานของผลิตภัณฑ์คู่แข่ง) ของตัวเครื่อง, การปรากฏตัวของสีต่างๆ แม้จะไม่ได้เจาะลึกถึงหลักการของ Tesla Powerwall คุณก็เริ่มคิดว่ามันจะช่วยเสริมโรงรถของคุณได้อย่างไร Tesla Powerwall ติดตั้งบนผนังและใช้พื้นที่น้อยที่สุด

ระบบนิเวศแบบองค์รวม. แบตเตอรี่ Tesla Powerwall ที่นำเสนอมีจำหน่ายในสองรุ่นที่มีความจุ 7 และ 10 kWh ในราคา $3000 และ $3500 ตามลำดับ หากผู้บริโภครู้สึกว่าขาดความจุอย่างชัดเจน เขาสามารถเสริมคลังแสงของแบตเตอรี่โดยการซื้อแบตเตอรี่อื่น ซึ่งจะทำให้ความจุรวมเพิ่มขึ้นถึง 90 kWh (สามารถเชื่อมต่อแบตเตอรี่ได้สูงสุด 9 ก้อน) การเชื่อมต่อไม่จำเป็นต้องศึกษาหลักการสร้างเครือข่ายไฟฟ้าอย่างละเอียด: สายเคเบิลเส้นเดียวแก้ปัญหาทั้งหมดได้

โซลูชั่นสำหรับองค์กรและธุรกิจ. นอกจาก Powerwall แล้ว ยังมีการนำเสนอผลิตภัณฑ์ที่สามารถแก้ปัญหาการจัดหาโรงงาน โรงงาน และอุตสาหกรรมทั้งหมด - แบตเตอรี่ เทสล่าเพาเวอร์แพ็ค. ลักษณะเฉพาะของพวกเขาคือความสามารถในการเพิ่มความจุที่เป็นไปได้อย่างไม่สิ้นสุดมากถึงหลายกิกะวัตต์ชั่วโมง

แผนการใช้พลังงานไฟฟ้าทางเลือกเต็มรูปแบบ Elon Musk เป็นคนที่คุ้นเคยกับการคิดทั่วโลก นั่นคือเหตุผลที่การนำเสนอแบตเตอรี่ของเทสลาไม่ได้มีจุดประสงค์เพื่อขายผลิตภัณฑ์ให้กับกลุ่มผู้ใช้ที่สนใจเท่านั้น เรากำลังพูดถึงการใช้พลังงานไฟฟ้าขนาดใหญ่และทั้งหมดของโลกทั้งใบโดยใช้แบตเตอรี่ เพื่อให้โลกทั้งใบมีพลังงานเทสลาเพียงพอ 900 ล้านแบตเตอรี่พาวเวอร์แพ็ค

ความกังวลต่อสิ่งแวดล้อม การปฏิเสธการผลิตไฟฟ้าโดยสมบูรณ์ แหล่งที่มาจะเป็นทรัพยากรธรรมชาติที่หมดไปซึ่งนำไปสู่การปล่อยมลพิษ สารอันตรายสู่ชั้นบรรยากาศและเอกราชอย่างสมบูรณ์ แม้แต่มุมที่ห่างไกลที่สุดในโลก ทั้งหมดนี้เป็นความจริงแล้ว วันนี้. แต่จนกว่าจะมีการเปลี่ยนแปลง (ถ้ามี) ทั่วโลกสู่กระแสไฟฟ้าที่ดึงมาจากดวงอาทิตย์ ลม กระแสน้ำ และเก็บไว้ในแบตเตอรี่ ผู้ซื้อที่มีศักยภาพสนใจในคำถาม: วันนี้ Tesla Powerwall มีกำไรหรือไม่

ตัวเลขแห้ง

มานับกัน ความเป็นไปได้ทางเศรษฐกิจการเข้าซื้อกิจการผลิตภัณฑ์นวัตกรรมจากเทสลา เกมดังกล่าวคุ้มค่ากับเทียนหรือไม่และการคืนทุนจะเป็นอย่างไรในสภาพของรัสเซียและสหรัฐอเมริกา

เงื่อนไขการชำระเงิน:

