Betri ya Tesla: kifaa, sifa, programu

2024 Mwandishi: Erin Ralphs | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-02-19 19:12

Betri ya Tesla ni maarufu duniani kwa uboreshaji wake katika magari yanayotumia umeme. Wazo hilo sio geni na limefunzwa kwa miaka mingi na kampuni zinazoongoza za magari. Walakini, wabunifu wa Amerika waliweza kuongeza mwelekeo huu, kwa kuzingatia masilahi ya watumiaji. Kwa kiasi kikubwa, hii imewezekana kutokana na mifumo ya ubunifu ya usambazaji wa nishati inayozingatia uingizwaji kamili wa injini za kawaida za mwako wa ndani. Zingatia vipengele na aina za hifadhi hii.

Maombi

Utengenezaji wa aina mpya kimsingi za betri za li-ion unatokana na majukumu ya kuboresha utendakazi wa magari yanayotumia umeme. Katika suala hili, mstari wa msingi wa mfano wa Tesla S unalenga kutoa gari kwa vyanzo vya nguvu vya ubunifu. Kipengele cha betri za lithiamu-ioni ilikuwa kuanzishwa kwa hali ya pamoja ya operesheni, ambayo ubadilishaji wa usambazaji wa nishati kutoka kwa injini ya mwako wa ndani na AB inaruhusiwa. Wakati huo huo, wahandisi wa kampuni wanaendelea kutengeneza mashine ambazo hazijitegemea kabisaaina ya mafuta ya kawaida.

Inafaa kukumbuka kuwa wahandisi hawazuilii tu uundaji wa vipengele vya nishati kwa usafiri wa barabara. Matoleo kadhaa ya betri za Tesla tayari yametolewa kwa matumizi ya nyumbani na kibiashara. Ikiwa chaguo la gari la umeme linalenga kudumisha uendeshaji wa gia na vifaa vya elektroniki vya bodi, basi marekebisho ya uhifadhi wa stationary yamewekwa kama vyanzo vya uhuru vya umeme. Uwezo wa vipengele hivi hufanya iwezekanavyo kuzitumia kwa kuhudumia vifaa vya nyumbani. Zaidi ya hayo, utafiti unaendelea juu ya mkusanyiko wa nishati ya jua. Kazi bado zinaendelea kutengenezwa.

Kifaa

Betri za Tesla zina muundo na njia ya kipekee ya kuweka viambajengo vinavyotumika. Tofauti kuu kutoka kwa analog ni usanidi wa lithiamu-ioni. Mambo sawa hutumiwa katika kubuni ya vifaa vya simu na zana za umeme. Wahandisi wa Tesla walitumia kwanza kama betri za magari. Sehemu nzima imegawanywa katika sehemu 74, ambazo zinaonekana kama betri za AA. Kulingana na usanidi wa betri, inajumuisha kutoka kwa sehemu 6 hadi 16 katika muundo. Chaji chanya hutoka kwa elektrodi ya grafiti, wakati hasi hutoka kwa vijenzi kadhaa vya kemikali, ikiwa ni pamoja na nikeli, kob alti na alumina.

Betri za Tesla huunganishwa kwenye gari kwa kuzirekebisha kwenye sehemu ya chini ya gari. Mpangilio huu hutoa kituo cha chini cha mvuto wa gari la umeme, kuongezekakudhibitiwa. Mabano maalum hutumiwa kama vifungo. Kwa sasa, hakuna suluhu nyingi kama hizi, kwa hivyo, sehemu iliyobainishwa mara nyingi hulinganishwa na betri ya kawaida.

Mambo muhimu kuhusu usalama na uwekaji. Jambo la kwanza linahakikishiwa na nyumba ya juu-nguvu ambayo betri imewekwa. Kwa kuongeza, kila block ina vifaa vya uzio kwa namna ya sahani za chuma. Katika kesi hii, sio sehemu nzima ya ndani imetengwa, lakini kila kipengele tofauti. Ikumbukwe pia kuwa kuna ukuta wa plastiki unaozuia maji kuingia ndani.

