Bateria Tesla: pajisja, karakteristikat, aplikacioni

2024 Autor: Erin Ralphs | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-02-19 18:27

Bateria e Teslës është e famshme botërore për zbulimin e saj në automjetet elektrike. Ideja nuk është e re dhe është zotëruar prej shumë vitesh nga kompanitë kryesore të automobilave. Sidoqoftë, dizajnerët amerikanë ishin në gjendje të optimizonin këtë drejtim, duke marrë parasysh interesat e konsumatorit. Në një masë të madhe, kjo është bërë e mundur për shkak të sistemeve inovative të furnizimit me energji të fokusuara në zëvendësimin e plotë të motorëve konvencionalë me djegie të brendshme. Merrni parasysh veçoritë dhe varietetet e kësaj disku.

Aplikacion

Zhvillimi i llojeve thelbësisht të reja të baterive li-ion është për shkak të detyrave të përmirësimit të performancës së makinave elektrike. Në këtë drejtim, linja bazë e modelit Tesla S është e përqendruar në sigurimin e automjetit me burime inovative të energjisë. Një tipar i baterive litium-jon ishte futja e një mënyre të kombinuar funksionimi, në të cilën lejohet alternimi i furnizimit me energji nga një motor me djegie të brendshme dhe AB. Në të njëjtën kohë, inxhinierët e kompanisë vazhdojnë të zhvillojnë makina që janë plotësisht të pavaruralloji i zakonshëm i karburantit.

Vlen të përmendet se inxhinierët nuk kufizohen vetëm në krijimin e elementeve të fuqisë për transportin rrugor. Disa versione të baterive Tesla tashmë janë lëshuar për përdorim shtëpiak dhe komercial. Nëse opsioni për një makinë elektrike ka për qëllim ruajtjen e funksionimit të pajisjeve të drejtimit dhe elektronikës në bord, atëherë modifikimet e ruajtjes së palëvizshme pozicionohen si burime autonome të energjisë elektrike. Aftësitë e këtyre elementeve bëjnë të mundur përdorimin e tyre për servisimin e pajisjeve shtëpiake. Për më tepër, kërkimet janë duke u zhvilluar mbi akumulimin e energjisë diellore. Punimet janë ende në zhvillim e sipër.

Pajisja

Bateritë Tesla kanë një strukturë dhe mënyrë unike të vendosjes së komponentëve aktivë. Dallimi kryesor nga analogu është konfigurimi i litium-jonit. Elementë të ngjashëm përdoren në projektimin e pajisjeve mobile dhe mjeteve elektrike. Inxhinierët e Teslës së pari i përdorën ato si bateri për makina. I gjithë blloku është i ndarë në 74 ndarje, të cilat duken si bateri AA. Në varësi të konfigurimit të baterisë, ai përfshin nga 6 deri në 16 segmente në dizajn. Ngarkesa pozitive vjen nga elektroda e grafitit, momenti negativ vjen nga disa përbërës kimikë, duke përfshirë nikelin, kob altin dhe aluminin.

Bateritë Tesla janë të integruara në makinë duke i fiksuar në pjesën e poshtme të automjetit. Ky rregullim siguron një qendër të ulët të gravitetit të automjetit elektrik, duke u rriturkontrollueshmëria. Kllapa speciale përdoren si lidhëse. Aktualisht, nuk ka shumë zgjidhje të tilla, prandaj, pjesa e specifikuar shpesh krahasohet me një bateri tradicionale.

Pika të rëndësishme në lidhje me sigurinë dhe vendosjen. Faktori i parë garantohet nga strehimi me forcë të lartë në të cilin është montuar bateria. Përveç kësaj, çdo bllok është i pajisur me një gardh në formën e pllakave metalike. Në këtë rast, jo e gjithë pjesa e brendshme është e izoluar, por secili element veç e veç. Duhet të theksohet gjithashtu se ka një shtresë plastike që parandalon hyrjen e ujit brenda.

1. AB.
2. Transformer.
3. Instalime elektrike të tensionit të lartë.
4. Ngarkuesi kryesor.
5. "tarifim" shtesë.
6. Lidhës.
7. Modul.