  • กินไฟทุกวัน เจ้าของเทสลา Powerwall เท่ากับ 10 กิโลวัตต์, เช่น. ความจุสูงสุดของแบตเตอรี่เพียงพอสำหรับการบริโภคหนึ่งวัน
  • ค่าใช้จ่ายของเทสลา Powerwall - $3 500 ซึ่งอัตราแลกเปลี่ยน ณ เวลาที่ประกาศการคำนวณเหล่านี้คือ 175,000 รูเบิล(โดยคำนึงถึงการปัดเศษและในอัตรา 50.01 รูเบิลต่อ 1 ดอลลาร์)
  • ถึง ค่าใช้จ่ายของเทสลา Powerwall เพิ่มความจำเป็นในการซื้ออินเวอร์เตอร์ซึ่งมีราคาประมาณ 1,500 - 75,000 รูเบิล
  • คำนึงถึงความสูญเสียเมื่อเชื่อมต่อ Tesla Powerwall ในห่วงโซ่ แบตเตอรี่ - ตัวแปลงกระแส - อินเวอร์เตอร์. ทั่วไป ประสิทธิภาพของระบบจะอยู่ที่ 87%. เหล่านั้น. เริ่มแรกไม่ใช่ 10 kWh แต่มีเพียง 8.7 เท่านั้นที่มีให้สำหรับผู้บริโภค
  • ด้วยการเรียกเก็บเงินแบบสองโซน (อัตรา "วัน/คืน") เราจะใช้พลังงานรายวันที่ระดับ 5 kWh (57.5% ของทรัพยากร Tesla Powerwall สูงสุด) และการใช้พลังงานในตอนเย็นที่ระดับ 3.7 kWh (42.5% ) .

สถานการณ์ในสหรัฐอเมริกา:

สามารถใช้ได้ในสหรัฐอเมริกา อัตราภาษีสองโซนสำหรับค่าไฟฟ้า:

    ตั้งแต่ 14:00 น. ถึง 19:00 น.ค่าไฟฟ้า 1 kWh คือ 0.2032 เหรียญ (10.16 รูเบิล)
    ตั้งแต่ 19:00 ถึง 14:00 น.ค่าใช้จ่ายลดลงอย่างรวดเร็วเป็น 0.0463 เหรียญ (2.31 รูเบิล) ต่อ 1 kWh

ด้วยการใช้พลังงาน 5 kWh ในเวลากลางวันและ 3.7 kWh ในเวลา "กลางคืน" ค่าใช้จ่ายรายวันโดยใช้โครงข่ายไฟฟ้ามาตรฐานจะเป็น:

5 kW * h * 10.16 rubles + 3.7 kW * h * 2.31 rubles = 50.82 rubles + 8.54 rubles = 59.36 rubles / วัน
59.34 rubles * 365 วัน = 21,659 rubles ต่อปี

แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนมาตรฐานจะสูญเสียความจุประมาณ 6% (0.6 กิโลวัตต์) ของความจุเดิม (เช่น 10 กิโลวัตต์) ต่อปี ทุกปีกำลังการผลิตจะลดลงและหลังจาก 3-4 ปีมีเพียง Tesla Powerwall เดียวเท่านั้นที่จะไม่เพียงพอ ที่นี่ การคำนวณโดยประมาณการทำงานของแบตเตอรี่เมื่อเวลาผ่านไป

ปีที่ดำเนินการ:อายุการใช้งานแบตเตอรี่สูงสุดคือ 15 ปี
ความจุสูงสุด:ลดลง 6% (0.6 กิโลวัตต์) ของกำลังการผลิตเดิมทุกปี
ค่าไฟฟ้า:คำนวณจากอัตราส่วนราคาวัน/คืนตามราคาที่ระบุข้างต้น
ประหยัด:เทสลา พาวเวอร์วอลล์ ประหยัดได้เท่าไหร่ต่อปี
ใช้จ่ายเพิ่มเติม พลังงาน:เราตกลงกันว่าเรากิน 8.7 กิโลวัตต์ต่อวัน ไฟฟ้าที่หายไป (เกิดจากการเสื่อมสภาพของแบตเตอรี่) ได้รับการชดเชยโดยเครือข่ายไฟฟ้าสาธารณะ

