Kattaroq sig'im, katta quvvat, kichikroq o'lcham, engilroq og'irlik, ommaviy ishlab chiqarishni osonlashtirish va arzonroq komponentlardan foydalanish EV akkumulyatorlarini loyihalashda qiyinchiliklarga olib keladi. Boshqacha qilib aytganda, bu narx va unumdorlikka bog'liq. Buni muvozanatlash harakati sifatida o'ylab ko'ring. erishilgan kilovatt-soat (kVt/soat) maksimal diapazonni ta'minlashi kerak, lekin ishlab chiqarish uchun o'rtacha xarajat. Natijada siz ko'pincha batareya to'plami tavsiflarini ularning ishlab chiqarish xarajatlarini, shuningdek, 240 dan 280 dollar/kVt/soatgacha bo'lgan raqamlarni ko'rasiz. ishlab chiqarish jarayonida, masalan.
Oh, va xavfsizlikni unutmasligimiz kerak. Bir necha yil oldin Samsung Galaxy Note 7 falokatini va EV akkumulyatori avtomobil yong‘inlari va Chernobil ekvivalenti erib ketganini eslang. Zanjirli halokat stsenariysida, batareyadagi hujayralar orasidagi masofa va issiqlik nazorati. bir hujayraning boshqasini, boshqasini va boshqalarni yoqishning oldini olish uchun to'plam, EV batareyasini ishlab chiqishning murakkabligini oshiradi.Ular orasida hatto Tesla ham muammolarga duch keladi.
EV akkumulyatorlari to'plami uchta asosiy qismdan iborat bo'lsa-da: batareya xujayralari, batareyani boshqarish tizimi va ularni bir-biriga bog'lab turadigan qandaydir quti yoki konteyner, hozircha biz batareyalar va ular Tesla bilan qanday rivojlanganligini ko'rib chiqamiz. lekin hali ham Toyota uchun muammo.
Silindrsimon 18650 batareyasi diametri 18 mm, uzunligi 65 mm va og'irligi taxminan 47 gramm bo'lgan lityum-ion batareyadir. 3,7 volt nominal kuchlanishda har bir batareya 4,2 voltgacha zaryadlashi va past darajada zaryadsizlanishi mumkin. 2,5 volt sifatida, har bir hujayra uchun 3500 mA / soatgacha saqlash.
Elektrolitik kondansatkichlarga o'xshab, Teslaning elektr avtomobil akkumulyatorlari uzoq anod va katoddan iborat bo'lib, ular zaryad izolyatsion material bilan ajratilgan, o'ralgan va joyni tejash va iloji boricha ko'proq energiya saqlash uchun silindrlarga mahkam o'ralgan. Bu katod (salbiy zaryadlangan) va Anodli (musbat zaryadlangan) varaqlarning har birida hujayralar o'rtasida o'xshash zaryadlarni ulash uchun yorliqlar mavjud, natijada kuchli batareya paydo bo'ladi - agar xohlasangiz, ular bittaga qo'shiladi.
Xuddi kondansatör kabi, u anod va katod plitalari orasidagi masofani qisqartirish, dielektrikni (yuqoridagi qatlamlar orasidagi izolyatsion material) yuqori o'tkazuvchanlikka o'zgartirish va anod va katod maydonini oshirish orqali uning sig'imini oshiradi. (Quvvatli) Tesla EV akkumulyatorining navbatdagi bosqichi 2170 bo'lib, u 18650 dan biroz kattaroq silindrga ega bo'lib, o'lchami 21 mm x 70 mm va og'irligi 68 gramm atrofida. 3,7 volt nominal kuchlanishda har bir akkumulyator 4,2 gacha zaryadlanishi mumkin. volt va zaryadsizlanishi 2,5 voltgacha, har bir hujayra uchun 4800 mA / soatgacha saqlanadi.