Specifikimet e baterisë Tesla

Varianti më i fuqishëm i AB për një makinë elektrike përbëhet nga 7104 bateri të vogla. Më poshtë janë parametrat e elementit të specifikuar:

• Gjatësia/trashësia/gjerësia - 2100/150/1500 mm.
• Treguesi i tensionit elektrik është 3,6 V.
• Sasia e energjisë së gjeneruar nga një seksion është identike me potencialin e njëqind kompjuterëve personalë.
• Bateritë Tesla peshojnë 540 kg.
• Koha e udhëtimit me një karikim të vetëm për një element mesatar me fuqi 85 kWh është rreth 400 km.
• Shpejtësia deri në 100 km/h - 4,4 sekonda.

Me këto karakteristika, lind një pyetje e arsyeshme,sa të qëndrueshme janë këto struktura, sepse performanca e lartë nënkupton konsumim intensiv të pjesëve aktive. Duhet të theksohet se prodhuesi jep një garanci tetëvjeçare për produktet e tij. Me shumë mundësi, jetëgjatësia e baterive në fjalë do të jetë e njëjtë.

Ndërsa pronarët e makinave elektrike nuk mund ta konfirmojnë apo mohojnë këtë fakt. Për më tepër, ka rezultate kërkimore që tregojnë se parametri i fuqisë së baterisë karakterizohet nga humbja e tij e moderuar. Mesatarisht, kjo shifër është rreth 5% për 80 mijë kilometra. Ka fakte të tjera që tregojnë se pronarët e automjetit të specifikuar në lidhje me problemet në ndarjen e baterisë po kthehen gjithnjë e më pak me daljen e modeleve të reja.

Kapaciteti i baterisë Tesla (Model S)

Është e nevojshme të vlerësohet karakteristika kondensative e baterive duke marrë parasysh zhvillimin e prodhimit. Gjatë përmirësimit të linjës, treguesi varionte nga 60 në 105 kW / orë. Informacioni zyrtar tregon se kapaciteti maksimal i baterisë është rreth 100 kW/h. Sipas rishikimeve të pronarëve, parametri real do të jetë disi më i ulët. Për shembull, një bateri Tesla 85 kW prodhon në fakt jo më shumë se 77 kW.

Historia ofron edhe shembuj të kundërt, duke konfirmuar tejkalimin e vëllimit. Ka raste kur një bateri 100 kilovat ishte e pajisur me një kapacitet prej rreth 102 kW. Herë pas here, kontradikta gjenden në përkufizimin e përbërësve aktivë ushqyes. Kryesishtvërehen mospërputhje në vlerësimet e numrit të qelizave të bllokut. Kjo për faktin se bateria po përmirësohet dhe përmirësohet vazhdimisht, e pajisur me elementë inovativë.

Prodhuesi pretendon se çdo vit modifikimet e përditësuara pësojnë transformime në pjesët elektronike, sistemin e ftohjes, arkitekturën. Detyra përfundimtare e stilistëve është të arrijnë karakteristikat më të larta të mundshme të cilësisë së produktit.

Versioni Power Wall

Siç u përmend më herët, së bashku me lëshimin e baterive të makinave Tesla, kompania prodhon versione shtëpiake të pajisjeve të ruajtjes së energjisë. Një nga modifikimet produktive dhe më të fundit ishte versioni litium-jon i Power Wall. Është projektuar për të gjeneruar energji si një burim i përhershëm ose funksionon si një strukturë gatishmërie e ngjashme me një gjenerator autonom. Modeli paraqitet në disa variacione, të ndryshme në kapacitet dhe që shërbejnë për të kryer detyra të caktuara energjetike. Versionet më të njohura janë njësitë 7 dhe 10 kWh.

