Ємність батареї тесла модель s. Ціна розумних акумуляторів Tesla - так вони вигідні. Ефективне рішення для бізнесу і промисловості

Компанія «Тесла» відома, в першу чергу, проривом в області електрокарів. Концепція екологічно чистого транспорту давно освоюється найбільшими автогігантами, але американським інженерам вдалося ближче всіх довести ідею до реальних інтересів споживача. Неабиякою мірою цьому сприяли системи енергопостачання, які повинні були повністю замінити традиційний двигун внутрішнього згоряння. І лінійка батарей для електромобіля Tesla Model S ознаменувала собою новий етап розвитку сегмента.

Неправильне використання акумулятора

Основні мотиви розробки принципово нових елементів живлення були викликані завданнями збільшення експлуатаційних якостей електричних автомобілів. Тому базова лінійка орієнтується на забезпечення транспорту інноваційною системою енергопостачання. Зокрема, для моделей Tesla Model S застосовуються флагманські літій-іонні версії акумуляторів. Їх особливістю є виключення так званого гібридного принципу роботи батарей, в якому допускається почергове харчування машини від акумуляторної батареї, а ДВС. Компанія прагне зробити енергопостачання електрокарів повністю незалежним від традиційного палива.

Однак системами харчування автотранспорту розробники не обмежуються. На сьогоднішній день сформувалося кілька серій з акумуляторами, призначеними для стаціонарного побутового та комерційного використання. І якщо акумулятор «Тесла» для автомобіля орієнтований на підтримку функціональності ходових механізмів і бортової електроніки, то моделі батарей-накопичувачів енергії можна розглядати як універсальні і автономні джерела енергопостачання. Потенціалу даних елементів досить для обслуговування, наприклад, домашньої побутової техніки. Також розвивається концепція акумуляції сонячної енергії, але поки про значне поширення подібних систем мови не йде.

пристрій акумулятора

Батареї мають особливу структуру і конфігурацію розташування активних елементів. В першу чергу, блоки живлення відрізняються базуванням на літій-іонної основі. Такі елементи давно використовуються в якості мобільних пристроїв і електроінструменту, але завдання енергопостачання транспорту для них вперше відкрили розробники акумулятора «Тесла». Для автомобіля застосовується блок, що складається з 74 компонентів, які зовні нагадують пальчикові батареї. Весь блок розділений на кілька сегментів (від 6 до 16 в залежності від версії). В якості позитивного електрода виступає графіт, а негативний заряд дає ціла група хімічних наповнювачів, серед яких оксид алюмінію, кобальт і нікель.

Що стосується інтеграції в конструкцію автомобіля, то акумуляторний блок кріпиться до днища. До слова, саме таке розміщення забезпечує електрокарам знижений центр ваги і, як наслідок, оптимальну керованість. Безпосередньо фіксація здійснюється за допомогою комплектних кронштейнів.

Оскільки аналогів подібних рішень на сьогоднішній день одиниці, то, в першу чергу, може прийти думка про порівняння батареї Tesla з традиційними акумуляторами. І в цьому сенсі логічно виникає питання про безпеку, як мінімум, такого способу розміщення. Завдання забезпечення захисту вирішується високоміцним корпусом, в який укладено акумулятор «Тесла». Пристрій кожного блоку також передбачає наявність огороджувальних металевих пластин. Причому ізолюється не саме внутрішній відсік, а кожен сегмент окремо. До цього варто додати і наявність пластикової накладки, яка спеціально призначена для виключення проникнення води під корпус.

Технічні характеристики

Найпотужніша версія акумулятора для електрокара «Тесла» включає близько 7104 міні-батарей, має 210 см по довжині, 15 см в товщині і 150 см по ширині. Електрична напруга в блоці складає 3,6 В. Для порівняння, обсяг енергії, що виробляється однією секцією батареї, відповідає виробленому потенціалу від акумуляторів сотні портативних комп'ютерів. Але і вага акумулятора «Тесла» досить значний - близько 540 кг.

Що ж дають ці характеристики електрокару? За розрахунками фахівців, батарея об'ємом 85 кВт * год (середня в лінійці виробника) дозволяє на одному заряді проїжджати близько 400 км. Знову ж таки, для порівняння, не так давно найбільші автовиробники в «зеленому» сегменті боролися за показники 250-300 км шляху, який міг долатися без дозарядки. Вражає і швидкісна динаміка - 100 км / ч набираються всього за 4,4 сек.