กว่า 15 ปี แม้จะไม่ได้คำนึงถึงการสิ้นเปลืองพลังงานเพิ่มเติม Tesla Powerwall ไม่จ่ายเงินออก. เมื่อพิจารณาว่าค่าไฟฟ้าหนึ่งกิโลวัตต์ต่อชั่วโมงในรัสเซียลดลงประมาณ 60% แทบจะไม่คุ้มค่าที่จะพูดถึงความได้เปรียบของการซื้อกิจการดังกล่าว ฉันขอเตือนคุณว่าการซื้อชุดอุปกรณ์ Tesla Powerwall มีราคา 250,000 รูเบิล และไม่รวมแผงโซลาร์เซลล์

ภาพสะท้อน

แนะนำ โดย Teslaสารละลายไม่ระเหย มุมมองที่ถูกต้องสู่อนาคตที่ปราศจากการปล่อยมลพิษและการใช้ทรัพยากรธรรมชาติอย่างไร้ความปราณี อนิจจาสำหรับผู้บริโภคปลายทาง ค่าใช้จ่ายที่ประกาศไว้ใน Tesla Powerwall จะไม่เป็นการได้มาซึ่งผลกำไรทางเศรษฐกิจ ในการซื้อแบตเตอรี่ คุณจะต้องเพิ่ม "ราคาธูปเทียน" ในรูปของแผงโซลาร์เซลล์ ตัวแปลงและอินเวอร์เตอร์ และการเสื่อมสภาพของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนทำได้ง่ายมาก จะไม่ครอบคลุมค่าใช้จ่ายเบื้องต้น. แต่ถ้าคุณพร้อมที่จะลงทุนในอนาคต พร้อมที่จะก้าวไปสู่ ​​"โลกสีเขียว" และราคาของปัญหานั้นไม่ชี้ขาด - ถึงเวลาสำหรับ Tesla Powerwall แล้วสำหรับคุณ

และอย่าลืมว่าการกำจัดแบตเตอรี่ใด ๆ ก็มีค่าใช้จ่ายเช่นกัน บางครั้งมาก

(เฉลี่ย: 4,83 จาก 5)


เทสลา มอเตอร์ส คือผู้สร้างรถยนต์อีโคคาร์ที่ปฏิวัติวงการอย่างแท้จริง ซึ่งไม่เพียงแต่ผลิตในปริมาณมากเท่านั้น แต่ยังมีลักษณะเฉพาะที่ช่วยให้ใช้งานได้จริงทุกวัน วันนี้เรามาดูภายในแบตเตอรี่ของรถยนต์ไฟฟ้า Tesla Model S กัน ดูว่ามันทำงานอย่างไร และเผยให้เห็นความมหัศจรรย์ของความสำเร็จของแบตเตอรี่รุ่นนี้

1. ตามรายงานของสำนักงานคุ้มครองสิ่งแวดล้อมแห่งอเมริกาเหนือ (EPA) รุ่น S ต้องการแบตเตอรี่ 85 kWh เพียงครั้งเดียวเพื่อให้ครอบคลุมระยะทางมากกว่า 400 กม. ซึ่งเป็นตัวบ่งชี้ที่สำคัญที่สุดในบรรดารถยนต์ที่คล้ายคลึงกันในตลาดเฉพาะ ในการเร่งความเร็วถึง 100 กม. / ชม. รถยนต์ไฟฟ้าใช้เวลาเพียง 4.4 วินาทีเท่านั้น



2. กุญแจสู่ความสำเร็จของรุ่นนี้คือการมีแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน ซึ่งเป็นส่วนประกอบหลักที่ Panasonic จัดหาให้ Tesla แบตเตอรี่เทสลาถูกปกคลุมไปด้วยตำนาน ดังนั้นหนึ่งในเจ้าของแบตเตอรี่ดังกล่าวจึงตัดสินใจละเมิดความสมบูรณ์และค้นหาว่าข้างในเป็นอย่างไร อย่างไรก็ตาม ราคาของแบตเตอรี่ดังกล่าวอยู่ที่ 45,000 ดอลลาร์สหรัฐ

แบตเตอรี่อยู่ด้านล่าง ต้องขอบคุณ Tesla ที่มีจุดศูนย์ถ่วงต่ำและการควบคุมที่ยอดเยี่ยม มันถูกยึดติดกับร่างกายโดยใช้วงเล็บ

