site logo

Чому Tesla Model 3 вибрала акумулятор 21700?

Останнім часом Tesla була головною новиною в країні та за кордоном, і є вкрай негативні новини про затримки та закриття Model 3. Однак з розкриттям додаткової інформації та розкриттям параметрів Model3P80D найбільшою зміною стало використання нової батареї 21700 замість оригінальної.

Що таке акумулятор 18650

5 батарей на 18650 порівняно з 18650

Щоб зробити акумулятор 21700 легшим для розуміння та цікавіше обговорювати з друзями, давайте коротко розглянемо поточний акумулятор Tesla 18650. Адже принцип той самий.

Як циліндрична батарейка, 18650 має відмінний вигляд від звичайних батарейок типу АА. Це робить його широко застосовним до різних електронних продуктів. А в порівнянні з традиційною батареєю AA5, обсяг більший, а ємність можна підтримувати краще.

Я маю згадати його назву, циліндрична батарея, у них є дуже просте правило назви, 18650, наприклад, перші два відображають, скільки міліметрів у діаметрі ця батарея, число представляє висоту та форму батареї (число 0 (Циліндричні), або батарейки 18650 діаметром 18 мм і висотою 65 мм циліндричні батареї.Стандарт спочатку запровадила Sony, але спочатку він не став популярним, оскільки форму можна змінювати відповідно до потреб. .

З розвитком відблискових ліхтариків, ноутбуків тощо, 18650 розпочало свій власний період піку виробництва. Крім зарубіжних виробників, таких як Panasonic і Sony, такі акумулятори почали випускати і різні невеликі вітчизняні майстерні. Однак у порівнянні із середньою потужністю іноземних виробників понад 3000 мА, ємність вітчизняної продукції не перевершує, а багато вітчизняних акумуляторів мають поганий контроль якості, що прямо зіпсувало репутацію батарейок 18650.

Навіщо використовувати акумулятор 18650

Акумулятор IPhoneX є одним із таких батарей, що складаються один з одним

Tesla вибрала 18650 через його зрілу технологію, відносно чудову щільність енергії та стабільний контроль якості. Крім того, будучи новим виробником автомобілів, Tesla раніше не мала жодної технології виробництва акумуляторів, тому рентабельніше безпосередньо купувати зрілі продукти у чудових виробників, ніж досліджувати чи шукати фабрику для виробництва акумуляторних батарей.

Акумуляторна батарея 700 18650 Вт·год

Однак у порівнянні зі складеними батареями, 18650 менший і має меншу особисту енергію! Це означає, що потрібно більше окремих батарей, щоб сформувати відповідний акумулятор для збільшення запасу ходу автомобіля. Це створює технічну проблему: як керувати тисячами акумуляторів?

З цієї причини Tesla створила набір системи керування батареями BMS верхнього рівня для управління тисячами батарей 18650 (через складність системи керування, ця стаття не буде повторюватися, і я поясню вам це пізніше). У рамках точної системи управління він має чудовий контроль якості батареї 18650 та високу індивідуальну консистенцію, що також дозволяє всій системі підтримувати високу керованість та стабільність.

Але оскільки система керування акумулятором BMS занадто важка, це призводить до ще однієї фатальної проблеми: як вирішити проблему тепловіддачі акумуляторної системи?!

Якщо ви розберете поточний акумулятор смартфона, ви побачите, що корпус акумулятора не дуже твердий, але захищений дуже тонкою алюмінієвою пластиною. Перевага цього в тому, що його можна зробити дуже тонким, тому вам не доведеться сильно турбуватися про тепловідведення. Але недолік в тому, що його легко зламати, навіть зігнути рукою, і закурити.

18650 металевий захисний рукав

Але батарея 18650 відрізняється. З міркувань безпеки поверхня батареї покрита сталевим або алюмінієвим сплавом, щоб запобігти вибуху акумулятора. Але саме ця жорстка конструкція створює величезні проблеми з розсіюванням тепла, особливо коли разом зібрано 8000 батарей.

