Илүү их хүчин чадал, илүү их хүч, жижиг хэмжээтэй, хөнгөн жинтэй, масс үйлдвэрлэхэд хялбар, хямд эд ангиудыг ашиглах нь EV-ийн батерейг зохион бүтээхэд тулгардаг бэрхшээлүүд юм. Өөрөөр хэлбэл, энэ нь өртөг болон гүйцэтгэлтэй холбоотой байдаг. Үүнийг тэнцвэржүүлэх үйлдэл гэж бодоорой. Хүрсэн киловатт-цаг (кВт.цаг) нь хамгийн их хүрээг хангах шаардлагатай, гэхдээ үйлдвэрлэхэд боломжийн өртөгтэй байх ёстой. Үүний үр дүнд та батерейны багцын тодорхойлолтыг үйлдвэрлэлийн өртөг болон 240-280 доллар/кВт.цаг хүртэлх тоонуудын хамт харах болно. үйлдвэрлэлийн явцад, жишээ нь.
Аюулгүй байдлаа мартаж болохгүй. Хэдэн жилийн өмнө Samsung Galaxy Note 7-ийн сүйрлийг санаарай, мөн автомашины гал түймэр, Чернобылийн гал түймэртэй дүйцэхүйц цахилгаан хөдөлгүүрийн батарейг санаарай. Гинжин урвалын гамшгийн үед батарейны эс хоорондын зай, дулааны хяналт зэргийг санаарай. Нэг эсийг нөгөө эсийг асаахаас, нөгөө эсийг асаахаас урьдчилан сэргийлэхийн тулд багцалсан нь EV-ийн батерейг хөгжүүлэхэд төвөгтэй байдлыг нэмж өгдөг. Тэдний дунд Тесла хүртэл асуудалтай байдаг.
EV-ийн батерей нь зайны эсүүд, батерейны удирдлагын систем, тэдгээрийг хамтад нь холбодог ямар нэгэн хайрцаг эсвэл сав гэсэн үндсэн гурван хэсгээс бүрддэг бол бид одоохондоо батерей болон Теслатай хэрхэн хөгжсөнийг авч үзэх болно. Гэхдээ Тоёотагийн хувьд асуудал хэвээр байна.
Цилиндр хэлбэртэй 18650 батерей нь 18 мм диаметртэй, 65 мм урт, ойролцоогоор 47 грамм жинтэй лити-ион батерей юм. 3.7 вольтын нэрлэсэн хүчдэлд батерей бүр 4.2 вольт хүртэл цэнэглэж, бага цэнэгтэй байх боломжтой. 2.5 вольт, нэг үүрэнд 3500 мА хүртэл багтаамжтай.
Теслагийн цахилгаан тээврийн хэрэгслийн батерейнууд нь электролитийн конденсаторуудын нэгэн адил зай хэмнэх, аль болох их эрчим хүч хадгалах зорилгоор цэнэг тусгаарлагч материалаар тусгаарлагдсан анод болон катодын урт хуудаснаас бүрддэг. Эдгээр катод (сөрөг цэнэгтэй) болон Анодын (эерэг цэнэглэгдсэн) хуудас бүр нь ижил цэнэгийг эсүүдийн хооронд холбох хавчаартай бөгөөд хүчирхэг батерейг бий болгодог - хэрэв хүсвэл нэг хүртэл нэмэгдэнэ.
Яг л конденсаторын нэгэн адил энэ нь анод ба катодын хавтангийн хоорондох зайг багасгаж, диэлектрикийг (хуудасны хоорондох дээрх тусгаарлагч материал) илүү өндөр нэвтрүүлэх чадвартай болгон өөрчлөх, анод ба катодын талбайг нэмэгдүүлэх замаар багтаамжаа нэмэгдүүлдэг. Tesla EV батерейны дараагийн алхам бол 2170 бөгөөд 18650-аас арай том цилиндртэй, 21мм x 70мм хэмжээтэй, 68 грамм жинтэй. 3.7 вольтын нэрлэсэн хүчдэлд батерей бүр 4.2 хүртэл цэнэглэх боломжтой. вольт ба 2.5 вольт хүртэл бага цэнэгтэй, нэг үүрэнд 4800 мАч хүртэл хадгална.