Зрозуміло, при таких властивостях виникне питання про довговічність батареї, так як висока продуктивність передбачає відповідну інтенсивність зносу активних елементів. Відразу треба відзначити, що виробник дає 8-річну гарантію на свої акумулятори. Ймовірно, і фактичний термін служби акумулятора «Тесла» буде аналогічним, але поки навіть перші володарі електрокарів не можуть підтвердити або спростувати цей показник.

З іншого боку, є дослідження, в яких відмічається помірна втрата потужності батареї. В середньому блок втрачає 5% мощностного потенціалу на 80 тис. Км. Є й інший показник, який свідчить про те, що кількість звернень користувачів електрокарів «Тесла» з причин неполадок в акумуляторному блоці скорочується в міру виходу нових модифікацій.

ємність батареї

З оцінкою ємнісного показника акумуляторів не все однозначно. У міру розвитку лінійки ця характеристика пройшла шлях від 60 до 105 кВт * год, якщо брати найбільш помітні версії. Відповідно, за офіційними даними на поточний момент пікова ємність акумулятора «Тесла» складає близько 100 кВт * год. Однак за результатами перевірки перших власників електрокарів з таким оснащенням з'ясувалося, що, наприклад, модифікація на 85 кВт * год фактично має об'ємом 77 кВт * год.

Є й зворотні приклади, в яких виявляється перевищення обсягу. Так, модель батареї на 100 кВт * год при детальному дослідженні виявилася наділеною ємністю в 102,4 кВт * год. Також виявляються і нестиковки у визначенні кількості активних елементів живлення. Зокрема, мають місце розбіжності в оцінках кількості осередків батареї. Фахівці пов'язують це з тим, що акумулятор «Тесла» постійно модернізується, вбирає нові поліпшення і доробки. У самій компанії відзначають, що щорічно нові версії блоку зазнають змін в архітектурі, електронних компонентах і системі охолодження. Але в кожному разі діяльність інженерів ставить за мету поліпшення експлуатаційних якостей продукту.

модифікація PowerWall

Як вже говорилося, паралельно з лінійкою автомобільних акумуляторів компанія «Тесла» розвиває і сегмент накопичувачів енергії, призначених для побутових потреб. Однією з останніх і найяскравіших розробок в цьому сегменті став теж літій-іонний блок PowerWall. Його можна використовувати і в якості постійного джерела енергії для покриття певних енергетичних завдань і як резервний блок з функцією автономного генератора. Даний акумулятор «Тесла» представлено в різних виконаннях, які відрізняються ємністю. Так, найбільш популярні моделі на 7 і 10 кВт * год.

Що стосується експлуатаційних якостей, то показники потужності потенціал становить 3,3 кВт при напрузі 350-450 В і силі струму 9 А. Маса блоку - 100 кг, тому про мобільність акумулятора можна забути. Хоча не варто відкидати можливість застосування блоку на дачі в сезонний час. Про пошкодження батареї при транспортуванні хвилюватися не варто, оскільки розробники особливу увагу приділяють фізичний захист корпусу. Єдине, що може засмутити новоспеченого користувача даної продукції «Тесла» - час зарядки акумулятора, яке становить близько 10-18 год в залежності від версії накопичувача.

модифікація PowerPack

Дана система базується на елементах PowerWall, але призначена для обслуговування підприємств. Тобто мова йде про комерційну версії енергетичного накопичувача, який піддається масштабування і здатний забезпечувати високу продуктивність цільового об'єкта. Досить сказати, що обсяг батареї становить 100 кВт, хоча і ця ємність не є максимальною. Розробники передбачили гнучку систему об'єднання декількох блоків з можливістю забезпечення від 500 кВт до 10 МВт.

Більш того, і поодинокі акумулятори PowerPack удосконалюються в своїх експлуатаційних якостях. Не так давно було заявлено про появу другого покоління комерційного акумулятора «Тесла» характеристики в плані потужності досягли вже 200 кВт, а ККД - 99%. Відрізняється даний резерв зберігання енергії і технологічними властивостями.

Інженери для забезпечення можливості розширення обсягу застосували новий інвертор реверсивного типу. Завдяки цьому нововведенню збільшилася і потужність, і продуктивність блоку. Найближчим часом компанія планує запропонувати і концепцію запровадження осередків PowerPack в структуру допоміжних сонячних елементів Solar Roof. Це дасть можливість заповнювати енергетичний потенціал акумулятора не через магістральні лінії електропостачання, а за рахунок безкоштовної сонячної енергії в безперервному режимі.

Де виробляється акумулятор «Тесла»?

