Dung lượng pin tesla model s. Pin lithium-ion cho sức kéo Tesla, có gì bên trong? Tính toán hoàn vốn ở Nga

Tesla Motors là người tạo ra những chiếc xe sinh thái thực sự mang tính cách mạng, không chỉ được sản xuất hàng loạt mà còn có những đặc điểm độc đáo cho phép chúng được sử dụng hàng ngày theo đúng nghĩa đen. Hôm nay chúng ta cùng tìm hiểu bên trong pin của một chiếc xe điện Tesla Model S, tìm hiểu cách thức hoạt động của nó và tiết lộ điều kỳ diệu trong thành công của loại pin này.

Theo Cơ quan Bảo vệ Môi trường Bắc Mỹ (EPA), Model S chỉ cần một lần sạc pin 85 kWh để đi được hơn 400 km, đây là chỉ số quan trọng nhất so với bất kỳ loại xe tương tự nào trên thị trường chuyên dụng. Để tăng tốc lên 100 km / h, chiếc xe điện chỉ cần 4,4 giây.

Chìa khóa thành công của mẫu xe này là sự sẵn có của pin lithium-ion, các thành phần chính được Panasonic cung cấp cho Tesla. Pin Tesla đã chìm trong huyền thoại. Và do đó, một trong những chủ sở hữu của một viên pin như vậy đã quyết định vi phạm tính toàn vẹn của nó và tìm hiểu xem nó có gì bên trong. Nhân tiện, chi phí của một viên pin như vậy là 45.000 USD.

Pin được đặt trong gầm xe, giúp Tesla có trọng tâm thấp và khả năng xử lý tuyệt vời. Nó được gắn vào cơ thể bằng các giá đỡ.

Ắc quy Tesla. Chúng tôi tháo rời

Ngăn chứa pin được tạo thành bởi 16 khối, được kết nối song song và được bảo vệ khỏi môi trường bằng các tấm kim loại, cũng như một nắp nhựa ngăn sự xâm nhập của nước.

Trước khi tháo rời hoàn toàn, điện áp được đo, xác nhận tình trạng hoạt động của pin.

Cụm pin được đặc trưng bởi mật độ cao và sự phù hợp chính xác của các bộ phận. Toàn bộ quá trình lấy hàng diễn ra trong phòng sạch hoàn toàn, sử dụng robot.

Mỗi khối gồm 74 ô, có bề ngoài rất giống với loại pin đơn giản dạng ngón tay (pin lithium-ion của Panasonic), được chia thành 6 nhóm. Đồng thời, hầu như không thể tìm ra sơ đồ vị trí và hoạt động của chúng - đây là một bí mật lớn, có nghĩa là sẽ cực kỳ khó khăn để tạo ra một bản sao của loại pin này. Chúng tôi khó có thể thấy một sản phẩm tương tự của pin Tesla Model S của Trung Quốc!

Điện cực dương là than chì và cực âm là niken, coban và alumin. ...

Loại pin mạnh nhất hiện có (khối lượng của nó là 85 kWh) bao gồm 7104 pin như vậy. Và nó nặng khoảng 540 kg, các thông số của nó là dài 210 cm, rộng 150 cm và dày 15 cm. Lượng năng lượng được tạo ra bởi một đơn vị trong số 16 cũng bằng lượng năng lượng được tạo ra bởi một trăm viên pin từ máy tính xách tay.

Khi lắp ráp pin, Tesla sử dụng các nguyên tố được sản xuất ở nhiều quốc gia khác nhau, chẳng hạn như Ấn Độ, Trung Quốc, Mexico, nhưng bản sửa đổi và lắp ráp cuối cùng được thực hiện tại Hoa Kỳ. Công ty cung cấp dịch vụ bảo hành cho các sản phẩm của mình lên đến 8 năm.

Như vậy, bạn đã biết được pin Tesla Model S bao gồm những gì và cách hoạt động của nó. Cám ơn vì sự quan tâm của bạn!


Thế hệ pin mới của Tesla đang được phát triển trong một khu vực bí mật



Alexander Klimnov, ảnh của Tesla và Teslarati.com


Hôm nay Tesla Inc. đang làm việc rất chăm chỉ trên thế hệ pin tiếp theo của riêng mình. Chúng phải tích trữ nhiều năng lượng hơn đáng kể và đồng thời trở nên rẻ hơn nhiều.