แบตเตอรี่เทสลา การแยกวิเคราะห์

3. ช่องใส่แบตเตอรี่ประกอบด้วย 16 บล็อกซึ่งเชื่อมต่อแบบขนานและป้องกันจากสิ่งแวดล้อมด้วยแผ่นโลหะรวมทั้งเยื่อบุพลาสติกที่ป้องกันไม่ให้น้ำเข้า

5. ก่อนถอดแยกชิ้นส่วนอย่างสมบูรณ์ วัดแรงดันไฟฟ้าซึ่งยืนยันสภาพการทำงานของแบตเตอรี่

การประกอบแบตเตอรี่มีลักษณะเป็นส่วนประกอบที่มีความหนาแน่นสูงและมีความเที่ยงตรงสูง กระบวนการหยิบสินค้าทั้งหมดเกิดขึ้นในห้องปลอดเชื้อโดยใช้หุ่นยนต์

6. แต่ละบล็อกประกอบด้วย 74 เซลล์ ซึ่งมีลักษณะคล้ายกับแบตเตอรี่ปากกาธรรมดามาก (เซลล์ลิเธียมไอออนของพานาโซนิค) แบ่งออกเป็น 6 กลุ่ม ในเวลาเดียวกันแทบเป็นไปไม่ได้เลยที่จะค้นหาโครงร่างของตำแหน่งและการใช้งาน - นี่เป็นความลับที่ยิ่งใหญ่ ซึ่งหมายความว่าจะสร้างแบบจำลองของแบตเตอรี่นี้ยากมาก เราไม่น่าจะเห็นแบตเตอรี่แบบจีนของเทสลารุ่น S!

กราไฟต์ทำหน้าที่เป็นอิเล็กโทรดบวก และนิกเกิล โคบอลต์ และอะลูมิเนียมออกไซด์ทำหน้าที่เป็นอิเล็กโทรดลบ ปริมาณที่ระบุ แรงดันไฟฟ้าในแคปซูลคือ 3.6V

7. ระบบระบายความร้อนของแบตเตอรี่เทสลา

8. แบตเตอรี่ที่ทรงพลังที่สุดที่มีอยู่ (ปริมาตรของมันคือ 85 kWh) ประกอบด้วยแบตเตอรี่ดังกล่าว 7104 ก้อน และมีน้ำหนักประมาณ 540 กก. และมีขนาดความยาว 210 ซม. กว้าง 150 ซม. และหนา 15 ซม. ปริมาณพลังงานที่สร้างขึ้นโดยหน่วย 16 หน่วยเพียงหน่วยเดียว เท่ากับปริมาณที่สร้างจากแบตเตอรี่ร้อยก้อนจากคอมพิวเตอร์แล็ปท็อป

9. เมื่อประกอบแบตเตอรี่ Tesla ใช้ส่วนประกอบที่ผลิตในประเทศต่างๆ เช่น อินเดีย จีน เม็กซิโก แต่การกลั่นขั้นสุดท้ายและบรรจุภัณฑ์ผลิตในสหรัฐอเมริกา บริษัทให้บริการรับประกันสินค้านานถึง 8 ปี

เราได้พิจารณาการกำหนดค่าบางส่วนแล้ว แบตเตอรี่ เทสลารุ่น Sด้วยความจุ 85 กิโลวัตต์ชั่วโมง จำได้ว่าองค์ประกอบหลักของแบตเตอรี่คือเซลล์แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนของบริษัท พานาโซนิค 3400 mAh 3.7 V.

เซลล์พานาโซนิค ขนาด18650

รูปแสดงเซลล์ทั่วไป ในความเป็นจริง เซลล์ในเทสลามีการปรับเปลี่ยนเล็กน้อย

ข้อมูลเซลล์ ขนานเข้าร่วม กลุ่ม 74 ชิ้น. เมื่อเชื่อมต่อแบบขนาน แรงดันไฟฟ้าของกลุ่มจะเท่ากับแรงดันไฟฟ้าของแต่ละองค์ประกอบ (4.2 V) และความจุของกลุ่มจะเท่ากับผลรวมของความจุขององค์ประกอบ (250 Ah)

