Batterie Tesla : appareil, caractéristiques, application

2024 Auteur: Erin Ralphs | [email protected]. Dernière modifié: 2024-02-19 16:06

La batterie de Tesla est mondialement connue pour sa percée dans les véhicules électriques. L'idée n'est pas nouvelle et est maîtrisée depuis de nombreuses années par les plus grands constructeurs automobiles. Cependant, les designers américains ont su optimiser cette direction, en tenant compte des intérêts du consommateur. Dans une large mesure, cela est devenu possible grâce à des systèmes d'alimentation en énergie innovants axés sur le remplacement complet des moteurs à combustion interne conventionnels. Considérez les caractéristiques et les variétés de ce lecteur.

Demande

Le développement de types fondamentalement nouveaux de batteries Li-ion est dû aux tâches d'amélioration des performances des voitures électriques. À cet égard, la gamme de base du modèle Tesla S vise à doter le véhicule de sources d'alimentation innovantes. Une caractéristique des batteries lithium-ion était l'introduction d'un mode de fonctionnement combiné, dans lequel l' alternance de l'alimentation en énergie d'un moteur à combustion interne et d'un AB est autorisée. Parallèlement, les ingénieurs de l'entreprise continuent de développer des machines totalement indépendantes dele type de carburant habituel.

Il convient de noter que les ingénieurs ne se limitent pas uniquement à la création d'éléments de puissance pour le transport routier. Plusieurs versions de batteries Tesla ont déjà été lancées pour un usage domestique et commercial. Si l'option pour une voiture électrique vise à maintenir le fonctionnement des trains roulants et de l'électronique embarquée, alors les modifications de stockage stationnaires se positionnent comme des sources d'électricité autonomes. Les capacités de ces éléments permettent de les utiliser pour l'entretien des appareils ménagers. De plus, des recherches sont en cours sur l'accumulation de l'énergie solaire. Les travaux sont toujours en cours de développement.

Appareil

Les batteries Tesla ont une structure et une façon uniques de placer les composants actifs. La principale différence avec l'analogue est la configuration lithium-ion. Des éléments similaires sont utilisés dans la conception d'appareils mobiles et d'outils électriques. Les ingénieurs de Tesla les ont d'abord utilisés comme batteries pour les voitures. L'ensemble du bloc est divisé en 74 compartiments, qui ressemblent à des piles AA. Selon la configuration de la batterie, elle comprend de 6 à 16 segments dans la conception. La charge positive provient de l'électrode en graphite, le moment négatif provient de plusieurs composants chimiques, dont le nickel, le cob alt et l'alumine.

Les batteries Tesla sont intégrées dans la voiture en les fixant sur le bas du véhicule. Cette disposition fournit un centre de gravité bas du véhicule électrique, augmentantcontrôlabilité. Des supports spéciaux sont utilisés comme attaches. Actuellement, il n'y a pas beaucoup de solutions de ce type, par conséquent, la pièce spécifiée est souvent comparée à une batterie traditionnelle.

Points importants concernant la sécurité et le placement. Le premier facteur est garanti par le boîtier à haute résistance dans lequel la batterie est montée. De plus, chaque bloc est équipé d'une clôture sous forme de plaques métalliques. Dans ce cas, ce n'est pas toute la partie interne qui est isolée, mais chaque élément séparément. Il convient également de noter qu'il existe une doublure en plastique qui empêche l'eau de pénétrer à l'intérieur.

1. AB.
2. Transformateur.
3. Câblage haute tension.
4. Chargeur principal.
5. "Chargement" supplémentaire
6. Connecteur.
7. Module.

Spécifications de la batterie Tesla

La variante la plus puissante d'AB pour une voiture électrique se compose de 7104 petites batteries. Vous trouverez ci-dessous les paramètres de l'élément spécifié:

• Longueur/épaisseur/largeur - 2100/150/1500 mm.
• L'indicateur de tension électrique est de 3,6 V.
• La quantité d'énergie générée par une section est identique au potentiel d'une centaine d'ordinateurs personnels.
• Les batteries Tesla pèsent 540 kg.
• Le temps de trajet avec une seule charge sur un élément moyen d'une puissance de 85 kWh est d'environ 400 km.
• Vitesse jusqu'à 100 km/h - 4,4 secondes.

Avec ces caractéristiques, une question raisonnable se pose,la durabilité de ces structures, car des performances élevées impliquent une usure intensive des parties actives. Il convient de noter que le fabricant accorde une garantie de huit ans sur ses produits. Très probablement, la durée de vie des batteries en question sera la même.