Гэсэн хэдий ч бага зэрэг том лонхтой байхын эсрэг гол төлөв эсэргүүцэл ба дулааны талаар тохиролцоонд хүрдэг. 2170-ийн хувьд анод/катодын хавтангийн хэмжээ ихсэх нь илүү урт цэнэглэх замыг бий болгодог бөгөөд энэ нь илүү их эсэргүүцэлтэй тул илүү их байх болно. батерейгаас дулаанаар гадагшилдаг энерги нь хурдан цэнэглэх шаардлагад саад учруулдаг.
Илүү их хүч чадалтай (гэхдээ эсэргүүцэл нэмэгдээгүй) дараагийн үеийн батерейг бүтээхийн тулд Теслагийн инженерүүд цахилгаан дамжуулах замыг богиносгож, улмаар эсэргүүцлийн улмаас үүссэн дулааны хэмжээг бууруулдаг "хүснэгт" гэж нэрлэгддэг загвар бүхий мэдэгдэхүйц том зайг зохион бүтээжээ. Үүний ихэнх нь дэлхийн хамгийн шилдэг батерей судлаачид хэн байж болохтой холбоотой байж болох юм.
4680 батерейг үйлдвэрлэхэд хялбар болгох үүднээс хавтанцар хэлбэртэй мушгиа хэлбэрээр бүтээгдсэн бөгөөд савлагааны хэмжээ нь 46 мм диаметртэй, 80 мм урттай. Жин байхгүй боловч бусад хүчдэлийн шинж чанарууд нь ижил эсвэл ижил байна гэж мэдээлсэн;Гэсэн хэдий ч эс тус бүр нь 9000 мАч орчим байдаг бөгөөд энэ нь шинэ Tesla хавтгай батерейг маш сайн болгодог. Мөн түүний цэнэглэх хурд нь хурдан эрэлт хэрэгцээнд сайн хэвээр байна.
Хэмжээг багасгахын оронд эс тус бүрийн хэмжээг нэмэгдүүлэх нь батерейны дизайны шаардлагад нийцэхгүй мэт санагдаж болох ч 18650 ба 2170-тай харьцуулахад 4680-ийн эрчим хүчний хүчин чадал, дулааны хяналтыг сайжруулснаар 18650 ба 2170 батерейг ашиглахтай харьцуулахад эсийн тоо мэдэгдэхүйц багассан. -Тэслагийн хуучин загварууд ижил хэмжээтэй батерейнд илүү их хүч чадалтай байдаг.
Тоон үүднээс авч үзвэл энэ нь 4,416 "2170" үүртэй ижил зайг дүүргэхийн тулд ердөө 960 "4680" эс шаардлагатай гэсэн үг боловч нэг кВт.ц үйлдвэрлэлийн зардал бага, 4680 батерейны багц ашиглах зэрэг нэмэлт давуу талуудтай.
Өмнө дурьдсанчлан, 4680 нь 2170 батерейтай харьцуулахад 5 дахин эрчим хүч хуримтлуулж, 6 дахин их хүчийг санал болгодог бөгөөд энэ нь шинэ Teslas Mileage 16% хүртэл өсөхөд 82 кВт.ц-аас 95 кВт цаг хүртэл нэмэгдэх болно.
Энэ бол Тесла батерейны үндсэн ойлголт, технологийн цаана илүү олон зүйл байгаа гэдгийг санаарай. Гэхдээ энэ нь ирээдүйн нийтлэлийн сайн эхлэл бөгөөд бид батерейны эрчим хүчний хэрэглээг хэрхэн зохицуулах, түүнчлэн эргэн тойрон дахь аюулгүй байдлын асуудлыг хянах талаар сурах болно. дулаан үйлдвэрлэх, эрчим хүчний алдагдал, мөн… мэдээжийн хэрэг… EV-ийн батерейны шатах эрсдэл.
Хэрэв та All-Things-Tesla-д дуртай бол Tesla Cybertruck-ийн Hot Wheels RC хувилбарыг худалдаж авах боломж энд байна.
Тимоти Бойер бол Cincinnati дахь Torque News-ийн Tesla болон EV-ийн сурвалжлагч юм. Машиныг эрт засварлаж байсан туршлагатай тэрээр хуучин машинуудыг тогтмол сэргээж, гүйцэтгэлийг сайжруулахын тулд хөдөлгүүрийг өөрчилдөг. Тимийг Twitter дээр @TimBoyerWrites дээр өдөр бүр Tesla болон EV-ийн мэдээг дагаж мөрдөөрэй.
Шуудангийн цаг: 2022 оны 2-р сарын 21