ไกลออกไป หกกลุ่มเชื่อมต่อ ตามลำดับไปยังโมดูล. ในกรณีนี้ แรงดันไฟฟ้าของโมดูลจะรวมจากแรงดันไฟฟ้าของกลุ่มและเท่ากับประมาณ 25 V (4.2 V * 6 กลุ่ม) ความจุยังคง 250 Ah ในที่สุด, โมดูลเชื่อมต่อเป็นอนุกรมเพื่อสร้างแบตเตอรี่. รวมแบตเตอรี่มี 16 โมดูล (รวม 96 กลุ่ม) แรงดันไฟฟ้าของโมดูลทั้งหมดถูกรวมเข้าด้วยกันและรวมเป็น 400 V (16 โมดูล * 25 V)

ไดรฟ์ไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสทำหน้าที่เป็นโหลดสำหรับแบตเตอรี่นี้ พลังสูงสุด 310 กิโลวัตต์ เนื่องจาก P = U * I ในโหมดระบุที่แรงดันไฟฟ้า 400 V กระแส I = P / U = 310000/400 = 775 A ไหลในวงจร เมื่อมองแวบแรกอาจดูเหมือนว่านี่เป็นกระแสที่บ้าคลั่ง สำหรับ "แบตเตอรี่" ดังกล่าว อย่างไรก็ตาม อย่าลืมว่าด้วยการเชื่อมต่อแบบขนานตามกฎหมาย Kirchhoff ฉบับแรก I = I1 + I2 + ... ใน โดยที่ n คือจำนวนสาขาขนาน ในกรณีของเรา n=74 เพราะภายในกลุ่ม ความต้านทานภายในเซลล์ที่เราพิจารณาว่ามีเงื่อนไขเท่ากันจากนั้นกระแสในเซลล์จะเท่ากันดังนั้นกระแสจึงไหลผ่านเซลล์โดยตรง ใน=I/n=775/74=10.5 A.

มันมากหรือน้อย? ดีหรือไม่ดี? เพื่อที่จะตอบคำถามเหล่านี้ เราหันไปที่ลักษณะการปลดปล่อย แบตเตอรี่ลิเธียมไอออน. ช่างฝีมือชาวอเมริกันได้ทำการถอดแบตเตอรี่แล้วทำการทดสอบหลายครั้ง โดยเฉพาะอย่างยิ่ง รูปแสดงออสซิลโลแกรมของแรงดันระหว่างการปล่อยเซลล์ที่นำมาจากของจริง เทสลารุ่น S, กระแส: 1A, 3A, 10A.

สไปค์บนเส้นโค้ง 10A เกิดจากการสลับโหลดด้วยตนเองเป็น 3A ผู้เขียนการทดลองกำลังแก้ปัญหาอื่นควบคู่กันไปเราจะไม่พูดถึงมัน

ดังที่เห็นได้จากรูป การคายประจุด้วยกระแส 10 A เป็นไปตามข้อกำหนดสำหรับแรงดันไฟฟ้าของเซลล์อย่างเต็มที่ โหมดนี้สอดคล้องกับการคายประจุตามเส้นโค้ง 3C ควรสังเกตว่าเราใช้กรณีที่สำคัญที่สุดเมื่อกำลังเครื่องยนต์สูงสุด ตามความเป็นจริง ด้วยการใช้ระบบขับเคลื่อนสองมอเตอร์อย่างดีที่สุด อัตราทดเกียร์รีดิวเซอร์รถจะทำงานด้วยการปล่อย 2 ... 4 A (1C) ในช่วงเวลาเท่านั้น การเร่งความเร็วอย่างกะทันหัน, เมื่อขับรถขึ้นเนิน ความเร็วสูง, กระแสเซลล์สามารถสูงถึง 12…14 A ที่จุดสูงสุด

มันให้ประโยชน์อะไรอีกบ้าง? สำหรับการโหลดนี้ในกรณี กระแสตรงสามารถเลือกหน้าตัดของตัวนำทองแดงได้ 2 mm.kv. เทสลา มอเตอร์ส ฆ่านกสองตัวด้วยหินก้อนเดียวที่นี่ ตัวนำเชื่อมต่อทั้งหมดยังทำหน้าที่ของฟิวส์ จึงไม่จำเป็นต้องใช้ ระบบราคาแพงการป้องกัน, การใช้งานเสริม ฟิวส์. ตัวนำต่อจะหลอมละลายในกรณีที่เกิดกระแสเกินเนื่องจากส่วนตัดขวางขนาดเล็กและป้องกัน ภาวะฉุกเฉิน. เราเขียนเพิ่มเติมเกี่ยวกับเรื่องนี้

