Tesla-Batterie: Gerät, Eigenschaften, Anwendung

2024 Autor: Erin Ralphs | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-02-19 13:40

Teslas Batterie ist weltberühmt für ihren Durchbruch bei Elektrofahrzeugen. Die Idee ist nicht neu und wird seit vielen Jahren von führenden Automobilunternehmen beherrscht. Amerikanische Designer konnten diese Richtung jedoch unter Berücksichtigung der Interessen des Verbrauchers optimieren. Möglich wurde dies zu einem großen Teil durch innovative Energieversorgungssysteme, die auf den vollständigen Ersatz herkömmlicher Verbrennungsmotoren ausgerichtet sind. Betrachten Sie die Merkmale und Varianten dieses Laufwerks.

Bewerbung

Die Entwicklung grundlegend neuer Typen von Li-Ionen-Batterien ist den Aufgaben zur Leistungssteigerung von Elektroautos geschuldet. Dabei konzentriert sich die Grundlinie des Tesla S-Modells darauf, das Fahrzeug mit innovativen Energiequellen auszustatten. Ein Merkmal von Lithium-Ionen-Batterien war die Einführung einer kombinierten Betriebsweise, bei der der Wechsel der Energieversorgung von Verbrennungsmotor und AB erlaubt ist. Gleichzeitig entwickeln die Ingenieure des Unternehmens weiterhin Maschinen, die völlig unabhängig vondie übliche Art von Kraftstoff.

Es ist erwähnenswert, dass Ingenieure nicht nur auf die Schaffung von Antriebselementen für den Straßenverkehr beschränkt sind. Mehrere Versionen von Tesla-Batterien wurden bereits für den privaten und gewerblichen Gebrauch freigegeben. Wenn die Option für ein Elektroauto darauf abzielt, den Betrieb von Fahrwerk und Bordelektronik aufrechtzuerh alten, werden stationäre Speichermodifikationen als autarke Stromquellen positioniert. Die Fähigkeiten dieser Elemente ermöglichen es, sie für die Wartung von Haush altsgeräten zu verwenden. Darüber hinaus wird an der Akkumulation von Sonnenenergie geforscht. Die Arbeiten befinden sich noch in der Entwicklung.

Gerät

Tesla-Batterien haben eine einzigartige Struktur und Art, aktive Komponenten zu platzieren. Der Hauptunterschied zum Analogon ist die Lithium-Ionen-Konfiguration. Ähnliche Elemente werden beim Design von Mobilgeräten und Elektrowerkzeugen verwendet. Tesla-Ingenieure verwendeten sie zunächst als Batterien für Autos. Der ganze Block ist in 74 Fächer unterteilt, die wie AA-Batterien aussehen. Je nach Konfiguration der Batterie umfasst sie 6 bis 16 Segmente im Design. Die positive Ladung kommt von der Graphitelektrode, das negative Moment kommt von mehreren chemischen Komponenten, darunter Nickel, Kob alt und Aluminiumoxid.

Tesla-Batterien werden in das Auto integriert, indem sie an der Unterseite des Fahrzeugs befestigt werden. Diese Anordnung sorgt für einen niedrigen Schwerpunkt des Elektrofahrzeugs, zunehmendSteuerbarkeit. Als Befestigungsmittel werden spezielle H alterungen verwendet. Derzeit gibt es nicht viele solcher Lösungen, daher wird das angegebene Teil oft mit einer herkömmlichen Batterie verglichen.

Wichtige Punkte bezüglich Sicherheit und Platzierung. Den ersten Faktor garantiert das hochfeste Gehäuse, in dem die Batterie montiert ist. Darüber hinaus ist jeder Block mit einem Zaun in Form von Metallplatten ausgestattet. In diesem Fall wird nicht der gesamte Innenteil isoliert, sondern jedes Element einzeln. Es sollte auch beachtet werden, dass es eine Kunststoffauskleidung gibt, die das Eindringen von Wasser verhindert.