За заявами виробника, літій-іонні батареї виготовляє його власна фабрика Gigafactory. Причому сам процес складання реалізується спільно з фірмою Panasonic. До слова, і комплектуючі для акумуляторних сегментів також поставляє японська компанія. На потужностях Gigafactory, зокрема, випускається новітня серія живлять блоків, призначених для третього покоління електрокарів Model. За деякими розрахунками, сукупність обсягу випущених батарей на максимальному виробничому циклі повинна скласти 35 ГВт * год на рік. Для порівняння, цей обсяг займає половину від усіх потужностей випускаються в світі елементів живлення. Обслуговувати такий високий потенціал будуть 6500 працівників підприємства, хоча в майбутньому планується створити ще близько 20 тис. Робочих місць.

При цьому треба зазначити, що акумулятор «Тесла» модель S має високий ступінь захисту від злому, що практично мінімізує ризики появи на ринку контрафактних аналогів. До того ж і сам процес виготовлення передбачає участь високоточних роботизованих агрегатів. Очевидно, що повторити технологію сьогодні здатні тільки корпорації такого ж рівня, як і «Тесла». Втім, зацікавленим фірмам це і не потрібно, так як вони займаються власними розробками в цьому напрямку.

вартість акумуляторів

Ціни на акумулятори фірми «Тесла» також регулярно змінюються, що пов'язано зі здешевленням технологій виробництва і виходом все нових компонентів з більш високими експлуатаційними характеристиками. Ще кілька років тому батарею для електрокара Model S можна було придбати за 45 000 $. На даний момент елементи стоять 3 000-5 000 $. Аналогічні цінники поширюються на пристрої для домашнього використання PowerWall. А ось найдорожчим є комерційний акумулятор «Тесла», ціна якого становить 25 000 $. Але і це стосується лише версії першого покоління.

Аналоги від конкурентів

Як вже зазначалося, «Тесла» не є монополістом в сегменті. На ринку чимало аналогічних пропозицій, які можуть бути менш відомі, але за характеристиками цілком конкурентоспроможні. Так, альтернативу системі PowerWall пропонує корейська фірма LG, яка розробила елементи Chem RESU. Блок ємністю 6,5 кВт * год оцінюється в 4 000 $. Накопичувачі з діапазоном 6-23 кВт * год пропонує Sunverge. Цей продукт відрізняється можливістю моніторингу заряду і підключенням до сонячних панелей. Його вартість варіюється в середньому від 10 000 $ до 20 000 $. Фірма ElectrIQ пропонує домашні енергетичні накопичувачі ємнісним потенціалом 10 кВт * год. Блок коштує 13 000 $, проте в цю вартість входить також інвертор.

Освоюють інноваційний напрямок і інші автомобільні виробники, які ще щільніше тіснять на ринку акумулятор «Тесла» в різних модифікаціях. Серед конкурентів цієї ланки особливо відзначаються Nissan і Mercedes. У першому випадку пропонується лінійка акумуляторів XStorage ємністю 4,2 кВт * год. До особливостей цих елементів варто віднести високу ступінь екологічної безпеки, що укладається в вимогах новітніх європейських стандартів виробництва автомобілів. У свою чергу, Mercedes випускає невеликі елементи по 2,5 кВт * год, але їх можна об'єднувати в більш продуктивні блоки, потужність яких досягає 20 кВт * год.

На закінчення

Виробник «Тесла», безумовно, є найпопулярнішим розробником інноваційних систем енергопостачання і екологічного автотранспорту. Але, відкриваючи нові горизонти в світі технологій, і ця фірма стикається з серйозними перешкодами. Зокрема електрокари Tesla Model S з літій-іонними батареями регулярно критикуються фахівцями за недостатньо високу безпеку в плані захисту від загорянь елементів живлення. Хоча в останніх версіях інженери зробили суттєві доопрацювання в цьому відношенні.

Як і раніше зберігається і проблема недоступності акумуляторів для масового споживача. І якщо з побутовими накопичувачами ця ситуація змінюється за рахунок здешевлення елементів, то ідея сполучення блоків з сонячними панелями поки не може бути успішною на ринку через високу вартість. Можливості акумуляції безкоштовної енергії найбільш перспективні і вигідні для користувачів, але придбання таких систем не по силам більшості навіть зацікавлених споживачів. Це ж стосується і інших напрямів, в яких передбачається залучення альтернативних джерел енергії. Принцип їх роботи дає масу переваг, але досягаються вони тільки за рахунок складного високотехнологічного обладнання.

Батарея "Тесли" відома всьому світу, завдяки прориву компанії в сфері електромобілів. Ідея не нова і освоюється багато років провідними автомобільними фірмами. Однак американські конструктори змогли оптимізувати даний напрямок, беручи до уваги інтереси споживача. У великій мірі це стало можливим за рахунок інноваційних систем енергопостачання, орієнтованих на повну заміну звичних моторів внутрішнього згоряння. Розглянемо особливості і різновиди даного накопичувача.