ในรูป ตัวนำ 507 เป็นตัวเชื่อมเดียวกัน

สุดท้ายนี้ ลองมาพิจารณาคำถามสุดท้ายที่ทำให้จิตใจของเรากังวลและก่อให้เกิดการโต้เถียงกัน เหตุใดเทสลาจึงใช้แบตเตอรี่ลิเธียมไอออน

จองทันทีว่าในเรื่องนี้ฉันจะแสดงความคิดเห็นส่วนตัวของฉันโดยเฉพาะ อาจไม่เห็นด้วยกับเขา)

มาทำการวิเคราะห์เปรียบเทียบกัน ประเภทต่างๆแบตเตอรี่

เห็นได้ชัดว่าแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนมีประสิทธิภาพเฉพาะสูงสุด แบตเตอรี่ที่ดีที่สุดในแง่ของความหนาแน่นของพลังงานและอัตราส่วนมวล / ขนาดคืออนิจจาใน การผลิตจำนวนมากไม่ได้อยู่. นั่นคือเหตุผลที่ใน เทสลามันกลายเป็นแบตเตอรี่ที่สมดุลซึ่งให้พลังงานสำรองสูงถึง 500 กม.

เหตุผลที่สองในความคิดของฉันคือการตลาด โดยเฉลี่ยแล้วทรัพยากรของเซลล์ดังกล่าวมีประมาณ 500 รอบการคายประจุ และนี่หมายความว่าด้วยการใช้งานรถอย่างต่อเนื่อง คุณจะต้องเปลี่ยนแบตเตอรี่หลังจากผ่านไปไม่เกินสองปี แม้ว่าบริษัทจริงๆ

สำหรับรถคันนี้โดยทั่วไปแล้วเมื่อเร็ว ๆ นี้มีทัศนคติที่ขัดแย้งกันมาก หลายคนคุยกันว่าเขาเป็นอะไร คนอื่นๆ มีคนมองว่ารถเทสลาเป็นองค์ประกอบที่ยอดเยี่ยมของแคมเปญประชาสัมพันธ์ที่สร้างขึ้นจากการขายของที่มีมาช้านาน แต่ก็ไม่เคยมีใครคิดจะทำรถออกมาเลย แถมยังมีโอกาสน้อยอีกด้วย และยังมีอยู่

แต่ปล่อยให้ข้อพิพาทเหล่านี้ "ลงน้ำ" และดูองค์ประกอบหลักของรถคันนี้ - แบตเตอรี่ มีคนที่ไม่ขี้เกียจเกินไปและไม่บีบเงินจำนวนหนึ่งพวกเขาหยิบแบตเตอรี่ขึ้นมาจากรถ

หน้าตาเป็นแบบนี้

เทสลา มอเตอร์ส คือผู้สร้างรถยนต์อีโคคาร์ที่ปฏิวัติวงการอย่างแท้จริง ซึ่งไม่เพียงแต่ผลิตในปริมาณมากเท่านั้น แต่ยังมีลักษณะเฉพาะที่ช่วยให้ใช้งานได้จริงทุกวัน วันนี้เรามาดูภายในแบตเตอรี่ของรถยนต์ไฟฟ้า Tesla Model S กัน ดูว่ามันทำงานอย่างไร และเผยให้เห็นความมหัศจรรย์ของความสำเร็จของแบตเตอรี่รุ่นนี้

ตามรายงานของสำนักงานคุ้มครองสิ่งแวดล้อมแห่งอเมริกาเหนือ (EPA) โมเดล S ต้องการการชาร์จแบตเตอรี่ 85 kWh เพียงครั้งเดียวเพื่อให้ครอบคลุมระยะทางมากกว่า 400 กม. ซึ่งเป็นตัวบ่งชี้ที่สำคัญที่สุดในบรรดารถยนต์ที่คล้ายคลึงกันในตลาดเฉพาะ ในการเร่งความเร็วถึง 100 กม. / ชม. รถยนต์ไฟฟ้าใช้เวลาเพียง 4.4 วินาทีเท่านั้น