1. AB.
2. Transformator.
3. Hochspannungskabel.
4. Hauptladegerät.
5. Zusätzliches "Laden".
6. Anschluss.
7. Modul.

Tesla Batteriespezifikationen

Die leistungsstärkste Variante von AB für ein Elektroauto besteht aus 7104 kleinen Batterien. Nachfolgend sind die Parameter des angegebenen Elements aufgeführt:

• Länge/Dicke/Breite - 2100/150/1500 mm.
• Die elektrische Spannungsanzeige beträgt 3,6 V.
• Die von einem Abschnitt erzeugte Energiemenge entspricht dem Potenzial von hundert Personal Computern.
• Tesla-Batterien wiegen 540 kg.
• Die Fahrtzeit mit einer einzigen Ladung eines durchschnittlichen Elements mit einer Leistung von 85 kWh beträgt etwa 400 km.
• Geschwindigkeit bis 100 km/h - 4,4 Sekunden.

Bei diesen Eigenschaften stellt sich eine berechtigte Frage,wie langlebig diese Strukturen sind, denn hohe Leistung bedeutet intensiven Verschleiß aktiver Teile. Zu beachten ist, dass der Hersteller auf seine Produkte acht Jahre Garantie gibt. Höchstwahrscheinlich ist die Lebensdauer der betreffenden Batterien gleich.

Während die Besitzer von Elektromaschinen diese Tatsache weder bestätigen noch dementieren können. Darüber hinaus gibt es Forschungsergebnisse, die darauf hindeuten, dass der Parameter Batterieleistung durch seinen moderaten Verlust gekennzeichnet ist. Im Durchschnitt beträgt diese Zahl etwa 5% pro 80.000 Kilometer. Es gibt weitere Fakten, die darauf hindeuten, dass die Besitzer des angegebenen Fahrzeugs bezüglich Problemen im Batteriefach immer weniger drehen, wenn neue Modelle auf den Markt kommen.

Tesla Akkukapazität (Model S)

Es ist notwendig, die kapazitive Eigenschaft von Batterien unter Berücksichtigung der Produktionsentwicklung zu bewerten. Während der Verbesserung der Linie variierte die Anzeige von 60 bis 105 kW / h. Offizielle Angaben weisen darauf hin, dass die Spitzenbatteriekapazität etwa 100 kW/h beträgt. Laut den Bewertungen der Eigentümer wird der tatsächliche Parameter etwas niedriger sein. Eine 85-kW-Tesla-Batterie beispielsweise leistet tatsächlich nicht mehr als 77 kW.

History bietet auch umgekehrte Beispiele, die den Überschuss des Volumens bestätigen. Es gibt Fälle, in denen eine 100-Kilowatt-Batterie mit einer Kapazität von etwa 102 kW ausgestattet war. Von Zeit zu Zeit finden sich Widersprüche in der Definition aktiver Nahrungsbestandteile. HauptsächlichDiskrepanzen werden bei Schätzungen der Anzahl von Blockzellen beobachtet. Dies liegt daran, dass die Batterie ständig aktualisiert und verbessert und mit innovativen Elementen ausgestattet wird.

Der Hersteller behauptet, dass jedes Jahr aktualisierte Modifikationen Transformationen in elektronischen Teilen, Kühlsystem, Architektur erfahren. Die ultimative Aufgabe von Designern ist es, die höchstmöglichen Qualitätsmerkmale des Produkts zu erreichen.

Powerwall-Version

Wie bereits erwähnt, produziert das Unternehmen zusammen mit der Veröffentlichung von Tesla-Autobatterien Haush altsversionen von Energiespeichergeräten. Eine der produktivsten und neuesten Modifikationen war die Lithium-Ionen-Version der Power Wall. Es ist für die Energieerzeugung als permanente Quelle ausgelegt oder wird ähnlich wie ein autarker Generator als Standby-Struktur betrieben. Das Modell wird in mehreren Varianten präsentiert, die sich in der Kapazität unterscheiden und dazu dienen, bestimmte Energieaufgaben zu erfüllen. Die beliebtesten Versionen sind 7- und 10-kWh-Einheiten.