застосування

Розробка принципово нових видів акумуляторів типу li-ion обумовлена \u200b\u200bзавданнями підвищення експлуатаційних показників електрокарів. У зв'язку з цим базова лінійка моделі Tesla S орієнтована на забезпечення транспортного засобу інноваційними джерелами живлення. Особливістю літієво-іонних батарей стало впровадження комбінованого режиму роботи, в якому допускається чергування подачі енергії від двигуна внутрішнього згоряння і АБ. При цьому інженери компанії продовжують розробку машин, повністю незалежних від звичного виду пального.

Варто відзначити, що інженери не обмежуються виключно шляхом створення живлять елементів для автомобільного транспорту. Уже випущено кілька версія акумуляторних батарей "Тесли" для побутової та комерційної експлуатації. Якщо варіант для електрокара націлений на підтримування роботи ходових пристроїв і бортової електроніки, то стаціонарні накопичувальні модифікації позиціонуються, як автономні джерела електроенергії. Можливості зазначених елементів дозволяють використовувати їх для обслуговування побутової техніки. Додатково ведуться дослідження по акумуляції сонячної енергії. Роботи поки знаходяться на етапі розробки.

Пристрій

Акумуляторні батареї "Тесли" мають унікальну структурою і способом розміщення активних компонентів. Основною відмінністю від аналогом є літієво-іонна конфігурація. Подібні елементи застосовуються в конструкції мобільних приладів і електричного інструменту. Як АБ для автомобілів їх вперше використали інженери фірми "Тесла". Весь блок ділиться на 74 відсіку, що зовні нагадують пальчикові батарейки. Залежно від конфігурації акумулятора, він включає в конструкцію від 6 до 16 сегментів. Позитивний заряд надходить від графітового електрода, негативний момент створюють кілька хімічних компонентів, включаючи нікель, кобальт і оксид алюмінію.

У машину АКБ Tesla інтегруються за допомогою фіксації на донної частини транспортного засобу. Подібне розташування забезпечує занижений центр ваги електромобіля, підвищуючи керованість. Як кріплення використовуються спеціальні кронштейни. В даний час подібних рішень не так багато, тому часто порівнюють зазначену деталь з традиційною акумуляторною батареєю.

Важливі моменти стосуються безпеки і способу розміщення. Перший фактор гарантується за рахунок високоміцного корпусу, в якому монтується батарея. Крім того, кожен блок оснащується огорожею у вигляді металевих пластин. При цьому виконується ізоляція не всієї внутрішньої частини, а кожного елемента окремо. Також потрібно відзначити наявність накладки з пластика, що запобігає потраплянню всередину води.

1. Перетворювач.
2. Високовольтна проводка.
3. Основне зарядний пристрій.
4. Додаткова "зарядка".
5. Роз'єм.
6. Модуль.

Характеристики батареї "Тесла"

Найпотужніша варіація АБ для електричного автомобіля складається з 7104 маленьких батарей. Нижче наведені параметри зазначеного елемента:

• Довжина / товщина / ширина - 2100/150/1500 мм.
• Показник електричної напруги - 3,6 В.
• Обсяг харчування, що виробляється однією секцією, ідентичний потенційним показниками ста персональних комп'ютерів.
• Вага батарей "Тесли" - 540 кг.
• Час проїзду на одному заряді на середньому елементі силою 85 кВт / год - близько 400 км.
• Набір швидкості до 100 км / год - 4,4 секунди.

При зазначених характеристиках виникає резонне питання, наскільки довговічні зазначені конструкції, адже висока продуктивність передбачає інтенсивний знос активних деталей. Слід зазначити, що виробник на свою продукцію дає вісім років гарантії. Швидше за все, робочий ресурс розглянутих АБ буде таким же.

Поки власники електричних машин не можуть підтвердити або спростувати цей факт. Крім того, є результати досліджень, які свідчать про те, що параметр потужності акумулятора відрізняється її помірної втратою. В середньому цей показник становить близько 5% на 80 тисяч кілометрів. Є й інші факти, що свідчать про те, що власники зазначеного транспортного засобу з приводу неполадок в батарейному відсіку звертаються все рідше, у міру виходу нових моделей.

Ємність батареї "Тесли" (модель S)

Оцінювати емкостную характеристику акумуляторів необхідно з урахуванням розвитку виробництва. Протягом вдосконалення лінійки показник варіювався від 60 до 105 кВт / год. Офіційна інформація свідчить про те, що пікова ємність акумулятора становить близько 100 кВт / год. Як свідчать відгуки власників, реальний параметр буде трохи нижче. Наприклад, батарея "Тесли" на 85 кВт, фактично видає не більше 77 кВт.

