На безкрайньому просторі інтернету натрапив на вкрай цікаву статтю про те, як пару американців "розпорошили" акумуляторний блок автомобіля Tesla Model S.
Тесла Моторс є творцем воістину революційних екомобілів, які не тільки випускаються серійно, але й мають унікальні показники, що дозволяють їх використання буквально щодня. Сьогодні ми заглянемо всередину батареї електромобіля Tesla Model S, дізнаємось як вона влаштована і розкриємо магію успіху цього акумулятора.
За даними північноамериканського Агентства захисту навколишнього середовища (ЕРА), Model S достатньо одного підзаряду батарей об'ємом 85 кВт*год для подолання понад 400 км, що є найбільш значним показником серед подібних автомобілів, представлених на спеціалізованому ринку. Для розгону до 100 км/год електрокар достатньо лише 4,4 секунди.
Запорукою успіху даної моделі є наявність літій-іонних батарей, основні складові яких поставляються для компанії Panasonic. Акумулятори Тесла овіяні легендами. І тому один із власників такої батареї зважився порушити її цілісність і з'ясувати, що вона є всередині. До речі, вартість подібної батареї дорівнює 45 000 USD.
Акумулятор розташований у днищі, завдяки чому Тесла має низький центр тяжіння і чудову керованість. Приєднується він до кузова за допомогою кронштейнів.
Батарея Tesla. Розбираємо
Батарейний відсік формують 16 блоків, які паралельно з'єднані та захищені від навколишнього середовища за допомогою металевих пластин, а також пластиковою накладкою, що запобігає попаданню води.
До того, як повністю її розібрати, була виміряна електрична напруга, що підтвердила робочий стан батареї.
Складання акумуляторів відрізняється високою щільністю і точністю припасування деталей. Весь процес комплектації відбувається у повністю стерильному приміщенні, з використанням роботів.
Кожен блок складається з 74 елементів, на вигляд вкрай схожих з простими пальчиковими батарейками (літій-іонні осередки Panasonic), розділених на 6 груп. При цьому з'ясувати схему їх розміщення та роботи майже нереально - це великий секрет, а значить, зробити репліку даної батареї буде вкрай важко. Китайський аналог акумулятора Tesla Model S ми навряд побачимо!
У ролі позитивного електрода служить графіт, а негативного - нікель, кобальт та оксид алюмінію. Зазначений обсяг електричної напруги в капсулі становить 3,6В.
Найпотужніший з наявних акумуляторів (його об'єм становить 85 кВт * год) складається з 7104 подібних батарей. І важить він близько 540 кг, а його параметри дорівнюють 210 см завдовжки, 150 см завширшки і 15 см завтовшки. Кількість енергії, що виробляється всього одним блоком з 16, дорівнює кількості, що виробляється сотнею акумуляторів від портативних комп'ютерів.
При складанні своїх батарей Тесла застосовують елементи, вироблені в різних країнах, таких як Індія, КНР, Мексика, але фінальна доробка та комплектація виробляються у Сполучених Штатах. Компанія надає гарантійне обслуговування своєї продукції на строк до 8 років.
Таким чином ви дізналися з чого складається акумулятор Tesla Model S та принцип його роботи. Дякуємо за увагу.
Для розуміння поясню, цей акумуляторний блок складається з декількох тисяч звичайних і дуже поширених літій іонних акумуляторів типу 18650. Ці ІП відмінно підходять для потужних ліхтариків, або для резервної підзарядки гаджетів через спеціальний перехідник. І якщо хто не знає Літій Іонні акумулятори у разі пошкодження схильні до самозаймання та вибухів, стовп вогню від плоті вибухнула в Лос-Анджелесі через прострілений під час погоні акумулятор, буде видно на Гаваях.
(Середнє: 4,83
із 5)
Тесла Моторс є творцем воістину революційних екомобілів, які не тільки випускаються серійно, але й мають унікальні показники, що дозволяють їх використання буквально щодня. Сьогодні ми заглянемо всередину батареї електромобіля Tesla Model S, дізнаємось як вона влаштована та розкриємо магію успіху цього акумулятора.
1. За даними північноамериканського Агентства захисту навколишнього середовища (ЕРА), Model S достатньо одного підзаряду батарей об'ємом 85 кВт*год для подолання понад 400 км, що є найбільш значним показником серед подібних автомобілів, представлених на спеціалізованому ринку. Для розгону до 100 км/год електрокар достатньо лише 4,4 секунди.
