แบตเตอรี่อะไรในเทสลา อุปกรณ์แบตเตอรี่เทสลารุ่น S ลักษณะแบตเตอรี่เทสลา

ในฤดูใบไม้ผลิปี 2558 เทสลาได้แสดงแบตเตอรี่ใหม่สำหรับบ้านแก่สาธารณชน ในสาระสำคัญ มันแสดงถึงขั้นตอนใหม่ในการพัฒนาองค์กร แบตเตอรี่นี้เป็นขั้นตอนต่อไปในการสร้างบ้านอัจฉริยะที่จะไม่ขึ้นอยู่กับการสื่อสารภายนอก

ประวัติความเป็นมาของการสร้าง

การผลิตและการใช้พลังงานไฟฟ้าในศตวรรษที่ 21 เป็นหนึ่งในปัญหาที่สำคัญที่สุด โอกาสของมนุษยชาติทั้งหมดขึ้นอยู่กับมันเป็นส่วนใหญ่ ตามเนื้อผ้า ไฟฟ้าถูกสร้างขึ้นในสองวิธี:

1. เชิงพาณิชย์ (การแปรรูปถ่านหิน น้ำมัน ก๊าซ พลังงานนิวเคลียร์ การใช้น้ำและพลังงานแสงอาทิตย์)
2. ไม่ใช่เชิงพาณิชย์ (การแปรรูปขยะอุตสาหกรรม, ฟืน, การใช้กำลังของกล้ามเนื้อ)

นอกจากนี้ แหล่งผลิตไฟฟ้ายังมีสัดส่วนมากกว่า 90% ของการผลิตไฟฟ้าทั้งหมด แนวโน้มนี้ได้รับการสังเกตมานานหลายทศวรรษ แม้ว่าจะมีวิกฤตที่สำคัญของทรัพยากรเชื้อเพลิงและมลพิษทางอากาศ หากเราไม่เริ่มแก้ไขสถานการณ์ อาจเกิดวิกฤตพลังงานหรือภัยพิบัติด้านสิ่งแวดล้อมทั่วโลก ดังนั้นเทสลาจึงตัดสินใจมีส่วนร่วมในการปรับปรุงระบบการผลิตและการใช้พลังงานโดยการพัฒนาแบตเตอรี่ที่เป็นนวัตกรรมใหม่

โครงการสร้างแบตเตอรี่ Tesla ที่ไม่เหมือนใครนี้นำโดย Elon Musk ผู้ซึ่งถือได้ว่าเป็นการปฏิวัติด้านเทคโนโลยีสารสนเทศ แม้เมื่อ 10 ปีที่แล้วแทบไม่มีใครเชื่อในความสำเร็จของรถยนต์ไฟฟ้า อย่างไรก็ตาม ด้วยความพยายามของ Elon Musk เป็นไปได้ที่จะสร้างรถยนต์ไฟฟ้า Tesla Model S คุณภาพสูงยอดนิยมที่ผู้ขับขี่ทุกคนต้องการซื้อ ปรากฎว่าแม้จะผูกขาดเครื่องยนต์สันดาปภายใน แต่ก็มีการค้นพบทางเลือกอื่นสำหรับเชื้อเพลิงเหลวเมื่อนานมาแล้ว เป็นเพียงว่าไม่มีใครกล้าเปลี่ยนประเพณีที่จัดตั้งขึ้น หลังจากความสำเร็จของรถยนต์ไฟฟ้า เทสลาตัดสินใจพัฒนาแบตเตอรี่สำหรับใช้ในครัวเรือน

การตัดสินใจเกี่ยวกับเรื่องนี้ถูกนำเสนอเมื่อวันที่ 30 เมษายนโดย Elon Musk เอง การพัฒนาที่ปฏิวัติดังกล่าวไม่เพียงแต่ส่งผลดีต่อสิ่งแวดล้อมเท่านั้น แต่ยังส่งผลดีต่อเศรษฐกิจโดยรวมด้วย แบตเตอรี่ใหม่มีชื่อว่า Tesla Powerwall จะช่วยลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์สู่ชั้นบรรยากาศและลดต้นทุนด้านพลังงานได้อย่างมาก อันที่จริงแล้ว บริษัท Tesla ได้ดำเนินการตามแนวคิดเรื่องการจัดหาบ้านแบบอิสระซึ่งไม่ใช่สิ่งที่ไม่เหมือนใครอีกต่อไป ทุกวันนี้ เจ้าของบ้านในชนบทหลายหลังกำลังปูหลังคาบ้านด้วยแผงโซลาร์เซลล์ที่ป้อนแบตเตอรี่ตะกั่ว-กรด แบตเตอรี่ใหม่ของเทสลาน่าจะมีประสิทธิภาพและคุ้มค่ากว่ามาก