В історії наводяться і зворотні приклади, що підтверджують перевищення обсягу. Відомі випадки, коли 100-кіловатна АБ наділялися ємністю близько 102 кВт. Час від часу виявляються протиріччя у визначенні активних живильних компонентів. Переважно, розбіжності спостерігаються в оцінках числа осередків блоку. Пов'язано це з тим, що акумулятор постійно модернізується і допрацьовується, оснащуючись інноваційними елементами.

Компанія-виробник стверджує, що кожен рік оновлені модифікації зазнають трансформації в електронних деталях, охолоджувальній системі, архітектурі. Кінцеве завдання конструкторів - досягнення максимально можливих якісних характеристик виробу.

Версія «Пауер Волл» (Power Wall)

Як уже згадувалося раніше, поряд з випуском акумуляторів автомобіля "Тесла", компанія виробляє побутові версії накопичувачів енергії. Однією з продуктивних і останніх модифікацій став літієво-іонний варіант Power Wall. Він призначений для вироблення енергії в якості постійного джерела або експлуатується, як резервна конструкція по типу автономного генератора. Модель представлена \u200b\u200bв декількох варіаціях, що відрізняються ємністю і службовців для виконання певних енергетичних завдань. Найпопулярнішими версіями є установки на 7 і 10 кВт / год.

Відносно експлуатаційних параметрів, можна відзначити, що «Пауер Волл» має потужність 3,3 кВт з робочою напругою 350-450 ват, сила струму - 9 А. Вага конструкції становить 100 кілограм, отже, про її мобільності мови не йде. Однак в якості варіанту, наприклад, для дачі в літню пору блок цілком підходить. Транспортується вузол без проблем, оскільки конструктори велику увагу приділяють механічної захисту корпусних частини. До певних недоліків можна віднести тривалий період зарядки акумулятора (12-18 годин), в залежності від модифікації накопичувача.

Модель «Пауер Пак» (Power Pack)

Зазначена система заснована на попередній версії, однак орієнтована на комерційне призначення. Це означає, що така батарея "Тесли" використовується для обслуговування підприємств. Вона являє собою енергетичний накопичувач, піддається масштабування і забезпечує підвищену продуктивність системи на цільовому об'єкті. Слід зазначити, що обсяг акумулятора становить 100 кВт, при цьому зазначена ємність не відноситься до максимального показника. Інженери передбачили гнучку конструкцію агрегації декількох установок з можливістю отримання значення від 500 кВт до 10 МВт.

Поодинокі модифікації також модернізуються в плані якості експлуатації. Вже надійшла офіційна інформація про появу другої генерації комерційних АБ, у яких параметр потужності склав 200 кВт, а коефіцієнт корисної дії наблизився до 99%. Зазначений накопичувач енергії відрізняється технологічними показниками. Щоб розширити обсяг, розробники використовували реверсивний інвертор.

Зазначене нововведення дало можливість підвищити одночасно потужність і продуктивність системи. У планах компанії розробка і впровадження осередків «Пауер Пак» в конструкцію додаткових сонячних компонентів типу Solar Roof. Такий підхід дозволяє відновлювати енергетичний потенціал батареї не через спеціальні магістралі, а за допомогою безкоштовного сонячного потоку в безперервному режимі.

Виробничі потужності

Як стверджує сам виробник, інноваційні акумулятори виготовляються на власному комбінаті Tesla Gigafactory. Складальна процедура організована за участю представників фірми «Панасонік» (поставка комплектуючих елементів для сегментів блоків). На зазначеному підприємстві виробляються новітні конструкції живлять систем, орієнтованих на третю генерацію електричних автомобілів Model.

Передбачається, що сукупність числа виробів, що випускаються на граничному виробничому циклі складе до 35 ГВт / год. Варто підкреслити, що зазначений обсяг являє половину від усіх параметрів елементів живлення, що випускаються в світі. Поточне обслуговування здійснюється колективом з 6,5 тисяч людей. Надалі планується додатково створити ще 20 тисяч робочих місць.

Серед особливостей відзначають високу ступінь захисту від злому акумуляторної батареї. Це нівелює можливі ризики наповнення ринку контрафактними варіаціями. Крім того, сама процедура виробництва передбачає участь в процесі високоточної роботизованою техніки. Немає сумнівів, що відобразити всі виробничі нюанси в нинішній час здатні тільки корпорації рівня "Тесли". Більшість зацікавлених організацій не мають потреби в плагіаті, оскільки інтенсивно ведуть власні розробки.

