Tesla akkumulátor: eszköz, jellemzők, alkalmazás

2024 Szerző: Erin Ralphs | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-02-19 16:55

A Tesla akkumulátora világhírű az elektromos járművek terén elért áttöréséről. Az ötlet nem új keletű, és a vezető autóipari cégek már évek óta elsajátították. Az amerikai tervezők azonban képesek voltak optimalizálni ezt az irányt, figyelembe véve a fogyasztók érdekeit. Ez nagyrészt a hagyományos belső égésű motorok teljes cseréjére összpontosító innovatív energiaellátó rendszereknek köszönhetően vált lehetővé. Fontolja meg ennek a meghajtónak a jellemzőit és változatait.

Alkalmazás

Az alapvetően új típusú lítium-ion akkumulátorok fejlesztése az elektromos autók teljesítményét javító feladatoknak köszönhető. Ebben a tekintetben a Tesla S modell alapvonala a jármű innovatív energiaforrásokkal való ellátására összpontosít. A lítium-ion akkumulátorok jellemzője a kombinált üzemmód bevezetése volt, amelyben megengedett a belső égésű motor és az AB energiaellátás váltakozása. Ezzel párhuzamosan a cég mérnökei továbbra is olyan gépeket fejlesztenek, amelyek teljesen függetleneka szokásos üzemanyagtípus.

Érdemes megjegyezni, hogy a mérnökök nem korlátozódnak kizárólag a közúti közlekedéshez szükséges erőelemek létrehozására. A Tesla akkumulátorok több változata már megjelent otthoni és kereskedelmi használatra. Ha az elektromos autók opciója a futómű és a fedélzeti elektronika működésének fenntartását célozza, akkor a helyhez kötött tárolómódosítások autonóm áramforrásként kerülnek elhelyezésre. Ezen elemek képességei lehetővé teszik, hogy háztartási gépek szervizelésére használják őket. Emellett kutatások folynak a napenergia felhalmozásával kapcsolatban. A munkák még fejlesztés alatt állnak.

Eszköz

A Tesla akkumulátorok egyedi szerkezettel és módszerrel rendelkeznek az aktív alkatrészek elhelyezésére. A fő különbség az analógtól a lítium-ion konfiguráció. Hasonló elemeket használnak a mobil eszközök és elektromos szerszámok tervezésénél. A Tesla mérnökei először autók akkumulátoraként használták őket. Az egész blokk 74 rekeszre van osztva, amelyek úgy néznek ki, mint az AA elemek. Az akkumulátor konfigurációjától függően 6-16 szegmenst tartalmaz a kialakításban. A pozitív töltés a grafitelektródától, a negatív nyomaték több kémiai komponenstől származik, beleértve a nikkelt, a kob altot és az alumínium-oxidot.

A Tesla akkumulátorait a jármű aljára rögzítve integrálják az autóba. Ez az elrendezés alacsony súlypontot biztosít az elektromos járműnek, ami növekszikirányíthatóság. Rögzítőként speciális konzolokat használnak. Jelenleg nem sok ilyen megoldás létezik, ezért a megadott alkatrészt gyakran összehasonlítják egy hagyományos akkumulátorral.

Fontos pontok a biztonsággal és az elhelyezéssel kapcsolatban. Az első tényezőt a nagy szilárdságú ház garantálja, amelybe az akkumulátort szerelik. Ezenkívül minden blokk kerítéssel van felszerelve fémlemezek formájában. Ebben az esetben nem a teljes belső rész van elkülönítve, hanem minden elem külön-külön. Azt is meg kell jegyezni, hogy van egy műanyag bélés, amely megakadályozza a víz bejutását.

1. AB.
2. Transformer.
3. Magasfeszültségű vezetékek.
4. Fő töltő.
5. További "töltés".
6. Csatlakozó.
7. Modul.

Tesla akkumulátor specifikációi

Az AB elektromos autók legerősebb változata 7104 kis akkumulátorból áll. Alább láthatók a megadott elem paraméterei:

• Hosszság/vastagság/szélesség - 2100/150/1500 mm.
• Az elektromos feszültségjelző 3,6 V.
• Az egy szakasz által termelt energia mennyisége megegyezik száz személyi számítógép potenciáljával.
• Tesla akkumulátorok tömege 540 kg.
• A menetidő egyetlen töltéssel egy átlagos, 85 kWh teljesítményű elemen körülbelül 400 km.
• Sebesség 100 km/h-ig – 4,4 másodperc.

Ezekkel a jellemzőkkel ésszerű kérdés merül fel,mennyire tartósak ezek a szerkezetek, mert a nagy teljesítmény az aktív alkatrészek intenzív kopását vonja maga után. Megjegyzendő, hogy a gyártó nyolc év garanciát ad termékeire. Valószínűleg a kérdéses akkumulátorok élettartama azonos lesz.

