Инженеры разрывают открытые батареи Tesla, чтобы раскрыть секреты проектирования

Инженеры Университета RWTH AACHEN в Германии разобрали аккумуляторы от популярных производителей электромобилей (EV) Tesla и BYD, чтобы лучше понять свою механическую структуру, характеристики и то, как они работают в целом, поскольку в общественном достоянии доступно очень мало информации.

Батареи являются наиболее дорогим компонентом EV и наиболее важным. Большая тревога, связанная с принятием EV, связано с батареей — его диапазоном, удержанием заряда, временем зарядки и общим сроком службы. Тем не менее, потенциальные владельцы электромобилей получают лишь небольшую информацию о батареи, в то время как большая часть данных о его возможностях и недостатках остается нераскрытой.

«Поставщики аккумуляторов раскрывают только селективную информацию для общественности, поскольку они хотят предотвратить легкости добывать на конкретные тонкости дизайна, такие как контактные технологии или топология частиц их активных материалов», — пояснил Джонас Горш, исследовательский ассоциированный батарея и безопасность в Университете RWTH Aachen, который был вовлечен в работу по электронной почте по электронной почте по электронной почте. Интересная инженерияПолем

Итак, Горш и его команда решили разорвать батареи в лаборатории.

Почему Тесла и Бид?

Исследователи выбрали Tesla и BYD, так как они являются самыми популярными брендами EV в Европе/ Северной Америке и Китае соответственно. Другим важным фактором является то, что оба бренда EV также участвуют в проектировании и производстве батареи.

«Это дает им полный контроль над дизайном и технологиями», — добавил Горш в электронном письме. «Это очевидно в уникальной конструкции этих ячеек, которые были четко разработаны с учетом общей системы, аккумулятора и интеграции транспортных средств».

В своем исследовании Горш и его команда сосредоточились на ячейке Tesla 4680 и лезвии Byd. Разбирая каждый компонент, исследователи пытались определить точный материальный состав ячеек, а также изучать их электрические и тепловые характеристики и процессы, используемые для их сборки.

ЧИТАТЬ  Эффективные советы по рациональному использованию электроэнергии в домашнем хозяйстве, которые помогут сэкономить семейный бюджет
Структурное сравнение ячейки лезвия Byd (вверху) и клетки Tesla 4680 (внизу). Изображение предоставлено: Джонас Грош/ Университет Аахена.

Что они нашли?

Исследователи были удивлены, обнаружив, что аноды ячеек для обеих батарей не содержали какого -либо кремния, учитывая, что материал считался важным для увеличения плотности энергии в батареях.

Другим сходством между батареями было то, как они использовали лазерную сварку для подключения тонкой электродной фольги.

«Лазерная сварка, как технология контактов, требует доступа только с одной стороны продукта во время производства», — объяснил Горш Т.е. В электронном письме. «Это обеспечивает более гибкие, космические конструкции и упрощает производственный процесс, уменьшая ограничения выравнивания и улучшая масштабируемость».

Там, где батареи различались, это их подход к зарядной/ разрядной скорости по сравнению с их максимальной емкостью. Используя ту же скорость C, исследователи проанализировали удельное нагрев обеих клеток.

«Если упаковка 70 кВт -ч была построена с использованием обеих ячеек и заряжена при 70 кВт, нагрев на ячейку ячейки BYD был примерно вдвое меньше, чем в ячейке Tesla. Это говорит о том, что ячейки BYD обеспечивают более легкое тепловое управление на уровне упаковки », — отметил Горш в своем электронном письме.

Другим способом, которым батареи отличаются, является то, что BYD развертывает другой метод сохранения электродных листов на месте, используя стек электродов, который ламинирует края сепаратора между электродами.

С другой стороны, Tesla уникален в своем подходе, который использует новое связующее, чтобы сдерживать все активные материалы электродов.

«Результаты предоставляют как исследования, так и отрасль с эталоном для крупных конструкций клеток, служащих базовой линейкой для дальнейшего анализа и оптимизации»,-сказал Горш в пресс-релизПолем

Текущее исследование не охватывало влияние конструкции механических ячеек на производительность электродов или причины различий в сроке службы двух аккумуляторов. В будущем исследовательская группа также планирует проанализировать новые конструкции батареи, поскольку они обновляются в новых транспортных средствах.

ЧИТАТЬ  Как ИИ может помочь в процессе креативного дизайна - Кеммерер Газета

Результаты исследований были опубликованы в Клет сообщает о физической наукеПолем

Source

Оцените статью
( Пока оценок нет )
Строительство. Ремонт. Садоводство