2. Запорукою успіху даної моделі є наявність літій-іонних батарей, основні складові яких поставляються до Тесла компанією Panasonic. Акумулятори Тесла овіяні легендами. І тому один із власників такої батареї зважився порушити її цілісність і з'ясувати, що вона є всередині. До речі, вартість подібної батареї дорівнює 45 000 USD.
Акумулятор розташований у днищі, завдяки чому Тесла має низький центр тяжіння і чудову керованість. Приєднується він до кузова за допомогою кронштейнів.
Батарея Tesla. Розбираємо
3. Батарейний відсік формують 16 блоків, які паралельно з'єднані та захищені від навколишнього середовища за допомогою металевих пластин, а також пластиковою накладкою, що запобігає попаданню води.
5. До того, як повністю її розібрати, була виміряна електрична напруга, що підтвердила робочий стан батареї.
Складання акумуляторів відрізняється високою щільністю і точністю припасування деталей. Весь процес комплектації відбувається у повністю стерильному приміщенні, з використанням роботів.
6. Кожен блок складається з 74 елементів, на вигляд вкрай схожих з простими пальчиковими батарейками (літій-іонні осередки Panasonic), розділених на 6 груп. При цьому з'ясувати схему їх розміщення та роботи майже нереально - це великий секрет, а значить, зробити репліку даної батареї буде вкрай важко. Китайський аналог акумулятора Tesla Model S навряд чи побачимо!
У ролі позитивного електрода служить графіт, а негативного - нікель, кобальт та оксид алюмінію. Зазначений об'єм електричної напруги в капсулі становить 3,6В.
7. Система охолодження акумулятора Tesla.
8. Найпотужніший із наявних акумуляторів (його об'єм становить 85 кВт*год) складається з 7104 подібних батарей. І важить він близько 540 кг, а його параметри дорівнюють 210 см завдовжки, 150 см завширшки і 15 см завтовшки. Кількість енергії, що виробляється всього одним блоком з 16, дорівнює кількості, що виробляється сотнею акумуляторів від портативних комп'ютерів.
9. При збиранні своїх батарей Тесла застосовують елементи, виготовлені в різних країнах, таких як Індія, КНР, Мексика, але фінальна доробка та комплектація виробляються у Сполучених Штатах. Компанія надає гарантійне обслуговування своєї продукції на строк до 8 років.
Тесла Моторс є творцем воістину революційних екомобілів, які не тільки випускаються серійно, але й мають унікальні показники, що дозволяють їх використання буквально щодня. Сьогодні ми заглянемо всередину батареї електромобіля Tesla Model S, дізнаємось як вона влаштована і розкриємо магію успіху цього акумулятора.
За даними північноамериканського Агентства захисту навколишнього середовища (ЕРА), Model S достатньо одного підзаряду батарей об'ємом 85 кВт*год для подолання понад 400 км, що є найбільш значним показником серед подібних автомобілів, представлених на спеціалізованому ринку. Для розгону до 100 км/год електрокар достатньо лише 4,4 секунди.
Запорукою успіху даної моделі є наявність літій-іонних батарей, основні складові яких поставляються до Тесла компанією Panasonic. Акумулятори Тесла овіяні легендами. І тому один із власників такої батареї зважився порушити її цілісність і з'ясувати, що вона є всередині. До речі, вартість подібної батареї дорівнює 45 000 USD.
Акумулятор розташований у днищі, завдяки чому Тесла має низький центр тяжіння і чудову керованість. Приєднується він до кузова за допомогою кронштейнів.
Батарея Tesla. Розбираємо
Батарейний відсік формують 16 блоків, які паралельно з'єднані та захищені від навколишнього середовища за допомогою металевих пластин, а також пластиковою накладкою, що запобігає попаданню води.
До того, як повністю її розібрати, була виміряна електрична напруга, що підтвердила робочий стан батареї.
Складання акумуляторів відрізняється високою щільністю і точністю припасування деталей. Весь процес комплектації відбувається у повністю стерильному приміщенні, з використанням роботів.
Кожен блок складається з 74 елементів, на вигляд вкрай схожих з простими пальчиковими батарейками (літій-іонні осередки Panasonic), розділених на 6 груп. При цьому з'ясувати схему їх розміщення та роботи майже нереально - це великий секрет, а значить, зробити репліку даної батареї буде вкрай важко. Китайський аналог акумулятора Tesla Model S ми навряд побачимо!
