ከ BYD ምላጭ ባትሪ፣ ከማር ኮምብ ኢነርጂ ከኮባልት-ነጻ ባትሪ፣ እና ከዚያም ወደ ሶዲየም-አዮን ባትሪ የCATL ዘመን፣ የሃይል ባትሪ ኢንዱስትሪ ቀጣይነት ያለው አዲስ ነገር አጋጥሞታል። ሴፕቴምበር 23፣ 2020 - የቴስላ ባትሪ ቀን፣ የቴስላ ዋና ስራ አስፈፃሚ ኢሎን ማስክ አዲስ ባትሪ - 4680 ባትሪ ለአለም አሳየ።
ቀደም ሲል የሲሊንደሪካል ሊቲየም ባትሪዎች መጠኖች በዋናነት 18650 እና 21700 ነበሩ እና 21700 ከ 18650 50% የበለጠ ኃይል ነበራቸው።4680 ባትሪው ከ21700 ባትሪው የሴል አቅም አምስት እጥፍ ሲሆን አዲሱ ባትሪ በኪሎዋት ሰአት ወጪን በ14 በመቶ በመቀነስ የመርከብ ጉዞውን በ16 በመቶ ይጨምራል።
ይህ ባትሪ 25,000 ዶላር የኤሌክትሪክ መኪና እንደሚያደርግ ማስክ በግልጽ ተናግሯል።
ታዲያ ይህ አደገኛ ባትሪ የመጣው ከየት ነው?በመቀጠልም አንድ በአንድ እንመረምራለን.
1. 4680 ባትሪ ምንድን ነው?
የ Tesla የኃይል ባትሪዎችን የመጠሪያ መንገድ በጣም ቀላል እና ቀጥተኛ ነው.የ 4680 ባትሪው ፣ እንደ ስሙ እንደሚያመለክተው ፣ ነጠላ ሴል ዲያሜትር 46 ሚሜ እና 80 ሚሜ ቁመት ያለው ሲሊንደሪክ ባትሪ ነው።
ሶስት የተለያዩ መጠኖች ሊቲየም-አዮን ሲሊንደሮች ባትሪዎች
በምስሉ ላይ እንደሚታየው ቴስላ ከዋናው 18650 ባትሪ እና 21700 ባትሪ ጋር ሲወዳደር 4680 ባትሪው ረጅም እና ጠንካራ ሰው ይመስላል።
ነገር ግን የ 4680 ባትሪው የመጠን ለውጥ ብቻ አይደለም, ቴስላ አፈጻጸምን ለማሻሻል ብዙ አዳዲስ ቴክኖሎጂዎችን አካቷል.
ሁለተኛ የ 4680 ባትሪ አዲሱ ቴክኖሎጂ
1. ኤሌክትሮድ የሌለው የጆሮ ንድፍ
በማስተዋል ፣ የ 4680 ትልቁ ስሜት ትልቅ ነው ።ታዲያ ሌሎች አምራቾች ለምን ባትሪውን ባለፈው ጊዜ አላሳደጉትም።ይህ የሆነበት ምክንያት ከፍተኛ መጠን ያለው እና የኃይል መጠን ከፍ ባለ መጠን ሙቀቱ ለመቆጣጠር አስቸጋሪ ስለሆነ እና በማቃጠል እና በፍንዳታ የሚመጣውን የደህንነት ስጋት ይጨምራል.
Tesla ይህንንም ከግምት ውስጥ ያስገባ ይመስላል።
ካለፈው ሲሊንደሪካል ባትሪ ጋር ሲነጻጸር፣ የ4680 ባትሪው ትልቁ መዋቅራዊ ፈጠራ ኤሌክትሮዴል የሌለው ሉክ ሲሆን ሙሉ ሉክ በመባልም ይታወቃል።በባህላዊ ሲሊንደሪክ ባትሪ ውስጥ አወንታዊ እና አሉታዊ የመዳብ ፎይል እና የአሉሚኒየም ፊውል መለያየት ተቆልለው ቁስለኛ ናቸው። ኤሌክትሮዶችን ለማውጣት ታብ የሚባል የእርሳስ ሽቦ ከመዳብ ፎይል እና ከአሉሚኒየም ፊውል ሁለት ጫፎች ጋር ተጣብቋል.