Pin mới có thể bắt đầu được sử dụng trên một chiếc xe bán tải đầy hứa hẹn của Tesla

Người dân California là những người đã tạo ra pin lithium-ion năng lượng cao đầu tiên phù hợp để sản xuất hàng loạt xe điện, do đó đã tăng đáng kể phạm vi hoạt động của chúng. Hồi đó, chiếc Roadster đầu tiên của Tesla bao gồm hàng nghìn pin máy tính xách tay thông thường, giờ đây, pin lithium-ion đang được tạo ra dành riêng cho xe điện. Hiện có nhiều nhà sản xuất đang sản xuất chúng, nhưng công nghệ tiên tiến của Tesla vẫn tiếp tục giữ vị trí dẫn đầu trong phân khúc pin ngốn nhiều năng lượng. Tuy nhiên, những thông tin đầu tiên về thế hệ pin tiếp theo thậm chí còn mạnh hơn của Tesla đã bắt đầu rò rỉ trên các phương tiện truyền thông thế giới.

Đột phá về công nghệ thông qua việc mua lại doanh nghiệp
Bước nhảy vọt mang tính cách mạng về phát triển thiết kế pin của Tesla có thể đến từ việc mua lại Tesla Inc. bởi Maxwell Technologies của San Diego. Maxwell sản xuất siêu tụ điện (ionisters) và đang tích cực nghiên cứu công nghệ điện cực trạng thái rắn (khô). Theo Maxwell, sử dụng công nghệ này, công suất năng lượng 300 Wh / kg đã đạt được trên các nguyên mẫu pin. Thách thức cho tương lai là vượt qua mức cường độ năng lượng hơn 500 Wh / kg. Ngoài ra, chi phí sản xuất pin thể rắn sẽ thấp hơn 10-20% so với pin hiện đang được Tesla sử dụng với chất điện phân lỏng. Công ty có trụ sở tại California cũng đã công bố một phần thưởng khác - dự đoán thời lượng pin sẽ tăng gấp đôi. Do đó, Tesla sẽ có thể đạt được phạm vi 400 dặm (643,6 km) đáng mơ ước của xe điện và đạt được khả năng cạnh tranh hoàn toàn với những chiếc xe thông thường về giá cả.

Siêu xe Tesla Roadster mới vào năm 2020 sẽ có thể đạt được phạm vi công bố là 640 km chỉ khi sử dụng loại pin mới về cơ bản

Tesla đã lên kế hoạch sản xuất pin cho riêng mình?
Trang web của Đức cho tạp chí Auto motor und sport đưa tin đồn dai dẳng về việc Tesla triển khai sản xuất pin của riêng mình. Cho đến thời điểm hiện tại, nhà sản xuất Nhật Bản Panasonic đã cung cấp cell pin (cell) cho người dân California - đối với Model S và Model X thì chúng được nhập khẩu trực tiếp từ Nhật Bản, còn đối với Model 3 cell được sản xuất tại Gigafactory 1 ở bang Nevada của Mỹ. Sản xuất tại Gigafactory 1 do Panasonic và Tesla cùng điều hành. Tuy nhiên, gần đây, điều này đã dẫn đến tranh cãi lớn, vì Panasonic dường như thất vọng với số liệu bán hàng của Tesla và cũng lo ngại rằng người dân California sẽ không mở rộng sản xuất pin nhất định trong tương lai.

Âm mưu của việc ra mắt Tesla Model Y nhỏ gọn vào năm 2020 là nguồn cung cấp pin

Đặc biệt, việc cung cấp pin nhịp nhàng cho Model Y được công bố vào mùa thu năm 2020 đã bị nghi ngờ bởi Giám đốc điều hành của Panasonic, Kazuhiro Zuga. Hiện tại, Panasonic đã ngừng đầu tư hoàn toàn vào Gigafactory 1. Tesla có thể muốn độc lập khỏi người Nhật bằng cách phát triển sản xuất tế bào pin của riêng mình.
Tesla ngày nay là công ty đi đầu trong công nghệ pin dung lượng cao cho xe điện và người dân California quyết tâm bảo vệ lợi thế cạnh tranh cơ bản này. Việc mua lại Maxwell Technologies có thể là một bước quyết định, nhưng điều đó phụ thuộc vào việc kỹ thuật viên của San Diego đã thực sự tiến xa như thế nào trong việc đưa công nghệ pin thể rắn mang tính cách mạng ra thị trường.

Nếu cuộc cách mạng về công nghệ pin thể rắn thực sự diễn ra, thì có thể thiết bị máy kéo điện Tesla Semi sẽ trở thành sản phẩm bán chạy nhất trên thị trường vận chuyển hàng hóa, giống như Model 3 trên xe du lịch.

