Tvrtka Tesla poznata je prije svega kao proboj na području električnih automobila. Koncept ekološki prihvatljivog prometa odavno su ovladali najveći auto-giganti, ali su američki inženjeri uspjeli približiti ideju stvarnim interesima potrošača koji su najbliži svima. U velikoj mjeri to su olakšali sustavi opskrbe energijom, koji su trebali u potpunosti zamijeniti tradicionalni motor s unutarnjim izgaranjem. A linija baterija za električno vozilo Tesla Model S označila je novu fazu u razvoju segmenta.
Primjena akumulatora
Glavni razlozi za razvoj fundamentalno novih elemenata moći uzrokovani su zadacima povećanja performansi električnih automobila. Stoga je osnovna linija orijentirana na pružanje prijevoza inovativnim sustavom opskrbe energijom. Naročito, vrhunske verzije litij-ionskih baterija koriste se za Tesla Model S modele. Njihova značajka je isključenje tzv. Hibridnog principa rada baterije, koji omogućuje izmjeničnu snagu automobila od akumulatora i motora s unutarnjim izgaranjem. Tvrtka nastoji učiniti električno napajanje električnih automobila potpuno neovisno o tradicionalnom gorivu.
Međutim, sustavi napajanja električnom energijom za vozila nisu ograničeni na programere. Do danas je napravljeno nekoliko serija baterija za stacionarno kućanstvo i komercijalnu uporabu. A ako je Tesla baterija za automobil usmjerena na održavanje funkcionalnostipogonske i brodske elektronike, tada se modeli akumulatora energije mogu smatrati univerzalnim i samostalnim izvorima napajanja. Potencijal ovih elemenata dovoljan je za servisiranje, na primjer, kućanskih aparata. Isto tako, razvija se koncept akumulacije solarne energije, ali dok rasprostranjena distribucija takvih sustava jezika ne ide.
Baterijski uređaj
Baterije imaju posebnu strukturu i konfiguraciju za smještaj aktivnih elemenata. Prije svega, jedinice za napajanje temelje se na litij-ionskim bazama. Takvi elementi su se odavno koristili kao izvor energije za mobilne uređaje i električne alate, ali im je zadatak snabdijevanja energijom za transport prvi put otvorio proizvođač Tesla baterije. Za automobil se koristi blok od 74 komponente koji izgleda kao baterija za otisak prsta. Cijeli blok je podijeljen u nekoliko segmenata (od 6 do 16 ovisno o verziji). Grafit je pozitivna elektroda, a negativni naboj daje cijela skupina kemijskih punila, uključujući aluminijev oksid, kobalt i nikal.
Što se tiče ugradnje u dizajn automobila, baterija je pričvršćena na dno. Usput, to je taj položaj koji osigurava spušteni centar gravitacije električnog automobila i, kao posljedicu, optimalno rukovanje. Izravna fiksacija se provodi pomoću potpunih zagrada. Budući da su analozi takvih odluka do sada ujedinjeni, onda, prije svega, može doći idejaUsporedite bateriju Tesla s tradicionalnim baterijama. I u tom smislu, logično, postoji pitanje sigurnosti, barem, o takvom načinu smještaja. Zadatak pružanja zaštite riješen je kućištem velike čvrstoće, Teslinom baterijom. Uređaj svakog bloka također pretpostavlja postojanje ograda metalnih ploča. Štoviše, unutarnji odjeljak nije izoliran, već svaki segment odvojeno. Za to treba dodati i prisutnost plastične obloge, koja je posebno dizajnirana kako bi se isključilo prodiranje vode ispod tijela.
Specifikacije
Najsnažnija verzija električnog automobila Tesla uključuje oko 7104 mini baterija, duljine 210 cm, debljine 15 cm i širine 150 cm. Električni napon u bloku je 36 v. Za usporedbu, količina energije proizvedene jednim dijelom baterije odgovara kapacitetu stotina prijenosnih računala generiranih iz baterija. No, težina Tesline baterije je vrlo značajna - oko 540 kg. Što ta svojstva daju električnom automobilu? Prema izračunima stručnjaka, baterija kapaciteta 85 kW * h (prosjek u liniji proizvođača) omogućuje jedno punjenje od oko 400 km. Opet, za usporedbu, ne tako davno, najveći proizvođači automobila u "zelenom" segmentu borili su se za pokazatelje od 250-300 km puta, što se moglo prevladati bez punjenja. Impresivna dinamika velike brzine - 100 km /h bira se za samo 44 sekunde.
Naravno, s takvim će se svojstvima postaviti pitanje o trajnosti baterije, budući da visoke performanse impliciraju odgovarajućeintenzitet trošenja aktivnih elemenata. Odmah, treba napomenuti da proizvođač daje 8-godišnje jamstvo na svoje baterije. Vjerojatno će stvarni život Tesline baterije biti isti, ali do sada čak ni prvi vlasnici električnih automobila ne mogu potvrditi ili opovrgnuti ovu brojku. S druge strane, postoje studije u kojima postoji umjereni gubitak kapaciteta baterija. U prosjeku, jedinica gubi 5% kapaciteta za 80 tisuća km. Postoji još jedan pokazatelj koji pokazuje da je broj pogodaka korisnika Tesla električnih automobila zbog problema u bateriji smanjen s novim izmjenama.