የባህላዊ 1860 ባትሪ ጠመዝማዛ ርዝመት 800 ሚሜ ነው። የመዳብ ፎይልን እንደ ምሳሌ ብንወስድ ኤሌክትሪክን ከመዳብ ፎይል ውስጥ ለመምራት 800 ሚሜ ርዝመት ያለው ሲሆን ይህም በ 800 ሚሜ ርዝመት ያለው ሽቦ ውስጥ ከሚያልፍበት ጊዜ ጋር እኩል ነው ።
በስሌት, ተቃውሞው ወደ 20mΩ, የ 2170 ባትሪው የመጠምዘዣ ርዝመት 1000 ሚሜ ያህል ነው, እና መከላከያው 23mΩ ነው.በቀላሉ ሊለወጥ ይችላል, ተመሳሳይ ውፍረት ያለው ፊልም ወደ 4680 ባትሪ መጠቅለል ያስፈልገዋል, እና የመጠምዘዣው ርዝመት 3800 ሚሜ ያህል ነው.
የመጠምዘዣውን ርዝመት ለመጨመር ብዙ ድክመቶች አሉ. ኤሌክትሮኖች በባትሪው በሁለቱም ጫፍ ላይ ያሉትን ትሮች ለመድረስ ረጅም ርቀት መጓዝ አለባቸው, መከላከያው ይጨምራል, እና ባትሪው ለማሞቅ በጣም የተጋለጠ ይሆናል.የባትሪው አፈጻጸም ይቀንሳል እና እንዲያውም የደህንነት ጉዳዮችን ይፈጥራል.በኤሌክትሮኖች የሚጓዙትን ርቀት ለማሳጠር 4680 ባትሪው ኤሌክትሮድስ አልባ የጆሮ ቴክኖሎጂን ይጠቀማል።
የኤሌክትሮል አልባው ትር ምንም ትሮች የሉትም ፣ ግን መላውን የአሁኑ ሰብሳቢ ወደ ትር ይለውጣል ፣ የመተላለፊያ መንገዱ ከአሁን በኋላ በትሩ ላይ የተመካ አይደለም ፣ እና የአሁኑ በትሩ በኩል ካለው የጎን ስርጭት ወደ ሰብሳቢው ሳህን ወደ ቁመታዊ ስርጭት ይተላለፋል። የአሁኑ ሰብሳቢ.
የጠቅላላው የመተላለፊያ ርዝመት ከ 800 ወደ 1000 ሚሜ የ 1860 ወይም 2170 የመዳብ ፎይል ርዝመት ወደ 80 ሚሜ (የባትሪ ቁመት) ተቀይሯል.መከላከያው ወደ 2mΩ ይቀንሳል, እና የውስጥ መከላከያ ፍጆታ ከ 2W ወደ 0.2W ይቀንሳል, ይህም በቀጥታ በቅደም ተከተል ይቀንሳል.
ይህ ንድፍ የባትሪውን መጨናነቅ በእጅጉ ይቀንሳል እና የሲሊንደሪክ ባትሪውን ማሞቂያ ችግር ይፈታል.
