Первые изображения новых аккумуляторных ячеек Tesla
В преддверии мероприятия “Battery Day”, проводимой компанией Tesla, редакция интернет-ресурса electrek.co получила первые фотографии новых аккумуляторных ячеек, которые Tesla планирует производить.
Еще в начале года появилась информация, что Tesla активно работает над проектом “Roadrunner”, цель которого – наладить производство аккумуляторов собственной конструкции, что увеличит количество изготавливаемых аккумуляторов и позволит снизить цену. Был создан цех «Tera» по производству аккумуляторов во Фремонте.
От анонимного источника внутри компании в редакцию интернет-ресурса были присланы две фотографии новых аккумуляторных ячеек. После сбора дополнительной информации у приславшего фотографии и в других независимых источниках в electrek почти уверены, что это действительно новые аккумуляторы проекта “Roadrunner”.
Tesla не раскрывает спецификации новых аккумуляторов, но кое-какие детали известны. Так, диаметр этих ячеек в два раза больше, чем у ячеек 2170, производимых компанией Panasonic и используемых в Tesla Model 3 и Model Y. Удвоенный диаметр увеличил объем элемента в 4 раза.
При эффективном использовании этого объема можно получить большую емкость при одновременном снижении затрат за счет меньшего количества оболочек и меньшего количества ячеек в упаковке.
Но что более важно, так это использование новой технологии «tabless electrode» (правильного, корректного перевода я не нашел, что-то типа «безъязычковый электрод», так что прошу пардона если не прав), патент на которую был получен в начале этого или в конце прошлого года.
Новая конструкция помогает снизить внутреннее сопротивление ячейки для прохождения тока, повышая производительность. Из текста патента:
«Конструкция современных элементов (jelly-roll design) представляет собой катод, анод и сепарирующий слой, свернутые вместе и имеющие катодный и анодный язычки для подключения к положительным и отрицательным клеммам банки ячейки. Путь тока обязательно проходит через них к контактам на внешней стороне аккумуляторной батареи. Однако омическое сопротивление увеличивается с увеличением расстояния, когда ток должен пройти весь путь к язычку и выйти из ячейки. Кроме того, поскольку они являются дополнительными компонентами, они увеличивают затраты и создают проблемы при производстве…
Электрическое сопротивление данного материала прямо пропорционально его длине. В обычных конструкциях электрохимических ячеек контакт вывода электрода обычно прикрепляется либо на конце, либо в середине намотанного электрода. Таким образом, чтобы инициировать электрохимическую реакцию, ток должен проходить вдоль всего электрода, чтобы достигнуть активного материала, где происходят реакции переноса заряда.
Расстояние, которое проходит ток, варьируется от половины длины намотанного электрода, если язычок прикреплен к его середине, до всей длины электрода, если язычок прикреплен к любому концу. Новая технология обеспечивает более равномерный электрический контакт между токосъемником электрода и внутренней поверхностью банки.
Таким образом, максимальное расстояние, которое может пройти ток, - это высота электрода, а не его длина. В зависимости от форм-фактора ячейки высота электрода обычно составляет от 5% до 20% его длины. Следовательно, омическое сопротивление отрицательного электрода можно уменьшить в 5-20 раз…»
Пилотная производственная линия для массового производства этих элементов будет развернута во Фремонте. По словам источника, знакомого с ситуацией, Tesla Grohmann, группа автоматизации компании, в настоящее время готовит оборудование для крупносерийного производства на базе опытной линии.
Автопроизводитель также планирует развернуть систему производства аккумуляторов на своей будущей Gigafactory Texas в Остине.
https://electrek.co/2020/09/16/tesla-battery-cell-in-house-r...
https://thedriven.io/2020/05/11/tesla-publishes-new-tabless-...