Система Tesla BMS

Tesla використовує випускний колектор двигуна для охолодження батарей рідиною, щоб гарантувати, що різниця температур між кожним акумулятором не перевищує 5 градусів. Але цей спосіб охолодження викликає іншу проблему: вагу і вартість!

Тому що, якщо порівняти щільність енергії батареї 18650 з щільністю енергії батареї, що міститься в стопці, перевага 18650 очевидна. Але якщо додати вагу системи керування батареями BMS до батарейного блоку 18650, то щільність енергії складених батарей перевищить 18650! Це доводить, наскільки складною є система BMS. Отже, щоб вирішити проблеми з вагою та вартістю, найпростішим рішенням є заміна відносно застарілої батареї 18650.

Які переваги акумулятора 21700

Оскільки вироби з циліндричними акумуляторами вже дуже зрілі, можна збільшити діаметр на 3 мм і висоту на 50 мм на основі оригінального 18650, безпосередньо збільшити обсяг і збільшити Mah. Крім того, завдяки своїм великим розмірам акумулятор 21700 має багатоступінчасте вухо, що трохи збільшує швидкість зарядки акумулятора. Крім того, чим більше розмір батареї, тим порівняно зменшиться кількість батарей у транспортному засобі, що зменшить складність системи BMS, зменшуючи вагу та вартість.

Електричний гірський велосипед з 21,700 XNUMX батарейками

But Tesla is not the first company to use 21,700 batteries. As early as 2015, Panasonic took the lead in using batteries in its electric bicycles. Later, Tesla saw that the use of this battery was very effective, so it proposed to purchase upgrades like Panasonic. With the two long-term cooperation, it is natural for Model 3 to use 21700.

модель може використовувати 21700

За словами Маска, я не думаю, що він буде використаний найближчим часом, але в наступній версії він точно буде використаний. Адже ця батарея зіграла дуже позитивну роль у собівартості продукції та ціні!

Крім того, головна проблема, з якою стикаються електромобілі, полягає в тому, коли акумуляторна технологія досягне якісного стрибка. Але якщо придивитися уважно, то виникає два дуже складних питання: який вибрати між тривалим часом роботи акумулятора та швидкою зарядкою. Схоже, Маск вибрав швидку зарядку, тому що він дав зрозуміти, що не хоче, щоб сума моделі і ModelX перевищувала 100 кВт-год.

Tesla model chassis

Є ще одна проблема, яку потрібно вирішити, а це конструкція шасі. Розмір літієвої батареї 18650 відрізняється від розміру батареї 21700, що безпосередньо призводить до зміни конструкції шасі, де встановлений акумулятор. Іншими словами, Tesla доведеться переробити шасі існуючих моделей для розміщення 21,700 XNUMX батарей.

Останні дані Model3P80D

Model3P80D на даний момент є найшвидшою відомою моделлю Model3, оснащеною електродвигунами спереду і ззаду, що реалізує систему повного приводу за допомогою дроту. Прискорення 0-100 км/год за 3.6 секунди, повний діапазон дорожніх умов 498 кілометрів! Ємність 21,700 80.5 акумуляторних батарей становить 80 кВт·год, звідки і походить назва PXNUMXD.

Фургон BAIC New Energy оснащений літієм на 21,700 XNUMX юанів

Насправді акумулятор 21700 не є передовою технологією. Якщо відкрити Taobao, то можна знайти акумулятор 21700. Він також підходить для портативних пристроїв, таких як ліхтарики та електронні сигарети, як і акумулятор 18650. Крім того, ще минулого літа дві вітчизняні вантажівки BAIC і King Long використовували 21,700 3 акумуляторних батарей. З цієї точки зору, це не чорна технологія, і вітчизняні виробники її також випускають, але атрибут Model3 теми висуває її на перший план. Мене більше хвилює, коли модель XNUMX буде доставлена ​​в Китай!