Méi grouss Kapazitéit, méi Kraaft, méi kleng Gréisst, méi liicht Gewiicht, méi einfach Massefabrikatioun, an d'Benotzung vu méi bëllege Komponenten sinn Erausfuerderunge beim Design vun EV Batterien.An anere Wierder, et geet erof op Käschten a Leeschtung. d'Kilowatt-Stonn (kWh) erreecht muss maximal Gamme bidden, mä zu engem raisonnabel Käschten ze fabrication.Als Resultat, Dir wäert oft Batterie Pak Beschreiwunge gesinn hir Fabrikatioun Käschten opgezielt, zesumme mat Zuelen, rangéiert vun $240 ze $280/kWh während Produktioun, zum Beispill.
Oh, a loosst eis d'Sécherheet net vergiessen.Erënnert un de Samsung Galaxy Note 7 Fiasco virun e puer Joer, an den EV Batterie gläichwäerteg vu Gefiererbränn an Tschernobyl gläichwäerteg Meltdowns.An engem Lafen Kettenreaktioun Katastroph Szenario, Abstand an thermesch Kontrollen tëscht Zellen an enger Batterie packen fir ze verhënneren datt eng Zell eng aner, eng aner, asw., der Komplexitéit vun der EV Batterie Entwécklung bäidroen.Ënnert hinnen huet souguer Tesla Problemer.
Wärend en EV Batteriepack aus dräi Haaptdeeler besteet: Batteriezellen, e Batteriemanagementsystem, an eng Zort Këscht oder Container déi se zesumme hält, fir de Moment wäerte mir just Batterien kucken a wéi se mat Tesla evoluéiert hunn, awer nach ëmmer e Problem fir Toyota.
Déi zylindresch 18650 Batterie ass eng Lithium-Ion Batterie mat engem Duerchmiesser vun 18 mm, enger Längt vu 65 mm an engem Gewiicht vu ronn 47 Gramm.Bei enger Nominalspannung vun 3,7 Volt kann all Batterie bis zu 4,2 Volt oplueden an esou niddereg entlaaschten. als 2,5 Volt, späichert bis zu 3500 mAh pro Zell.
Vill wéi elektrolytesch Kondensatoren, Tesla's elektresch Gefierer Batterien besteet aus laange Blieder vun Anode a Kathode, getrennt duerch charge-isoléierend Material, opgerullt a fest an Zylinder gepackt fir Plaz ze spueren an esou vill Energie wéi méiglech ze späicheren. Dës Kathode (negativ gelueden) an Anode (positiv gelueden) Blieder hunn all Tabs fir ähnlech Käschten tëscht den Zellen ze verbannen, wat zu enger mächteger Batterie resultéiert - si addéieren op eng, wann Dir wëllt.
Just wéi e Kondensator erhéicht et seng Kapazitéit andeems d'Distanz tëscht der Anode a Kathodeplacke reduzéiert gëtt, d'Dielektrik (dat uewe genannte Isoléiermaterial tëscht de Blieder) op ee mat enger méi héijer Permittivitéit z'änneren an d'Gebitt vun der Anode a Kathode ze erhéijen. De nächste Schrëtt an der (Kraaft) Tesla EV Batterie ass den 2170, deen e bësse méi groussen Zylinder huet wéi den 18650, moosst 21mm x 70mm a waacht ongeféier 68 Gramm.Bei enger nominaler Spannung vun 3,7 Volt kann all Batterie bis zu 4,2 oplueden Volt an Offlossquantitéit esou niddereg wéi 2,5 Volt, späichert bis zu 4800 mAh pro Zell.
Et gëtt awer en Ofwiesselung, deen haaptsächlech ëm Resistenz an Hëtzt versus e bësse méi grouss Jar brauch.Am Fall vun der 2170 gëtt d'Erhéijung vun der Anode-/Kathodeplackgréisst e méi laang Ladewee, wat méi Resistenz bedeit, also méi Energie entkommt aus der Batterie als Hëtzt a stéiert d'Schnellladungsfuerderung.
Fir eng nächst Generatioun Batterie mat méi Kraaft ze kreéieren (awer ouni erhéicht Resistenz), hunn Tesla Ingenieuren eng wesentlech méi grouss Batterie mat engem sougenannten "Tables" Design entwéckelt, deen den elektresche Wee verkierzt an doduerch d'Quantitéit vun der Hëtzt generéiert duerch d'Resistenz reduzéiert. Vill vun dësem kann zougeschriwwe ginn, wien vläicht déi bescht Batteriefuerscher op der Welt sinn.
D'4680 Batterie ass entworf an engem tiled Helix Form fir méi einfach Fabrikatioun, mat enger Package Gréisst vun 46mm Duerchmiesser an 80mm Längt.Gewiicht ass net disponibel, mä aner Spannung Charakteristiken sinn gemellt ähnlech oder identesch gin; allerdéngs gëtt all Zell op ongeféier 9000 mAh bewäert, wat ass wat déi nei Tesla Flat-Panel Batterien sou gutt mécht. Och seng Opluedgeschwindegkeet ass nach ëmmer gutt fir séier Nofro.
Wärend d'Erhéijung vun der Gréisst vun all Zell anstatt ze schrumpfen schéngt géint d'Designfuerderunge vun der Batterie ze goen, hunn d'Verbesserunge vun der Kraaftkapazitéit an der thermescher Kontroll vum 4680 am Verglach zum 18650 an 2170 wesentlech manner Zellen gefouert am Verglach mat der 18650 an 2170 Batterie. -powered virdrun Tesla Modeller hu méi Muecht pro Batterie Pak vun der selwechter Gréisst.
Vun engem numeresche Standpunkt heescht dat datt nëmmen ongeféier 960 "4680" Zellen erfuerderlech sinn fir dee selwechte Raum wéi 4,416 "2170" Zellen ze fëllen, awer mat zousätzlech Virdeeler wéi manner Produktiounskäschte pro kWh a benotzt 4680 De Batteriepack erhéicht d'Kraaft wesentlech.
Wéi erwähnt, gëtt de 4680 erwaart 5 Mol d'Energielagerung a 6 Mol d'Kraaft am Verglach mat der 2170 Batterie ze bidden, wat zu enger erwaarter Fuererhéijung vun 82 kWh op 95 kWh an méi nei Teslas Kilometer eropgeet ëm bis zu 16%.
Denkt drun, dëst ass just d'Basis vun Tesla Batterien, et ass méi hannert der Technologie. Awer dëst ass e gudde Start fir en zukünftegen Artikel, well mir léiere wéi Dir d'Batterieverbrauch verwalten, souwéi d'Sécherheetsprobleemer ronderëm ze kontrolléieren Hëtzt Generatioun, Muecht Verloscht, an ... natierlech ... de Risiko vun EV Batterie Bränn.
Wann Dir All-Things-Tesla gär hutt, hei ass Är Chance fir eng Hot Wheels RC Versioun vum Tesla Cybertruck ze kafen.
Timothy Boyer is a Tesla and EV reporter for Torque News in Cincinnati.Experienced in early car restauration, he regularly restaurated old vehicles and modifieds engines to improve performance.Follow Tim on Twitter @TimBoyerWrites for daily Tesla and EV news.
Post Zäit: Februar-21-2022