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TSLA用的什么鋰電池?TSLA鋰電池組壽命是多長(zhǎng)時(shí)間?

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:312次  |  2023年04月25日  

特斯拉用的什么鋰離子電池?特斯拉采用的是由松下生產(chǎn)的18650電池,在Model3正式投產(chǎn)后,新型21700電池將取代18650,成為新的電芯。


21700電池是三元鋰離子電池,陰極材料是鎳鈷鋁酸鋰(NCA)。這種圓柱形三元電池,是目前能量密度最高的動(dòng)力鋰電池解決方法。相比方塊形電池,此類電池雖然能量密度高,但穩(wěn)定性較差,要有較為出色的BMS(電池管理系統(tǒng))支持。


在現(xiàn)有條件下,其生產(chǎn)的21700電池系統(tǒng)的能量密度在300Wh/kg左右,相比其原來18650電池系統(tǒng)的250Wh/kg約提高20%。同時(shí)根據(jù)松下的動(dòng)力鋰離子電池單體的測(cè)試數(shù)據(jù)來看,其21700電池的體積能量密度遠(yuǎn)高于18650型電池單體。單體電芯能量密度的提升要遠(yuǎn)高于成組后提升的20%幅度。


特斯拉最早的Roadster采用的是松下的NCR18650A型電池,額定電壓3.6V,容量3.1Ah。之前的85kWh電池組采用的是NCR18650B型電池,額定電壓3.6V,容量3.1Ah。


21700型電池相比18650型電池,增大了圓柱電芯的物理尺寸,雖然這會(huì)新增能量容積,但同時(shí)會(huì)降低電芯循環(huán)壽命和倍率等性能。假如持續(xù)增大尺寸,電芯安全性和適配性都會(huì)降低,無形之中新增新能源汽車安全隱患和設(shè)計(jì)難度,據(jù)測(cè)算,容量每提升10%,循環(huán)壽命大約會(huì)降低20%;充放電倍率降低30-40%,同時(shí)電芯會(huì)有20%左右的升溫。電池溫度的升高,循環(huán)壽命的減短,這對(duì)電動(dòng)汽車來說就是致命的缺陷。

過針刺 低溫防爆18650 2200mah
符合Exic IIB T4 Gc防爆標(biāo)準(zhǔn)

充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%

理論上,相比18650電池,21700電池壽命更短、同等容量充電時(shí)間更長(zhǎng)、安全性更低,但假如特斯拉的BMS足夠出色,那這些問題也是可以優(yōu)化的。

特斯拉鋰離子電池組壽命


特斯拉在此前推出了自動(dòng)駕駛出租車之后,對(duì)車身和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)更加的關(guān)注,目前推出的特斯拉Model3車身和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的使用壽命達(dá)到了160萬公里,但電池模塊的使用壽命僅在48萬-80萬公里之間。假如將電池模塊的壽命提升到160萬公里,將有大大降低自動(dòng)駕駛出租車的運(yùn)營(yíng)成本,提升使用時(shí)長(zhǎng)。


現(xiàn)階段大多數(shù)車輛在設(shè)計(jì)時(shí)都會(huì)考慮到160萬公里的運(yùn)營(yíng)目標(biāo),包括車輛驅(qū)動(dòng)單元的設(shè)計(jì)、測(cè)試和驗(yàn)證工作,都是為160萬公里的目標(biāo)所服務(wù),但實(shí)際上現(xiàn)在的電動(dòng)汽車電池大部分使用壽命都無法達(dá)到160萬公里。


常規(guī)的內(nèi)燃機(jī)要相應(yīng)的傳動(dòng)系統(tǒng)、變速箱系統(tǒng)以及發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)來匹配,但是電動(dòng)汽車這些均不要,通過三電就能保證車輛已高性能方式行駛,在技術(shù)推動(dòng)背景下特斯拉的理論續(xù)航成績(jī)其實(shí)要比內(nèi)燃機(jī)更容易實(shí)現(xiàn)。


當(dāng)然要克服最大的問題就是鋰離子電池組問題,這是最大的限制瓶頸,一旦電池組成為最大的拖油瓶那么其160萬公里目標(biāo)將會(huì)遙遙無期,畢竟一旦電動(dòng)汽車最大公里數(shù)達(dá)到160萬公里,這注定其壽命要比發(fā)動(dòng)機(jī)更長(zhǎng)!

無人船智能鋰電池
IP67防水,充放電分口 安全可靠

標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測(cè)繪、無人設(shè)備

對(duì)特斯拉鋰離子電池組壽命的認(rèn)識(shí),要建立在對(duì)電池結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上。在充放電過程中,每一次參與運(yùn)動(dòng)的鋰離子越少,對(duì)結(jié)構(gòu)的破壞越小。每一次參與運(yùn)動(dòng)的鋰離子跑得越慢,對(duì)結(jié)構(gòu)的破壞也越小。假如鋰離子跑得差不多了,還要持續(xù)從里面抽取鋰離子,對(duì)電池就會(huì)有損傷。


結(jié)構(gòu)越不穩(wěn)定,被破壞得越多,循環(huán)壽命自然就會(huì)變差。所以,我們通常強(qiáng)調(diào),鋰離子電池的充放電要淺充淺放,不要挑戰(zhàn)電池的極限。


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