Daha böyük tutum, daha böyük güc, daha kiçik ölçü, daha yüngül çəki, daha asan kütləvi istehsal və daha ucuz komponentlərin istifadəsi EV akkumulyatorlarının dizaynında çətinliklərdir. Başqa sözlə, bu, qiymət və performansa bağlıdır. Bunu balanslaşdırıcı bir akt kimi düşünün. əldə edilən kilovat-saat (kVt/saat) maksimum diapazonu təmin etməlidir, lakin istehsal üçün məqbul qiymətə malik olmalıdır. Nəticədə siz tez-tez 240-280 ABŞ dolları/kWh arasında dəyişən rəqəmlərlə yanaşı, onların istehsal xərclərini sadalayan batareya paketinin təsvirlərini görəcəksiniz. istehsal zamanı, məsələn.
Oh, və gəlin təhlükəsizliyi unutmayaq. Bir neçə il əvvəl Samsung Galaxy Note 7 fiaskosunu və avtomobil yanğınlarına və Çernobıl ekvivalenti ərimələrə bərabər olan EV akkumulyatorunu xatırlayın. Qaçaq zəncirvari reaksiya fəlakəti ssenarisində, batareyadakı hüceyrələr arasında məsafə və istilik nəzarəti bir hüceyrənin digərinin alovlanmasının qarşısını almaq üçün paketi, digərini və s., EV batareyasının inkişafının mürəkkəbliyinə əlavə edin. Onların arasında hətta Tesla da problemlər var.
EV batareya paketi üç əsas hissədən ibarət olsa da: akkumulyator hüceyrələri, batareya idarəetmə sistemi və onları bir yerdə saxlayan bir növ qutu və ya konteyner, hələlik biz sadəcə batareyalara və onların Tesla ilə necə inkişaf etdiyinə baxacağıq. lakin hələ də Toyota üçün problemdir.
18650 silindrik akkumulyator diametri 18 mm, uzunluğu 65 mm və çəkisi təqribən 47 qram olan litium-ion batareyadır. 3,7 volt nominal gərginlikdə hər bir batareya 4,2 volta qədər doldura və az boşalda bilər. 2,5 volt kimi, hüceyrə başına 3500 mAh-a qədər saxlama.
Elektrolitik kondensatorlar kimi, Teslanın elektrik avtomobilinin akkumulyatorları da yük izolyasiya edən materialla ayrılmış, yerə qənaət etmək və mümkün qədər çox enerji saxlamaq üçün silindrlərə bükülmüş və sıx şəkildə yığılmış uzun anod və katod təbəqələrindən ibarətdir. Bu katod (mənfi yüklü) və anod (müsbət yüklü) vərəqlərin hər birində hüceyrələr arasında oxşar yükləri birləşdirmək üçün nişanlar var, nəticədə güclü bir batareya əldə edilir - əgər istəsəniz, onlar bir qədər əlavə edirlər.
Eynilə bir kondansatör kimi, anod və katod təbəqələri arasındakı məsafəni azaltmaqla, dielektrik (yuxarıdakı təbəqələr arasındakı izolyasiya materialı) daha yüksək keçiriciliyə dəyişdirməklə və anod və katodun sahəsini artırmaqla tutumunu artırır. (Güclü) Tesla EV akkumulyatorunda növbəti addım 18650-dən bir qədər böyük silindrli, 21mm x 70mm ölçüdə və təxminən 68 qram ağırlığında olan 2170-dir. 3,7 volt nominal gərginlikdə hər bir batareya 4,2-ə qədər doldura bilər. volt və 2,5 volt qədər aşağı boşalma, hüceyrə başına 4800 mAh-a qədər saxlama.
Bununla belə, bir mübadilə var, bu, əsasən müqavimət və istiliyə qarşı bir az daha böyük banka ehtiyacı ilə bağlıdır. 2170 vəziyyətində, anod/katod plitəsinin ölçüsünün artması daha uzun şarj yolu ilə nəticələnir, bu da daha çox müqavimət deməkdir, yəni daha çox istilik kimi batareyadan çıxan enerji və sürətli doldurma tələbinə mane olur.