1. AB.
2. Kibadilishaji.
3. Wiring za volti ya juu.
4. Chaja kuu.
5. Ziada "kuchaji".
6. Kiunganishi.
7. Moduli.

Vipimo vya betri ya Tesla

Toleo kubwa zaidi la AB kwa gari la umeme lina betri ndogo 7104. Ifuatayo ni vigezo vya kipengele kilichobainishwa:

• Urefu/unene/upana - 2100/150/1500 mm.
• Kiashiria cha voltage ya umeme ni V3.6.
• Kiasi cha nishati inayozalishwa na sehemu moja ni sawa na uwezo wa kompyuta mia za kibinafsi.
• Betri za Tesla zina uzito wa kilo 540.
• Muda wa kusafiri kwa chaji moja kwenye kipengele cha wastani chenye nishati ya kWh 85 ni takriban kilomita 400.
• Kasi hadi kilomita 100/saa - sekunde 4.4.

Kwa sifa hizi, swali la busara linazuka,jinsi miundo hii inavyodumu, kwa sababu utendakazi wa hali ya juu unamaanisha uchakavu mkubwa wa sehemu zinazotumika. Ikumbukwe kwamba mtengenezaji anatoa dhamana ya miaka minane kwa bidhaa zake. Uwezekano mkubwa zaidi, maisha ya kufanya kazi ya betri husika yatakuwa sawa.

Wakati wamiliki wa mashine za umeme hawawezi kuthibitisha au kukataa ukweli huu. Kwa kuongeza, kuna matokeo ya utafiti ambayo yanaonyesha kuwa parameter ya nguvu ya betri ina sifa ya kupoteza kwa wastani. Kwa wastani, takwimu hii ni karibu 5% kwa kilomita 80 elfu. Kuna ukweli mwingine unaoonyesha kuwa wamiliki wa gari lililobainishwa kuhusu matatizo katika sehemu ya betri wanabadilikabadilika na kupungua kadri miundo mipya inavyotolewa.

Uwezo wa Betri ya Tesla (Model S)

Ni muhimu kutathmini sifa ya uwezo wa betri kwa kuzingatia maendeleo ya uzalishaji. Wakati wa uboreshaji wa mstari, kiashiria kilitofautiana kutoka 60 hadi 105 kW / h. Taarifa rasmi inaonyesha kwamba kilele cha uwezo wa betri ni kuhusu 100 kW / h. Kulingana na hakiki za wamiliki, param halisi itakuwa chini kidogo. Kwa mfano, betri ya Tesla ya kW 85 haitoi zaidi ya kW 77.

Historia pia inatoa mifano ya kinyume, inayothibitisha kuzidi kwa sauti. Kuna matukio wakati betri ya kilowati 100 ilipewa uwezo wa karibu 102 kW. Mara kwa mara, utata hupatikana katika ufafanuzi wa vipengele vya lishe hai. Hasatofauti huzingatiwa katika makadirio ya idadi ya seli za kuzuia. Hii ni kutokana na ukweli kwamba betri inaboreshwa kila mara na kuboreshwa, ikiwa na vipengele vya ubunifu.

Mtengenezaji anadai kuwa kila mwaka marekebisho yanayosasishwa hupitia mabadiliko katika sehemu za kielektroniki, mfumo wa kupoeza, usanifu. Jukumu kuu la wabunifu ni kufikia sifa bora zaidi za bidhaa.

Toleo la Power Wall

Kama ilivyotajwa awali, pamoja na kutolewa kwa betri za gari la Tesla, kampuni hutengeneza matoleo ya nyumbani ya vifaa vya kuhifadhi nishati. Mojawapo ya marekebisho yenye tija na ya hivi punde ilikuwa toleo la lithiamu-ioni la Ukuta wa Nguvu. Imeundwa kutoa nishati kama chanzo cha kudumu au inaendeshwa kama muundo wa kusubiri sawa na jenereta inayojiendesha. Mfano huo unawasilishwa kwa tofauti kadhaa, tofauti na uwezo na kutumikia kufanya kazi fulani za nishati. Matoleo maarufu zaidi ni 7 na 10 kWh units.