กุญแจสู่ความสำเร็จของรุ่นนี้คือการมีแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน ซึ่งเป็นส่วนประกอบหลักที่ Panasonic จัดหาให้ Tesla แบตเตอรี่เทสลาถูกปกคลุมไปด้วยตำนาน ดังนั้นหนึ่งในเจ้าของแบตเตอรี่ดังกล่าวจึงตัดสินใจละเมิดความสมบูรณ์และค้นหาว่าข้างในเป็นอย่างไร อย่างไรก็ตาม ราคาของแบตเตอรี่ดังกล่าวอยู่ที่ 45,000 ดอลลาร์สหรัฐ

แบตเตอรี่อยู่ด้านล่าง ต้องขอบคุณ Tesla ที่มีจุดศูนย์ถ่วงต่ำและการควบคุมที่ยอดเยี่ยม มันถูกยึดติดกับร่างกายโดยใช้วงเล็บ

แบตเตอรี่เทสลา การแยกวิเคราะห์

ช่องใส่แบตเตอรี่ประกอบด้วย 16 บล็อกซึ่งเชื่อมต่อแบบขนานและป้องกันจากสิ่งแวดล้อมโดยใช้แผ่นโลหะ เช่นเดียวกับแผ่นพลาสติกที่ป้องกันไม่ให้น้ำเข้า

ก่อนถอดแยกชิ้นส่วนอย่างสมบูรณ์ วัดแรงดันไฟฟ้าซึ่งยืนยันสภาพการทำงานของแบตเตอรี่

การประกอบแบตเตอรี่มีลักษณะเป็นส่วนประกอบที่มีความหนาแน่นสูงและมีความเที่ยงตรงสูง กระบวนการหยิบสินค้าทั้งหมดเกิดขึ้นในห้องปลอดเชื้อโดยใช้หุ่นยนต์

แต่ละบล็อกประกอบด้วยองค์ประกอบ 74 ชิ้น ซึ่งมีลักษณะคล้ายกับแบตเตอรี่แบบนิ้วธรรมดามาก (เซลล์ลิเธียมไอออนของพานาโซนิค) แบ่งออกเป็น 6 กลุ่ม ในเวลาเดียวกันแทบเป็นไปไม่ได้เลยที่จะค้นหาโครงร่างของตำแหน่งและการใช้งาน - นี่เป็นความลับที่ยิ่งใหญ่ ซึ่งหมายความว่าจะสร้างแบบจำลองของแบตเตอรี่นี้ยากมาก เราไม่น่าจะเห็นแบตเตอรี่แบบจีนของเทสลารุ่น S!

อิเล็กโทรดบวกคือกราไฟต์ และอิเล็กโทรดลบคือนิกเกิล โคบอลต์ และอะลูมิเนียมออกไซด์ ปริมาณแรงดันไฟฟ้าที่ระบุในแคปซูลคือ 3.6V

แบตเตอรี่ที่ทรงพลังที่สุดที่มีอยู่ (ปริมาตรของมันคือ 85 kWh) ประกอบด้วยแบตเตอรี่ดังกล่าว 7104 ก้อน และมีน้ำหนักประมาณ 540 กก. และมีขนาดความยาว 210 ซม. กว้าง 150 ซม. และหนา 15 ซม. ปริมาณพลังงานที่สร้างขึ้นโดยหน่วย 16 หน่วยเพียงหน่วยเดียว เท่ากับปริมาณที่สร้างจากแบตเตอรี่ร้อยก้อนจากคอมพิวเตอร์แล็ปท็อป

เมื่อประกอบแบตเตอรี่ Tesla ใช้ส่วนประกอบที่ผลิตในประเทศต่างๆ เช่น อินเดีย จีน เม็กซิโก แต่การกลั่นกรองขั้นสุดท้ายและบรรจุภัณฑ์ผลิตในสหรัฐอเมริกา บริษัทให้บริการรับประกันสินค้านานถึง 8 ปี

ดังนั้น คุณจึงได้เรียนรู้ว่าแบตเตอรี่ Tesla Model S ประกอบด้วยอะไรและทำงานอย่างไร


สิ่งที่น่าสนใจเพิ่มเติมเกี่ยวกับเทสลา: อยู่นี่แล้ว อยู่นี่ไง