Cho đến nay, nhiều nhà sản xuất ô tô đang bắt đầu tự sản xuất pin của riêng họ. Có vẻ như Tesla muốn độc lập hơn với nhà cung cấp Panasonic và do đó cũng đang tiến hành nghiên cứu trong lĩnh vực này.
Với sự sẵn có của đủ số lượng pin thể rắn năng lượng cao mang tính cách mạng, Tesla sẽ giành được lợi thế quyết định trên thị trường và cuối cùng là tung ra những chiếc xe điện tầm xa và thực sự rẻ mà ông chủ Elon Muskov đã hứa hẹn từ lâu. , điều này sẽ gây ra sự tăng trưởng giống như tuyết lở của thị trường BEV.
Theo nguồn tin của CNBC, phòng thí nghiệm bí mật của Tesla nằm trong một tòa nhà riêng biệt gần nhà máy Tesla ở Fremont (ảnh chụp sau màn hình giật gân). Trước đó đã có thông tin về một "khu thí nghiệm" bị đóng cửa nằm trên tầng 2 của xí nghiệp. Bộ phận pin hiện tại có lẽ là bộ phận kế thừa của phòng thí nghiệm trước đây, nhưng thậm chí còn được phân loại kỹ lưỡng hơn.

Tesla sẽ có thể đạt được bước đột phá thực sự trong thị trường ô tô chỉ khi dòng xe của họ trở nên "tầm xa" hơn nữa với mức giá giảm đáng kể

Theo các nhà phân tích tại IHS Markit, yếu tố đắt nhất của một chiếc xe điện hiện đại là pin, nhưng không phải Tesla mới thu được nhiều tiền nhất mà chính là Panasonic.
Người trong cuộc vẫn chưa thể báo cáo về những thành tựu thực sự của phòng thí nghiệm bí mật của Tesla. Elon Musk dự kiến ​​sẽ chia sẻ nó vào cuối năm nay trong một cuộc gọi hội nghị truyền thống với các nhà đầu tư.
Trước đó có thông tin cho rằng Tesla có kế hoạch bán 1.000 xe điện Tesla Model 3 mỗi ngày. Kỷ lục hàng tháng hiện tại của Tesla đối với các lô hàng Model 3 là 90.700 EV. Nếu công ty quản lý để giao số lượng xe điện theo kế hoạch vào tháng 6, thì kỷ lục này có thể bị phá vỡ.

Việc hao hụt dung lượng pin trong quá trình vận hành là một trong những vấn đề của xe điện, mặc dù trên thực tế, quá trình này là tiêu chuẩn cho bất kỳ thiết bị nào được trang bị pin lithium-ion. Tuy nhiên, các chuyên gia của tổ chức Plug-in America đã phát hiện ra rằng xe điện là một ngoại lệ trong vấn đề này.

Vì vậy, họ đã chi nghiên cứu độc lập, điều này cho thấy việc mất điện từ pin Model S, ngay cả với quãng đường dài, là rất nhỏ. Cụ thể, bộ pin của chiếc xe này trung bình mất 5% dung lượng sau khi xe vượt qua mốc 50 nghìn dặm (80 nghìn km) và với quãng đường chạy hơn 100 nghìn dặm (160 nghìn km). - và thậm chí ít hơn 8% ... Nghiên cứu được thực hiện trên cơ sở dữ liệu từ 500 chiếc xe điện Tesla Model S, tổng quãng đường đi được là hơn 12 triệu dặm (20 triệu km).

Ngoài ra, Plug-in America còn thực hiện một nghiên cứu khác, cho thấy trong 4 năm (kể từ khi Tesla Model S gia nhập thị trường), số lượng cuộc gọi đến các trạm dịch vụ của Tesla do các vấn đề với pin, động cơ điện hay bộ sạc đã giảm đáng kể. . thiết bị.

Dung lượng pin có thể bị ảnh hưởng bởi một số yếu tố, chẳng hạn như tần suất sạc đầy pin, khoảng thời gian không sạc và số lần sạc nhanh. Dữ liệu của Plugin America cũng cho thấy tỷ lệ thay thế cho các thành phần chính đã được cải thiện đáng kể:

Dữ liệu như vậy là đáng khích lệ, nhưng bất chấp điều này, Tesla vẫn tiếp tục cải tiến công nghệ pin và tế bào của mình. Công ty bắt đầu hợp tác khoa học với nhóm nghiên cứu Jeff Dahn tại Đại học Dalhousie. Bộ phận này chuyên về việc kéo dài tuổi thọ của các tế bào pin lithium-ion và mục tiêu của nó là tối đa hóa tuổi thọ pin mà ít hao hụt điện năng.

Lưu ý rằng pin của Tesla Model S, cũng như bản thân chiếc xe, đã được bảo hành 8 năm kể từ năm 2014 và không có bất kỳ giới hạn nào về quãng đường đi. Sau đó, người đứng đầu Tesla Elon Musk đã giải thích việc áp dụng quyết định như sau: "Nếu chúng tôi thực sự tin rằng động cơ điện đáng tin cậy hơn nhiều so với động cơ đốt trong, với ít bộ phận chuyển động hơn ... thì chính sách bảo hành của chúng tôi nên phản ánh điều này."

Pin lithium-ion kéoTesla, bên trong là gì?