У ролі позитивного електрода служить графіт, а негативного - нікель, кобальт та оксид алюмінію. .
Найпотужніший з наявних акумуляторів (його об'єм становить 85 кВт * год) складається з 7104 подібних батарей. І важить він близько 540 кг, а його параметри дорівнюють 210 см завдовжки, 150 см завширшки і 15 см завтовшки. Кількість енергії, що виробляється всього одним блоком з 16, дорівнює кількості, що виробляється сотнею акумуляторів від портативних комп'ютерів.
При збиранні своїх батарей Тесла застосовують елементи, вироблені в різних країнах, таких як Індія, КНР, Мексика, але фінальна доробка та комплектація виробляються у Сполучених Штатах. Компанія надає гарантійне обслуговування своєї продукції на строк до 8 років.
Таким чином ви дізналися з чого складається акумулятор Tesla Model S та принцип його роботи. Дякуємо за увагу!
Ми частково розглянули конфігурацію акумулятора Tesla Model Sємністю 85 кВт*год. Нагадаємо, основним елементом батареї є літій-іонний акумуляторний осередок компанії Panasonic, 3400 mAh, 3,7 V.
Осередок Panasonic, типорозмір 18650
На малюнку показано типовий осередок. Реально в Теслі осередки дещо модифіковані.
Дані осередки паралельноз'єднуються в групи по 74 шт. При паралельному з'єднанні напруга групи дорівнює напрузі кожного з елементів (4,2), а ємність групи дорівнює сумі ємностей елементів (250 Ач).
Далі шість групз'єднуються послідовно в модуль. При цьому напруга модуля підсумовується з напруг груп і дорівнює приблизно 25 (4,2 * 6 груп). Місткість залишається 250 Ач. Зрештою, модулі з'єднуються послідовно в батарею. Усього батарея містить 16 модулів (всього 96 груп). Напруга всіх модулів у своїй підсумовується і становить результаті 400 У (16 модулів * 25 У).
Як навантаження для цієї батареї виступає асинхронний електропривід максимальною потужністю 310 кВт. Оскільки P=U*I, у номінальному режимі при напрузі 400 В у ланцюзі протікає струм I=P/U=310000/400=775 А. На перший погляд може здатися, що це божевільний струм для такої «батарейки». Проте, варто забувати, що з паралельному з'єднанні за першим законом Кирхгофа I=I1+I2+…In, де n — число паралельних гілок. У разі n=74. Оскільки всередині групи внутрішні опори осередків ми вважаємо умовно рівними, то й струми будуть однаковими.Відповідно, безпосередньо через комірку протікає струм In=I/n=775/74=10,5 А.
Чи багато це чи мало? Добре чи погано? Щоб відповісти на ці питання, звернімося до розрядної характеристики літій-іонного акумулятора. Американські народні умільці, розібравши батарею, провели низку випробувань. Зокрема, на малюнку наведено осцилограми напруги при розряді осередку, взятого з реального Tesla Model S, Струмами: 1А, 3А, 10А.
Сплеск на кривій 10 А обумовлений ручним перемиканням навантаження на 3А. Автор експерименту вирішував паралельно ще одне завдання, ми на ньому зупинятись не будемо.
Як видно з малюнка, розряд струмом 10 А цілком задовольняє вимогам по напрузі комірки. Цей режим відповідає розряду кривої 3C. Слід зазначити, що ми взяли найкритичніший випадок, коли потужність двигуна максимальна. Реально, з урахуванням використання двомоторного приводу з оптимальним передатним числом редукторів, автомобіль працюватиме з розрядом 2...4 А (1С). Лише в моменти дуже різкого розгону, при їзді в гору на високій швидкості, осередок може досягати в піку 12 ... 14 А.
Які переваги це дає? Для цього навантаження у разі постійного струму перетин мідного провідника можна вибрати 2 мм.кв. Tesla Motorsвбиває тут двох зайців. Усі з'єднувальні провідники виконують ще й функцію запобіжників. Відповідно, немає необхідності використовувати дорогу систему захисту, додатково використовувати плавкі запобіжники. Самі з'єднувальні провідники у разі перевантаження струмом за рахунок малого перерізу плавляться і запобігають аварійній ситуації. Докладніше про це ми писали.
На малюнку провідники 507 і є ті самі з'єднувачі.
Нарешті, розглянемо останнє питання, що хвилює розум сучасності, і викликає хвилю суперечок. Чому Тесла використовує саме літій-іонні акумулятори?