Цінова політика

Вартість батареї "Тесли" також постійно варіюється через здешевлення виробничих технологій і в зв'язку з виходом оновлених комплектуючих елементів з підвищеними експлуатаційними параметрами. Два-три роки тому розглянутий тип накопичувального пристосування продавався в межах 45 тисяч доларів (близько 3 млн рублів). Зараз блоки мають ціну близько п'яти тисяч доларів (330 000 рублів).

Приблизно така ж вартість у домашніх аналогів конфігурації «Пауер Волл». До найдорожчим версіями зараховують комерційну акумуляторну батарею. Наприклад, перше покоління зазначеного приладу можна придбати за 20-25000 $ (приблизно 1 327 000 - 1 650 000 рублів).

конкуруючі модифікації

Компанія "Тесла" не є монополістом з випуску li-ion акумуляторів. Незважаючи на те, що на ринку інші марки не так відомі, їх параметри цілком конкурентноздатні. Серед популярних представників:

• Корейська корпорація LG виробляє накопичувачі Chem Resu, є аналогами тесловскіх PowerWall (система об'ємом 6,5 кВт / ч коштує близько 4 тисяч доларів або 265 000 рублів).
• Продукт від Sunverge володіє діапазоном потужності від 6 до 23 кВт / год, відрізняється можливістю моніторингу заряду і приєднання до сонячних панелей (ціна становить 10-20 тисяч доларів або 665 000 - 1 327 000 рублів).
• компанія ElectrIQ реалізує побутові накопичувальні акумулятори ємністю 10 кВт / год (разом з інвертором виріб обійдеться в 13000 доларів або в 865 000 рублів).
• Серед автомобільних конкурентів виділяються такі фірми, як «Ніссан», «Мерседес».

У першого автогіганта виготовляється серія акумуляторних батарей типу XStorage (робочий об'єм - 4,2 кВт / год). До нюансам зазначеної модифікації зараховують високий рівень екологічної безпеки, повністю відповідає світовим стандартам по випуску легкових машин. У «Мерседеса» виготовляються компактні версії по 2,5 кВт / ч. При цьому їх можна об'єднувати в збільшені продуктивні системи ємністю 20 кВт / год.

Особливості

Батареї електромобіля "Тесла" і їх побутові аналоги для масового споживача не дуже доступні. З системами «Пауер Волл» ситуація дещо змінюється за рахунок здешевлення компонентів. А ось ідея агрегації з блоками сонячних панелей поки успішно не може бути реалізована через високу вартість. Безперечно, можливість акумуляції безкоштовного джерела енергії вигідна для споживачів, проте покупка подібних конструкцій не по кишені більшості зацікавлених користувачів.

Схожа історія і з іншими альтернативними накопичувачами, принцип роботи і використання яких дає масу плюсів, але вимагає застосування високотехнологічних пристроїв та пристроїв.

підсумок

На ринку акумуляторів для електрокарів, "Тесла" є безумовним лідером. Багато в чому це пов'язано з використанням у виробництві екологічно чистого транспорту інноваційного обладнання. При цьому інженери провідної компанії стикаються з певними перешкодами. Наприклад, серію Model S з літієво-іонними елементами критикують за слабкий захист, щодо загоряння живлять елементів.

Однак конструктори постійно вдосконалюють свої моделі і конструктивно відносяться до критики. Наприклад, після єдиного за всю історію експлуатації електромобілів загоряння АБ на машини стали встановлювати порожнистий алюмінієвий брус (для захисту від перешкод на дорожньому покритті), щит з пресованого алюмінію і титанову плиту. Всі, хто купив машини до цього вдосконалення, запропоновано безкоштовно їх доукомплектувати на станціях ТО.

До цього автомобілю взагалі звичайно останнім часом досить спірне ставлення. Багато обговорюють, який він, інших. Є люди, які вважають автомобіль "Тесла" відмінним елементом піар-кампанії, побудованої на продажу того, що давно існувало, але нікому в голову не приходило з цього зробити автомобіль, та й перспектив типу у нього трохи і навіть існує

Але давайте залишимо ці суперечки "за бортом" і подивимося на головний елемент цього автомобіля - акумулятори. Знайшлися люди, які не полінувалися і не затиснули якийсь кількість грошей взяли і розпиляли батарейку від машини.

Ось як це виглядало

Тесла Моторс є творцем воістину революційних екомобілів, які не тільки випускаються серійно, але і володіють унікальними показниками, що дозволяють їх використання буквально щодня. Сьогодні ми заглянемо всередину батареї електромобіля Tesla Model S дізнаємося як вона влаштована і розкриємо магію успіху цього акумулятора.