Tesla Motors là người tạo ra những chiếc xe sinh thái thực sự mang tính cách mạng - những chiếc xe điện không chỉ được sản xuất hàng loạt mà còn có những đặc điểm độc đáo cho phép chúng được sử dụng hàng ngày theo đúng nghĩa đen. Hôm nay chúng ta cùng tìm hiểu bên trong pin sức kéo của xe điện Tesla Model S, tìm hiểu cách thức hoạt động của nó và khám phá sự thành công của loại pin này.

Việc giao pin cho khách hàng được thực hiện trong các hộp như vậy từ OSB.

Bộ phận lớn nhất và đắt nhất đối với Tesla Model S là bộ pin lực kéo.

Bộ phận pin kéo nằm dưới đáy xe (thực chất là sàn xe điện - ô tô con), nhờ đó mà Tesla Model S có trọng tâm rất thấp và khả năng xử lý tuyệt vời. Pin được gắn vào bộ phận nguồn của thân xe bằng giá đỡ chắc chắn (xem ảnh bên dưới) hoặc hoạt động như một bộ phận mang điện của thùng xe.

Theo Cơ quan Bảo vệ Môi trường Hoa Kỳ (EPA), một lần sạc cho gói pin lithium-ion Tesla 400V DC, sức kéo 85 kWh là đủ cho quãng đường dài 265 dặm (426 km) trong số các loại xe điện tương tự. Đồng thời, chiếc xe như vậy có thể tăng tốc từ 0 lên 100 km / h chỉ trong 4,4 giây.

Bí quyết thành công của Tesla Model S là pin lithium-ion năng lượng cao hình trụ hiệu suất cao, nhà cung cấp các yếu tố cơ bản là công ty Panasonic nổi tiếng của Nhật Bản. Có rất nhiều tin đồn xung quanh những viên pin này.

Otrưởng khoa từhọ lànguy hiểm tránh xa!

Một trong những chủ sở hữu và những người đam mê Tesla Model S đến từ Mỹ đã quyết định tháo rời hoàn toàn bộ pin đã sử dụng cho Tesla Model S có dung lượng năng lượng 85 kWh để nghiên cứu chi tiết thiết kế của nó. Nhân tiện, chi phí phụ tùng thay thế của nó ở Mỹ là 12.000 USD.

Bên trên khối pin có một lớp vỏ cách nhiệt và cách âm, được bọc bằng một lớp nhựa dày. Chúng tôi loại bỏ lớp phủ này, dưới dạng một tấm thảm và chuẩn bị tháo rời. Để làm việc với pin, bạn phải có một dụng cụ cách điện và sử dụng ủng cao su và găng tay cao su bảo vệ.

Ắc quy Tesla. Chúng tôi tháo rời!

Pin kéo Tesla (pin kéo) bao gồm 16 mô-đun pin, mỗi mô-đun có điện áp định mức 25V (phiên bản pin - IP56). Mười sáu mô-đun pin được mắc nối tiếp để tạo thành pin có điện áp danh định 400V. Mỗi mô-đun pin bao gồm 444 ô (pin) 18650 Panasonic (trọng lượng của một pin là 46 g), được kết nối theo sơ đồ 6s74p (6 ô nối tiếp và 74 nhóm như vậy song song). Có 7104 tế bào như vậy (bộ tích lũy) trong pin sức kéo Tesla. Pin được bảo vệ khỏi môi trường bằng cách sử dụng vỏ kim loại với vỏ nhôm. Ở mặt trong của lớp vỏ nhôm thông thường có các lớp phủ bằng nhựa ở dạng phim. Nắp nhôm nói chung được giữ chặt bằng vít có miếng đệm kim loại và cao su, được bịt kín, bổ sung thêm chất trám silicone. Khối pin đầu kéo được chia thành 14 ngăn, mỗi ngăn chứa một mô-đun pin. Mỗi ngăn chứa các tấm mica ép ở trên cùng và dưới cùng của các mô-đun pin. Tấm mica giúp cách nhiệt tốt cho pin, điện và nhiệt từ thân xe điện. Riêng phía trước pin dưới nắp của nó là hai trong số các mô-đun pin giống nhau. Mỗi mô-đun trong số 16 mô-đun pin đều có một BMU tích hợp, được kết nối với một hệ thống BMS chung, điều khiển hoạt động, giám sát các thông số và cũng bảo vệ toàn bộ pin. Các cực đầu ra chung (thiết bị đầu cuối) được đặt ở phía sau của khối pin kéo.

Trước khi tháo rời hoàn toàn, người ta đo điện áp (khoảng 313,8V), cho biết rằng pin đã hết nhưng vẫn hoạt động bình thường.

Các mô-đun pin được đặc trưng bởi mật độ tế bào (bộ tích lũy) 18650 Panasonic cao, được đặt ở đó và độ chính xác của các bộ phận phù hợp. Toàn bộ quá trình lắp ráp tại nhà máy Tesla diễn ra trong một căn phòng hoàn toàn vô trùng, sử dụng robot, ngay cả nhiệt độ và độ ẩm nhất định cũng được duy trì.