ลักษณะของแบตเตอรี่ Powerwall

แบตเตอรี่ Powerwall สามารถใช้พลังงานจากแผงโซลาร์เซลล์และแหล่งพลังงานอื่นๆ ระบบสามารถมีความจุ 7 และ 10 กิโลวัตต์ ดังนั้นตัวเลือกแรกจึงเหมาะสำหรับการใช้ชีวิตประจำวันและตัวเลือกที่สองสำหรับการสร้างพลังงานสำรอง ผู้เชี่ยวชาญระบุว่า ครอบครัวชาวอเมริกันโดยเฉลี่ยที่อาศัยอยู่ในบ้านแยกต่างหากที่มีห้องนอน 3 ห้อง ซึ่งจะใช้แบตเตอรี่เทสลานั้นกินไฟประมาณ 3200 กิโลวัตต์ต่อชั่วโมง ดังนั้นแบตเตอรี่ที่ชาร์จจนเต็มสามารถให้บ้านหลังนี้ได้ประมาณ 4-5 ชั่วโมง

สันนิษฐานว่าการติดตั้งแบตเตอรี่เทสลาจะดำเนินการร่วมกับ Solar City บริษัทนี้ประกอบธุรกิจผลิตและติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์ และ Elon Musk ที่ยอดเยี่ยมก็เป็นผู้ถือหุ้นรายใหญ่ที่สุดด้วย ในอนาคต มีการวางแผนที่จะมีส่วนร่วมกับพันธมิตรรายอื่นที่จะมีส่วนร่วมในการพัฒนาโครงการ ผู้เชี่ยวชาญด้านการเงินกล่าวว่าการขายแบตเตอรี่ใหม่สามารถสร้างรายได้ให้กับ Tesla ได้เกือบ 4.5 พันล้านดอลลาร์ เนื่องจากบริษัทขนาดใหญ่หลายแห่งจะสามารถใช้แบตเตอรี่ใหม่เพื่อจุดประสงค์ของตนเองได้ สำหรับพวกเขานั้นจะมีการพัฒนาระบบ Powerpack ซึ่งจะรวมชุดแบตเตอรี่ทั้งชุดที่มีความจุ 100 กิโลวัตต์ต่อชั่วโมง สำหรับวัตถุประสงค์ทางอุตสาหกรรม แบตเตอรี่เหล่านี้สามารถรวมเข้ากับระบบทั่วไปที่มีกำลังการผลิต 10 เมกะวัตต์ต่อชั่วโมงหรือมากกว่านั้น เทสลาได้ประกาศไปแล้วว่าอุปกรณ์ดังกล่าวได้เริ่มทำการทดสอบกับบริษัทในสหรัฐอเมริกาอย่าง Walmart และ Cargill แล้ว

ประโยชน์ของแบตเตอรี่ Tesla Powerwall

การประยุกต์ใช้เซลล์แบตเตอรี่ลิเธียมไอออน

การใช้แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนเป็นนวัตกรรมที่สำคัญซึ่งใช้เป็นพื้นฐานสำหรับการสร้างแบตเตอรี่ Powerwall แบตเตอรี่นี้เหนือกว่าแบตเตอรี่ตะกั่วกรดแบบเดิมมากในหลาย ๆ ด้าน ดังนั้นแบตเตอรี่ตะกั่วกรดจะมีรอบการคายประจุและการชาร์จไม่เกิน 800 รอบ ในเวลาเดียวกัน แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนมีรอบการชาร์จและคายประจุ 1,000-1200 รอบ นอกจากนี้ แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนยังดีกว่าแบตเตอรี่ตะกั่วหลายเท่าในแง่ของน้ำหนักและความจุ

ดีไซน์สวย

ต้องขอบคุณขนาดที่เล็กทำให้แบตเตอรี่เทสลาได้รับการออกแบบที่สวยงามและมีสไตล์ นักพัฒนาของ Tesla Powerwall ตัดสินใจว่าผลิตภัณฑ์นี้ควรสร้างความประทับใจแรกพบที่น่าพึงพอใจ ซึ่งท้ายที่สุดก็จะกลายเป็นตัวชี้ขาดได้ ผลิตภัณฑ์นี้มีขอบโค้งมนและความหนาค่อนข้างบางเมื่อเทียบกับคู่แข่ง นอกจากนี้ สำหรับแบตเตอรี่เหล่านี้ ครีเอเตอร์ยังนำเสนอสีสันที่หลากหลายอีกด้วย ดังนั้นแม้ไม่คำนึงถึงคุณสมบัติทางเทคนิค Tesla Powerwall ก็สามารถดึงดูดความสนใจของคุณได้ อุปกรณ์นี้สามารถติดตั้งบนผนังได้โดยตรง โดยจะใช้พื้นที่น้อยที่สุด