За даними північноамериканського Агентства по захисту навколишнього середовища (ЕРА), Model S досить одного підзарядки батарей об'ємом 85 кВт * год для подолання більш 400 км, що є найбільш значущим показником серед подібних автомобілів, представлених на спеціалізованому ринку. Для розгону до 100 км / год електрокару досить лише 4,4 секунди.

Запорукою успіху даної моделі є наявність літій-іонних батарей, основні складові яких поставляються для Тесла компанією Panasonic. Акумулятори Тесла овіяні легендами. І тому один з власників такої батареї зважився порушити її цілісність і з'ясувати, що вона вдає із себе всередині. До речі, вартість подібної батареї дорівнює 45 000 USD.

Акумулятор розташований в днище, завдяки чому Тесла володіє низьким центром ваги і прекрасною керованістю. Приєднується він до кузова за допомогою кронштейнів.

Батарея Tesla. розбираємо

Батарейний відсік формують 16 блоків, які паралельно з'єднані і огороджені від навколишнього середовища за допомогою металевих пластин, а також, пластиковою накладкою, що запобігає потраплянню води.

До того, як повністю її розібрати, було заміряні електрична напруга, яке підтвердило робочий стан батареї.

Збірка акумуляторів відрізняється високою щільністю і точністю підгонки деталей. Весь процес комплектації проходить в повністю стерильному приміщенні, з використанням роботів.

Кожен блок складається з 74 елементів, з вигляду вкрай схожих з простими пальчиковими батарейками (літій-іонні осередки Panasonic), розділених на 6 груп. При цьому, з'ясувати схему їх розміщення і роботи майже нереально - це великий секрет, а значить, зробити репліку даної батареї буде вкрай важко. Китайський аналог акумулятора Tesla Model S ми навряд чи побачимо!

У ролі позитивного електрода служить графіт, а негативного - нікель, кобальт і оксид алюмінію. Зазначений обсяг електричної напруги в капсулі становить 3,6.

Найпотужніший з наявних акумуляторів (його обсяг становить 85 кВт * год) складається з 7104 подібних батарей. І важить він близько 540 кг, а його параметри рівні 210 см в довжину, 150 см в ширину і 15 см в товщину. Кількість енергії, що виробляється за все одним блоком з 16, дорівнює кількості, виробленому сотнею акумуляторів від портативних комп'ютерів.

При складанні своїх батарей Тесла застосовують елементи, вироблені в різних країнах, таких, як Індія, КНР, Мексика, але фінальна доопрацювання і комплектація виробляються в Сполучених Штатах. Компанія надає гарантійної обслуговування своєї продукції на термін до 8 років.

Таким чином ви дізналися з чого складається акумулятор Tesla Model S і принцип його роботи.

Ще цікаве про Теслу: ось вам, а ось і сам

Тягові літій-іонні батареїTesla, що всередині?

Тесла Моторс є творцем воістину революційних екомобілів - електромобілів, які не тільки випускаються серійно, але і володіють унікальними показниками, що дозволяють їх використання буквально щодня. Сьогодні ми заглянемо всередину тягової акумуляторної батареї електромобіля Tesla Model S, дізнаємося, як вона влаштована і розкриємо магію успіху цієї акумуляторної батареї.

Поставка батарей клієнтам здійснюється в таких ось ящиках з ОСБ.

Найбільша і дорога запчастина для Tesla Model S - блок тягової акумуляторної батареї.

Блок тягової акумуляторної батареї знаходиться в днище автомобіля (по суті це пів електромобіля - машини), за рахунок чого Tesla Model S має дуже низький центр тяжіння і чудову керованість. Батарея кріпиться до силової частини кузова за допомогою потужних кронштейнів (див. Фото нижче) або виконує роль силової - несучої частини кузова авто.

За даними північноамериканського Агентства по захисту навколишнього US Environmental Protection Agency (EPA) одного заряду тягової літій-іонної акумуляторної батареї Tesla з номінальною напругою 400В DC, ємністю 85 кВт · год вистачає на 265 миль (426 км) пробігу, що дозволяє долати найбільшу дистанцію серед подібних електромобілів. При цьому від 0 до 100 км / год подібна машина розганяється всього за 4,4 секунди.

Секрет успіху Tesla Model S - це високоефективні циліндричні літій-іонні батареї високої енергоємності, постачальник базових елементів відома японська фірма Panasonic. Навколо цих батарей ходить чимало чуток.

Продин з них - цене вилазь, уб'є!

