site logo

چرا تسلا مدل 3 باتری 21700 را انتخاب کرد؟

تسلا اخیراً سرفصل اخبار داخلی و خارجی بوده است و اخبار منفی قاطعانه ای در مورد تاخیرها و تعطیلی مدل 3 وجود دارد. با این حال، با افشای اطلاعات بیشتر و قرار گرفتن در معرض پارامترهای Model3P80D، بزرگترین تغییر استفاده از باتری جدید 21700 به جای باتری اصلی است.

باتری 18650 چیست؟

5 باتری در سال 18650 در مقایسه با 18650

برای اینکه درک بهتر باتری 21700 و بحث با دوستانتان جالب تر باشد، اجازه دهید به طور خلاصه باتری فعلی تسلا 18650 را بررسی کنیم. پس از همه، اصل یکسان است.

18650 به عنوان یک باتری استوانه ای ظاهری متفاوت از باتری های AA معمولی دارد. این باعث می شود که به طور گسترده ای برای محصولات مختلف الکترونیکی قابل استفاده باشد. و در مقایسه با باتری سنتی AA5، حجم آن بیشتر است و ظرفیت آن بهتر است.

اسمش رو باید بگم باتری استوانه ای، قانون اسم گذاری خیلی ساده ای دارن، 18650، مثلا دوتا نمایشگر اول، قطر این باطری چند میلیمتره، عدد معرف ارتفاع و شکل باتری هست (شماره 0) باتری‌های استوانه‌ای 18650 با قطر 18 میلی‌متر و ارتفاع 65 میلی‌متر. این استاندارد در ابتدا توسط سونی معرفی شد، اما در ابتدا محبوبیت زیادی پیدا نکرد، زیرا می‌توان شکل آن را بر اساس نیاز تغییر داد. .

با توسعه چراغ قوه های خیره کننده، رایانه های نوت بوک و غیره، سال 18650 دوره اوج محصول خود را آغاز کرد. علاوه بر تولیدکنندگان خارجی مانند پاناسونیک و سونی، کارگاه های مختلف کوچک داخلی نیز شروع به تولید چنین باتری هایی کردند. با این حال، در مقایسه با میانگین ظرفیت تولید کنندگان خارجی بالای 3000 میلی متر، ظرفیت تولیدات داخلی برتر نیست و بسیاری از باتری های داخلی کنترل کیفیت ضعیفی دارند، که به طور مستقیم شهرت 18650 باتری را از بین برد.

چرا از باتری 18650 استفاده کنیم؟

باتری آیفون ایکس یکی از این باتری های انباشته است

تسلا 18650 را به دلیل فناوری بالغ، چگالی انرژی نسبتاً عالی و کنترل کیفیت پایدار انتخاب کرد. علاوه بر این، تسلا به عنوان یک تولیدکننده خودرو در حال ظهور، قبلاً هیچ فناوری تولید باتری نداشت، بنابراین خرید مستقیم محصولات بالغ از تولیدکنندگان عالی مقرون به صرفه تر است تا تحقیق یا یافتن کارخانه ای برای تولید باتری های انباشته.

بسته باتری 700Wh 18650

با این حال، در مقایسه با باتری های انباشته، 18650 کوچکتر است و انرژی شخصی کمتری دارد! این بدان معنی است که برای تشکیل یک بسته باتری مناسب برای افزایش برد کروز خودرو، به باتری های تک بیشتری نیاز است. این یک چالش فنی ایجاد می کند: چگونه هزاران باتری را مدیریت کنیم؟

به همین دلیل، تسلا مجموعه ای از سیستم مدیریت باتری BMS سطح بالا را برای مدیریت هزاران باتری 18650 ایجاد کرده است (به دلیل پیچیدگی سیستم مدیریت، این مقاله آن را تکرار نخواهد کرد و بعداً آن را برای شما توضیح خواهم داد). تحت سیستم مدیریت دقیق، کنترل کیفیت باتری 18650 عالی و سازگاری فردی بالایی دارد که باعث می شود کل سیستم کنترل و پایداری بالایی داشته باشد.

اما از آنجایی که سیستم مدیریت باتری BMS بسیار سنگین است، منجر به یک مشکل مرگبار دیگر می شود: چگونه مشکل اتلاف حرارت سیستم باتری را حل کنیم؟!

اگر باتری فعلی گوشی هوشمند را جدا کنید، متوجه خواهید شد که پوسته باتری خیلی سخت نیست، اما توسط یک صفحه آلومینیومی بسیار نازک محافظت می شود. مزیت این کار این است که می توان آن را بسیار نازک ساخت، بنابراین لازم نیست زیاد نگران دفع گرما باشید. اما عیب آن این است که به راحتی شکسته می شود، حتی با دست خم می شود و دود می شود.

آستین محافظ فلزی 18650

اما باتری 18650 متفاوت است. به دلایل ایمنی، سطح باتری با فولاد یا آلیاژ آلومینیوم پوشانده می شود تا از انفجار باتری جلوگیری شود. اما این ساختار سفت و سخت است که چالش های بزرگی را برای اتلاف گرما به وجود می آورد، به خصوص زمانی که 8000 باتری در کنار هم قرار می گیرند.