Mỗi mô-đun pin bao gồm 444 ô (bộ tích lũy), có bề ngoài cực kỳ giống với loại pin đơn giản dạng ngón tay - đây là loại pin hình trụ 18650 lithium-ion, do Panasonic sản xuất. Dung lượng năng lượng của mỗi mô-đun pin của các tế bào này là 5,3 kWh.

Trong 18650 pin Panasonic, điện cực dương là than chì và điện cực âm là niken, côban và ôxít nhôm.

Pin kéo của Tesla nặng 540 kg và có kích thước dài 210 cm, rộng 150 cm và dày 15 cm. Lượng năng lượng (5,3 kWh) được tạo ra bởi chỉ một đơn vị (trong số 16 mô-đun pin) tương đương với lượng năng lượng được tạo ra bởi một trăm pin từ 100 máy tính xách tay. Một dây (bộ giới hạn dòng điện bên ngoài) được hàn vào cực trừ của mỗi phần tử (pin) làm đầu nối, khi dòng điện vượt quá (hoặc trong trường hợp ngắn mạch), sẽ cháy hết và bảo vệ mạch, trong khi chỉ nhóm (trong số 6 pin) trong đó phần tử này được định vị không hoạt động, tất cả các pin khác vẫn tiếp tục hoạt động.

Pin đầu kéo của Tesla được làm mát và làm nóng bằng hệ thống chất lỏng chống đông.

Khi lắp ráp pin, Tesla sử dụng các tế bào (ắc quy) do Panasonic sản xuất ở nhiều nước khác nhau như Ấn Độ, Trung Quốc và Mexico. Chỉnh sửa lần cuối và đặt vào ngăn chứa pin, được sản xuất tại Hoa Kỳ. Tesla cung cấp dịch vụ bảo hành cho các sản phẩm của mình (bao gồm cả pin) lên đến 8 năm.

Trong ảnh (ở trên), các ô là pin 18650 Panasonic (lăn ở các ô từ phía dấu cộng "+").

Như vậy, chúng ta đã biết được pin kéo Tesla Model S bao gồm những gì.

Cám ơn vì sự quan tâm của bạn!

Trước hết, công ty Tesla được biết đến với sự đột phá trong lĩnh vực ô tô điện. Khái niệm giao thông thân thiện với môi trường từ lâu đã được các đại gia ô tô lớn nhất nắm vững, nhưng các kỹ sư Mỹ đã cố gắng đưa ý tưởng này đến gần hơn với lợi ích thực sự của người tiêu dùng. Ở một mức độ lớn, điều này được tạo điều kiện thuận lợi bởi hệ thống cung cấp năng lượng, được cho là sẽ thay thế hoàn toàn động cơ đốt trong truyền thống. Và dòng pin cho xe điện Tesla Model S báo trước một giai đoạn phát triển mới của phân khúc.

Ứng dụng pin

Động cơ chính cho sự phát triển của các loại pin mới về cơ bản là do nhiệm vụ tăng hiệu suất của ô tô điện. Do đó, dây chuyền cơ bản là tập trung vào việc cung cấp phương tiện giao thông với một hệ thống cung cấp năng lượng sáng tạo. Đặc biệt, các phiên bản pin lithium-ion hàng đầu được sử dụng cho dòng xe Tesla Model S. Đặc điểm của chúng là loại bỏ cái gọi là nguyên lý hoạt động hỗn hợp của pin, trong đó cho phép cung cấp năng lượng luân phiên cho ô tô từ bộ pin và động cơ đốt trong. Công ty cố gắng làm cho việc cung cấp năng lượng cho xe điện hoàn toàn không phụ thuộc vào nhiên liệu truyền thống.

Tuy nhiên, các nhà phát triển không giới hạn hệ thống cung cấp điện cho xe. Cho đến nay, một số loạt pin đã được hình thành với pin dành cho mục đích sử dụng văn phòng phẩm trong gia đình và thương mại. Và nếu pin Tesla cho ô tô tập trung vào việc hỗ trợ chức năng của khung gầm và các thiết bị điện tử trên xe, thì các mẫu pin dự trữ năng lượng có thể được coi là nguồn cung cấp năng lượng phổ biến và tự động. Tiềm năng của những yếu tố này là đủ để bảo dưỡng, ví dụ, thiết bị gia dụng. Khái niệm tích lũy năng lượng mặt trời cũng đang phát triển, nhưng cho đến nay vẫn chưa có cuộc nói chuyện về việc sử dụng rộng rãi các hệ thống như vậy.