በአንድ በኩል, ኤሌክትሮድስ የሌለው የጆሮ ቴክኖሎጂ የአሁኑን የመተላለፊያ ቦታን ይጨምራል, የአሁኑን የመተላለፊያ ርቀት ያሳጥራል እና የባትሪውን ውስጣዊ ተቃውሞ በእጅጉ ይቀንሳል; የውስጥ ተቃውሞ መቀነስ የአሁኑን የማካካሻ ክስተት ሊቀንስ እና የባትሪውን ዕድሜ ሊያራዝም ይችላል; የመቋቋም አቅምን መቀነስ የሙቀት ማመንጨትን ሊቀንስ ይችላል ፣ እና የኤሌክትሮል ኮንዳክቲቭ ሽፋን በንብርብሩ እና በባትሪው መጨረሻ ሽፋን መካከል ያለው ውጤታማ የግንኙነት ቦታ 100% ሊደርስ ይችላል ፣ ይህም የሙቀት ማባከን አቅምን ያሻሽላል።
የ 4680 ባትሪው ከሴሎች መዋቅር አንፃር አዲስ አይነት ኤሌክትሮዲለስ የጆሮ ቴክኖሎጂን ይቀበላል, ይህም ወጪዎችን ይቀንሳል እና ቅልጥፍናን ይጨምራል.በሌላ በኩል የቲቢዎችን የመገጣጠም ሂደት ቀርቷል, የምርት ቅልጥፍና ይሻሻላል, እና በመገጣጠም ምክንያት የሚከሰተውን ጉድለት መጠን በተመሳሳይ ጊዜ መቀነስ ይቻላል.
የሞኖፖል እና ሙሉ ምሰሶ መዋቅር ንድፍ ንድፍ
2. ከሲቲሲ ቴክኖሎጂ ጋር ተጣምሮ
ባጠቃላይ አነጋገር፣ የባትሪው መጠን ትልቅ ከሆነ፣ ጥቂት ባትሪዎች በተመሳሳይ ተሽከርካሪ ውስጥ መጫን አለባቸው።ከ 18650 ሴሎች ጋር, ቴስላ 7100 ሴሎች ያስፈልገዋል.4680 ባትሪዎች ከተጠቀሙ, የሚያስፈልግዎ 900 ባትሪዎች ብቻ ነው.
የባትሪዎቹ ጥቂቶች, በፍጥነት ሊገጣጠሙ ይችላሉ, ቅልጥፍናው ከፍ ያለ ነው, በመካከለኛ አገናኞች ውስጥ የችግሮች እድል ይቀንሳል እና ዋጋው ርካሽ ነው.እንደ ቴስላ ገለጻ ከሆነ ትልቁ 4680 የባትሪዎችን የምርት ዋጋ በ 14% ሊቀንስ ይችላል.
የባትሪ ማሸጊያውን የኃይል ጥንካሬ ለማሻሻል 4680 ባትሪው ከሲቲሲ (ሴል እስከ ቻሲስ) ቴክኖሎጂ ጋር ይጣመራል።የባትሪ ሴሎችን በቀጥታ ወደ ቻሲው ማዋሃድ ነው.ሞጁሎችን እና የባትሪ ጥቅሎችን ሙሉ በሙሉ በማንሳት የባትሪ ህዋሶች ይበልጥ የተጠጋጉ ይሆናሉ, የባትሪው ክፍሎች ብዛት በእጅጉ ይቀንሳል, እና የሻሲው የቦታ አጠቃቀምም በእጅጉ ይሻሻላል.
ሲቲሲ በባትሪው መዋቅራዊ ጥንካሬ ላይ የተወሰኑ መስፈርቶች አሉት። ባትሪው ራሱ ብዙ የሜካኒካዊ ጥንካሬን መሸከም አለበት. ከ 18650 እና 2170 ባትሪዎች ጋር ሲወዳደር 4680 ነጠላ ባትሪ ትልቅ መዋቅራዊ ጥንካሬ እና ከፍተኛ የመዋቅር ጥንካሬ ያለው ሲሆን አጠቃላይ የካሬ ሼል ባትሪ የአልሙኒየም ሼል ነው። የ 4680 ቅርፊቱ ከማይዝግ ብረት የተሰራ ነው, እና በተፈጥሮው መዋቅራዊ ጥንካሬ የተረጋገጠ ነው.
ከካሬው ሼል ባትሪ ጋር ሲነፃፀር የሲሊንደሪክ ባትሪው አቀማመጥ የበለጠ ተለዋዋጭ ይሆናል, ከተለያዩ የተለያዩ ቻሲዎች ጋር ይጣጣማል እና ከጣቢያው ጋር በተሻለ ሁኔታ ሊጣመር ይችላል.