Biroq, o'zaro kelishuv mavjud, bu asosan qarshilik va issiqlik bilan bir oz kattaroq kavanozga muhtoj bo'ladi. 2170 holatida anod/katod plitasining o'lchamining oshishi uzoqroq zaryadlash yo'liga olib keladi, bu esa ko'proq qarshilikni anglatadi, shuning uchun ko'proq. batareyadan issiqlik sifatida chiqib ketadigan energiya va tez zaryadlash talabiga xalaqit beradi.
Ko'proq quvvatga ega (lekin qarshilik kuchaygan holda) keyingi avlod batareyasini yaratish uchun Tesla muhandislari elektr yo'lini qisqartiradigan va shu bilan qarshilik natijasida hosil bo'ladigan issiqlik miqdorini kamaytiradigan "stollar" deb ataladigan dizaynga ega sezilarli darajada kattaroq batareyani ishlab chiqdilar. Bularning aksariyati dunyodagi eng yaxshi batareya tadqiqotchilari kim bo'lishi mumkinligi bilan bog'liq bo'lishi mumkin.
4680 akkumulyatori oddiyroq ishlab chiqarish uchun plitkali spiral shaklida ishlab chiqilgan bo'lib, o'ram hajmi 46 mm diametrli va 80 mm uzunlikda.Og'irligi mavjud emas, lekin boshqa kuchlanish xarakteristikalari o'xshash yoki bir xil ekanligi xabar qilinadi;ammo, har bir hujayra 9000 mAh atrofida baholanadi, bu yangi Tesla tekis panelli batareyalarni juda yaxshi qiladi.Shuningdek, uning zaryadlash tezligi tez talab uchun hali ham yaxshi.
Kichraytirish o'rniga har bir hujayraning hajmini oshirish batareyaning dizayn talablariga zid bo'lib tuyulishi mumkin bo'lsa-da, 18650 va 2170 bilan solishtirganda 4680 quvvat sig'imi va issiqlik nazoratini yaxshilash 18650 va 2170 batareyalaridan foydalanishga nisbatan sezilarli darajada kamroq hujayralarga olib keldi. -ilgari ishlab chiqarilgan Tesla modellari bir xil o'lchamdagi batareya paketiga ko'proq quvvatga ega.
Raqamli nuqtai nazardan, bu 4416 "2170" hujayralar bilan bir xil bo'shliqni to'ldirish uchun atigi 960 "4680" hujayra kerakligini anglatadi, ammo qo'shimcha afzalliklarga ega, masalan, kVt / soat uchun ishlab chiqarish xarajatlarini kamaytirish va 4680 batareyadan foydalanish quvvatni sezilarli darajada oshiradi.
Yuqorida aytib o'tilganidek, 4680 2170 akkumulyatoriga nisbatan 5 baravar energiya tejash va 6 baravar quvvatga ega bo'lishi kutilmoqda, bu esa yangi Teslas Mileage 16% gacha o'sishida kutilayotgan haydashning 82 kVt / soatdan 95 kVt / soatgacha oshishini anglatadi.
Esda tutingki, bu Tesla akkumulyatorlarining asoslari, texnologiya ortida yana ko‘p narsa bor. Ammo bu kelajakdagi maqola uchun yaxshi boshlanish, chunki biz batareya quvvatidan foydalanishni qanday boshqarishni, shuningdek, atrofdagi xavfsizlik masalalarini nazorat qilishni o‘rganamiz. issiqlik ishlab chiqarish, quvvatni yo'qotish va ... albatta ... EV batareyasining yonib ketish xavfi.
Agar sizga All-Things-Tesla yoqsa, bu yerda Tesla Cybertruck-ning Hot Wheels RC versiyasini sotib olish imkoniyati mavjud.
Timoti Boyer - Cincinnatidagi Torque News uchun Tesla va EV muxbiri. Avtomobilni erta tiklashda tajribaga ega, u muntazam ravishda eski avtomobillarni qayta tiklaydi va ish faoliyatini yaxshilash uchun dvigatellarni o'zgartiradi. Twitterda Timni kuzatib boring @TimBoyer Kundalik Tesla va EV yangiliklari uchun Writes.
Yuborilgan vaqt: 21-fevral-2022