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特斯拉 Model 3 電池組揭秘:低成本、易生產、高能量密度

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時間:1900/1/1 0:00:00

在我的上一篇文章(埃隆·馬斯克下一個十年計劃的最后一步:共享)中,我們詳細解釋了埃隆·Musk的汽車共享計劃,即Model 3是特斯拉未來共享計劃的重要組成部分。在這一點上,我們已經清楚地分析了Model 3的設計理念、性能和未來狀態。然而,仍然存在一個差距:電池組。特斯拉在今年的消費電子展上發布了2170電池。已經量產的Model 3是2170電池,由Gigafactory超級電池廠生產,而Model S和Model X繼續使用18650電池。因此,Model 3的電池組也在一定程度上反映了特斯拉的新設計理念:在成本、能量密度和安全性之間找到平衡。標準Model 3的巡航里程為350公里(EPA),電池組容量為50kWh。它使用了2976節2170節電池,每31節電池就構成一塊“磚”。這些電池磚進一步分為四個模塊,包括兩個模塊和兩個模塊,其中兩個模塊的電池磚為23塊,兩個模塊為25塊。

Model 3, Tesla, Model S, concept, model x

不過,根據計劃,上述推出的標準Model 3要到今年下半年才能量產。目前,特斯拉工廠正在生產Model 3的“長電池壽命”版本,這是首批交付的汽車。長壽命Model 3配備了一個74kWh的電池組,使用44162170個電池,每46個電池組成一塊電池磚。與標準的Model 3一樣,這些電池磚分為四個模塊。

Model 3, Tesla, Model S, concept, model x

從每個電池模塊中包含的電池數量來看,Model 3和Model S/X有很大不同,即電池組中的“電池模塊”較少。(參考資料:特斯拉最大容量的100kWh電池組使用8256塊18650塊電池,每516塊電池組成一個電池模塊,共16個電池模塊。)電池組的布局如下圖所示,汽車前部的位置在右側:

Model 3, Tesla, Model S, concept, model x

簡單地說,Model 3的電池組是這樣的:2170電池→ 電池磚→ 電池模塊→ 電池組;

S/X型號的電池組是這樣的:18650電池→ 電池模塊→ 電池組。以上是Model 3電池組和Model S/X電池組的主要區別,也是特斯拉兩代電池技術的代表。當然,還有一些細節:1.Model 3沒有考慮電池組的“快速釋放”。眾所周知,S型車有變電的能力。有了一套自動設備,電池組可以在幾分鐘內更換,因此電池組上需要更換許多螺栓。2016年5月,特斯拉建造了一座新的發電站,但很少有人去。因此,Model 3電池組具有更簡單的結構和更少的螺栓。2.模型3沒有考慮“自動充電”。今年5月,特斯拉的一項充電專利曝光:特斯拉在電池組下方設計了一個充電口。汽車停在停車位后,下面的自動充電裝置會自動將充電插頭插入充電口。這種自動充電裝置自帶冷卻系統,可以加強散熱,以滿足更高的充電功率。

Model 3, Tesla, Model S, concept, model x

在Model 3上,您只能通過汽車后部的充電端口充電。3.Model 3的電池絕緣系統更節能,間接減輕了汽車的重量。和我們人類一樣,電池組不能太冷或過熱。電動汽車的電動機在運行時會產生大量的熱量。Model 3放棄了以前的專用電池加熱裝置,電池可以通過電機產生的熱量進行加熱。即使在停車時,Model 3也可以將“熱量控制器”傳遞給電機以產生熱量,然后加熱電池組。停車時可以對電池組進行加熱,以確保冬季過度充電時的充電效率。