Відразу зазначу, що саме у цьому питанні я висловлю свою, суб'єктивну думку. З ним можна не погоджуватися)
Проведемо порівняльний аналіз різних типів акумуляторів.
Очевидно, літій-іонна батарея має на сьогодні найвищі питомі показники. Кращої батареї за щільністю енергії та співвідношенням маса/габарит поки що, на жаль, у масовому виробництві не існує. Саме тому в Tesleвдалося зробити таку збалансовану батарею, що забезпечує запас ходу до 500 км.
Друга причина, як на мене, маркетингова. Проте в середньому ресурс таких осередків становить близько 500 циклів заряд-розряд. А це означає, що при активному використанні автомобіля Вам доведеться замінити батарею максимум через два роки. Хоча компанія дійсно .
До цього автомобіля взагалі звичайно останнім часом досить спірне ставлення. Багато хто обговорює, який він, інших. Є люди, які вважають автомобіль "Тесла" чудовим елементом піар-кампанії, побудованої на продажу того, що давно існувало, але нікому на думку не спадало з цього зробити автомобіль, та й перспектив типу у нього небагато і навіть існує
Але давайте залишимо ці суперечки за бортом і подивимося на головний елемент цього автомобіля - акумулятори. Знайшлися люди, які не полінувалися і не затиснули якусь кількість грошей взяли та розпилили батарейку від машини.
Ось як це виглядало
Тесла Моторс є творцем воістину революційних екомобілів, які не тільки випускаються серійно, але й мають унікальні показники, що дозволяють їх використання буквально щодня. Сьогодні ми заглянемо всередину батареї електромобіля Tesla Model S, дізнаємось як вона влаштована і розкриємо магію успіху цього акумулятора.
За даними північноамериканського Агентства захисту навколишнього середовища (ЕРА), Model S достатньо одного підзаряду батарей об'ємом 85 кВт*год для подолання понад 400 км, що є найбільш значним показником серед подібних автомобілів, представлених на спеціалізованому ринку. Для розгону до 100 км/год електрокар достатньо лише 4,4 секунди.
Запорукою успіху даної моделі є наявність літій-іонних батарей, основні складові яких поставляються до Тесла компанією Panasonic. Акумулятори Тесла овіяні легендами. І тому один із власників такої батареї зважився порушити її цілісність і з'ясувати, що вона є всередині. До речі, вартість подібної батареї дорівнює 45 000 USD.
Акумулятор розташований у днищі, завдяки чому Тесла має низький центр тяжіння і чудову керованість. Приєднується він до кузова за допомогою кронштейнів.
Батарея Tesla. Розбираємо
Батарейний відсік формують 16 блоків, які паралельно з'єднані та захищені від навколишнього середовища за допомогою металевих пластин, а також пластиковою накладкою, що запобігає попаданню води.
До того, як повністю її розібрати, була виміряна електрична напруга, що підтвердила робочий стан батареї.
Складання акумуляторів відрізняється високою щільністю і точністю припасування деталей. Весь процес комплектації відбувається у повністю стерильному приміщенні, з використанням роботів.
Кожен блок складається з 74 елементів, на вигляд вкрай схожих з простими пальчиковими батарейками (літій-іонні осередки Panasonic), розділених на 6 груп. При цьому з'ясувати схему їх розміщення та роботи майже нереально – це великий секрет, а значить, зробити репліку даної батареї буде вкрай важко. Китайський аналог акумулятора Tesla Model S ми навряд побачимо!
У ролі позитивного електрода служить графіт, а негативного - нікель, кобальт та оксид алюмінію. Зазначений об'єм електричної напруги в капсулі становить 3,6В.
Найпотужніший з наявних акумуляторів (його об'єм становить 85 кВт * год) складається з 7104 подібних батарей. І важить він близько 540 кг, а його параметри дорівнюють 210 см завдовжки, 150 см завширшки і 15 см завтовшки. Кількість енергії, що виробляється всього одним блоком з 16, дорівнює кількості, що виробляється сотнею акумуляторів від портативних комп'ютерів.
При збиранні своїх батарей Тесла застосовують елементи, вироблені в різних країнах, таких як Індія, КНР, Мексика, але фінальна доробка та комплектація виробляються у Сполучених Штатах. Компанія надає гарантійне обслуговування своєї продукції на строк до 8 років.
Таким чином ви дізналися з чого складається акумулятор Tesla Model S та принцип його роботи.
Ще цікаве про Теслу: ось вам, а ось і сам