In Bezug auf die Betriebsparameter kann festgestellt werden, dass Power Wall eine Leistung von 3,3 kW bei einer Betriebsspannung von 350-450 Watt und einem Strom von 9 A hat. Das Gewicht der Struktur beträgt daher 100 Kilogramm. seine Mobilität steht außer Frage. Als Option, beispielsweise für Sommerhäuser, ist der Block jedoch durchaus geeignet. Das Gerät lässt sich problemlos transportieren, da die Konstrukteure großen Wert auf den mechanischen Schutz des Karosserieteils legen. Bestimmte Nachteile umfassen eine lange Batterieladezeit.(12-18 Stunden), je nach Antriebsmodifikation.

Power-Pack-Modell

Dieses System basiert auf der Vorgängerversion, ist aber kommerziell orientiert. Das bedeutet, dass eine solche Tesla-Batterie im Service von Unternehmen eingesetzt wird. Es ist ein skalierbarer Energiespeicher, der eine erhöhte Systemleistung am Zielort bietet. Es ist zu beachten, dass die Batteriekapazität 100 kW beträgt, während die angegebene Kapazität nicht für die Maximalanzeige gilt. Die Ingenieure haben ein flexibles Design für die Aggregation mehrerer Einheiten bereitgestellt, mit der Möglichkeit, einen Wert von 500 kW bis 10 MW zu erh alten.

Einzelne Modifikationen werden auch hinsichtlich der Betriebsqualität aufgewertet. Es wurden bereits offizielle Informationen über das Erscheinen der zweiten Generation von kommerziellen Batterien erh alten, bei denen der Leistungsparameter 200 kW betrug und der Wirkungsgrad 99% erreichte. Der angegebene Energiespeicher unterscheidet sich in technologischen Indikatoren. Um das Volumen zu erweitern, setzten die Entwickler einen Wendewechselrichter ein.

Diese Innovation ermöglichte es, gleichzeitig die Leistung und Leistungsfähigkeit des Systems zu steigern. Das Unternehmen plant die Entwicklung und Implementierung von Power Pack-Zellen in das Design zusätzlicher Solarkomponenten wie Solar Roof. Dieser Ansatz ermöglicht es Ihnen, das Energiepotential der Batterie nicht durch spezielle Leitungen, sondern durch freien Solarfluss im kontinuierlichen Modus zu erneuern.

Produktionskapazität

In Teslas eigener Gigafactory werden nach eigenen Angaben innovative Akkus hergestellt. Der Montageablauf wurde unter Beteiligung von Panasonic-Vertretern organisiert (Lieferung von Komponenten für Blocksegmente). Das angegebene Unternehmen produziert die neuesten Designs von Antriebssystemen, die sich auf die dritte Generation von Elektrofahrzeugen konzentrieren. Model.

Es wird angenommen, dass die Gesamtzahl der produzierten Produkte im maximalen Produktionszyklus bis zu 35 GW / h betragen wird. Es ist hervorzuheben, dass das angegebene Volumen die Hälfte aller Parameter der weltweit hergestellten Batterien ausmacht. Die laufende Wartung wird von einem Team von 6,5 Tausend Personen durchgeführt. In Zukunft sollen weitere 20.000 Arbeitsplätze geschaffen werden.

Zu den Merkmalen gehört ein hoher Schutz vor Batterie-Hacking. Dies eliminiert die möglichen Risiken, den Markt mit gefälschten Variationen zu füllen. Darüber hinaus beinh altet der Produktionsprozess selbst die Beteiligung hochpräziser Robotertechnologie am Prozess. Es besteht kein Zweifel, dass derzeit nur Konzerne auf Tesla-Niveau alle technologischen Produktionsnuancen darstellen können. Die meisten interessierten Organisationen brauchen kein Plagiat, da sie intensiv eigene Entwicklungen entwickeln.

Preispolitik

Die Kosten für die Tesla-Batterie ändern sich auch ständig aufgrund billigerer Produktionstechnologien und im Zusammenhang mit der Veröffentlichung von UpdatesBauteile mit hohen Leistungsparametern. Vor zwei oder drei Jahren wurde der betrachtete Akkumulatortyp innerhalb von 45.000 Dollar (etwa 3 Millionen Rubel) verkauft. Jetzt haben die Blöcke einen Preis von etwa fünftausend Dollar (330.000 Rubel).

