Это интересно: как устроен аккумулятор электромобиля Tesla Model S
Заглянем внутрь батареи электромобиля Tesla Model S и узнаем как она устроена.
Технические характеристики аккумулятора Tesla Model S
- Типоразмер элементов — Panasonic 18650.
- Тип катодной химии — LiNiCoAlO2 (типNCA) c 80% Ni, 15% Co и 5% Al. В некоторых моделях используется соотношение Ni:Mn:Co, равное 8:1:1. Применяются также ячейки, содержащие кремний.
- Материал анода — графит.
- Количество аккумуляторов в АКБ — в варианте Model S с энерговооруженностью 60 кВт·ч – 5375 ячеек, с 85 кВт·ч – 7104 ячеек.
- Взаимозаменяемость — старые и новые АКБ Тесла имеют универсальные коннекторы и полностью взаимозаменяемы.
- Охлаждение — эффективный контур охлаждения на основе антифриза.
- Номинальное напряжение — 400 В.
- Расстояние пробега на одном заряде — до 426 километров.
- Вес и размеры — 540 кг, 2100х1500х150 мм.
- Срок гарантийного обслуживания — до 8 лет.
Ресурс аккумулятора Tesla Model S
По данным североамериканского Агентства по защите окружающей среды (ЕРА), Model S достаточно одного подзаряда батарей объемом 85 кВт*ч для преодоления более 400 км, что является самым значимым показателем среди подобных автомобилей, представленных на специализированном рынке. Для разгона до 100 км/час электрокару достаточно лишь 4,4 секунды.
Залогом успеха данной модели является наличие литий-ионных батарей, основные составляющие которых поставляются для Тесла компанией Panasonic. Аккумуляторы Тесла овеяны легендами. И поэтому один из обладателей такой батареи решился нарушить ее целостность и выяснить, что она представляет из себя внутри. Кстати, стоимость подобной батареи равна 45 000 USD.
Ресурс аккумулятора электромобиля Tesla Model 3 — 1500 циклов перезарядки. Однако тут важно понимать, что эта цифра может уменьшиться при грубой и неправильной эксплуатации. У бережного и грамотного водителя электрокар сможет обеспечить пробег от 480 до 800 тысяч километров. Естественно, замена аккумулятора на Tesla — удовольствие недешевое. В среднем поменять один изношенный модуль стоит 5-7 тысяч долларов.
Кроме того, с каждым годом компания последовательно увеличивает емкость аккумуляторных батарей. Так, если у модели Tesla 2012 года выпуска емкость аккумулятора была только 40 кВт*ч, то к 2016 году она стала 90 кВт*ч, а сегодня и вовсе составляет 100 кВт*ч.
Где расположен аккумулятор?
Аккумулятор расположен в днище, благодаря чему Тесла обладает низким центром тяжести и прекрасной управляемостью. Присоединяется он к кузову посредством кронштейнов.
Батарейный отсек формируют 16 блоков, которые параллельно соединены и ограждены от окружающей среды посредством металлических пластин, а также, пластиковой накладкой, предотвращающей попадание воды.
До того, как полностью ее разобрать, было замерено электрическое напряжение, подтвердившее рабочее состояние батареи.
Как собирают аккумулятор Tesla Model S?
Сборка аккумуляторов отличается высокой плотностью и точностью подгонки деталей. Весь процесс комплектации проходит в полностью стерильном помещении, с использованием роботов.
Каждый блок состоит из 74 элементов, по виду крайне схожих с простыми пальчиковыми батарейками (литий-ионные ячейки Panasonic), разделенных на 6 групп. При этом, выяснить схему их размещения и работы почти нереально — это большой секрет, а значит, сделать реплику данной батареи будет крайне трудно. Китайский аналог аккумулятора Tesla Model S мы вряд ли увидим.
В роли положительного электрода служит графит, а отрицательного — никель, кобальт и оксид алюминия. Указанный объем электрического напряжения в капсуле составляет 3,6 В.
Самый мощный из имеющихся аккумуляторов (его объем составляет 85 кВт*ч) состоит из 7104 подобных батарей. И весит он порядка 540 кг, а его параметры равны 210 см в длину, 150 см в ширину и 15 см в толщину. Количество энергии, вырабатываемой всего одним блоком из 16, равно количеству, производимому сотней аккумуляторов от портативных компьютеров.
При сборке своих батарей Тесла применяют элементы, произведенные в различных странах, таких, как Индия, КНР, Мексика, но финальная доработка и комплектация производятся в Соединенных Штатах. Компания предоставляет гарантийное обслуживание своей продукции на срок до 8 лет.
Теперь и вы знаете из чего состоит аккумулятор электромобиля Tesla Model S.
Ремонтопригодность и пожаробезопасность
Аккумулятор Tesla Model 3 хоть и поддается ремонту, но только не самостоятельному. Батарея сделана таким образом, что починка неисправностей возможна только на специальном оборудовании. Важно — все новые детали изготавливают на роботизированных линиях при условиях, исключающих попадание влаги внутрь корпуса.
Если вы всерьез задумываетесь о покупке электрокара, важно помнить, что аккумулятор — самое слабое его место. К сожалению, батарея Tesla Model 3 не исключение, поэтому возгорание этой части электромобиля — одна из основных опасностей, которая может ждать халатного пользователя.
Самым известным случаем возгорания такого аккумулятора стал пожар 2013 года. Тогда компания подтвердила, что причиной катастрофы стало повреждение одного блока аккумуляторов, произошедшее в результате наезда электромобиля на крупный предмет.
Сегодня компания сделала много выводов и приняла соответствующие меры, чтобы повысить пожаробезопасность автомобиля. Например, у современных моделей аккумулятор защищен плитой из титана и алюминиевым щитом. Однако минимальный риск возгорания все же остается.
