تمتلك Tesla نسبة كبيرة نسبيًا من البحث الذاتي في الجوانب الثلاثة للكهرباء ، مع التركيز على تطوير خلايا بطارية الطاقة والإدارة الحرارية للبطارية ؛ فيما يتعلق بإمدادات الطاقة ، فإنه يستخدم أكوام شحن منزلية بالإضافة إلى محطات شحن ذاتية البناء.
ملخص مسار كهربة تسلا
مقارنة بشركات سيارات الطاقة الجديدة السائدة ، تمارس Tesla التطوير الذاتي الشامل لثلاث تقنيات أساسية كهربائية ، وخلايا بطارية الطاقة الخاصة بها ، BMS (نظام إدارة البطارية) ، المحركات ، وتقنيات التحكم الإلكتروني تقود تطور الصناعة.
شركة Ideal Automobile هي الأولى التي تنشر منصة كهربائية نقية عالية الجهد ، وتلتزم بالمسار التكنولوجي للمدى الممتد ؛ يطور Wei التقنيات المتطورة مثل نظام إدارة المباني والتحكم الإلكتروني في المحرك.
بطارية اسطوانية كبيرة
تتميز بطارية تسلا الأسطوانية الكبيرة بمزايا كثافة الطاقة العالية والأمان والموثوقية. تطورت الأجيال الثلاثة من البطاريات من 18650 إلى 21700 ثم إلى 4680.
بطارية تسلا الأسطوانية الكبيرة
تختلف عن البطاريات المربعة وبطاريات الحقيبة ، أطلقت تسلا بطارية أسطوانية كبيرة فريدة من نوعها في الصناعة. تطورت الأجيال الثلاثة من البطاريات من 18650 إلى 21700 ثم إلى 4680 طرازًا. يتحسن باستمرار.
نظام إدارة البطارية (BMS)
يزيد عدد خلايا بطارية Tesla عن عشرة أضعاف عدد حلول BMW و Roewe ، لكن جهد الكشف ودرجة الحرارة يبلغان 1/2 أو حتى أقل من الاثنين ، مما يعكس مزايا Tesla's BMS.
BMS تسلا
يعتمد تصميم نظام BMS المطور ذاتيًا في Tesla على بنية السيد والعبد. وحدة التحكم الرئيسية (BMU) هي المسؤولة عن الجهد العالي واختبار العزل والتشابك عالي الجهد والتحكم في الموصل والاتصال الخارجي والوظائف الأخرى ، كما أن وحدة التحكم التابعة (BMB) مسؤولة عن جهد المونومر واختبار درجة الحرارة وتقديم تقرير إلى وحدة التحكم المركزية.
تقنية CTC
بعد اعتماد طرازات Tesla لتقنية CTC ، تم تحسين نطاق الإبحار بشكل كبير ، كما تم تخفيض تكلفة إنتاج البطاريات واستثمار رأس المال لكل كيلو وات في الساعة بشكل فعال.
تقنية CTC من تسلا
تقود تقنية CTC من Tesla ثورة التصنيع في صناعة السيارات. تتوافق تقنية تجميع CTC مع 4680 بطارية. يزيل الهيكل العام حزمة البطارية ويدمج البطاريات مباشرة في جسم السيارة ، مما يزيد من نطاق إبحار السيارة بنسبة 14 في المائة ، ويقلل من تكلفة إنتاج الوحدة للبطارية بنسبة 7 في المائة ، ويقلل من مدخلات إنتاج الوحدة للبطارية بنسبة 8 في المائة. في الوقت نفسه ، يمكن أن يقلل بشكل فعال من وزن جسم السيارة ويحسن أداء السيارة.
محرك متزامن مغناطيسي دائم
يمكن للمحرك المتزامن ذو المغناطيس الدائم أن يوفر دعمًا قويًا ومستقرًا للطاقة للسيارة ، وقد بدأ طراز Tesla الجديد موديل 3 بالفعل في استخدامه.
مخطط مطابقة "الحث بالإضافة إلى محرك محرك مغناطيسي دائم" تسلا
لا يزال المحور الأمامي لـ Tesla Model 3 يستخدم محرك AC غير متزامن ، بينما يستخدم المحور الخلفي محرك مغناطيسي دائم متزامن. بالمقارنة مع المحركات غير المتزامنة AC ، فإن المحركات المتزامنة ذات المغناطيس الدائم لها أبعاد أكثر إحكاما ، وكفاءة تشغيل عالية ، وعمر بطارية أطول ، ويسهل التحكم فيها.
في النموذج Y ، تواصل Tesla استخدام محلول المحرك المتزامن ذو المغناطيس الدائم. يمكن لنظام الجمع بين محرك الحث بالإضافة إلى محرك المغناطيس الدائم أن يستفيد بشكل أفضل من خصائص المنطقة عالية الكفاءة للمحرك الحثي بسرعة عالية والمنطقة عالية الكفاءة لمحرك المغناطيس الدائم بسرعة منخفضة ، ويكمل كفاءة منطقتي العمل.
محرك سلك مسطح
مزايا محركات الأسلاك المسطحة هي كثافة طاقة أعلى وتكلفة أقل. من الطراز 3 إلى الطراز Y ، أكملت Tesla التبديل من المحركات ذات الأسلاك المستديرة إلى المحركات ذات الأسلاك المسطحة.
حل محرك الأسلاك المسطحة تسلا
تمتلك Tesla 5 نماذج من محركات الدفع ، بما في ذلك 3 محركات سلكية دائرية و 2 محرك سلك مسطح. بالمقارنة مع المحركات السلكية المستديرة ، فإن المحركات ذات الأسلاك المسطحة لديها ما يقرب من 30 في المائة زيادة في معدل ملء الفتحة ، والتي يمكن أن تقلل من حجم المحرك ، ويقلل المقطع العرضي العريض من ارتفاع درجة حرارة اللفات بنسبة 17.5 في المائة ، مما يسمح للمحرك إنتاج طاقة أعلى ، مما يقلل بشكل فعال من تكاليف المواد وكثافة الطاقة.
عندما يكون الموديل Y مجهزًا بمحرك سلكي مسطح ، يتم تحسين حجم المحرك وكثافة الطاقة. تحت تأثير العرض التوضيحي لـ Tesla ، بدأت شركات السيارات مثل BYD و Volkswagen و Weilai و Ideal في استخدام محركات الأسلاك المسطحة.
أجهزة طاقة كربيد السيليكون (SiC)
تسلا هي أول شركة لصناعة السيارات تستخدم مواد كربيد السيليكون في الإنتاج. بدأ الطراز 3 في استخدام أجهزة طاقة SiC ، مما دفع SiC لفتح الطريق أمام التطبيقات التجارية في السيارات.
يستخدم Tesla أجهزة طاقة SiC
يستخدم العاكس الرئيسي في Tesla Model 3 أجهزة طاقة SiC ، مما يزيد بشكل كبير من كفاءة تحويل الطاقة ويزيد نطاق الإبحار بنسبة 5-10 في المائة. بالمقارنة مع المواد القائمة على السيليكون ، تتمتع SiC بمزايا مقاومة الضغط العالي والتشغيل عالي السرعة ومعدل نقل الحرارة السريع. تستخدم طرز Tesla أجهزة طاقة SiC ، مما يعزز موقع رقائق SiC في سلسلة إمداد المركبات الكهربائية.
