鉅大鋰電 | 點(diǎn)擊量:0次 | 2019年04月23日
特斯拉的鋰電池包
一則特斯拉微博的消息,大意是,為應(yīng)對(duì)颶風(fēng)山竹,特斯拉為我國(guó)華南地區(qū)客戶,免費(fèi)升級(jí)所裝備60kwh電池組特斯車型,以便延長(zhǎng)更遠(yuǎn)的行駛里程。
感嘆特斯拉的應(yīng)急反應(yīng),也在次凸顯了特斯拉的存在感!
特斯拉電動(dòng)車這些年,一直幾乎是新能源電動(dòng)車制造業(yè)界的標(biāo)桿。它的牛氣,筆者以為,更主要在于有一顆強(qiáng)勁的動(dòng)力源——鋰電池動(dòng)力包!
大家都知道,特斯拉的鋰電池包,在MODEL3之前主要應(yīng)用日本松下的18650電芯。日本松下是世界上最先將鋰電池商用化的企業(yè)。它的18650電池正極材料采用“NCA”(鎳鈷鋁鋰氧化物)路線。國(guó)產(chǎn)鋰離子三元電池電極材料主流還是采用“NCM”(鎳鈷錳鋰氧化物)路線。
NCA相比NCM,制造工藝更難把握,但能獲得更高的能量密度。(目前松下18650NCA能量密度已達(dá)250Wh/kg)。更高的能量密度,以為著能夠提供更遠(yuǎn)的行駛里程。
松下電池質(zhì)量評(píng)價(jià)有口皆啤,甚至傳言:“如果同批次18650電池,檢測(cè)出一兩節(jié)電池,性能有差異,那么應(yīng)該先看看測(cè)量設(shè)備是否正常!”
有網(wǎng)友測(cè)試了,放置有十年的松下18650電池容量,也許就是一個(gè)例證。如下圖
來(lái)源網(wǎng)絡(luò)
松下18650NAC電芯,更好的的能量密度和質(zhì)量制造能力,也許正是特斯拉當(dāng)初選中合作的原因吧?!
雖然松下18650采用NAC電芯,能夠有提高能量密度潛力。但是三元材料高鎳參雜條件下NCA的比熱大,熱穩(wěn)定性,容易產(chǎn)氣鼓包(正是這樣,做成圓形)。一直是懸在18650NCA頭上的煩惱、詬病。
電芯抓取
所謂:“有問(wèn)題出現(xiàn),就有對(duì)策辦法。”特斯拉優(yōu)良、強(qiáng)大的”P(pán)ACK+BMS“電池包架構(gòu)、電池管理系統(tǒng)。,正好應(yīng)對(duì)三元鋰電NCA這種有所長(zhǎng)有所短的特點(diǎn)。
對(duì)此,筆者通過(guò)查閱各種公開(kāi)資料,綜合得到特斯拉鋰電池包以下三個(gè)部分的展示:
1、金屬梁框架隔開(kāi)單體第一個(gè)電芯。(框架結(jié)構(gòu),固定每一個(gè)單體電芯。)
電池包結(jié)構(gòu)
2、熱管理系統(tǒng)。(就目前的分析看,沒(méi)有電泵循環(huán);冷卻液在閉合管路里封閉成一體,筆者只能猜測(cè):是為了讓整個(gè)電池包各單體電芯均勻受熱?對(duì)此大家展開(kāi)討論。)
熱循環(huán)管量系統(tǒng)
3、單體電芯自熔斷保護(hù)(當(dāng)某個(gè)電芯出現(xiàn)電壓過(guò)載,自動(dòng)切斷個(gè)體連線,不至于影響整個(gè)電池組。)
單體電芯自熔斷設(shè)計(jì)
特斯拉的電池組,據(jù)查閱資料,目前分別有40、60、70、85、90、100七個(gè)系列。這次應(yīng)對(duì)颶風(fēng)山竹,遠(yuǎn)程升級(jí)60版到75度。說(shuō)明,特斯拉在鋰電池包電芯設(shè)計(jì)上是有冗余的。這樣做或許會(huì)增加整車成本,但為了更好的保障,使用NAC材料電芯安全性,也是無(wú)奈和必要之舉吧。