โครงสร้างระบบนิเวศแบบองค์รวม

แบตเตอรี่ Powerwall ใหม่มีให้เลือก 2 รุ่น แต่ละรุ่นมีความจุ 7 และ 10 กิโลวัตต์ต่อชั่วโมง ค่าใช้จ่ายของพวกเขาคือ 3 พันและ 3.5 พันเหรียญตามลำดับ โดยหลักการแล้ว หากด้วยเหตุผลบางอย่างที่ผู้บริโภคมีความจุไม่เพียงพอ เขาสามารถเพิ่มแบตเตอรี่อีกหลายๆ ก้อนลงในระบบ เพิ่มความจุรวมเป็น 90 กิโลวัตต์ต่อชั่วโมง นั่นคือคุณสามารถเชื่อมต่อแบตเตอรี่ได้ถึง 9 ก้อนให้มากที่สุด ในการเชื่อมต่อแบตเตอรี่เหล่านี้ คุณไม่จำเป็นต้องศึกษาหลักการสร้างเครือข่ายไฟฟ้าอย่างละเอียดถี่ถ้วน ที่นี่คุณสามารถแก้ปัญหาทั้งหมดได้ด้วยสายเคเบิลเส้นเดียว

โซลูชันที่มีประสิทธิภาพสำหรับธุรกิจและอุตสาหกรรม

ควบคู่ไปกับ Powerwall มีการนำเสนออีกระบบหนึ่งซึ่งมีวัตถุประสงค์เพื่อจ่ายไฟฟ้าให้กับโรงงานอุตสาหกรรม ความแปลกใหม่นี้เรียกว่า Tesla Powerpack ลักษณะเฉพาะของแบตเตอรี่นี้คือความเป็นไปได้ของความจุที่เพิ่มขึ้นอย่างไม่สิ้นสุด ซึ่งสูงถึงหลายกิกะวัตต์ต่อชั่วโมง แบตเตอรี่นี้ถูกสร้างขึ้นภายใต้การนำของ Elon Musk ผู้ซึ่งเคยคิดใหญ่ ดังนั้นแบตเตอรี่นี้จึงถูกนำเสนอไม่มากสำหรับผู้ใช้แต่ละราย แต่สำหรับระบบไฟฟ้าทั้งหมดโดยรวม เพื่อให้โลกได้รับพลังงาน เทสลาจะสร้างแบตเตอรี่ Powerpack มากกว่า 900 ล้านก้อน

ระบบนี้จะดูแลสิ่งแวดล้อมซึ่งจะละทิ้งการผลิตไฟฟ้าของอุตสาหกรรมโดยใช้ทรัพยากรฟอสซิลโดยสิ้นเชิง ทั้งหมดนี้จะช่วยลดการปล่อยสารภายนอกสู่สิ่งแวดล้อม นอกจากนี้ แบตเตอรี่ของ Tesla Powerpack จะช่วยให้คุณมีอิสระอย่างสมบูรณ์ในโรงงานอุตสาหกรรมใดๆ

การคำนวณคืนทุนในรัสเซีย

ก่อนที่คุณจะซื้อแบตเตอรี่เทสลา คุณควรเข้าใจว่าแบตเตอรี่ดังกล่าวจะเป็นประโยชน์สำหรับคุณหรือไม่ หากเราใช้ปริมาณพลังงานที่บริโภคต่อวันเท่ากับ 10 กิโลวัตต์ต่อชั่วโมง ก็จะเท่ากับการใช้แบตเตอรี่เต็มความจุต่อวัน ราคาของแบตเตอรี่ Tesla Powerwall อยู่ที่ 3.5 พันซึ่งอยู่ที่ประมาณ 175,000 rubles ที่อัตราปัจจุบัน นอกจากนี้อย่าลืมเกี่ยวกับความจำเป็นในการซื้ออินเวอร์เตอร์ซึ่งตามมาตรฐานสมัยใหม่มีราคา 1.5 พันเหรียญ นอกจากนี้ ไม่ควรลืมเกี่ยวกับการสูญเสียที่อาจเกิดขึ้นในวงจรไฟฟ้าที่ประกอบด้วยแบตเตอรี่ ตัวแปลงกระแสไฟฟ้า และอินเวอร์เตอร์ ในขณะเดียวกัน ประสิทธิภาพโดยรวมของแบตเตอรี่เทสลาอยู่ที่ประมาณ 87% ดังนั้นผู้ใช้จึงไม่ได้รับทั้งหมด 10 kWh แต่เพียง 8.7 kWh

