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特斯拉动力电池构造原理以及拆解、安装步骤

2021-08-09 03:32:41

esla电动车的电池采用了松下提供的NCA系列(镍钴铝体系)18650钴酸锂电池,整车的电池包分为60kW·h或者85kW·h两类(早期产品),单颗电池容量为3100mA·h(一般我们在蓄电池上看到的单位是“A·h”,这主要是根据不同容量的电池来选择不同的单位)。

85kW·h的ModelS的电池单元一共运用了8142个18650锂电池,组装时首先将这些电池以单元、模组逐一平均分配组成一整个电池包,电池包位于车身底板,

虽然18650钴酸锂电池是满足较高续航行驶里程的关键,但它在高温状态下的稳定性比镍钴锰酸锂电池(NCM)和磷酸铁锂电池则要稍差些,因此,在安全性方面就需要技术的有力支撑。


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电池包内每一节18650钴酸锂电池两端均设有保险装置,每个电池片和电池砖都有保险装置,一旦发现某一单元内部出现问题,保险装置就会将其切断与其他电池单元的联系,从而避免影响整体电池性能的情况出现。另外,每个电池片之间都有相对独立的空间,由防火墙相隔,即便是单个电池片内部出现了起火的情况,火势也可得到一定控制,不至于迅速蔓延至整个电池包。

当然,保险装置的一道屏障,当它切断的时候也就意味着某个电池单元出现了问题,如果涉及更换,整个电池包就可以以“模组”为单位进行更换。每节电池之间以并联的形式连接,而电池单元之间和电池模组之间分别以串联的形式连接,也就是说,在实际用车过程中,当某节电池出现问题时,车辆不会抛锚,受到影响的只是车辆的续航里程。

Tesla的电池??橐恢笔侵档贸频赖纳杓?。电池单体??橹饕梢韵虏糠止钩桑?/span>

◎ 电池单体:在60kW·h的版本中,分真电池和电池填充两种。

◎ 母线牌:起到了连接电池的作用,将每组电池的正极和负极连接在一起,共有7种不同的规格。

◎ 隔层:隔层将电池与冷却管隔离并有绝缘的作用。

◎ 散热铜管:通过每一面与单体连接,将热量带出整个电池模组。

◎ 隔离板:在电池的顶盖上方,起到绝缘的作用。

◎ BMU采集板:测量电压和温度。

◎ 熔丝:连接电池单体与母线牌,采用半导体中的黏结工艺,对于电池组装而言,这是非常难的工艺。

◎ 温度传感器:采集温度,其位置在冷却管的输入端和输出端。

◎ 采样电压采集线束:采集电池电压,并专门的固定的导线索引结构进行固定。

高压电池位于车辆下方,并通过34个螺栓将其固定在适当的位置,该螺栓将电池固定至车身和副车架。电池是底盘的受力部件,为汽车提供平坦的底面和很低的重心。高压电池提供了结构、空气动力学和操纵方面的优势。

早期所有三个ModelS电池选件(40kW·h,60kW·h和85kW·h)都利用相同的外壳和内部组件,但是改变了每个??橹械牡绯厥恳允迪植煌哪芰咳萘?。所有配置均使用锂离子18650电池。85kW·h电池包含16个???,每个??榘?个单元,每个单元包含74个单独的电池。每块60kW·h电池包含66个电池,而每块40kW·h电池包含49电池。

每个??槎加衅渥约旱牡绯丶嗍影澹˙MB),该??榭杉嗍用扛龅绯氐ピ牡缪共⒋幽?槟诘乃母龅愣晕露冉胁裳?。BMB通过内部通信总线将此信息报告给电池管理系统(BMS)。然后,BMS使用此信息来管理高压电池温度和SOC。BMS通过动力总成(PT)CAN总线进行通信。为了维持电池的标称温度,它需要散热管理系统。为了管理SOC,它与主充电器、充电端口、驱动逆变器、DC-DC转换器、网关??楹突獬涞缌悠鹘型ㄐ?。

电池还包含B+和B-接触器、电流测量分流器和630A的保险丝。

高压电池的作用是提供动力来驱动汽车并运行所有附件系统。它是车辆的主要能源。它向驱动逆变器提供直流电以驱动车辆,并向DC-DC转换器提供直流电以支持12V电气系统。DC-DC转换器还用作高压接线盒,将电流从高压电池分配到A/C压缩机、冷却液加热器和机舱加热器。


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