Kuhusu vigezo vya uendeshaji, inaweza kuzingatiwa kuwa Ukuta wa Nguvu una nguvu ya 3.3 kW na voltage ya uendeshaji ya 350-450 watts, sasa ya 9 A. Uzito wa muundo ni kilo 100, kwa hiyo, uhamaji wake ni nje ya swali huenda. Walakini, kama chaguo, kwa mfano, kwa nyumba za majira ya joto, block inafaa kabisa. Kitengo hicho kinasafirishwa bila matatizo, kwani wabunifu hulipa kipaumbele kikubwa kwa ulinzi wa mitambo ya sehemu ya mwili. Ubaya fulani ni pamoja na muda mrefu wa kuchaji betri.(Saa 12-18), kulingana na urekebishaji wa kiendeshi.

Muundo wa Kifurushi cha Nguvu

Mfumo huu unatokana na toleo la awali lakini una mwelekeo wa kibiashara. Hii inamaanisha kuwa betri kama hiyo ya Tesla inatumika kuhudumia biashara. Ni kifaa cha kuhifadhi nishati ambacho kinaongeza utendakazi wa mfumo kwenye tovuti inayolengwa. Ikumbukwe kwamba uwezo wa betri ni 100 kW, wakati uwezo ulioonyeshwa hautumiki kwa kiashiria cha juu. Wahandisi wametoa muundo unaonyumbulika wa ujumlisho wa vitengo kadhaa na uwezekano wa kupata thamani kutoka kW 500 hadi MW 10.

Marekebisho ya mtu mmoja pia yanaboreshwa kulingana na ubora wa utendakazi. Taarifa rasmi tayari imepokea kuhusu kuonekana kwa kizazi cha pili cha betri za kibiashara, ambapo parameter ya nguvu ilikuwa 200 kW, na ufanisi ulikaribia 99%. Kifaa maalum cha kuhifadhi nishati hutofautiana katika viashiria vya teknolojia. Ili kupanua sauti, wasanidi walitumia kibadilishaji chenye uwezo wa kutenduliwa.

Ubunifu huu uliwezesha kuongeza nguvu na utendakazi wa mfumo kwa wakati mmoja. Kampuni inapanga kuendeleza na kutekeleza seli za Power Pack katika muundo wa vipengele vya ziada vya jua kama vile Solar Roof. Mbinu hii hukuruhusu kufanya upya uwezo wa nishati ya betri si kupitia njia maalum, lakini kupitia mtiririko wa jua bila malipo katika hali endelevu.

Uwezo wa uzalishaji

Kulingana na mtengenezaji mwenyewe, betri za kibunifu hutengenezwa katika Gigafactory ya Tesla mwenyewe. Utaratibu wa kusanyiko ulipangwa kwa ushiriki wa wawakilishi wa Panasonic (utoaji wa vipengele kwa makundi ya kuzuia). Biashara iliyobainishwa hutoa miundo ya hivi punde zaidi ya mifumo ya nishati inayolenga kizazi cha tatu cha Modeli za magari ya umeme.

Inachukuliwa kuwa jumla ya idadi ya bidhaa zinazozalishwa katika mzunguko wa juu zaidi wa uzalishaji itakuwa hadi 35 GW / h. Inafaa kusisitiza kuwa kiasi kilichoonyeshwa ni nusu ya vigezo vyote vya betri zinazozalishwa ulimwenguni. Matengenezo ya sasa yanafanywa na timu ya watu elfu 6.5. Katika siku zijazo, imepangwa kuunda nafasi zaidi za kazi 20,000.

Miongoni mwa vipengele ni ulinzi wa hali ya juu dhidi ya udukuzi wa betri. Hii huondoa hatari zinazowezekana za kujaza soko na tofauti ghushi. Kwa kuongeza, utaratibu wa uzalishaji yenyewe unahusisha ushiriki wa teknolojia ya juu ya usahihi wa roboti katika mchakato huo. Hakuna shaka kwamba mashirika ya kiwango cha Tesla pekee yana uwezo wa kuonyesha nuances zote za uzalishaji wa teknolojia kwa wakati huu. Mashirika mengi yanayovutiwa hayahitaji wizi, kwani yanaendeleza maendeleo yao wenyewe.

Sera ya bei

Gharama ya betri ya Tesla pia inabadilika mara kwa mara kutokana na teknolojia ya bei nafuu ya uzalishaji na kuhusiana na uchapishaji wa matoleo mapya.sehemu za vipengele na vigezo vya juu vya utendaji. Miaka miwili au mitatu iliyopita, aina ya kifaa cha kusanyiko kilichozingatiwa kiliuzwa ndani ya dola elfu 45 (kuhusu rubles milioni 3). Sasa vitalu vina bei ya takriban dola elfu tano (rubles 330,000).

