Batteri


En Tesla batteri-pakke blir satt sammen.

Å øke energitettheten betyr å øke rekkevidden
Økt energitetthet betyr større rekkevidde.

Batteripakken i Tesla Roadster er resultatet av nyskapende systemutvikling og 20 år med fremskritt innen litium-ion-teknologi. Teslas geniale pakkearkitektur gir akselerasjon, sikkerhet, rekkevidde og pålitelighet i verdensklasse. Den giftfrie pakken er bygget i Teslas hovedkvarter i Nord-California.

Pakken veier 449 kilo, lagrer 56 kWt elektrisk energi, og leverer opptil 215 kW elektrisk kraft. Tesla-batteripakker har den høyeste energitettheten i bransjen. For å oppnå denne energitettheten, begynner Tesla med tusenvis av førsteklasses litium-ionceller og setter dem sammen til en væskeavkjølt batteripakke, innpakket i et sterkt metallkabinett. Batteriet er optimalisert for ytelse, sikkerhet, lang levetid og kostnad.

De mest energitette batteripakkene i bransjen

Cellene som brukes i en Roadster bruker en ideell kjemi for elektriske kjøretøy.

Nikkelmetallhybrid-batterier (NiMH) er ofte brukt i hybridbiler. En 56 kWt NiMH-batteripakke ville imidlertid veie over dobbelt så mye som Roadster-batteriet. I stedet bruker Tesla Li-ion-battericeller som dramatisk reduserer vekten av Roadster-pakken og forbedrer akselerasjon, manøvrering, og rekkevidde.

Med litium-ion-kjemi er det ikke nødvendig å tømme batteriet før du lader på nytt - det finnes ingen “minneeffekt”. Roadster-eiere kan ganske enkelt gi den et "påfyll" hver natt.

Start med de beste cellene

Cellene som brukes i en Roadster-batteripakke omtales som "18650 formfaktor" på grunn av dimensjonene: 18 mm i diameter ganger 65 mm lengde. Denne formfaktoren er en populær vare i forbrukerelektronikkmarkedet - over en milliard 18650-celler blir produsert hvert år. Tesla bruker versjoner av denne formfaktoren modifiser for bruk i elbiler.

For å sikre høyeste mulig pålitelighet og sikkerhet i batteripakken, bruker Tesla kun celler fra topprodusentene i verden. Disse selskapene har ikke bare mest erfaring med å lage celler, men har også vært med på å gi veiledning i utformingen av en trygg og pålitelig pakke. Selv om Tesla ikke identifiserer hvilke celler som brukes i hvilke biler (samme som hos produsenter av bærbare datamaskiner), har noen av Teslas batterileverandørrelasjoner blitt offentliggjort.

Den lille cellestørrelsen gir effektiv varmeoverføring, presis ladehåndtering, forbedrer påliteligheten og utvider batteripakkens levetid. Hver celle er omsluttet av et stålhylster som leder varme bort fra cellen på en effektiv måte. Den lille størrelsen gjør cellen i hovedsak isotermisk, og den store overflaten gjør at den kvitter seg med varme til omgivelsene.

Konstruér et smart og trygt batteripakkesystem

Sekstini celler sammenkobles parallelt for å danne klosser. Nittini klosser er koblet i serie for å lage plater, og 11 plater er satt inn i pakkekabinettet. I alt danner dette en pakke som består av 6 831 celler. Passende celletemperaturnivåer vedlikeholdes av et proprietært væskekjølesystem som inkluderer sensorer inne i pakken som overvåkes av bilens fastvare. Flytende kjølevæske pumpes gjennom pakken for å muliggjøre effektiv varmeoverføring til og fra hver celle. Avkjølingssystemet er så effektivt at cellene på motsatte sider av batteripakken holder temperaturer kun få grader fra hverandre. Dette er viktig for å maksimere batterilevetiden og optimalisere ytelse og sikkerhet.

Tesla har fokusert mye innsats på sikkerheten for batteripakken gjennom både utvikling og sitt engasjement i bransjen. Tesla bistår industrien som et aktivt medlem av SAE 2464 og SAE 2929, to store sikkerhetskomiteer for batteripakker. Aktivt engasjement i standarder hjelper ikke bare Tesla med å følge den beste praksisen, men åpner også et forum hvor Tesla-ingeniører kan opplyse andre om det høye sikkerhetsnivået de kan forvente av elbiler.

Tesla Roadsters høyspenningssystemer er beskyttet mot kontakt utenfor det beskyttende kabinettet og de mantlede kablene. Man får kun tilgang til høyspentkomponenter med spesialverktøy. I tilfeller av en betydelig kollisjon eller velt, frakobles høyspenningsforsyningen automatisk inne i pakken for å redusere risikoen for høyspenningseksponering. Utløsing av kollisjonsputer stenger umiddelbart høyspente kretser i bilen. Høyspenningssystemene er lukket, merket og fargekodet med merking serviceteknikere og nødhjelpspersonell er opplært til å gjenkjenne.

Pakkekabinettet er designet for å tåle betydelig misbruk i kjøretøyet, mens det opprettholder integriteten til de interne komponentene. Pakken er en spenningsutsatt del av understellet og bidrar til stivhet i den bakre delen av bilen. Roadsteren er testet i front-, bak- og sidekollisjonstester av FMVSS som spesifisert av United States National Highway Transportation and Safety Administration. Rapporter fra faktiske kollisjoner på veiene bekrefter at batteripakken er godt beskyttet i slike scenarier.

Utkonkurrere under alle forhold

Vanligvis kan ikke litium-ionceller lades under 0 grader Celsius, noe som teoretisk sett ville ha forhindret lading i kalde områder. For å overvinne dette hinderet for lading i kaldt vært, er Roadsteren utstyrt med et varmeapparat for å varme cellene (når den er plugget inn) til en passende ladetemperatur. Hvis den ikke hadde et varmeapparat for batteripakken, ville førere som bor i kalde områder ha problemer med å lade, og oppleve hemmet kjøreytelse.

På samme måte er cellene designet for drift i områder med høye temperaturer. Høy-ytelseskjøring er mulig selv i de varmeste områdene i verden. Hvis temperaturen stiger over en viss terskel, sender klimaanlegget kjølevæske gjennom pakken. I likhet med radiatorviften i bensindrevne biler, fortsetter kjølevæsken å sirkulere etter at motoren har blitt skrudd av for å holde temperaturen på et passende nivå. Kjøling av pakken lar føreren lade umiddelbart etter intens kjøring i varme klima. Uten et slikt kjølesystem, ville lading i varmt vær blitt utsatt etter hver kjøretur.

Resirkulering

Ved slutten av dens brukstid kan cellene og pakken, som lovpålagt, avhendes ved en søppelfylling. Pakken inneholder verken tungmetaller eller giftige materialer. Selv om komponentene kan kastes, har Tesla implementert en resirkuleringsstrategi som gjenbruker eller resirkulerer over 60 % av batteriet. Ettersom pakkeproduksjonsvolumet øker, vil ytterligere resirkuleringstiltak bli lønnsomme og resirkuleringsprosenten øker til 90 %. Komponentene som man får gjennom resirkuleringsprosessen er verdifulle, noe som danner et økonomisk insentiv for resirkulering.


X Deutschland Site Besuchen