Акб тесла для авто
Из чего состоит батарея для Tesla Model S
Компания Tesla Motors совершила настоящий прорыв на рынке электромобилей, впервые предложив покупателям экологически чистые серийные машины с выдающими динамическими характеристики и приемлемым для каждодневного использования запасом хода.
Согласно US Environmental Protection Agency (EPA) заряда литий-ионного аккумулятора емкостью 85 кВт/ч хватает на 265 миль (426 км) пробега, что позволяет Model S преодолевать наибольшую дистанцию из доступных на рынке электромобилей. При этом от 0 до 100 км/ч подобная машина разгоняется всего за 4,4 секунды.
Секрет успеха Tesla Model S — в эффективных литий-ионных батареях высокой емкости, поставщиком базовых элементов для которых является известная японская фирма Panasonic. Вокруг батарей Tesla ходит немало слухов и домыслов, поэтому один из владельцев и энтузиастов Tesla из США решил полностью разобрать использованную батарею для Tesla Model S емкостью 85 кВт/ч, чтобы детально изучить ее конструкцию. Кстати, ее стоимость, как запчасти, составляет 12 тысяч долларов.
Блок аккумуляторов Model S находится в днище автомобиля (по сути это и есть пол машины), за счет чего Tesla имеет очень низкий центр тяжести и великолепную управляемость. Батарея крепится к силовой структуре кузова при помощи мощных кронштейнов.
Батарейный отсек состоит из 16 крупных отдельных блоков, соединенных паралельно и надежно защищенных от внешней среды металлическими пластинами, поэтому, чтобы добраться до внутренней начинки этот «панцырь» пришлось сорвать. Сверху блоки источников питания укрыты дополнительным кожухом из прозрачного пластика, который призван исключить попадание влаги и короткие замыкания.
Перед окончательный разборкой были проведены замеры вольтажа, которые показали, что батарея полностью исправна и способна подавать электроэнергию.
Собраны аккумуляторы очень плотно, четко и качественно: подгонка деталей — на самом высоком уровне. На производстве задействованы современные роботы, а в цехах царит абсолютная стерильность: выдерживается даже определенная температура и влажность.
В каждом из 16 блоков находится 6 групп по 74 маленьких элементов в виде цлиндрических капсул — литий-ионных ячеек Panasonic 18650 весом 46 грамм. Они поразтельно похожи на обычные пальчиковые батарейки. Схема их расположения и взаимодействия держится в строжайшем секрете и даже раскурочив аккумулятор докопаться до инженерных тайн практически невозможно: китайцам скопировать конструкцию будет весьма проблематично.
В качестве анода у этих капсул используется графит, а для катода применяется NCA (никель, кобальт, оксид алюминия). Номинальный вольтаж одной капсулы — 3,6 В.
В наиболее мощном аккумуляторе емкостью 85 кВт/ч число таких батарей-ячеек достигает 7104 штук. Общий вес аккумулятора в сборе составляет примерно 540 кг, при этом его длина достигает 210 см, ширина — 150 см, а толщина — 15 см. Отдача только одного из 16 блоков эквивалентна примерно 100 батареям для ноутбука среднего уровня!
При постройке батареи Tesla используются комплектующие, изготовленные в самых разных странах: Индии, Мексике, Китае, но окончательная сборка осуществляется в США, о чем информирует фирменная лейба. Кстати, Tesla дает на батарею 85 кВт/ч гарантию 8 лет без ограничения по пробегу, что как бы намекает на их качество.
Также в моем блоге можно почитать о советском электромобиле ВАЗ-2801.
Комментарии 1280
Не уж то это те самые стандартные батарейки 18650 напр. 3,7 в, которые продаются в любом магазине радиодеталей, применяется в проф. фото-видеокамерах, электронных сигаретах и т.д?
Как? просмотры на ютюбе?
да сами акумы в отдельности по 200р продать уже сумма приличная.
Это не будушее. Это древность.
LTO надо ставить. Вот где будущее
А мне вот интересно научились наши умельцы уже скручивать пробег на теслах?)))
А то на автору продаётся тесла 14 года с пробегом в 50тыс )))
Давно, и не только скручивать пробег. Уже прошивки меняют на мощность.
» Схема их расположения и взаимодействия держится в строжайшем секрете и даже раскурочив аккумулятор докопаться до инженерных тайн практически невозможно: китайцам скопировать конструкцию будет весьма проблематично»
Зачем вы эту херню пишите?
да, попал конечно конвейер Илона Маска в тонкое понятие «ненадежность».
7104 литий-ионных элементов, сварены 14208 раз точечной сваркой… расположены на днище автомобиля, который не всегда передвигается по ровным дорогам, куча сервисной электроники, которая отвечает за охлаждение элементов, а в холодную погоду — за нагрев блока … практически выход на орбиту звездного корабля.
Молчал бы я, но шесть лет назад у знакомого владельца новой Tesla случилась утечка, один или группа элементов стали проводниками … ресурс батареи упал в разы, пробег соответственно в километры … полная неопределенность, итог — отправка в контейнере автомобиля обратно на родину Маска Илона.
25 тыс. вольт офигеть
Все элементы не соединяются последовательно.
О аккумуляторах Tesla
В последнее время я очень часто встречаю «срачи» теоретиков на тему аккумуляторов теслы, о их недолговечности, о деградации элементов и прочих неприятностях, с коими сталкивалось абсолютное большинство диванных экспертов в личной жизни. Вплоть до самовзрыва!