Alors que les propriétaires de machines électriques ne peuvent ni confirmer ni infirmer ce fait. De plus, des résultats de recherche indiquent que le paramètre de puissance de la batterie se caractérise par sa perte modérée. En moyenne, ce chiffre est d'environ 5% par 80 000 kilomètres. Il existe d'autres faits qui indiquent que les propriétaires du véhicule spécifié concernant des problèmes dans le compartiment de la batterie tournent de moins en moins à mesure que de nouveaux modèles sortent.

Capacité de la batterie Tesla (modèle S)

Il est nécessaire d'évaluer la caractéristique capacitive des batteries en tenant compte de l'évolution de la production. Lors de l'amélioration de la ligne, l'indicateur variait de 60 à 105 kW/h. Les informations officielles indiquent que la capacité maximale de la batterie est d'environ 100 kW / h. Selon les avis des propriétaires, le paramètre réel sera un peu inférieur. Par exemple, une batterie Tesla de 85 kW ne produit en réalité pas plus de 77 kW.

History fournit également des exemples inversés, confirmant l'excès du volume. Il existe des cas où une batterie de 100 kilowatts était dotée d'une capacité d'environ 102 kW. De temps à autre, des contradictions apparaissent dans la définition des composants nutritionnels actifs. Surtoutdes écarts sont observés dans les estimations du nombre de cellules de bloc. Cela est dû au fait que la batterie est constamment mise à niveau et améliorée, équipée d'éléments innovants.

Le fabricant affirme que chaque année, les modifications mises à jour subissent des transformations dans les composants électroniques, le système de refroidissement, l'architecture. La tâche ultime des concepteurs est d'atteindre les caractéristiques de qualité les plus élevées possibles du produit.

Version murale électrique

Comme mentionné précédemment, parallèlement à la sortie des batteries de voiture Tesla, la société produit des versions domestiques des dispositifs de stockage d'énergie. L'une des modifications les plus productives et les plus récentes a été la version lithium-ion du Power Wall. Il est conçu pour générer de l'énergie en tant que source permanente ou est exploité en tant que structure de secours similaire à un générateur autonome. Le modèle est présenté en plusieurs variantes, de capacité différente et servant à effectuer certaines tâches énergétiques. Les versions les plus populaires sont les unités de 7 et 10 kWh.

En ce qui concerne les paramètres de fonctionnement, on peut noter que Power Wall a une puissance de 3,3 kW avec une tension de fonctionnement de 350-450 watts, un courant de 9 A. Le poids de la structure est de 100 kilogrammes, donc, sa mobilité est hors de question va. Cependant, en option, par exemple, pour les chalets d'été, le bloc est tout à fait approprié. L'unité est transportée sans problème, car les concepteurs accordent une grande attention à la protection mécanique de la partie du corps. Certains inconvénients comprennent une longue période de charge de la batterie.(12-18 heures), en fonction de la modification du lecteur.

Modèle de bloc d'alimentation

Ce système est basé sur la version précédente mais est à vocation commerciale. Cela signifie qu'une telle batterie Tesla est utilisée pour desservir les entreprises. Il s'agit d'un dispositif de stockage d'énergie évolutif qui fournit des performances système accrues sur le site cible. Il convient de noter que la capacité de la batterie est de 100 kW, tandis que la capacité indiquée ne s'applique pas à l'indicateur maximum. Les ingénieurs ont prévu une conception flexible pour l'agrégation de plusieurs unités avec la possibilité d'obtenir une valeur de 500 kW à 10 MW.

Les modifications individuelles sont également mises à niveau en termes de qualité de fonctionnement. Des informations officielles ont déjà été reçues sur l'apparition de la deuxième génération de batteries commerciales, dans lesquelles le paramètre de puissance était de 200 kW et l'efficacité approchait 99%. Le dispositif de stockage d'énergie spécifié diffère par les indicateurs technologiques. Pour augmenter le volume, les développeurs ont utilisé un onduleur réversible.

Cette innovation a permis d'augmenter à la fois la puissance et les performances du système. La société prévoit de développer et de mettre en œuvre des cellules Power Pack dans la conception de composants solaires supplémentaires tels que Solar Roof. Cette approche vous permet de renouveler le potentiel énergétique de la batterie non pas par des lignes spéciales, mais par le flux solaire libre en mode continu.

Capacité de production

Selon le fabricant lui-même, les batteries innovantes sont fabriquées dans la Gigafactory de Tesla. La procédure d'assemblage a été organisée avec la participation de représentants de Panasonic (livraison de composants pour les segments de bloc). L'entreprise spécifiée produit les dernières conceptions de systèmes d'alimentation axés sur la troisième génération de véhicules électriques Model.