እንደ "EMF" ጥናት እና ፍርድ፣ የሲቲሲ ቴክኖሎጂ በ2022 የአዳዲስ ሃይል ተሸከርካሪዎች ቱየር ነው፣ እና በመንገድ ላይ ሹካ ነው።
ባትሪው ወደ ሰውነት ውስጥ መግባቱ የተሽከርካሪውን ጥገና እጅግ የተወሳሰበ ያደርገዋል, እና ባትሪው በተናጥል ለመተካት አስቸጋሪ ነው.ከሽያጭ በኋላ የአገልግሎት ዋጋዎች ይጨምራሉ, እና እነዚህ ወጪዎች በቀጥታ ለተጠቃሚዎች ይተላለፋሉ, ለምሳሌ የኢንሹራንስ ወጪዎች.ምንም እንኳን ማስክ የሚቆርጡ እና የሚተኩ የጥገና ሀዲዶችን እንደነደፉ ቢናገርም ምን ያህል እንደሚሰራ ለማየት ጊዜ ይወስዳል።
ብዙ የመኪና ኩባንያዎች የራሳቸውን የሲቲሲ ቴክኒካል መፍትሄዎችን አቅርበዋል, ምክንያቱም ባትሪውን እንደገና ማደራጀት ብቻ ሳይሆን የሰውነትን መዋቅር መለወጥ ያስፈልገዋል.ይህ በተዛማጅ ኢንዱስትሪዎች አቅርቦት ሰንሰለት ውስጥ ያለውን የሥራ ክፍፍል እንደገና ከማካፈል ጋር የተያያዘ ነው.
CTC ቴክኒካዊ መንገድ ብቻ ነው።የተቀናጀ፣ ያልተለወጠ መበታተን የባትሪ አካል ነው።በእሱ በኩል ሌላ ቴክኖሎጂ አለ - የባትሪ መለዋወጥ.የባትሪ መለዋወጫ ቴክኖሎጂ ለመበተን ቀላል ነው, ነገር ግን ባትሪው ለባትሪው ጥንካሬ ትልቅ አስተዋፅኦ ያደርጋል.እነዚህን ሁለት መንገዶች እንዴት እንደሚመርጡ በባትሪ አቅራቢዎች እና በኦሪጂናል ዕቃ አምራቾች መካከል ያለ ጨዋታ ነው።
የሲቲሲ ቴክኖሎጂ ከ4680 ባትሪ ጋር ተጣምሮ
3. በባትሪ ማምረቻ ሂደት ውስጥ ፈጠራ, ካቶድ እና አኖድ ቁሳቁሶች
ቴስላ ደረቅ የባትሪውን ኤሌክትሮይድ ሂደት ይጠቀማል ፣ ሟሟን ከመጠቀም ይልቅ ፣ ትንሽ መጠን (ከ 5-8%) ፣ በደቃቅ ዱቄት PTFE ማያያዣ ከአዎንታዊ/አሉታዊ ኤሌክትሮድ ዱቄት ጋር ይደባለቃል ፣ በኤክትሮደር በኩል በማለፍ ቀጭን ንጣፍ ይፈጥራል። electrode ቁሳዊ, እና ከዚያም አንድ ስትሪፕ electrode ቁሳዊ አንድ ብረት ፎይል የአሁኑ ሰብሳቢው ላይ ከተነባበረ የተጠናቀቀ electrode ለመመስረት ነበር.