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1.充電端口連接器2。快速充電接觸器組件3。通向PCS 4的冷卻管。功率轉換器(PCS)5。高壓控制器6。低電壓連接器7。PCS 8的12V輸出端口。正極高壓開關9。通向PC 10的冷卻管。通向乘客艙加熱器和空調壓縮機11的高壓電連接器。乘客艙加熱器、空調壓縮機和PCS DC輸出保險12。后橋馬達13的高壓電氣接頭。高壓電保險絲14。未知15。前橋馬達16的高壓電氣接頭。負極高壓電氣開關17。與之前的Model S/X相比,不難看出Model 3的電池設計要簡單得多,更接近于易于生產和低成本的目標。同樣,經過多年管理數千個柱狀電池的經驗,特斯拉的技術路線不會輕易改變,更不用說它已經投入巨資,并與松下建立了一個新的Gigafactory,生產2170個電池。從2003年特斯拉成立到2012年向美國客戶交付Model S,特斯拉最新的電池技術積累可以在Model 3汽車上得到體現。據推測,在Model 3交付的同時,下一代電池技術已經在秘密研究中。在我的上一篇文章(埃隆·馬斯克下一個十年計劃的最后一步:共享)中,我們詳細解釋了埃隆·Musk的汽車共享計劃,即Model 3是特斯拉未來共享計劃的重要組成部分。在這一點上,我們已經清楚地分析了Model 3的設計理念、性能和未來狀態。然而,仍然存在一個差距:電池組。特斯拉在今年的消費電子展上發布了2170電池。已經量產的Model 3是2170電池,由Gigafactory超級電池廠生產,而Model S和Model X繼續使用18650電池。因此,Model 3的電池組也在一定程度上反映了特斯拉的新設計理念:在成本、能量密度和安全性之間找到平衡。標準Model 3的巡航里程為350公里(EPA),電池組容量為50kWh。它使用了2976節2170節電池,每31節電池就構成一塊“磚”。這些電池磚進一步分為四個模塊,包括兩個模塊和兩個模塊,其中兩個模塊的電池磚為23塊,兩個模塊為25塊。

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不過,根據計劃,上述推出的標準Model 3要到今年下半年才能量產。目前,特斯拉工廠正在生產Model 3的“長電池壽命”版本,w……

ch是第一批交付的汽車。長壽命Model 3配備了一個74kWh的電池組,使用44162170個電池,每46個電池組成一塊電池磚。與標準的Model 3一樣,這些電池磚分為四個模塊。

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從每個電池模塊中包含的電池數量來看,Model 3和Model S/X有很大不同,即電池組中的“電池模塊”較少。(參考資料:特斯拉最大容量的100kWh電池組使用8256塊18650塊電池,每516塊電池組成一個電池模塊,共16個電池模塊。)電池組的布局如下圖所示,汽車前部的位置在右側:

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簡單地說,Model 3的電池組是這樣的:2170電池→ 電池磚→ 電池模塊→ 電池組;S/X型號的電池組是這樣的:18650電池→ 電池模塊→ 電池組。以上是Model 3電池組和Model S/X電池組的主要區別,也是特斯拉兩代電池技術的代表。當然,還有一些細節:1.Model 3沒有考慮電池組的“快速釋放”。眾所周知,S型車有變電的能力。有了一套自動設備,電池組可以在幾分鐘內更換,因此電池組上需要更換許多螺栓。2016年5月,特斯拉建造了一座新的發電站,但很少有人去。因此,Model 3電池組具有更簡單的結構和更少的螺栓。2.模型3沒有考慮“自動充電”。今年5月,特斯拉的一項充電專利曝光:特斯拉在電池組下方設計了一個充電口。汽車停在停車位后,下面的自動充電裝置會自動將充電插頭插入充電口。這種自動充電裝置自帶冷卻系統,可以加強散熱,以滿足更高的充電功率。

Model 3, Tesla, Model S, concept, model x

在Model 3上,您只能通過汽車后部的充電端口充電。3.Model 3的電池絕緣系統更節能,間接減輕了汽車的重量。和我們人類一樣,電池組不能太冷或過熱。電動汽車的電動機在運行時會產生大量的熱量。Model 3放棄了以前的專用電池加熱裝置,電池可以通過電機產生的熱量進行加熱。即使在停車時,Model 3也可以將“熱量控制器”傳遞給電機以產生熱量,然后加熱電池組。停車時可以對電池組進行加熱,以確保冬季過度充電時的充電效率。

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1.充電端口連接器2。快速充電接觸器組件3。通向PCS 4的冷卻管。功率轉換器(PCS)5。高壓控制器6。低電壓連接器7。PCS 8的12V輸出端口。正極高壓開關9。通向PC 10的冷卻管。通向乘客艙加熱器和空調壓縮機11的高壓電連接器。乘客艙加熱器、空調壓縮機和PCS DC輸出保險12。后橋馬達13的高壓電氣接頭。高壓電保險絲14。未知15。前橋馬達16的高壓電氣接頭。負極高壓電氣開關17。與之前的Model S/X相比,不難看出Model 3的電池設計要簡單得多,更接近于易于生產和低成本的目標。同樣,經過多年管理數千個柱狀電池的經驗,特斯拉的技術路線不會輕易改變,更不用說它已經投入巨資,并與松下建立了一個新的Gigafactory,生產2170個電池。從2003年特斯拉成立到2012年向美國客戶交付Model S,特斯拉最新的電池技術積累可以在Model 3汽車上得到體現。據推測,在Model 3交付的同時,下一代電池技術已經在秘密研究中。

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