Daha çox gücə malik (lakin artan müqavimət olmadan) yeni nəsil akkumulyator yaratmaq üçün Tesla mühəndisləri elektrik yolunu qısaldan və bununla da müqavimətin yaratdığı istilik miqdarını azaldan sözdə “masalar” dizaynı ilə əhəmiyyətli dərəcədə daha böyük batareya dizayn etdilər. Bunun çoxu dünyanın ən yaxşı batareya tədqiqatçılarının kim ola biləcəyinə aid edilə bilər.
4680 akkumulyatoru daha sadə istehsal üçün plitələrlə örtülmüş spiral şəklində hazırlanmışdır, paketin ölçüsü 46 mm diametrdə və 80 mm uzunluğundadır. Çəki mövcud deyil, lakin digər gərginlik xüsusiyyətlərinin oxşar və ya eyni olduğu bildirilir;lakin, hər bir hüceyrə təxminən 9000 mAh olaraq qiymətləndirilib, bu da yeni Tesla düz panel batareyalarını çox yaxşı edir. Həmçinin, onun doldurulma sürəti hələ də sürətli tələbat üçün yaxşıdır.
Kiçilmək əvəzinə hər bir hüceyrənin ölçüsünü artırmaq batareyanın dizayn tələblərinə zidd görünsə də, 18650 və 2170 ilə müqayisədə 4680-in güc tutumunda və istilik nəzarətindəki təkmilləşdirmələr 18650 və 2170 Batareyasının istifadəsi ilə müqayisədə əhəmiyyətli dərəcədə daha az hüceyrə ilə nəticələndi. -Daha əvvəl işləyən Tesla modelləri eyni ölçülü batareya paketi üçün daha çox gücə malikdir.
Rəqəm nöqteyi-nəzərindən bu o deməkdir ki, 4,416 “2170” hüceyrə ilə eyni yeri doldurmaq üçün yalnız təxminən 960 “4680” hüceyrə tələb olunur, lakin əlavə üstünlüklərə malikdir: kVt/saat üçün aşağı istehsal xərcləri və 4680 Batareya dəsti gücü əhəmiyyətli dərəcədə artırır.
Qeyd edildiyi kimi, 4680-in 2170 akkumulyatoru ilə müqayisədə 5 dəfə enerji yığımı və 6 dəfə güc təklif edəcəyi gözlənilir ki, bu da yeni Teslas Mileage artımlarında 16%-ə qədər gözlənilən sürücülük artımını 82 kVt-dan 95 kVt-a çevirir.
Unutmayın ki, bu, Tesla batareyalarının sadəcə əsaslarıdır, texnologiyanın arxasında daha çox şey var. Amma bu, gələcək məqalə üçün yaxşı başlanğıcdır, çünki biz batareya paketinin enerji istifadəsini necə idarə etməyi, həmçinin ətrafdakı təhlükəsizlik məsələlərini necə idarə etməyi öyrənəcəyik. istilik istehsalı, enerji itkisi və... təbii ki... EV batareyasının yanması riski.
Əgər All-Things-Tesla-nı sevirsinizsə, Tesla Cybertruck-un Hot Wheels RC versiyasını almaq şansınız var.
Timothy Boyer Cincinnati-də Torque News üçün Tesla və EV müxbiridir. Avtomobilin erkən bərpasında təcrübəyə malikdir, o, müntəzəm olaraq köhnə avtomobilləri bərpa edir və performansını yaxşılaşdırmaq üçün mühərrikləri dəyişdirir. Gündəlik Tesla və EV xəbərləri üçün Twitter-də Tim-i izləyin @TimBoyerWrites.
Göndərmə vaxtı: 21 fevral 2022-ci il