ด้วยการเรียกเก็บเงินแบบสองโซน การใช้พลังงานรายวันคือ 5 kWh ซึ่งคิดเป็น 57% ของทรัพยากรสูงสุดของอุปกรณ์ Tesla Powerwall พลังงานที่เหลือไปบริโภคในตอนเย็น ด้วยการคำนวณนี้ ค่าใช้จ่ายต่อวันของการใช้โครงข่ายไฟฟ้าสำหรับปีจะอยู่ที่ประมาณ 22,000 รูเบิลต่อปีในสหรัฐอเมริกาและมากกว่าหนึ่งในสามในรัสเซีย นอกจากนี้ ควรคำนึงว่าแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนโดยทั่วไปจะสูญเสียความจุประมาณ 6% ของความจุเดิมภายในหนึ่งปี ดังนั้น เมื่อเวลาผ่านไป ความจุของแบตเตอรี่จะค่อยๆ ลดลง และหลังจากนั้นไม่กี่ขั้นตอน คุณจะไม่สามารถรับมือกับแบตเตอรี่ Tesla Powerwall ได้เพียงก้อนเดียว

ปรากฎว่าเมื่อคำนึงถึงต้นทุนทั้งหมดแล้ว แบตเตอรี่เทสลา Powerwall ในประเทศของเราไม่จ่ายสำหรับตัวเองแม้ใน 15 ปี ต้นทุนรวมของอุปกรณ์แม้จะไม่มีแผงโซลาร์เซลล์ก็อยู่ที่ประมาณ 250,000 รูเบิล

สะท้อนในหัวข้อ

ผู้เชี่ยวชาญหลายคนกล่าวว่า การพัฒนาใหม่ของบริษัทเป็นตัวเลือกที่น่าสนใจในการบรรลุความเป็นอิสระด้านพลังงาน อุปกรณ์นี้จะช่วยให้เราตั้งตารออนาคตที่ปราศจากการปล่อยมลพิษที่เป็นอันตรายพร้อมกับทรัพยากรธรรมชาติที่หมดลงอย่างต่อเนื่อง อย่างไรก็ตาม ทุกวันนี้ต้นทุนของอุปกรณ์นี้สูงเกินไปที่จะทำกำไรได้ในประเทศของเรา นอกจากนี้ หากคุณเพิ่มราคาของคอนเวอร์เตอร์ อินเวอร์เตอร์ และแผงโซลาร์เซลล์เข้ากับต้นทุน สถานการณ์ก็จะยิ่งสดใสขึ้น ในขณะเดียวกัน หลายคนก็พร้อมที่จะลงทุนในอนาคตเพื่อสร้างโลกสีเขียวในลักษณะนี้ ด้วยเหตุนี้ Tesla Powerwall จึงเหมาะสมที่สุด นอกจากนี้ คุณสามารถวางใจได้ว่าจะสามารถลดต้นทุนของแบตเตอรี่เทสลาได้อีกในอนาคต

แน่นอนว่าแนวคิดของ Elon Musk นั้นไม่ใช่นวัตกรรมใหม่ทั้งหมด เนื่องจากในปัจจุบันนี้มีตัวเลือกมากมายสำหรับแบตเตอรี่สำหรับบ้าน อย่างไรก็ตาม ตามที่ Musk ระบุ แบตเตอรี่เหล่านี้มีราคาแพงเกินไป ไม่สะดวก และไม่น่าเชื่อถือมาก ดังนั้นเป้าหมายหลักของเทสลาคือการทำให้แบตเตอรี่เหล่านี้เป็นที่นิยมและลดราคาลง