Kapacitet baterije
Uz procjenu kapacitivnog indikatora baterija, nisu svi jednoznačni. Razvojem linije, ova karakteristika je prešla sa 60 na 105 kWh, ako uzmete najuočljivije verzije. Prema tome, prema službenim podacima, u ovom trenutku vršni kapacitet Tesline baterije je oko 100 kWh. Međutim, prema rezultatima inspekcije prvih vlasnika električnih automobila s takvom opremom, postalo je jasno da, na primjer, modifikacija 85 kWh zapravo ima kapacitet od 77 kW * h.
Postoje i uzajamni primjeri u kojima se pojavljuje višak volumena. Tako je model baterije od 100 kW * hr s detaljnom studijom pokazao da je dodijeljen kapacitet od 1024 kWh. Također, otkrivaju se ne-zablude u određivanju broja aktivnih baterija. Konkretno, postoje razlike u procjenama broja baterijskih ćelija. Stručnjaci to pripisuju činjenici da se Teslina baterija stalno nadograđuje,apsorbira nova poboljšanja i poboljšanja. Tvrtka sama napominje da se svake godine nove verzije jedinice podvrgavaju promjenama u arhitekturi, elektroničkim komponentama i sustavu hlađenja. Ali u svakom slučaju aktivnost inženjera je usmjerena na poboljšanje operativnih kvaliteta proizvoda.
PowerWall modifikacija
Kao što je već spomenuto, Tesla zajedno s linijom akumulatora razvija segment uređaja za skladištenje energije namijenjenih kućnim potrebama. Jedna od posljednjih i najupečatljivijih događaja u ovom segmentu postala je i litij-ionska jedinica PowerWall. Može se koristiti kao stalni izvor energije za pokrivanje određenih energetskih problema i kao rezervna jedinica s funkcijom autonomnog generatora. Ova Teslina baterija predstavljena je u različitim izvedbama koje se razlikuju po kapacitetu. Da, najpopularniji modeli su 7 i 10 kW * h.
U pogledu performansi, potencijalni potencijal je 33 kW pri 350-450 V, a jačina struje je 9 A. Težina bloka je 100 kg, tako da možete zaboraviti na pokretljivost baterije. Iako nije potrebno odbaciti mogućnost korištenja bloka u zemlji tijekom sezone. Nemojte brinuti o oštećenju baterije tijekom prijevoza, jer programeri obraćaju posebnu pozornost na fizičku zaštitu kućišta. Jedino što može uznemiriti novoosnovanog korisnika Teslinog proizvoda je vrijeme punjenja baterije, što je oko 10-18 sati, ovisno o verziji pogona.
Modifikacija PowerPack-a
Ovaj se sustav temelji na PowerWall elementima, alinamijenjene uslužnim djelatnostima. To jest, to je komercijalna verzija energetskog pogona koji je skalabilan i sposoban za pružanje visokih performansi ciljanom objektu. Dovoljno je reći da je volumen baterije 100 kW, iako taj kapacitet nije maksimalan. Programeri su osigurali fleksibilan sustav kombiniranja nekoliko jedinica s mogućnošću pružanja od 500 do 10 kW MW. Štoviše, pojedinačne PowerPack baterije su poboljšane u svojim operativnim sposobnostima. Ne tako davno, objavljeno je da je druga generacija komercijalnih Teslinih baterija već dostigla 200 kW po kapacitetu, a učinkovitost je bila 99%. Zadana rezerva skladištenja energije i tehnoloških svojstava razlikuje se. Inženjeri su koristili novi reverzibilni tip kako bi omogućili proširenje volumena. Zahvaljujući toj inovaciji, snaga i performanse jedinice su se povećale. U skoroj budućnosti tvrtka planira predložiti koncept uvođenja PowerPack ćelija u strukturu pomoćnih solarnih ćelija Solar Roof. To će vam omogućiti da napunite energetski potencijal akumulatora ne preko glavnih dovodnih vodova, već na račun slobodne solarne energije u kontinuiranom načinu rada.
Gdje je Tesla baterija?