Për sa i përket parametrave operacional, mund të vërehet se Power Wall ka një fuqi prej 3.3 kW me një tension pune 350-450 watts, një rrymë prej 9 A. Pesha e strukturës është 100 kilogramë, prandaj, lëvizshmëria e saj është jashtë diskutimit shkon. Sidoqoftë, si opsion, për shembull, për vilat verore, blloku është mjaft i përshtatshëm. Njësia transportohet pa probleme, pasi projektuesit i kushtojnë vëmendje të madhe mbrojtjes mekanike të pjesës së trupit. Disavantazhe të caktuara përfshijnë një periudhë të gjatë të karikimit të baterisë.(12-18 orë), në varësi të modifikimit të makinës.

Modeli i paketës së energjisë

Ky sistem bazohet në versionin e mëparshëm, por ka orientim komercial. Kjo do të thotë që një bateri e tillë Tesla përdoret për shërbimin e ndërmarrjeve. Është një pajisje e shkallëzueshme e ruajtjes së energjisë që ofron rritje të performancës së sistemit në vendin e synuar. Duhet të theksohet se kapaciteti i baterisë është 100 kW, ndërsa kapaciteti i treguar nuk vlen për treguesin maksimal. Inxhinierët kanë ofruar një dizajn fleksibël për grumbullimin e disa njësive me mundësinë e marrjes së një vlere nga 500 kW në 10 MW.

Modifikimet e vetme janë gjithashtu duke u përmirësuar për sa i përket cilësisë së funksionimit. Tashmë është marrë informacion zyrtar në lidhje me shfaqjen e gjeneratës së dytë të baterive komerciale, në të cilat parametri i fuqisë ishte 200 kW, dhe efikasiteti iu afrua 99%. Pajisja e specifikuar e ruajtjes së energjisë ndryshon në treguesit teknologjikë. Për të zgjeruar volumin, zhvilluesit përdorën një inverter të kthyeshëm.

Kjo risi bëri të mundur rritjen e fuqisë dhe performancës së sistemit në të njëjtën kohë. Kompania planifikon të zhvillojë dhe zbatojë qelizat e Power Pack në projektimin e komponentëve shtesë diellorë si çati diellore. Kjo qasje ju lejon të rinovoni potencialin energjetik të baterisë jo përmes linjave speciale, por përmes rrjedhës së lirë diellore në modalitetin e vazhdueshëm.

Kapaciteti prodhues

Sipas vetë prodhuesit, bateritë inovative prodhohen në fabrikën Gigafactory të Teslës. Procedura e montimit u organizua me pjesëmarrjen e përfaqësuesve të Panasonic (dorëzimi i komponentëve për segmentet e bllokut). Ndërmarrja e specifikuar prodhon dizajnet më të fundit të sistemeve të energjisë të fokusuara në modelin e gjeneratës së tretë të automjeteve elektrike.

Supozohet se numri i përgjithshëm i produkteve të prodhuara në ciklin maksimal të prodhimit do të jetë deri në 35 GW/h. Vlen të theksohet se vëllimi i treguar është gjysma e të gjithë parametrave të baterive të prodhuara në botë. Mirëmbajtja aktuale kryhet nga një ekip prej 6.5 mijë personash. Në të ardhmen, është planifikuar të krijohen 20,000 vende pune.

Ndër veçoritë është një shkallë e lartë e mbrojtjes kundër hakimit të baterive. Kjo eliminon rreziqet e mundshme të mbushjes së tregut me variacione të falsifikuara. Për më tepër, vetë procedura e prodhimit përfshin pjesëmarrjen e teknologjisë robotike me precizion të lartë në proces. Nuk ka dyshim se vetëm korporatat e nivelit Tesla janë në gjendje të shfaqin të gjitha nuancat e prodhimit teknologjik në kohën e tanishme. Shumica e organizatave të interesuara nuk kanë nevojë për plagjiaturë, pasi ato janë duke zhvilluar intensivisht zhvillimet e tyre.

Politika e çmimeve

Kostoja e baterisë Tesla po ndryshon gjithashtu vazhdimisht për shkak të teknologjive më të lira të prodhimit dhe në lidhje me lëshimin e të përditësuarvepjesë përbërëse me parametra të performancës së lartë. Dy ose tre vjet më parë, lloji i pajisjes akumuluese në shqyrtim u shit brenda 45 mijë dollarëve (rreth 3 milion rubla). Tani blloqet kanë një çmim prej rreth pesë mijë dollarë (330,000 rubla).