Thiết bị pin

Pin có cấu trúc và cấu hình đặc biệt về sự sắp xếp của các phần tử hoạt động. Trước hết, bộ nguồn dựa trên nền tảng lithium-ion. Những nguyên tố như vậy từ lâu đã được sử dụng làm thiết bị di động và công cụ điện, nhưng nhiệm vụ cung cấp năng lượng cho các phương tiện giao thông được phát hiện lần đầu tiên bởi các nhà phát triển pin Tesla. Đối với chiếc xe, một khối được sử dụng, bao gồm 74 thành phần, bề ngoài giống như pin ngón tay. Toàn bộ khối được chia thành nhiều phân đoạn (từ 6 đến 16 tùy thuộc vào phiên bản). Graphit hoạt động như một điện cực dương và toàn bộ nhóm chất độn hóa học, bao gồm nhôm oxit, coban và niken, mang lại điện tích âm.

Liên quan đến việc tích hợp vào cấu trúc xe, bộ pin được gắn vào gầm xe. Nhân tiện, chính vị trí này giúp xe điện có trọng tâm thấp hơn và do đó, khả năng xử lý tối ưu. Việc cố định được thực hiện bằng cách sử dụng các dấu ngoặc đơn hoàn chỉnh.

Vì ngày nay chỉ có một số giải pháp tương tự như vậy, nên trước hết, có thể nảy ra ý tưởng so sánh pin Tesla với pin truyền thống. Và theo nghĩa này, câu hỏi đặt ra một cách hợp lý về sự an toàn, ít nhất, của phương pháp sắp xếp này. Nhiệm vụ cung cấp sự bảo vệ được giải quyết bằng một hộp có độ bền cao, chứa pin Tesla. Thiết bị của mỗi khối cũng cung cấp sự hiện diện của các tấm kim loại bảo vệ. Hơn nữa, bản thân ngăn bên trong không bị cô lập mà là từng phân đoạn riêng biệt. Vì vậy, cần phải thêm vào sự hiện diện của một nắp nhựa, được thiết kế đặc biệt để loại trừ sự xâm nhập của nước dưới cơ thể.

Thông số kỹ thuật

Phiên bản pin mạnh nhất dành cho xe điện Tesla bao gồm khoảng 7104 viên pin mini, dài 210 cm, dày 15 cm và rộng 150 cm. Hiệu điện thế ở đơn vị là 3,6 V. Để so sánh, phần năng lượng do một phần pin tạo ra tương ứng với thế năng được tạo ra từ pin của hàng trăm máy tính xách tay. Nhưng trọng lượng của pin Tesla khá ấn tượng - khoảng 540 kg.

Những đặc điểm này cung cấp cho một chiếc xe điện? Theo tính toán của các chuyên gia, pin có công suất 85 kW * h (trung bình trong dòng của nhà sản xuất) cho phép bạn lái xe khoảng 400 km trong một lần sạc. Một lần nữa, để so sánh, cách đây không lâu, các nhà sản xuất ô tô lớn nhất trong phân khúc xe "xanh" đã tranh giành hiệu suất 250-300 km, có thể được bảo hiểm mà không cần sạc lại. Hệ động lực ở tốc độ cao cũng rất ấn tượng - 100 km / h đạt được chỉ trong 4,4 giây.

Tất nhiên, với các đặc tính như vậy, câu hỏi đặt ra về độ bền của pin, vì hiệu suất cao đặt trước một tỷ lệ hao mòn tương ứng của các phần tử hoạt động. Cần lưu ý ngay rằng nhà sản xuất bảo hành 8 năm cho pin của họ. Có thể, tuổi thọ thực tế của pin Tesla cũng sẽ tương tự, nhưng cho đến nay, ngay cả những chủ nhân đầu tiên của xe điện cũng không thể xác nhận hay phủ nhận con số này.

Mặt khác, có những nghiên cứu cho thấy mức độ hao pin vừa phải. Tính trung bình, khối mất 5% tiềm năng năng lực cho 80 nghìn km. Có một chỉ số khác cho thấy số lượng yêu cầu từ những người sử dụng xe điện Tesla do trục trặc trong bộ pin đang giảm dần khi các sửa đổi mới được tung ra.

Dung lượng pin

Với việc đánh giá chỉ số điện dung của pin, không phải mọi thứ đều rõ ràng. Với sự phát triển của dây chuyền, đặc tính này đã tăng từ 60 lên 105 kWh, nếu chúng ta lấy các phiên bản đáng chú ý nhất. Theo đó, theo dữ liệu chính thức, ở thời điểm hiện tại công suất cực đại của pin Tesla là khoảng 100 kW * h. Tuy nhiên, theo kết quả kiểm tra chủ sở hữu đầu tiên của những chiếc ô tô điện có thiết bị như vậy, hóa ra, ví dụ, một sửa đổi 85 kW * h thực sự có âm lượng 77 kW * h.