Prema proizvođaču, litij-ionske baterije proizvodi vlastita tvornica Gigafactory. Osim toga, sam proces montaže provodi se zajedno s tvrtkom Panasonic. Usput, komponente za segmente baterija također se isporučuju od Japanacatvrtke. Na objektima Gigafactorya posebno se proizvodi nova serija agregata za treću generaciju elektromotora. Prema nekim izračunima, ukupni volumen ispuštenih baterija u maksimalnom proizvodnom ciklusu trebao bi iznositi 35 GWh * godišnje. Za usporedbu, ovaj volumen zauzima polovicu ukupne snage proizvedene u svijetu baterija. 6500 zaposlenika služit će tako visokom potencijalu, iako se u budućnosti planira otvaranje još 20 tisuća radnih mjesta. Valja napomenuti da model Tesla baterije S ima visok stupanj zaštite od hakiranja, što praktički minimizira rizike krivotvorenih kopija na tržištu. Osim toga, sam proizvodni proces uključuje sudjelovanje visoko preciznih robotskih agregata. Očigledno je da danas ponavljajuća tehnologija mogu samo korporacije iste razine kao i Tesla. Međutim, to nije potrebno zainteresiranim tvrtkama, jer se one bave vlastitim razvojem u tom smjeru.
Troškovi baterija
Cijene baterija tvrtke Tesla također se redovito mijenjaju, zbog jeftinije proizvodnje tehnologije i puštanja novih komponenata s većim performansama. Prije nekoliko godina baterija za električni automobil modela S mogla se kupiti za 45.000 dolara. U ovom trenutku, stavke su $ 3000-5000. Slični cjenici primjenjuju se i na uređaj za kućnu uporabu tvrtke PowerWall. Ali najskuplja je komercijalna baterija "Tesla", čija je cijena 25.000 dolara. Ali to se odnosi samo na verziju prvoggeneracije.
Analogi od konkurenata
Kao što je već navedeno, Tesla nije monopol u tom segmentu. Postoji mnogo sličnih ponuda na tržištu, koje mogu biti manje poznate, ali prilično konkurentne u smislu izvedbe. Dakle, alternativa PowerWall sustavu koju nudi korejska tvrtka LG, razvila je elemente Chem RESU. Kapacitet bloka od 65 kWh procjenjuje se na 4.000 USD. Pogoni s rasponom od 6-23 kW * h nude Sunverge. Ovaj proizvod ima mogućnost praćenja naboja i spajanja na solarne ploče. Njegova cijena varira od 10.000 do 20.000 dolara. ElectrIQ nudi skladištenje energije u kućanstvu kapaciteta 10 kWh. Jedinica košta 13.000 dolara, ali to uključuje i pretvarač. Ovladavanje inovacijskim smjerom i drugim proizvođačima automobila, koji još gusto zateže tržišnu Tesla bateriju u različitim modifikacijama. Među konkurentima ovog segmenta su Nissan i Mercedes. U prvom slučaju, ponuđena je linija XStorage baterija kapaciteta 42 kWh. Posebnosti ovih elemenata uključuju visok stupanj ekološke sigurnosti koji se uklapa u zahtjeve najnovijih europskih normi za proizvodnju automobila. S druge strane, Mercedes proizvodi male komade od 25 kWh, ali se mogu kombinirati u produktivnije jedinice kapaciteta 20 kWh.
U zaključku
Proizvođač Tesle je, naravno, najpopularniji proizvođač inovativnih sustava opskrbe energijom i vozila za zaštitu okoliša. No, otvarajući nove horizonte u svijetu tehnologije i s kojima se ova tvrtka suočavaozbiljne prepreke. Elektronika Tesla Model S s litij-ionskim baterijama posebice kritiziraju stručnjaci zbog nedovoljne sigurnosti u pogledu zaštite od požarnih elemenata. Iako su najnoviji inženjeri napravili značajna poboljšanja u tom pogledu. Problem nedostupnosti baterija za masovnog potrošača i dalje ostaje. A ako se s kućanskim pogonima ova situacija mijenja zbog jeftinijih elemenata, onda ideja kombiniranja blokova sa solarnim panelima još uvijek ne može biti uspješna na tržištu zbog visoke cijene. Mogućnosti za akumulaciju slobodne energije najviše su obećavajuće i korisne za korisnike, ali stjecanje takvih sustava ne odgovara većini zainteresiranih potrošača. Isto vrijedi i za druga područja u kojima su predviđeni alternativni izvori energije. Načelo njihovog rada daje puno prednosti, ali se postižu samo na štetu složene high-tech opreme.
Postoje i uzajamni primjeri u kojima se pojavljuje višak volumena. Tako je model baterije od 100 kW * hr s detaljnom studijom pokazao da je dodijeljen kapacitet od 1024 kWh. Također, otkrivaju se ne-zablude u određivanju broja aktivnih baterija. Konkretno, postoje razlike u procjenama broja baterijskih ćelija. Stručnjaci to pripisuju činjenici da se Teslina baterija stalno nadograđuje,apsorbira nova poboljšanja i poboljšanja. Tvrtka sama napominje da se svake godine nove verzije jedinice podvrgavaju promjenama u arhitekturi, elektroničkim komponentama i sustavu hlađenja. Ali u svakom slučaju aktivnost inženjera je usmjerena na poboljšanje operativnih kvaliteta proizvoda.