ครอบครัวและธุรกิจที่มีแผงโซลาร์เซลล์บนชั้นดาดฟ้าอยู่แล้วจะต้องชอบแบตเตอรี่ Powerwall รุ่นใหม่ ผู้เชี่ยวชาญกล่าว มัสค์เองเชื่อว่าในแคลิฟอร์เนียเพียงแห่งเดียวมีบ้านส่วนตัวอย่างน้อย 300 หลังที่ติดตั้งระบบสุริยะ ดังนั้นแบตเตอรี่เทสลาทั้งหมดจึงสามารถติดตั้งได้อย่างปลอดภัย นอกจากนี้ แบตเตอรี่ดังกล่าวจะเป็นตัวเลือกที่ยอดเยี่ยมสำหรับอาคารที่ต้องการพลังงานอย่างต่อเนื่องอย่างต่อเนื่อง สิ่งนี้ใช้กับโรงพยาบาล องค์กรทางทหาร และอื่นๆ ด้วยการสะสมของพลังงานแสงอาทิตย์ แผงโซลาร์เซลล์จึงสามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพและเป็นที่ต้องการมากขึ้น ตัวอย่างเช่น ถ้าก่อนหน้านี้หลายคนปฏิเสธแผงโซลาร์เซลล์ เนื่องจากทำงานเฉพาะในแสงแดดจ้า ตอนนี้สถานการณ์อาจเปลี่ยนไป ด้วยการใช้แบตเตอรี่ทำให้สามารถเก็บพลังงานระหว่างวันและใช้ในตอนเย็นซึ่งมีประสิทธิภาพมากกว่า

ข้อบกพร่อง

ข้อเสียเปรียบหลักของแบตเตอรี่เทสลาคือค่าใช้จ่ายสูง นอกจากนี้ คุณจะต้องจ่ายเพิ่มอีกหลายพันเหรียญสำหรับการติดตั้งแบตเตอรี่ ยอมรับว่าไม่ใช่ทุกครอบครัวที่สามารถซื้อความหรูหราได้ ดังนั้น ตามคำกล่าวของ Elon Musk คุณต้องแสดงให้คนอื่นเห็นว่าด้วยความช่วยเหลือของอุปกรณ์นี้ คุณสามารถประหยัดได้มาก การทำเช่นนี้ควรลดต้นทุนเริ่มต้นของอุปกรณ์ลงประมาณ 30% สิ่งนี้จะเกิดขึ้นได้เมื่อการก่อสร้างโรงงานเทสลาแห่งใหม่ในเนวาดาเสร็จสมบูรณ์ โดยทั่วไป ผู้เชี่ยวชาญมองโลกในแง่ดี เนื่องจากในช่วงสองสามทศวรรษที่ผ่านมา โดยทั่วไปแล้ว ค่าไฟฟ้ามักจะลดลง และไม่มีเงื่อนไขเบื้องต้นสำหรับการเพิ่มราคานี้ในอนาคตอันใกล้ นั่นคือเหตุผลที่การพัฒนาของเทสลาในรูปแบบของแบตเตอรี่สำหรับบ้านที่ไม่เหมือนใครจะได้รับความนิยมและเป็นที่ต้องการอย่างมากในไม่ช้า

เราตรวจสอบการกำหนดค่าของแบตเตอรี่บางส่วน 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)

โหลดสำหรับแบตเตอรี่นี้เป็นไดรฟ์ไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสที่มีกำลังสูงสุด 310 กิโลวัตต์ ตั้งแต่ 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 เนื่องจากเราพิจารณาว่าความต้านทานภายในของเซลล์ภายในกลุ่มมีเงื่อนไขเท่ากัน กระแสในเซลล์เหล่านั้นจะเท่ากันดังนั้นกระแสจึงไหลผ่านเซลล์โดยตรง ใน=I/n=775/74=10.5 A.

มันมากหรือน้อย? ดีหรือไม่ดี? เพื่อตอบคำถามเหล่านี้ ให้เรามาดูลักษณะการคายประจุของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน ช่างฝีมือชาวอเมริกันได้ทำการถอดแบตเตอรี่แล้วทำการทดสอบหลายครั้ง โดยเฉพาะอย่างยิ่ง รูปแสดงออสซิลโลแกรมของแรงดันระหว่างการปล่อยเซลล์ที่นำมาจากของจริง เทสลารุ่น S, กระแส: 1A, 3A, 10A.

สไปค์บนเส้นโค้ง 10A เกิดจากการสลับโหลดด้วยตนเองเป็น 3A ผู้เขียนการทดลองกำลังแก้ปัญหาอื่นควบคู่กันไปเราจะไม่พูดถึงมัน

ดังที่เห็นได้จากรูป การคายประจุด้วยกระแส 10 A เป็นไปตามข้อกำหนดสำหรับแรงดันไฟฟ้าของเซลล์อย่างเต็มที่ โหมดนี้สอดคล้องกับการคายประจุตามเส้นโค้ง 3C ควรสังเกตว่าเราใช้กรณีที่สำคัญที่สุดเมื่อกำลังเครื่องยนต์สูงสุด ในความเป็นจริง เมื่อพิจารณาถึงการใช้งานระบบขับเคลื่อนสองมอเตอร์ที่มีอัตราทดเกียร์ที่เหมาะสมแล้ว รถจะทำงานโดยมีการคายประจุ 2 ... 4 A (1C) ในช่วงเวลาที่มีอัตราเร่งที่เฉียบคมมากเท่านั้น เมื่อขับขึ้นเนินด้วยความเร็วสูง กระแสเซลล์จะไปถึงจุดสูงสุดที่ 12 ... 14 A.