On suppose que le nombre total de produits fabriqués au cycle de production maximal sera jusqu'à 35 GW / h. Il convient de souligner que le volume indiqué représente la moitié de tous les paramètres des batteries produites dans le monde. La maintenance actuelle est effectuée par une équipe de 6,5 mille personnes. À l'avenir, il est prévu de créer 20 000 emplois supplémentaires.

Parmi les fonctionnalités, il y a un degré élevé de protection contre le piratage de la batterie. Cela élimine les risques possibles de remplir le marché de variations contrefaites. De plus, la procédure de production elle-même implique la participation d'une technologie robotique de haute précision dans le processus. Il ne fait aucun doute que seules les entreprises du niveau Tesla sont capables d'afficher toutes les nuances technologiques de production à l'heure actuelle. La plupart des organisations intéressées n'ont pas besoin de plagiat, car elles développent intensivement leurs propres développements.

Politique de prix

Le coût de la batterie Tesla est également en constante évolution en raison de technologies de production moins chères et en relation avec la sortie de mises à jourcomposants avec des paramètres de haute performance. Il y a deux ou trois ans, le type d'appareil cumulatif considéré était vendu à moins de 45 000 dollars (environ 3 millions de roubles). Maintenant, les blocs ont un prix d'environ cinq mille dollars (330 000 roubles).

Environ le même coût pour les analogues domestiques de la configuration Power Wall. Les versions les plus chères incluent une batterie commerciale. Par exemple, la première génération de l'appareil spécifié peut être achetée pour 20 à 25 000 dollars (environ 1 327 000 à 1 650 000 roubles).

Modifications concurrentes

Tesla n'est pas un monopole dans la production de batteries li-ion. Malgré le fait que les autres marques ne soient pas aussi connues sur le marché, leurs paramètres sont assez compétitifs. Parmi les représentants populaires:

• La société coréenne LG produit des disques Chem Resu, qui sont des analogues du Tesla PowerWall (un système de 6,5 kWh coûte environ 4 000 dollars ou 265 000 roubles).
• Le produit de Sunverge a une plage de puissance de 6 à 23 kW / h, se caractérise par la capacité de surveiller la charge et de se connecter aux panneaux solaires (le prix est de 10 à 20 000 dollars ou 665 000 à 1 327 000 roubles).
• ElectrIQ vend des batteries de stockage domestiques d'une capacité de 10 kW / h (avec l'onduleur, le produit coûtera 13 000 $ ou 865 000 roubles).
• Parmi les concurrents automobiles, des entreprises telles que Nissan et Mercedes se démarquent.

Le premier géant de l'automobile produit une série de batteries XStorage (fonctionnantvolume - 4, 2 kW / h). Les nuances de cette modification incluent un haut niveau de sécurité environnementale, qui est pleinement conforme aux normes internationales pour la production de voitures particulières. Mercedes produit des versions compactes de 2,5 kW/h. En même temps, ils peuvent être combinés dans des systèmes productifs accrus d'une capacité de 20 kW / h.

Caractéristiques

Les batteries de voitures électriques Tesla et leurs homologues domestiques ne sont pas très abordables pour le grand public. Avec les systèmes Power Wall, la situation change quelque peu en raison de composants moins chers. Mais l'idée de l'agrégation avec des blocs de panneaux solaires ne peut pas encore être mise en œuvre avec succès en raison du coût élevé. Sans aucun doute, la possibilité d'accumuler une source d'énergie gratuite est bénéfique pour les consommateurs, mais l'achat de telles structures est hors de portée de la plupart des utilisateurs intéressés.

Une histoire similaire avec d'autres lecteurs alternatifs, dont le principe de fonctionnement et d'utilisation offre de nombreux avantages, mais nécessite l'utilisation d'appareils et d'appareils de haute technologie.

Résultat

Sur le marché des batteries pour véhicules électriques, Tesla est le leader incontesté. Cela est dû en grande partie à l'utilisation d'équipements innovants dans la production de transports respectueux de l'environnement. Dans le même temps, les ingénieurs de la société leader font face à certains obstacles. Par exemple, la série Model S avec des cellules lithium-ion est critiquée pour sa mauvaise protection contre l'allumage des cellules de puissance.

Cependantles designers améliorent constamment leurs modèles et traitent les critiques de manière constructive. Par exemple, après le seul incendie AB de l'histoire des véhicules électriques, les voitures ont commencé à installer une poutre creuse en aluminium (pour se protéger des obstacles sur la chaussée), un bouclier en aluminium embouti et une plaque en titane. Tous ceux qui ont acheté des voitures avant cette amélioration se voient proposer de les compléter gratuitement dans les stations-service.