Përafërsisht e njëjta kosto për analogët e shtëpisë të konfigurimit të Power Wall. Versionet më të shtrenjta përfshijnë një bateri komerciale. Për shembull, gjenerata e parë e pajisjes së specifikuar mund të blihet për 20-25,000 dollarë (afërsisht 1,327,000 - 1,650,000 rubla).

Modifikime konkurruese

Tesla nuk është monopolist në prodhimin e baterive li-jon. Pavarësisht se markat e tjera nuk janë aq të njohura në treg, parametrat e tyre janë mjaft konkurrues. Ndër përfaqësuesit e njohur:

• Korporata koreane LG prodhon disqet Chem Resu, të cilat janë analoge të Tesla PowerWall (një sistem 6,5 kWh kushton rreth 4 mijë dollarë ose 265,000 rubla).
• Produkti nga Sunverge ka një gamë fuqie nga 6 në 23 kW / orë, karakterizohet nga aftësia për të monitoruar ngarkesën dhe për t'u lidhur me panelet diellore (çmimi është 10-20 mijë dollarë ose 665,000 - 1,327,000 rubla).
• ElectrIQ shet bateri shtëpiake me kapacitet 10 kW/h (së bashku me inverterin, produkti do të kushtojë 13,000 dollarë ose 865,000 rubla).
• Ndër konkurrentët e automobilave, dallohen firma si Nissan, Mercedes.

gjiganti i parë automobilistik prodhon një seri baterish XStorage (funksionojnëvëllimi - 4, 2 kW / orë). Nuancat e këtij modifikimi përfshijnë një nivel të lartë të sigurisë mjedisore, i cili përputhet plotësisht me standardet ndërkombëtare për prodhimin e makinave të pasagjerëve. Mercedes prodhon versione kompakte prej 2.5 kW/h. Në të njëjtën kohë, ato mund të kombinohen në sisteme produktive të rritur me një kapacitet prej 20 kW/h.

Karakteristikat

Bateritë e makinave elektrike Tesla dhe homologët e tyre shtëpiake nuk janë shumë të përballueshme për konsumatorin masiv. Me sistemet Power Wall, situata po ndryshon disi për shkak të komponentëve më të lirë. Por ideja e grumbullimit me blloqe të paneleve diellore nuk mund të zbatohet ende me sukses për shkak të kostos së lartë. Pa dyshim, mundësia e akumulimit të një burimi energjie falas është e dobishme për konsumatorët, por blerja e strukturave të tilla është përtej mundësive të shumicës së përdoruesve të interesuar.

Një histori e ngjashme me disqet e tjera alternative, parimi i funksionimit dhe përdorimit të të cilave jep shumë përparësi, por kërkon përdorimin e pajisjeve dhe pajisjeve të teknologjisë së lartë.

Rezultati

Në tregun e baterive për automjetet elektrike, Tesla është lider i padiskutueshëm. Kjo është kryesisht për shkak të përdorimit të pajisjeve inovative në prodhimin e transportit miqësor ndaj mjedisit. Në të njëjtën kohë, inxhinierët e kompanisë lider përballen me pengesa të caktuara. Për shembull, seria Model S me qeliza litium-jon kritikohet për mbrojtje të dobët kundër ndezjes së qelizave të energjisë.

Megjithatëdizajnerët përmirësojnë vazhdimisht modelet e tyre dhe i trajtojnë kritikat në mënyrë konstruktive. Për shembull, pas zjarrit të vetëm AB në historinë e automjeteve elektrike, makinat filluan të instalojnë një rreze alumini të zbrazët (për të mbrojtur kundër pengesave në sipërfaqen e rrugës), një mburojë të bërë nga alumini të shtypur dhe një pllakë titani. Të gjithë ata që kanë blerë makina përpara këtij përmirësimi i ofrohet t'i plotësojnë ato falas në stacionet e servisit.