Один з власників і ентузіастів Tesla Model S з США вирішив повністю розібрати використану батарею для Tesla Model S енергоємністю 85 кВт · год, щоб детально вивчити її конструкцію. До речі, її вартість, як запчастини, в США складає 12 000 USD.

Зверху блок батареї розміщено тепло і звуку ізоляційне покриття, яке закривається товстою поліетиленовою плівкою. Знімаємо це покриття, у вигляді килима і готуємося до розбирання. Для роботи з батареєю необхідно мати ізольований інструмент і користуватися гумовим взуттям, і гумовими захисними рукавичками.

Батарея Tesla. Розбираємо!

Тягова акумуляторна батарея Tesla (блок тягової акумуляторної батареї) перебуває 16 батарейних модулів, кожен номінальною напругою 25В (виконання елементів живлення - IP56). Шістнадцять батарейних модулів з'єднані послідовно в батарею з номінальною напругою 400В. Кожен батарейний модуль складається з 444 елементів (акумуляторів) 18650 Panasonic (вага одного акумулятора 46 г), які з'єднані за схемою 6s74p (6 елементів послідовно і 74 таких груп паралельно). Всього в тягової акумуляторної батареї Tesla - 7104 таких елементів (акумуляторів). Батарея захищена від навколишнього середовища за допомогою використання металевого корпусу з алюмінієвою кришкою. На внутрішній стороні загальної алюмінієвої кришки є пластикові накладки, у вигляді плівки. Загальна алюмінієва кришка кріпиться гвинтами з металевими, і гумовими прокладками, які герметизуються, додатково силіконовим герметиком. Блок тягової акумуляторної батареї розділений на 14 відсіків, в кожному відсіку розміщений батарейний модуль. У кожному відсіку зверху і знизу батарейних модулів розміщені листи пресованої слюди. Листи слюди забезпечують хорошу ізоляцію батареї електричну, і теплову від корпусу електромобіля. Окремо спереду батареї під своєю кришкою розміщені два таких же батарейних модуля. У кожному з 16 батарейних модулів є вбудований блок BMU, який з'єднаний із загальною системою BMS, яка управляє роботою, стежить за параметрами, а так само забезпечує захист всієї акумуляторної батареї. Загальні вивідні клеми (термінал) знаходиться в задній частині блоку тягової батареї.

До того, як повністю її розібрати, було заміряні електрична напруга (воно склали близько 313,8В), що говорить про те, що батарея розряджена, але знаходиться в робочому стані.

Батарейні модулі відрізняється високою щільністю елементів (акумуляторів) 18650 Panasonic, які там розміщені і точністю підгонки деталей. Весь процес складання на заводі Tesla проходить в повністю стерильному приміщенні, з використанням роботів, витримується навіть певна температура і вологість.

Кожен батарейний модуль складається з 444 елементів (акумуляторів), які з вигляду вкрай схожих з простими пальчиковими батарейками - це літій-іонні циліндричні акумулятори 18650, виробництва компанії Panasonic. Енергоємність кожного батарейного модуля з таких елементів складає 5,3 кВт · год.

В акумуляторах 18650 Panasonic позитивний електрод - графіт, а негативний електрод - нікель, кобальт і оксид алюмінію.

Тягова акумуляторна батарея Tesla важить 540 кг, а її розміри рівні 210 см в довжину, 150 см в ширину, і 15 см в товщину. Кількість енергії (5,3 кВт · год), що виробляється за все одним блоком (з 16 батарейних модулів), дорівнює кількості, виробленому сотнею акумуляторів від 100 портативних комп'ютерів. До мінуса кожного елемента (акумулятора) в якості з'єднувача припаяна зволікання (зовнішній струмовий обмежувач), який при перевищенні струму (або при короткому замиканні) згорає і захищає ланцюг, при цьому не працює тільки група (з 6 акумуляторів), в якій був цей елемент , всі інші акумулятори продовжують працювати.

Тягова акумуляторна батарея Tesla охолоджується і підігрівається за допомогою рідинної системи на основі антифризу.

При складанні своїх батарей Тесла застосовує елементи (акумулятори), вироблені компанією Panasonic в різних країнах, таких, як Індія, КНР і Мексика. Фінальна доробка і розміщення в корпус батарейного відсіку, виробляються в Сполучених Штатах. Компанія Tesla надає гарантійної обслуговування своєї продукції (в тому числі і акумуляторної батареї) на термін до 8 років.

На фото (зверху) елементи - акумулятори 18650 Panasonic (завальцювання у елементів з боку плюса «+»).

Таким чином, ми дізналися, з чого складається тягова акумуляторна батарея Tesla Model S.

Дякуємо за увагу!