Cũng có những ví dụ ngược lại, trong đó một khối lượng vượt quá được tìm thấy. Do đó, một mô hình pin 100 kWh, sau khi kiểm tra chi tiết, hóa ra có công suất 102,4 kWh. Sự khác biệt trong việc xác định lượng chất dinh dưỡng hoạt động cũng được tiết lộ. Đặc biệt, có sự khác biệt trong ước tính số lượng tế bào pin. Các chuyên gia cho rằng điều này là do pin của Tesla liên tục được hiện đại hóa, tiếp nhận những cải tiến và cải tiến mới. Bản thân công ty cũng lưu ý rằng mỗi năm các phiên bản mới của thiết bị đều trải qua những thay đổi về kiến ​​trúc, linh kiện điện tử và hệ thống làm mát. Nhưng trong mỗi trường hợp, các hoạt động của các kỹ sư đều nhằm mục đích cải thiện hiệu suất của sản phẩm.

Sửa đổi PowerWall

Như đã đề cập, song song với dòng pin ô tô, Tesla cũng đang phát triển một phân khúc thiết bị lưu trữ năng lượng dành cho nhu cầu hộ gia đình. Một trong những phát triển mới nhất và nổi bật nhất trong phân khúc này cũng là bộ sạc pin lithium-ion PowerWall. Nó có thể được sử dụng như một nguồn năng lượng vĩnh viễn để thực hiện các nhiệm vụ năng lượng nhất định và như một bộ phận dự phòng với chức năng của một máy phát điện tự động. Loại pin Tesla này có nhiều phiên bản khác nhau, dung lượng khác nhau. Vì vậy, các mô hình phổ biến nhất là 7 và 10 kWh.

Về hiệu suất, thế năng là 3,3 kW ở điện áp 350-450 V và cường độ dòng điện 9 A. Khối lượng của đơn vị là 100 kg, vì vậy bạn có thể quên tính di động của pin. Mặc dù bạn không nên loại bỏ khả năng sử dụng thiết bị trong nước trong thời gian giao mùa. Không cần phải lo lắng về việc pin bị hư hại trong quá trình vận chuyển, vì các nhà phát triển đặc biệt chú ý đến việc bảo vệ vật lý của vỏ máy. Điều duy nhất có thể khiến người dùng mới sử dụng sản phẩm Tesla này khó chịu là thời gian sạc pin, khoảng 10-18 giờ, tùy thuộc vào phiên bản ổ đĩa.

Sửa đổi PowerPack

Hệ thống này dựa trên các yếu tố PowerWall, nhưng được thiết kế để phục vụ các doanh nghiệp. Đó là, chúng ta đang nói về một phiên bản thương mại của một thiết bị lưu trữ năng lượng có thể mở rộng và có khả năng mang lại hiệu suất cao cho mục tiêu. Đủ để nói rằng dung lượng pin là 100 kW, mặc dù công suất này không phải là tối đa. Các nhà phát triển đã cung cấp một hệ thống linh hoạt để kết hợp một số tổ máy với khả năng cung cấp từ 500 kW đến 10 MW.

Hơn nữa, các pin PowerPack đơn lẻ cũng đang được cải thiện về hiệu suất của chúng. Cách đây không lâu, người ta đã công bố sự xuất hiện của thế hệ pin thương mại thứ hai của Tesla, đặc điểm về công suất đã đạt 200 kW và hiệu suất là 99%. Dự trữ năng lượng này khác nhau về đặc tính công nghệ.

Các kỹ sư đã sử dụng một biến tần mới thuộc loại đảo chiều để đảm bảo khả năng mở rộng âm lượng. Nhờ sự đổi mới này, cả công suất và năng suất của đơn vị đều tăng lên. Trong tương lai gần, công ty có kế hoạch đề xuất một khái niệm đưa pin PowerPack vào cấu trúc của pin mặt trời phụ trợ Solar Roof. Điều này sẽ làm cho nó có thể bổ sung tiềm năng năng lượng của pin không phải thông qua các đường cung cấp điện chính, mà thông qua năng lượng mặt trời tự do ở chế độ liên tục.

Pin Tesla được sản xuất ở đâu?

Theo nhà sản xuất, pin lithium-ion được sản xuất bởi nhà máy riêng của họ, Gigafactory. Hơn nữa, quá trình lắp ráp được thực hiện chung với Panasonic. Nhân tiện, công ty Nhật Bản cũng cung cấp phụ kiện cho mảng pin. Đặc biệt, tại các cơ sở của Gigafactory, loạt thiết bị cung cấp điện mới nhất được sản xuất, được thiết kế cho thế hệ thứ ba của các mẫu xe ô tô điện. Theo một số tính toán, tổng khối lượng pin được sản xuất tại chu kỳ sản xuất tối đa phải là 35 GWh mỗi năm. Để so sánh, khối lượng này chiếm một nửa dung lượng của các loại pin được sản xuất trên thế giới. Tiềm năng cao như vậy sẽ được phục vụ bởi 6.500 lao động của doanh nghiệp, mặc dù trong tương lai dự kiến ​​sẽ tạo thêm khoảng 20 nghìn việc làm.

