Ahalmen handiagoa, potentzia handiagoa, tamaina txikiagoa, pisu arinagoa, fabrikazio masibo errazagoa eta osagai merkeagoak erabiltzea erronkak dira EV bateriak diseinatzeko. Beste era batera esanda, kostua eta errendimenduan murrizten da. Pentsa ezazu oreka-ekintza gisa, non. lortutako kilowatt-orduak (kWh) gehienezko autonomia eman behar du, baina fabrikatzeko arrazoizko kostu batean. Ondorioz, askotan ikusiko dituzu bateria paketeen deskribapenak fabrikazio-kostuak zerrendatzen dituztenak, zenbakiekin batera, 240 $ eta 280 $ / kWh bitartekoak. ekoizpenean, adibidez.
Ah, eta ez dezagun ahaztu segurtasuna. Gogoratu Samsung Galaxy Note 7-ren fiaskoa duela urte batzuk, eta ibilgailuen suteen eta Txernobyl-eko hondamendien baliokidea den EV bateriaren baliokidea. Kate-erreakzio iheskorren hondamendi-egoeran, bateria bateko zelulen arteko tartea eta kontrol termikoak. paketea zelula batek beste bat piztea saihesteko, beste bat, etab., EV bateriaren garapenaren konplexutasuna gehitzen du. Horien artean, Teslak ere arazoak ditu.
EV bateria-pakete batek hiru zati nagusi dituen arren: bateria-zelulak, bateriak kudeatzeko sistema bat eta elkarrekin eusten dituen kutxa edo edukiontzi moduko bat, oraingoz, bateriak eta Teslarekin nola eboluzionatu duten aztertuko dugu. baina oraindik arazo bat Toyotarentzat.
18650 bateria zilindrikoa 18 mm-ko diametroa, 65 mm-ko luzera eta gutxi gorabehera 47 gramoko pisua duen litio-ioizko bateria da. 3,7 volt-eko tentsio nominalean, bateria bakoitzak 4,2 volt arte kargatu eta gutxieneko deskargatu dezake. 2,5 voltio gisa, zelula bakoitzeko 3500 mAh-raino gordez.
Kondentsadore elektrolitikoen antzera, Teslaren ibilgailu elektrikoen bateriak anodo eta katodo xafla luzez osatuta daude, karga isolatzailez bereizita, bilduta eta zilindroetan ondo bilduta espazioa aurrezteko eta ahalik eta energia gehien gordetzeko. Katodo hauek (negatiboki kargatuta) eta anodo (positiboki kargatuta) xaflek zelulen artean antzeko kargak konektatzeko fitxak dituzte, eta ondorioz bateria indartsua da; bat gehitzen dute, nahi izanez gero.
Kondentsadore batek bezala, bere kapazitatea handitzen du anodoaren eta katodoaren xaflen arteko tartea murriztuz, dielektrikoa (aurreko material isolatzailea xaflen artekoa) permititibotasun handiagoa duen batera aldatuz eta anodoaren eta katodoaren eremua handituz. Tesla EV bateriaren (potentzia) hurrengo urratsa 2170 da, 18650 baino zilindro apur bat handiagoa duena, 21 mm x 70 mm neurtzen duena eta 68 gramo inguruko pisua duena. 3,7 voltioko tentsio nominalean, bateria bakoitzak 4,2 kargatu dezake. volt eta deskarga 2,5 volt bezain baxua, zelula bakoitzeko 4800 mAh gordez.
Hala ere, konpromezu bat dago, batez ere erresistentziari eta beroari buruzkoa da poto apur bat handiagoa behar izatearen aldean. 2170-ren kasuan, anodo/katodo plakaren tamaina handitzeak kargatzeko bide luzeagoa dakar, eta horrek erresistentzia gehiago esan nahi du, beraz, gehiago. bateriatik irteten den energia bero gisa eta karga azkarreko eskakizuna oztopatzen du.
Potentzia handiagoa duen hurrengo belaunaldiko bateria bat sortzeko (baina erresistentzia handitu gabe), Teslako ingeniariek bateria nabarmen handiagoa diseinatu zuten, "taulak" izeneko diseinuarekin, bide elektrikoa laburtzen duena eta, horrela, erresistentziak sortutako bero kantitatea murrizten duena. Honen zati handi bat munduko bateria-ikertzaile onenak nortzuk izan daitezkeenari egotzi diezaioke.
4680 bateria lauzako helize moduan diseinatuta dago fabrikazio sinpleagorako, 46 mm-ko diametroa eta 80 mm-ko luzera duen paketearekin. Pisua ez dago eskuragarri, baina beste tentsio-ezaugarri batzuk antzekoak edo berdinak direla jakinarazi dute; hala ere, zelula bakoitza 9000 mAh ingurukoa da, eta hori da Tesla panel lauko bateria berriak hain onak bihurtzen dituena. Gainera, bere karga-abiadura ona da oraindik eskaera azkarrerako.
Bateriaren diseinu-eskakizunen aurka doazela badirudi zelula bakoitzaren tamaina handitzea baino, 4680-ren potentzia-ahalmenaren eta kontrol termikoaren hobekuntzak 18650 eta 2170-ekin alderatuta, zelula nabarmen gutxiago izan dira 18650 eta 2170 bateria erabiltzearekin alderatuta. -Aurreko Tesla modeloek potentzia gehiago dute tamaina bereko bateria bakoitzeko.
Zenbakizko ikuspuntutik, horrek esan nahi du 960 "4680" zelula inguru bakarrik behar direla 4.416 "2170" gelaxken espazio bera betetzeko, baina abantaila gehigarriekin, hala nola kWh bakoitzeko produkzio-kostu txikiagoak eta 4680 erabiliz. Bateria paketeak potentzia nabarmen handitzen du.
Esan bezala, 4680-k 5 aldiz energia biltegiratzea eta 6 aldiz potentzia 2170 bateriarekin alderatuta eskaintzea espero da, eta horrek 82 kWh-tik 95 kWh-ra espero den gidatze-igoera ekarriko du Teslas Mileage berriagoetan % 16ra igotzen dela.
Gogoratu, hau Tesla baterien oinarriak baino ez direla, teknologiaren atzean gehiago dago. Baina hau hasiera ona da etorkizuneko artikulu baterako, bateria-paketearen energia-erabilera nola kudeatzen ikasiko baitugu, baita inguruko segurtasun-arazoak kontrolatzen ere. beroa sortzea, potentzia galtzea eta... noski... EV bateria suteen arriskua.
All-Things-Tesla gustatzen bazaizu, hona hemen Tesla Cybertruck-en Hot Wheels RC bertsioa erosteko aukera.
Timothy Boyer Cincinnatiko Torque News-en Tesla eta EV kazetaria da. Autoen lehen zaharberritze lanetan esperientziaduna, aldizka ibilgailu zaharrak zaharberritzen ditu eta motorrak aldatzen ditu errendimendua hobetzeko. Jarraitu Tim Twitter-en @TimBoyerWrites Tesla eta EV eguneroko albisteetarako.
Argitalpenaren ordua: 2022-02-21