มันให้ประโยชน์อะไรอีกบ้าง? สำหรับโหลดนี้ในกรณีของกระแสตรง สามารถเลือกหน้าตัดของตัวนำทองแดงเป็น 2 mm2 เทสลา มอเตอร์สฆ่านกสองตัวด้วยหินก้อนเดียวที่นี่ ตัวนำเชื่อมต่อทั้งหมดยังทำหน้าที่ของฟิวส์ ดังนั้นจึงไม่จำเป็นต้องใช้ระบบป้องกันราคาแพง แต่ใช้ฟิวส์เพิ่มเติม ตัวนำไฟฟ้าเชื่อมต่อตัวเองในกรณีที่มีกระแสเกินเนื่องจากส่วนตัดขวางขนาดเล็กละลายและป้องกันเหตุฉุกเฉิน เราเขียนเพิ่มเติมเกี่ยวกับเรื่องนี้

ในรูป ตัวนำ 507 เป็นตัวเชื่อมเดียวกัน

สุดท้ายนี้ ลองมาพิจารณาคำถามสุดท้ายที่ทำให้จิตใจของเรากังวลและก่อให้เกิดการโต้เถียงกัน เหตุใดเทสลาจึงใช้แบตเตอรี่ลิเธียมไอออน

จองทันทีว่าในเรื่องนี้ฉันจะแสดงความคิดเห็นส่วนตัวของฉันโดยเฉพาะ อาจไม่เห็นด้วยกับเขา)

เราจะทำการวิเคราะห์เปรียบเทียบแบตเตอรี่ประเภทต่างๆ

เห็นได้ชัดว่าแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนมีประสิทธิภาพเฉพาะสูงสุด แบตเตอรี่ที่ดีที่สุดในแง่ของความหนาแน่นของพลังงานและอัตราส่วนมวล / ขนาดอนิจจายังไม่มีอยู่ในการผลิตจำนวนมาก นั่นคือเหตุผลที่ใน เทสลามันกลายเป็นแบตเตอรี่ที่สมดุลซึ่งให้พลังงานสำรองสูงถึง 500 กม.

เหตุผลที่สองในความคิดของฉันคือการตลาด โดยเฉลี่ยแล้วทรัพยากรของเซลล์ดังกล่าวมีประมาณ 500 รอบการคายประจุ และนี่หมายความว่าด้วยการใช้งานรถอย่างต่อเนื่อง คุณจะต้องเปลี่ยนแบตเตอรี่หลังจากผ่านไปไม่เกินสองปี แม้ว่าบริษัทจริงๆ

แบตเตอรีเทสลาเจเนอเรชันใหม่กำลังถูกพัฒนาในพื้นที่ลับ

Alexander Klimnov ภาพถ่าย Tesla และ Teslarati.com

แบตเตอรีใหม่สามารถใช้กับรถกระบะเทสลาที่มีอนาคตได้

ชาวแคลิฟอร์เนียเป็นผู้สร้างแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนพลังงานสูงชุดแรกที่เหมาะสำหรับการผลิตรถยนต์ไฟฟ้าจำนวนมาก ดังนั้นจึงเพิ่มช่วงการใช้งานได้อย่างมาก ในเวลานั้น แบตเตอรี่ของรุ่น Tesla Roadster ซึ่งเป็นลูกคนหัวปีของแบรนด์ Tesla ประกอบด้วยแบตเตอรี่ AA ธรรมดาหลายพันก้อนสำหรับแล็ปท็อป ขณะนี้แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนถูกสร้างขึ้นเป็นพิเศษสำหรับรถยนต์ไฟฟ้า ตอนนี้ผลิตโดยผู้ผลิตหลายราย แต่เทคโนโลยีขั้นสูงของเทสลายังคงช่วยให้ยังคงเป็นผู้นำในกลุ่มแบตเตอรี่ที่ใช้พลังงานสูง อย่างไรก็ตาม ข้อมูลแรกเกี่ยวกับแบตเตอรี่เทสลารุ่นต่อไปที่ทรงพลังยิ่งกว่าเริ่มรั่วไหลสู่สื่อโลก

ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีผ่านการซื้อธุรกิจ
การก้าวกระโดดของการปฏิวัติไปข้างหน้าในแง่ของการออกแบบแบตเตอรี่เทสลาน่าจะมาจากการเข้าซื้อกิจการของเทสลาอิงค์ Maxwell Technologies แห่งซานดิเอโก Maxwell ผลิตซุปเปอร์คาปาซิเตอร์ (ไอออนิสเตอร์) และกำลังค้นคว้าเทคโนโลยีอิเล็กโทรดโซลิดสเตต (แห้ง) อย่างจริงจัง ตามคำกล่าวของ Maxwell เมื่อใช้เทคโนโลยีนี้ ได้มีการใช้พลังงานที่ 300 Wh/kg ในต้นแบบแบตเตอรี่แล้ว ความท้าทายสำหรับอนาคตคือการฝ่าฟันไปสู่ระดับความเข้มข้นของพลังงานที่มากกว่า 500 Wh/kg นอกจากนี้ ต้นทุนการผลิตแบตเตอรี่โซลิดสเตตควรต่ำกว่าที่เทสลาใช้ในปัจจุบันที่มีอิเล็กโทรไลต์เหลว 10-20% บริษัทในแคลิฟอร์เนียยังได้ประกาศโบนัสอีกอันหนึ่ง ซึ่งคาดว่าจะมีอายุการใช้งานแบตเตอรี่เพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า ด้วยวิธีนี้ เทสลาจะสามารถบรรลุช่วงระยะทาง 400 ไมล์ (643.6 กม.) ของรถยนต์ไฟฟ้าและบรรลุการแข่งขันด้านราคาเต็มรูปแบบกับรถยนต์ทั่วไป

ใหม่ 2020 Tesla Roadster ซูเปอร์คาร์จะสามารถเข้าถึงช่วงที่อ้างสิทธิ์ได้ 640 กม. ด้วยแบตเตอรี่ใหม่เอี่ยม

ความน่าดึงดูดใจของการเปิดตัวรถยนต์ขนาดกะทัดรัด Tesla Model Y ในปี 2020 คือที่มาของแบตเตอรี่

โดยเฉพาะอย่างยิ่ง การจัดหาแบตเตอรี่ตามจังหวะสำหรับรุ่น Y ที่ประกาศไปแล้วสำหรับฤดูใบไม้ร่วงปี 2020 ได้ถูกตั้งคำถามโดย Kazuhiro Tsuga CEO ของ Panasonic พานาโซนิคได้หยุดการลงทุนใน Gigafactory 1 ทั้งหมดแล้ว บางที Tesla ต้องการเป็นอิสระจากญี่ปุ่นด้วยการพัฒนาการผลิตเซลล์แบตเตอรี่ของตนเอง
ปัจจุบัน Tesla เป็นผู้นำด้านเทคโนโลยีแบตเตอรี่ความจุสูงสำหรับรถยนต์ไฟฟ้า และชาวแคลิฟอร์เนียมุ่งมั่นที่จะปกป้องความได้เปรียบทางการแข่งขันขั้นพื้นฐานนี้ การซื้อ Maxwell Technologies อาจเป็นขั้นตอนชี้ขาด แต่ขึ้นอยู่กับว่าผู้เชี่ยวชาญในซานดิเอโกมีความคืบหน้ามากเพียงใดในการนำเทคโนโลยีแบตเตอรี่โซลิดสเตตที่ปฏิวัติวงการออกสู่ตลาด

หากเทคโนโลยีที่ปฏิวัติวงการของแบตเตอรี่โซลิดสเตตเกิดขึ้นจริง เป็นไปได้ว่ารถไถไฟฟ้า Tesla Semi จะกลายเป็นสินค้าขายดีในตลาดรถบรรทุก เช่นเดียวกับรุ่น 3 ในรถยนต์นั่งส่วนบุคคล