Míg az elektromos gépek tulajdonosai ezt a tényt sem megerősíteni, sem cáfolni nem tudják. Emellett vannak olyan kutatási eredmények, amelyek azt mutatják, hogy az akkumulátor teljesítményparaméterét mérsékelt veszteség jellemzi. Átlagosan ez a szám körülbelül 5% 80 ezer kilométerenként. Vannak más tények is, amelyek arra utalnak, hogy az akkumulátortér-problémák miatt a megadott jármű tulajdonosai egyre kevesebbet fordulnak az új modellek megjelenésével.

Tesla akkumulátorkapacitás (S modell)

Az akkumulátorok kapacitív jellemzőit értékelni kell, figyelembe véve a gyártás fejlődését. A vonal fejlesztése során a mutató 60 és 105 kW / h között változott. A hivatalos információk szerint az akkumulátor csúcsteljesítménye körülbelül 100 kW / h. A tulajdonosok véleménye szerint a valódi paraméter valamivel alacsonyabb lesz. Például egy 85 kW-os Tesla akkumulátor valójában legfeljebb 77 kW-ot termel.

A Történelem fordított példákat is kínál, megerősítve a hangerő túllépését. Vannak esetek, amikor egy 100 kilowattos akkumulátort körülbelül 102 kW kapacitással ruháztak fel. Időről időre ellentmondások fedezhetők fel az aktív táplálkozási összetevők meghatározásában. Főkénteltérések figyelhetők meg a blokkcellák számának becslésében. Ez annak köszönhető, hogy az akkumulátort folyamatosan fejlesztik és fejlesztik, innovatív elemekkel látják el.

A gyártó azt állítja, hogy a frissített módosításokon minden évben átalakulnak az elektronikai alkatrészek, a hűtőrendszer és az architektúra. A tervezők végső feladata a termék lehető legmagasabb minőségi jellemzőinek elérése.

Power Wall Version

Amint korábban említettük, a Tesla autóakkumulátorok kiadásával együtt a vállalat energiatároló eszközök háztartási változatait is gyártja. Az egyik produktív és legújabb módosítás a Power Wall lítium-ion változata volt. Úgy tervezték, hogy állandó energiaforrásként állítson elő energiát, vagy egy autonóm generátorhoz hasonlóan készenléti szerkezetként üzemel. A modell többféle változatban kerül bemutatásra, amelyek kapacitása eltérő, és bizonyos energetikai feladatok ellátására szolgál. A legnépszerűbb változatok a 7 és 10 kWh-s egységek.

Az üzemi paraméterekkel kapcsolatban megjegyezhető, hogy a Power Wall teljesítménye 3,3 kW 350-450 watt üzemi feszültség mellett 9 A áramerősség mellett. A szerkezet tömege 100 kilogramm, ezért a mobilitása szóba sem jöhet. Opcióként azonban, például nyaralók számára, a blokk meglehetősen megfelelő. Az egység szállítása problémamentesen történik, mivel a tervezők nagy figyelmet fordítanak a karosszériarész mechanikai védelmére. Egyes hátrányok közé tartozik az akkumulátor hosszú töltési ideje.(12-18 óra), a meghajtó módosításától függően.

Power Pack modell

Ez a rendszer az előző verzión alapul, de kereskedelmi irányultságú. Ez azt jelenti, hogy egy ilyen Tesla akkumulátort a vállalkozások kiszolgálására használnak. Ez egy méretezhető energiatároló eszköz, amely fokozott rendszerteljesítményt biztosít a célhelyen. Meg kell jegyezni, hogy az akkumulátor kapacitása 100 kW, míg a feltüntetett kapacitás nem vonatkozik a maximális jelzőre. A mérnökök rugalmas kialakítást készítettek több blokk egyesítésére, 500 kW és 10 MW közötti érték elérésére.

Egyetlen módosítások is frissítés alatt állnak a működés minősége szempontjából. Hivatalos információk már érkeztek a kereskedelmi akkumulátorok második generációjának megjelenéséről, melyben a teljesítményparaméter 200 kW volt, a hatásfoka pedig megközelítette a 99%-ot. A megadott energiatároló eszköz technológiai mutatókban különbözik. A hangerő bővítéséhez a fejlesztők reverzibilis invertert használtak.

Ez az innováció lehetővé tette a rendszer teljesítményének és teljesítményének egyidejű növelését. A vállalat azt tervezi, hogy Power Pack cellákat fejleszt és alkalmaz további napelemes elemek, például a Solar Roof tervezésében. Ez a megközelítés lehetővé teszi az akkumulátor energiapotenciáljának megújítását nem speciális vezetékeken, hanem folyamatos üzemmódban a szabad napenergia-áramláson keresztül.

Termelési kapacitás

Maga a gyártó szerint az innovatív akkumulátorokat a Tesla saját Gigagyárában gyártják. Az összeszerelési folyamat a Panasonic képviselőinek részvételével került megszervezésre (alkatrészek szállítása blokkszegmensekhez). A megadott vállalkozás az elektromos járművek harmadik generációs modelljére összpontosító energiarendszerek legújabb terveit gyártja.