በዚህ መንገድ የሚመረተው ባትሪ የበለጠ ለአካባቢ ተስማሚ ነው.እና ይህ ሂደት የባትሪውን የኢነርጂ እፍጋት ይጨምራል እና የምርት የኃይል ፍጆታን በ 10 እጥፍ ይቀንሳል.የደረቅ ኤሌክትሮድ ቴክኖሎጂ ለቀጣዩ ትውልድ የቴክኖሎጂ መለኪያ ሊሆን ይችላል።
Tesla 4680 ባትሪ ደረቅ electrode ቴክኖሎጂ
ከካቶድ ቁሳቁሶች አንጻር ቴስላ በካቶድ ውስጥ ያለውን የኮባልት ንጥረ ነገር እንደሚያስወግድ ተናግሯል.ኮባልት ውድ እና ብዙም አይደለም።በዓለም ላይ በጣም ጥቂት በሆኑ አገሮች ወይም እንደ ኮንጎ ባሉ ያልተረጋጉ የአፍሪካ አገሮች ብቻ ነው የሚመረተው።ባትሪው የኮባልትን ንጥረ ነገር በትክክል ማስወገድ ከቻለ ዋናው የቴክኖሎጂ ፈጠራ ነው ሊባል ይችላል.
ኮባልት
ከአኖድ ቁሳቁሶች አንጻር ቴስላ በሲሊኮን ቁሳቁሶች ይጀምራል እና አሁን ጥቅም ላይ የዋለውን ግራፋይት ለመተካት ተጨማሪ ሲሊኮን ይጠቀማል.በሲሊኮን ላይ የተመሰረተው አሉታዊ ኤሌክትሮድ የንድፈ ሃሳባዊ ልዩ አቅም እስከ 4200mAh / g ነው, ይህም ከግራፋይት አሉታዊ ኤሌክትሮድ አሥር እጥፍ ይበልጣል.ይሁን እንጂ በሲሊኮን ላይ የተመሰረቱ አሉታዊ ኤሌክትሮዶች እንደ ቀላል የሲሊኮን መጠን መስፋፋት, ደካማ የኤሌክትሪክ ምቹነት እና ትልቅ የመነሻ ክፍያ መጥፋት የመሳሰሉ ችግሮች አለባቸው.
ስለዚህ የቁሳቁሶች አፈጻጸም ማሻሻያ በእውነቱ በሃይል ጥግግት እና መረጋጋት መካከል ያለውን ሚዛን ለማግኘት እና አሁን ያሉት በሲሊኮን ላይ የተመሰረቱ የአኖድ ምርቶች በሲሊኮን እና በግራፋይት ለተቀናጀ አጠቃቀም ይሞላሉ።
ቴስላ የሲሊኮን ላይ ያለውን የመበላሸት ችግር በመሠረታዊነት ለመለወጥ አቅዷል፣ ይህም ቴክኖሎጂ ባትሪዎች በፍጥነት እንዲሞሉ ብቻ ሳይሆን የባትሪውን ዕድሜ በ20 በመቶ ይጨምራል።Tesla አዲሱን ቁሳቁስ "Tesla Silicon" ብሎ ሰይሞታል, እና ዋጋው $ 1.2 / KWh ነው, ይህም አሁን ካለው የተዋቀረው የሲሊኮን ሂደት አንድ አስረኛ ብቻ ነው.
በሲሊኮን ላይ የተመሰረቱ አኖዶች እንደ ቀጣዩ ትውልድ ሊቲየም ባትሪ አኖድ ቁሶች ይቆጠራሉ.