سیستم BMS تسلا

تسلا از منیفولد اگزوز موتور برای خنک کردن باتری ها با مایع استفاده می کند تا اطمینان حاصل کند که اختلاف دمای بین هر باتری از 5 درجه بیشتر نشود. اما این روش خنک کننده مشکل دیگری را ایجاد می کند: وزن و هزینه!

زیرا اگر چگالی انرژی باتری 18650 با چگالی انرژی باتری انباشته مقایسه شود، مزیت 18650 آشکار است. اما اگر وزن سیستم مدیریت باتری BMS را به بسته باتری 18650 اضافه کنید، چگالی انرژی باتری های روی هم از 18650 فراتر می رود! این ثابت می کند که سیستم BMS چقدر پیچیده است. بنابراین برای حل مشکلات وزن و هزینه، ساده ترین راه حل تعویض باتری نسبتا قدیمی 18650 است.

مزایای باتری 21700 چیست؟

از آنجایی که محصولات باتری استوانه ای در حال حاضر بسیار بالغ هستند، می توان بر اساس مدل اصلی 3 قطر 50 میلی متر و ارتفاع 18650 میلی متر را افزایش داد، به طور مستقیم حجم را افزایش داد و یک ماه بزرگتر به ارمغان آورد. علاوه بر این باتری 21700 به دلیل سایز بزرگ دارای گوش چند مرحله ای است که سرعت شارژ باتری را اندکی افزایش می دهد. علاوه بر این، هرچه اندازه باتری بزرگتر باشد، تعداد باتری های خودرو به طور نسبی کاهش می یابد و در نتیجه پیچیدگی سیستم BMS کاهش می یابد و در نتیجه وزن و هزینه کاهش می یابد.

دوچرخه کوهستان برقی با 21,700 باتری

اما تسلا اولین شرکتی نیست که از 21,700 باتری استفاده می کند. در اوایل سال 2015، پاناسونیک در استفاده از باتری در دوچرخه های برقی خود پیشتاز شد. بعداً تسلا مشاهده کرد که استفاده از این باتری بسیار مؤثر است، بنابراین پیشنهاد خرید ارتقاءهایی مانند پاناسونیک را داد. با دو همکاری طولانی مدت، طبیعی است که مدل 3 از 21700 استفاده کند.

مدل می تواند از 21700 استفاده کند

به گفته ماسک، بعید می دانم در آینده نزدیک از آن استفاده شود، اما قطعا در نسخه بعدی استفاده خواهد شد. بالاخره این باتری نقش بسیار مثبتی در هزینه تولید و قیمت داشته است!

علاوه بر این، مشکل اصلی پیش روی خودروهای الکتریکی این است که چه زمانی فناوری باتری به یک جهش کیفی دست خواهد یافت. اما اگر به دقت نگاه کنید، دو سوال بسیار دشوار ایجاد می کند: کدام یک را بین عمر باتری طولانی و شارژ سریع انتخاب کنید. به نظر می رسد ماسک شارژ سریع را انتخاب کرده است زیرا او به صراحت اعلام کرده است که نمی خواهد مجموع مدل و ModelX از 100 کیلووات ساعت بیشتر شود.

شاسی مدل تسلا

مشکل دیگری هم وجود دارد که باید حل شود و آن طراحی شاسی است. اندازه باتری لیتیومی 18650 با اندازه باتری 21700 متفاوت است که مستقیماً منجر به تغییر در طراحی شاسی محل نصب بسته باتری می شود. به عبارت دیگر، تسلا باید شاسی مدل‌های موجود را برای گنجاندن ۲۱۷۰۰ باتری از نو طراحی کند.

آخرین داده های Model3P80D

Model3P80D در حال حاضر سریعترین مدل شناخته شده مدل 3 است که مجهز به موتورهای الکتریکی در جلو و عقب است که سیستم چهار چرخ محرک را با استفاده از سیم به کار می برد. شتاب 0-100 کیلومتر در ساعت در 3.6 ثانیه، محدوده شرایط جاده جامع 498 کیلومتر! ظرفیت 21,700 بسته باتری 80.5 کیلووات ساعت است که منشاء نام P80D است.

وانت BAIC New Energy مجهز به 21,700 یوان لیتیوم

در واقع باتری 21700 فناوری پیشرفته ای نیست. اگر Taobao را باز کنید، می توانید باتری 21700 را پیدا کنید. همچنین برای دستگاه های قابل حمل مانند چراغ قوه و سیگارهای الکترونیکی درست مانند باتری 18650 مناسب است. علاوه بر این، دو کامیون داخلی BAIC و King Long در تابستان گذشته از 21,700 بسته باتری استفاده کردند. از این منظر، این یک فناوری سیاه نیست و سازندگان داخلی نیز آن را تولید می کنند، اما ویژگی Model3 تم آن را به پیش می برد. چیزی که من بیشتر به آن اهمیت می دهم این است که مدل 3 چه زمانی در چین تحویل می شود!