Ungefähr die gleichen Kosten für Heimanaloga der Power Wall-Konfiguration. Die teuersten Versionen enth alten eine handelsübliche Batterie. Beispielsweise kann die erste Generation des angegebenen Geräts für 20 bis 25.000 US-Dollar (ca. 1.327.000 bis 1.650.000 Rubel) erworben werden.

Konkurrierende Modifikationen

Tesla ist kein Monopolist bei der Herstellung von Li-Ionen-Batterien. Trotz der Tatsache, dass andere Marken auf dem Markt nicht so bekannt sind, sind ihre Parameter ziemlich wettbewerbsfähig. Unter den beliebten Vertretern:

• Das koreanische Unternehmen LG produziert Chem Resu-Laufwerke, die Analoga der Tesla PowerWall sind (ein 6,5-kWh-System kostet etwa 4.000 Dollar oder 265.000 Rubel).
• Das Produkt von Sunverge hat einen Leistungsbereich von 6 bis 23 kW / h, zeichnet sich durch die Fähigkeit aus, die Ladung zu überwachen und an Sonnenkollektoren anzuschließen (der Preis beträgt 10-20.000 Dollar oder 665.000 - 1.327.000 Rubel)..
• ElectrIQ verkauft Haush altsspeicherbatterien mit einer Kapazität von 10 kW / h (zusammen mit dem Wechselrichter kostet das Produkt 13.000 USD oder 865.000 Rubel).
• Unter den Automobilkonkurrenten stechen Firmen wie Nissan und Mercedes hervor.

Der erste Autogigant produziert eine Reihe von XStorage-Batterien (funktioniertVolumen - 4, 2 kW / h). Zu den Nuancen dieser Modifikation gehört ein hohes Maß an Umweltsicherheit, das den internationalen Standards für die Produktion von Personenkraftwagen vollständig entspricht. Mercedes produziert Kompaktversionen von 2,5 kW / h. Gleichzeitig können sie zu produktiveren Systemen mit einer Leistung von 20 kW / h kombiniert werden.

Funktionen

Tesla Elektroautobatterien und ihre Haush altsgegenstücke sind für den Massenverbraucher nicht sehr erschwinglich. Bei Power Wall-Systemen ändert sich die Situation aufgrund günstigerer Komponenten etwas. Aber die Idee der Aggregation mit Blöcken von Solarmodulen kann aufgrund der hohen Kosten noch nicht erfolgreich umgesetzt werden. Zweifellos ist die Möglichkeit, eine kostenlose Energiequelle zu akkumulieren, für Verbraucher von Vorteil, aber der Kauf solcher Strukturen ist für die meisten interessierten Benutzer unerschwinglich.

Eine ähnliche Geschichte mit anderen alternativen Antrieben, deren Funktionsprinzip und Verwendung viele Vorteile bietet, aber den Einsatz von Hightech-Geräten und -Geräten erfordert.

Ergebnis

Auf dem Batteriemarkt für Elektrofahrzeuge ist Tesla unangefochtener Marktführer. Dies ist vor allem auf den Einsatz innovativer Geräte bei der Herstellung umweltfreundlicher Transportmittel zurückzuführen. Gleichzeitig stehen die Ingenieure des führenden Unternehmens vor gewissen Hindernissen. So wird beispielsweise die Model S-Serie mit Lithium-Ionen-Zellen wegen des schlechten Schutzes gegen die Entzündung von Power-Zellen kritisiert.

AllerdingsDesigner verbessern ihre Modelle ständig und gehen konstruktiv mit Kritik um. Nach dem einzigen AB-Feuer in der Geschichte der Elektrofahrzeuge begannen Autos beispielsweise damit, einen hohlen Aluminiumträger (zum Schutz vor Hindernissen auf der Straßenoberfläche), eine Abschirmung aus gepresstem Aluminium und eine Titanplatte einzubauen. Allen, die vor dieser Verbesserung Autos gekauft haben, wird angeboten, sie kostenlos an Tankstellen zu komplettieren.