Cần lưu ý rằng pin Tesla Model S có mức độ bảo vệ chống trộm cao, điều này thực tế giảm thiểu rủi ro do hàng giả xuất hiện trên thị trường. Ngoài ra, bản thân quá trình sản xuất cũng có sự tham gia của các đơn vị robot có độ chính xác cao. Rõ ràng, chỉ có những tập đoàn ngang tầm với Tesla mới có khả năng lặp lại công nghệ ngày nay. Tuy nhiên, các công ty quan tâm không cần điều này, vì họ đang tham gia vào các phát triển của riêng mình theo hướng này.

Chi phí pin

Giá pin Tesla cũng thay đổi thường xuyên, đi kèm với việc công nghệ sản xuất rẻ hơn và việc tung ra các thành phần mới có đặc tính hiệu suất cao hơn. Một vài năm trước, một chiếc pin xe điện Model S có thể được mua với giá 45.000 USD. Hiện tại, các món đồ này có giá từ 3.000-5.000 USD. Giá tương tự áp dụng cho các thiết bị gia dụng PowerWall. Nhưng đắt nhất là pin thương mại của Tesla, giá của nó là 25.000 USD. Nhưng điều này cũng chỉ áp dụng cho phiên bản thế hệ đầu tiên.

Tương tự từ các đối thủ cạnh tranh

Như đã nói, Tesla không phải là hãng độc quyền trong phân khúc. Có rất nhiều đề nghị tương tự trên thị trường, có thể ít được biết đến hơn, nhưng khá cạnh tranh về đặc điểm của chúng. Do đó, công ty Hàn Quốc LG, công ty đã phát triển các phần tử Chem RESU, đưa ra một giải pháp thay thế cho hệ thống PowerWall. Tổ máy có công suất 6,5 kWh ước tính khoảng 4.000 USD. Sunverge cung cấp các ổ đĩa với dải 6-23 kWh. Sản phẩm này có tính năng giám sát phí và kết nối bảng điều khiển năng lượng mặt trời. Chi phí của nó thay đổi trung bình từ $ 10.000 đến $ 20.000. ElectrIQ cung cấp các thiết bị lưu trữ năng lượng gia đình với điện dung 10 kWh. Thiết bị này có giá 13.000 đô la, nhưng giá này cũng bao gồm một biến tần.

Các nhà sản xuất ô tô khác cũng đang nắm vững hướng đổi mới, và họ đang đẩy mạnh các sửa đổi pin Tesla khác nhau thậm chí còn chặt chẽ hơn trên thị trường. Trong số các đối thủ của liên kết này, Nissan và Mercedes được đặc biệt chú ý. Trong trường hợp đầu tiên, dòng pin XStorage có công suất 4,2 kWh được cung cấp. Các tính năng của các yếu tố này bao gồm mức độ an toàn môi trường cao, phù hợp với các yêu cầu của tiêu chuẩn mới nhất của Châu Âu về sản xuất ô tô. Đổi lại, Mercedes sản xuất các phần tử nhỏ 2,5 kW * h, nhưng chúng có thể được kết hợp thành các đơn vị hiệu quả hơn, công suất của chúng đạt tới 20 kW * h.

Cuối cùng

Tesla chắc chắn là nhà phát triển phổ biến nhất của các hệ thống cung cấp năng lượng sáng tạo và phương tiện sinh thái. Nhưng khi nó mở ra những chân trời mới trong thế giới công nghệ, công ty này phải đối mặt với những trở ngại lớn. Đặc biệt, những chiếc xe điện Tesla Model S sử dụng pin lithium-ion thường xuyên bị các chuyên gia chỉ trích vì không đủ an toàn về khả năng bảo vệ chống cháy pin. Mặc dù ở các phiên bản mới nhất, các kỹ sư đã có những cải tiến đáng kể về mặt này.

Vấn đề không có pin cho người tiêu dùng đại chúng vẫn còn tồn tại. Và nếu với các ổ đĩa hộ gia đình, tình hình này đang thay đổi do giảm chi phí của các yếu tố, thì ý tưởng ghép nối các khối với các tấm pin mặt trời vẫn chưa thể thành công trên thị trường do chi phí cao. Khả năng tích lũy năng lượng miễn phí là hứa hẹn và có lợi nhất cho người dùng, nhưng việc mua lại các hệ thống như vậy nằm ngoài khả năng của đa số người tiêu dùng thậm chí quan tâm. Điều tương tự cũng áp dụng cho các lĩnh vực khác trong đó dự kiến ​​sử dụng các nguồn năng lượng thay thế. Nguyên lý hoạt động của chúng mang lại rất nhiều ưu điểm, nhưng chúng chỉ đạt được thông qua thiết bị công nghệ cao tinh vi.