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特斯拉锂电池/充电技术专利详解(图)

2014-06-23 08:56
逆光飞舞
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  由于锂电池的固有缺陷,在极端情况,比如电芯内部出现短路或者散热条件不佳时,18650电芯可能会出现过热,从而像一挂鞭炮似的引起连锁效应,导致火灾。为此,特斯拉的解决方法是在电芯外部穿一层特殊的衣服。如果出现温度超标,它可以自动膨胀,从而达到降温的效果,最大程度避免电芯自燃。

  特斯拉锂电池/充电技术专利详解(图)

  按照特斯拉的设计,Model S的所有电池都集成在了车辆底部,这样做的好处是降低了车辆的重心,并且没有占用车辆的乘用空间。但是这样做的副作用,就是电池组处于车身离地面最近的位置,如果托底(在中国真的极有可能),很有可能对其造成伤害。所以,为其穿上一套“底盘装甲”显得很有必要。

  特斯拉锂电池/充电技术专利详解(图)

  这项注册号为US 8266743 B2的专利表达了它们的想法,并且特斯拉还为其起了一个霸气十足的名字:防弹铠甲(Ballistic Shield)。

  特斯拉锂电池/充电技术专利详解(图)

  由铝合金(或者钢、玻璃纤维、碳纤维、塑料等,目前Model S采用的是铝合金)材料构成的保护结构,将电池模块包裹起来,并保持了一定的缓冲距离,起到保护电池的作用。

  充电专利:如何为近万节锂电池充电?

  如果对于Model S 85kWh的电池容量没有概念,那我们不妨换个思路。如今大多数笔记本都采用了6芯电池,这意味着里面有6节18650电芯。

  假设用原装电源线将笔记本电脑电池充满需要2小时(其实往往需要更久),那么用相同的电源将Model S的7104个电芯充满,则需要7104/6*2=2368小时≈99天……

  显然,这不是什么好主意。

  特斯拉锂电池/充电技术专利详解(图)

  为此,特斯拉为Model S提供了多种充电方式,最低充电功率也需要10kW,这意味着用普通的家用电源根本无法满足其充电需要。于是,特斯拉发明了一系列用于快速充电的优化方法及装置。

  特斯拉锂电池/充电技术专利详解(图)

  可变电流充电系统是特斯拉独创的快速充电方式。它采用了三段式充电方法,以最大的效率、最快的速度把电池电量完全充满。充电最快时,相当于3秒充满6芯笔记本电池、零点几秒充满你的iPhone手机。

  特斯拉锂电池/充电技术专利详解(图)

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