จนถึงตอนนี้ ผู้ผลิตรถยนต์จำนวนมากกำลังตั้งค่าการผลิตเซลล์แบตเตอรี่ของตนเอง เทสลาก็ดูเหมือนจะต้องการเป็นอิสระจากซัพพลายเออร์พานาโซนิคมากขึ้น ดังนั้นจึงกำลังทำการวิจัยในด้านนี้ด้วย
ด้วยแบตเตอรี่โซลิดสเตตพลังงานสูงที่ปฏิวัติวงการอย่างเพียงพอ เทสลาจะได้ความได้เปรียบทางการตลาดอย่างเด็ดขาด และในที่สุดก็จะปล่อยรถยนต์ไฟฟ้าราคาถูกและระยะไกลจริง ๆ ตามสัญญาโดยเจ้าของ Elon Muskov ซึ่งจะทำให้ตลาด BEV เติบโตอย่างถล่มทลาย
ตามแหล่งข่าวของ CNBC ห้องปฏิบัติการลับของ Tesla ตั้งอยู่ในอาคารอีกหลังหนึ่งใกล้กับโรงงาน Fremont ของ Tesla (ภาพหน้าจอ) ก่อนหน้านี้มีรายงานของ "ห้องปฏิบัติการโซน" แบบปิดซึ่งตั้งอยู่บนชั้นสองขององค์กร น่าจะเป็นแผนกแบตเตอรี่ปัจจุบันเป็นผู้สืบทอดของห้องปฏิบัติการเดิมนั้น แต่มีการจัดประเภทมากขึ้น

เทสลาสามารถบรรลุความก้าวหน้าอย่างแท้จริงในตลาดยานยนต์ได้ก็ต่อเมื่อรุ่นต่างๆ ของตนกลายเป็น "ระยะยาว" มากยิ่งขึ้นด้วยการลดราคาลงอย่างมาก

ตามที่นักวิเคราะห์ของ IHS Markit องค์ประกอบที่แพงที่สุดของรถยนต์ไฟฟ้ายุคใหม่คือแบตเตอรี่ แต่ไม่ใช่ Tesla แต่ Panasonic ได้รับเงินส่วนใหญ่จากพวกเขา
คนวงในยังไม่สามารถรายงานความสำเร็จที่แท้จริงของห้องปฏิบัติการลับของเทสลา สันนิษฐานว่า Elon Musk จะแบ่งปันในช่วงสิ้นปีระหว่างการประชุมทางโทรศัพท์แบบดั้งเดิมกับนักลงทุน
ก่อนหน้านี้มีรายงานว่าเทสลาวางแผนที่จะขายรถยนต์ไฟฟ้าเทสลารุ่น 3 จำนวน 1,000 คันต่อวัน สถิติรายเดือนปัจจุบันของ Tesla สำหรับการส่งมอบ Model 3 คือรถยนต์ไฟฟ้า 90,700 คัน หากบริษัทสามารถส่งมอบรถยนต์ไฟฟ้าได้ตามจำนวนที่วางแผนไว้ในเดือนมิถุนายน สถิตินี้สามารถทำลายได้

สำหรับรถคันนี้โดยทั่วไปแล้วเมื่อเร็ว ๆ นี้มีทัศนคติที่ขัดแย้งกันมาก หลายคนคุยกันว่าเขาเป็นอะไร คนอื่นๆ มีคนมองว่ารถเทสลาเป็นองค์ประกอบที่ยอดเยี่ยมของแคมเปญประชาสัมพันธ์ที่สร้างขึ้นจากการขายของที่มีมาช้านาน แต่ไม่เคยมีใครคิดจะทำรถออกมาเลย แถมยังมีโอกาสน้อยอีกด้วย และยังมีอยู่

แต่ปล่อยให้ข้อพิพาทเหล่านี้ "ลงน้ำ" และดูองค์ประกอบหลักของรถคันนี้ - แบตเตอรี่ มีคนที่ไม่ขี้เกียจเกินไปและไม่บีบเงินจำนวนหนึ่งพวกเขาหยิบแบตเตอรี่ขึ้นมาจากรถ

หน้าตาเป็นแบบนี้

เทสลา มอเตอร์ส คือผู้สร้างรถยนต์อีโคคาร์ที่ปฏิวัติวงการอย่างแท้จริง ซึ่งไม่เพียงแต่ผลิตในปริมาณมาก 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 บล็อก ซึ่งเชื่อมต่อแบบขนานและป้องกันจากสิ่งแวดล้อมโดยใช้แผ่นโลหะ 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 คุณได้เรียนรู้ว่าแบตเตอรี่ Tesla Model S ประกอบด้วยอะไรและทำงานอย่างไร

สิ่งที่น่าสนใจเพิ่มเติมเกี่ยวกับเทสลา: อยู่นี่แล้ว อยู่นี่ไง

บ้าน » ระบบกำลังเครื่องยนต์ » แบตเตอรี่อะไรในเทสลา อุปกรณ์แบตเตอรี่เทสลารุ่น S ลักษณะแบตเตอรี่เทสลา