በገበያ ላይ ያሉ ጥቂት ሞዴሎች በሲሊኮን ላይ የተመሰረተ የአኖድ ቁሳቁሶችን መጠቀም ጀምረዋል.እንደ ቴስላ ሞዴል 3 ያሉ ሞዴሎች ቀደም ሲል በአሉታዊ ኤሌክትሮድ ውስጥ አነስተኛ መጠን ያለው ሲሊኮን ያካትታሉ.በቅርቡ የ GAC AION LX Plus ሞዴል ተጀመረ። የኪያንሊ እትም 1,000 ኪሎ ሜትር የባትሪ ዕድሜን በሚያስገኝ የስፖንጅ ሲሊኮን አኖድ ቺፕ ባትሪ ቴክኖሎጂ የተገጠመለት ነው።
4680 ባትሪ ሲሊከን anode
የ 4680 የባትሪ ቴክኖሎጂ ጥቅሞችን ለማጠቃለል ወጪን በሚቀንስበት ጊዜ አፈፃፀሙን ማሻሻል መቻሉ ነው።
3. የ 4680 ባትሪዎች በጣም ሰፊ ተጽእኖ
የ 4680 ባትሪው የቴክኖሎጅ አብዮት ሳይሆን በሃይል ጥግግት ላይ የተገኘ ሳይሆን በሂደት ቴክኖሎጂ ውስጥ የበለጠ ፈጠራ ነው።
ነገር ግን፣ በቴስላ ተገፋፍቶ፣ አሁን ላለው የአዲሱ የኢነርጂ ገበያ ንድፍ፣ 4680 ባትሪዎች ማምረት አሁን ያለውን የባትሪ አሠራር ይለውጣል።ኢንዱስትሪው ትልቅ መጠን ያላቸውን ሲሊንደሪክ ባትሪዎች ሞገድ ማስነሳቱ የማይቀር ነው።
እንደ ሪፖርቶች ከሆነ Panasonic በ 2023 መጀመሪያ ላይ ለቴስላ 4680 ትልቅ አቅም ያላቸውን ባትሪዎች በብዛት ማምረት ለመጀመር አቅዷል።አዲሱ ኢንቨስትመንት እስከ 80 ቢሊዮን የን (በግምት 704 ሚሊዮን የአሜሪካ ዶላር) ይሆናል።ሳምሰንግ ኤስዲአይ እና ኤልጂ ኢነርጂም የ4680 ባትሪውን ማሳደግ ተቀላቅለዋል።
በአገር ውስጥ፣ ዪዌይ ሊቲየም ኢነርጂ ቅርንጫፍ የሆነው ዪዌይ ፓወር በጂንግመን ሃይ ቴክ ዞን ለመንገደኞች 20GWh ትልቅ የሲሊንደሪካል ባትሪ ማምረቻ መስመር ለመገንባት ማቀዱን አስታውቋል። BAK ባትሪ እና የማር ኮምብ ኢነርጂ ወደ ትላልቅ ሲሊንደሪክ ባትሪዎች መስክ ይገባሉ። BMW እና CATL ትላልቅ ሲሊንደሪካል ባትሪዎችን በንቃት በማሰማራት ላይ ናቸው፣ እና መሰረታዊ ስርዓተ-ጥለት ተወስኗል።
የባትሪ አምራቾች የሲሊንደሪክ ባትሪ አቀማመጥ
አራተኛ, ኤሌክትሮሞቲቭ ሃይል የሚናገረው ነገር አለው
የትልቅ ሲሊንደሪክ ባትሪ መዋቅራዊ ፈጠራ የኃይል ባትሪ ኢንዱስትሪ እድገትን እንደሚያበረታታ ጥርጥር የለውም. ከ 5 ኛ ባትሪ ወደ 1 ኛ ባትሪ እንደማሻሻል ቀላል አይደለም. ወፍራም ሰውነቷ በጣም ጥሩ ጥያቄዎች አሉት.
የባትሪው ዋጋ ከጠቅላላው ተሽከርካሪ ዋጋ ወደ 40% ይጠጋል. የባትሪው አስፈላጊነት እንደ "ልብ" እራሱን የቻለ ነው.ይሁን እንጂ በአዲሱ የኢነርጂ ተሽከርካሪዎች ተወዳጅነት, የባትሪዎች ፍላጎት ከቀን ወደ ቀን እየጨመረ ሲሆን የቁሳቁሶች ዋጋ እየጨመረ ነው. የባትሪዎችን ፈጠራ ለመኪና ኩባንያዎች ማልማት አስፈላጊ መንገድ ሆኗል.
ከባትሪ ጋር በተያያዙ ቴክኖሎጂዎች ልማት፣ አቅምን ያገናዘበ የኤሌክትሪክ ተሽከርካሪዎች በቅርብ ርቀት ላይ ናቸው!
የልጥፍ ሰዓት፡- ሰኔ-13-2022