Так вот, про взрывы — еще небыло ни одного! То есть совсем! Да, машина горела, но там чувак налетел на железку, пробил бронелист аккума, съехал с трассы, остановился, вышел из машины, сходил за пивом и с пивком спойно наблюдал как горят его 100000$
Более того, после этого в самой тесла переработали и аккумы и защиту! Во-первых стали использовать более толстый лист, а сами аккумуляторы снабжены «индивидуальными предохранителями»…
Теперь про зарядку.
Ни для кого не секрет, что у любого аккумулятора есть свое количество циклов заряд/разряд и чем старше аккум, чем больше прошло циклов — тем хуже он себя чувствует. Это нормально. Люди тоже умирают. Но давайте разберемся в том, чтоже такое цикл заряда, и что такое зарядка аккумулятора.
Всем известно, что аккумулятор можно зарядить от блока питания (ну в любой китойской игрушке так и делают) но мало кто веикал, для чего существуют дорогостоящие зарядные устройства.
Давайте начнем по порядку: и так чтобы зарядить аккумулятор нам нужен ток заряда, все помнят (но никто не может сказать почему) надо заряжать током в 10 раз меньше емкости. То есть при емкости 75 А/ч заряжают 7,5А при этом сама зарядка длится чуть больше 10 часов. Так вот, обычно ток заряда аккумулятора считают некоторыми единицами С, которые выражают процентное соотношение тока зарядки к емкости батареи. Например, если емкость 75 Ач, а ток 7,5А, то это 0.1С ну или 10% от емкости. Если ток заряда равен емкости (75А) то это 1С, ну а уж коли мы вдуваем все 150А за раз, то это уже будет 2С. И при этом чем выше этот самый ток — тем быстрее заряжается батарея. На 0.1С зарядка длится 10 часов. На 2С — 30 минут. И поверьте есть батареи, которые такие токи свободно переваривают.
Даже школьник знает о том, что на тесле контроллеры заряда встроены в батарейные блоки, но мало кто знает для чего они там. Думаете отключать блок когда он зарядится? И да, и нет… Это лишь часть истины. На самом же деле существует несколько фаз зарядки и все их контроллер должен самостоятельно отслеживать. Какие циклы бывают:
1. Пред-зарядка (pre-charge).
2. Переход к быстрой зарядке (ramp).
3. Быстрая зарядка (fast charge).
4. Дозарядка (top-off charge).
Фаза пред-зарядки
Эта фаза предназначена для начальной зарядки глубоко разряженных аккумуляторов. Значение тока пред-зарядки выбирается в пределах 0.1…0.3C. Фаза пред-зарядки должна быть ограничена во времени (например, 30 мин). Более длительная пред-зарядка смысла не имеет, так как у исправного аккумулятора напряжение должно довольно быстро достигнуть порогового значения. Если же напряжение не растет, значит аккумулятор поврежден и процесс зарядки нужно прервать с индикацией ошибки.
Во всех длительных фазах зарядки необходимо контролировать температуру и прекращать зарядку при достижении критического значения. Как и во всех других фазах, необходимо контролировать наличие аккумулятора.
Фаза перехода к быстрой зарядке
Если напряжение на аккумуляторе выше минимального значения для типа батареи, то можно начинать быструю зарядку. Сразу включать большой зарядный ток не рекомендуется. Ток нужно плавно повышать в течение 2…4 мин, пока он не достигнет заданного тока быстрой зарядки.
В этой фазе необходимо контролировать температуру и прекращать зарядку при достижении критического значения. Как и во всех других фазах, необходимо контролировать наличие аккумулятора.
Фаза быстрой зарядки
Тут особо сказать нечего, кроме нескольких аспектов: во-первых зарядка идет на максимальном токе, во вторых, в зависимости от типа аккумулятора, контроллер переходит в режим контроля наличия аккумулятора.
Фаза дозарядки
В этой фазе ток зарядки устанавливают в пределах 0.1…0.3C. При токе дозарядки 0.1C производители рекомендуют длительность дозарядки 30 мин. Более длительная дозарядка приводит к перезаряду, что увеличивает емкость аккумулятора на 5…6%, но сокращает количество циклов заряд-разряда на 10…20%. Еще одним положительным эффектом дозарядки является выравнивание заряда аккумуляторов в батарее. Те аккумуляторы, которые полностью заряжены, будут рассеивать подводимую энергию в виде тепла, в то время как другие будут заряжаться. Если фаза дозарядки идет непосредственно после фазы быстрой зарядки, полезно в течение нескольких минут остудить аккумуляторы. С повышением температуры способность аккумулятора принимать заряд существенно падает. Например, при температуре 45°C аккумулятор способен принять только 75% заряда. Поэтому дозарядка, проведенная при комнатной температуре, позволяет получить более полный заряд аккумулятора.
В заключение хочу сказать еще несколько моментов. Конечно аккумулятор не вечен (повторение — мать учения) и рано или поздно ему придет кабздец, но поверьте это случится гораздо позже чем вы заедете в ремонт на бензиновой машине. Как-никак межсервисные пробеги никто не отменял! При этом, не забудьте что Тесла дает на аккум гарантию в 5 или 7 лет, и в течение этого срока вам, в случае неисправности, его заменят бесплатно! Так-же Тесла разрабатывает станции бстрой замены аккумулятора, если Вам надо срочно дозарядиться, то Вам просто меняют аккум на заряженный и ВСЕ! То есть в процессе эксплуатации думать о долговечности аккумулятора можно в самую последнюю очередь… По крайней мере Илон Маск об этом позаботился до того как диванные эксперды ринутся в бой…