Feltételezhető, hogy a maximális gyártási ciklusban előállított termékek teljes száma eléri a 35 GW/h-t. Érdemes hangsúlyozni, hogy a feltüntetett mennyiség fele a világon gyártott akkumulátorok összes paraméterének. A jelenlegi karbantartást 6,5 ezer fős csapat végzi. A jövőben további 20 000 munkahely létrehozását tervezik.

A funkciók közé tartozik az akkumulátor feltörése elleni magas fokú védelem. Ez kiküszöböli annak kockázatát, hogy a piac hamisított változatokkal teljen meg. Ezenkívül maga a gyártási eljárás magában foglalja a nagy pontosságú robottechnológia részvételét a folyamatban. Kétségtelen, hogy jelenleg csak a Tesla szintű vállalatok képesek megjeleníteni a technológiai gyártási árnyalatokat. A legtöbb érdeklődő szervezetnek nincs szüksége plágiumra, mivel intenzíven fejleszti saját fejlesztéseit.

Árszabályzat

A Tesla akkumulátor ára is folyamatosan változik az olcsóbb gyártási technológiák és a frissítések megjelenése kapcsánnagy teljesítményparaméterekkel rendelkező alkatrészek. Két-három évvel ezelőtt a szóban forgó felhalmozó eszköz típusát 45 ezer dolláron belül (körülbelül 3 millió rubel) adták el. Most a blokkok ára körülbelül ötezer dollár (330 000 rubel).

Körülbelül ugyanannyi a költség a Power Wall konfiguráció otthoni analógjaiért. A legdrágább változatok kereskedelmi akkumulátort tartalmaznak. Például a megadott eszköz első generációja 20-25 000 dollárért (körülbelül 1 327 000 - 1 650 000 rubel) vásárolható meg.

Versengő módosítások

A Tesla nem monopolista a lítium-ion akkumulátorok gyártásában. Annak ellenére, hogy más márkák nem annyira ismertek a piacon, paramétereik meglehetősen versenyképesek. A népszerű képviselők közül:

• A koreai LG vállalat Chem Resu meghajtókat gyárt, amelyek a Tesla PowerWall analógjai (a 6,5 kWh-s rendszer körülbelül 4 ezer dollárba vagy 265 000 rubelbe kerül).
• A Sunverge termékének teljesítménye 6 és 23 kW / h között van, jellemzője a töltés figyelése és a napelemekhez való csatlakozás (az ár 10-20 ezer dollár vagy 665 000 - 1 327 000 rubel).
• Az ElectrIQ 10 kW/h teljesítményű háztartási akkumulátorokat árul (az inverterrel együtt a termék ára 13 000 dollár vagy 865 000 rubel).
• Az autóipari versenytársak közül olyan cégek tűnnek ki, mint a Nissan, Mercedes.

Az első autóipari óriás XStorage akkumulátorok sorozatát gyártja (működőtérfogat - 4, 2 kW / h). Ennek a módosításnak az árnyalatai közé tartozik a magas szintű környezetvédelmi biztonság, amely teljes mértékben megfelel a személygépkocsik gyártására vonatkozó nemzetközi szabványoknak. A Mercedes 2,5 kW/h teljesítményű kompakt változatokat gyárt. Ugyanakkor 20 kW/h teljesítményű, megnövelt termelésű rendszerekké kombinálhatók.

Jellemzők

A Tesla elektromos autók akkumulátorai és háztartási társai nem túl megfizethetőek a tömegfogyasztók számára. A Power Wall rendszereknél az olcsóbb alkatrészek miatt némileg változik a helyzet. De a napelemblokkokkal való összevonás ötlete még nem valósítható meg sikeresen a magas költségek miatt. Az ingyenes energiaforrás felhalmozásának lehetősége kétségtelenül előnyös a fogyasztók számára, de az ilyen szerkezetek vásárlása a legtöbb érdeklődő felhasználó számára elérhetetlen.

Hasonló történet más alternatív meghajtókkal is, amelyek működési elve és használata sok előnnyel jár, de csúcstechnológiás eszközök és eszközök használatát igényli.

Eredmény

Az elektromos járművek akkumulátorpiacán a Tesla vitathatatlanul vezető szerepet tölt be. Ez nagyrészt annak köszönhető, hogy innovatív berendezéseket alkalmaznak a környezetbarát közlekedés gyártása során. A vezető cég mérnökei ugyanakkor bizonyos akadályokba ütköznek. Például a lítium-ion cellákkal rendelkező Model S sorozatot kritizálják a tápelemek gyulladása elleni gyenge védelem miatt.

Azonbana tervezők folyamatosan fejlesztik modelljeiket, és konstruktívan kezelik a kritikákat. Például az elektromos járművek történetének egyetlen AB-tűze után az autókba üreges alumínium gerendát (az útfelületen lévő akadályok elleni védelem érdekében), préselt alumíniumból készült pajzsot és titánlemezt kezdtek felszerelni. Mindenkinek, aki a fejlesztés előtt vásárolt autót, ingyenesen befejezheti azokat a szervizeken.