Takriban gharama sawa kwa analogi za nyumbani za usanidi wa Power Wall. Matoleo ya gharama kubwa zaidi ni pamoja na betri ya kibiashara. Kwa mfano, kizazi cha kwanza cha kifaa maalum kinaweza kununuliwa kwa $ 20-25,000 (takriban 1,327,000 - 1,650,000 rubles).

Marekebisho yanayoshindana

Tesla si hodhi katika utengenezaji wa betri za li-ion. Licha ya ukweli kwamba bidhaa nyingine hazijulikani sana kwenye soko, vigezo vyao ni vya ushindani kabisa. Miongoni mwa wawakilishi maarufu:

• Shirika la Korea LG huzalisha anatoa za Chem Resu, ambazo ni mlinganisho wa Tesla PowerWall (mfumo wa kWh 6.5 hugharimu takriban dola elfu 4 au rubles 265,000).
• Bidhaa kutoka Sunverge ina safu ya nguvu kutoka 6 hadi 23 kW / h, ina sifa ya uwezo wa kufuatilia chaji na kuunganisha kwenye paneli za jua (bei ni dola elfu 10-20 au rubles 665,000 - 1,327,000).
• ElectrIQ inauza betri za kuhifadhi za kaya zenye uwezo wa kW 10 / h (pamoja na kibadilishaji umeme, bidhaa itagharimu $ 13,000 au rubles 865,000).
• Miongoni mwa washindani wa magari, makampuni kama vile Nissan, Mercedes yanajitokeza.

Kubwa ya kwanza ya otomatiki inazalisha mfululizo wa betri za XStorage (inafanya kazikiasi - 4, 2 kW / h). Nuances ya muundo huu ni pamoja na kiwango cha juu cha usalama wa mazingira, ambayo inatii kikamilifu viwango vya kimataifa vya utengenezaji wa magari ya abiria. Mercedes hutoa matoleo ya compact ya 2.5 kW / h. Wakati huo huo, zinaweza kuunganishwa katika mifumo ya uzalishaji iliyoongezeka yenye uwezo wa 20 kW / h.

Vipengele

Betri za gari la umeme la Tesla na za nyumbani hazinunuliki sana kwa watumiaji wengi. Kwa mifumo ya Ukuta wa Nguvu, hali inabadilika kwa sababu ya vifaa vya bei nafuu. Lakini wazo la kujumlisha na vizuizi vya paneli za jua bado haliwezi kutekelezwa kwa mafanikio kwa sababu ya gharama kubwa. Bila shaka, uwezekano wa kukusanya chanzo cha nishati bila malipo ni wa manufaa kwa watumiaji, lakini ununuzi wa miundo kama hiyo hauwezi kufikiwa na watumiaji wengi wanaopenda.

Hadithi sawa na hifadhi nyingine mbadala, kanuni ya uendeshaji na matumizi ambayo inatoa manufaa mengi, lakini inahitaji matumizi ya vifaa na vifaa vya teknolojia ya juu.

matokeo

Katika soko la betri la magari yanayotumia umeme, Tesla ndiye anayeongoza bila kupingwa. Hii ni kwa kiasi kikubwa kutokana na matumizi ya vifaa vya ubunifu katika uzalishaji wa usafiri wa kirafiki wa mazingira. Wakati huo huo, wahandisi wa kampuni inayoongoza wanakabiliwa na vikwazo fulani. Kwa mfano, mfululizo wa Model S wenye seli za lithiamu-ioni hushutumiwa kwa ulinzi duni dhidi ya kuwashwa kwa seli za nishati.

Hata hivyowabunifu daima huboresha mifano yao na kutibu ukosoaji kwa njia ya kujenga. Kwa mfano, baada ya moto wa pekee wa AB katika historia ya magari ya umeme, magari yalianza kufunga boriti ya mashimo ya alumini (ili kulinda dhidi ya vikwazo kwenye uso wa barabara), ngao iliyofanywa kwa alumini iliyoshinikizwa na sahani ya titani. Kila mtu aliyenunua magari kabla ya uboreshaji huu anapewa nafasi ya kuyakamilisha bila malipo katika vituo vya huduma.