Ist der 21700-Akku wirklich perfekt? | IMREN-Batterie
Das Herz ist der Schlüssel zu einem Menschen, und auch Autos haben ein „Herz“. Das Herz eines Benzinautos ist ein Verbrennungsmotor, und das Herz eines Elektroautos ist eine Batterie. Die Qualität des „Herzens“ bestimmt die Länge des Fahrzeugs.
Tesla ist seit seiner Geburt schon lange in den Nachrichten im In- und Ausland aktiv. In der Vergangenheit hatte Tesla zu wenig Kapazität und konnte nicht rechtzeitig beliefert werden. Später sagte Elon Musk, er wolle sich vom Markt zurückziehen, um von der Notierung nicht betroffen zu sein. Alle möglichen Ereignisse haben Tesla heiß gemacht.
Beim Tesla Model 3 haben viele auf den Preis und die Ausdauer geachtet. Nur wenige Leute haben auf seine Batterie geachtet. Im Gegenteil, die Batterie des Model 3 ist das Highlight des Autos. Das Modell 3 verwendet nicht denselben 18650-Akku wie das Modell, sondern einen besseren und fortschrittlicheren 21700-Akku .
Tesla brachte den 21700er Akku auf den Markt, um die technische Richtung anzuführen und durch Kostendruck gezwungen zu werden.
Auf dem Batteriegebiet von Elektrofahrzeugen wurden zylindrische Lithiumbatterien, Softbag-Batterien und quadratische Lithiumbatterien beibehalten. Die 18650-Batterie und die 21700-Batterie von Tesla gehören zur zylindrischen Lithiumbatterie, die die früheste kommerzialisierte Leistungsbatterie mit dem höchsten Grad an Produktionsautomatisierung und den niedrigsten Stromkosten ist.
Nach den derzeit von Tesla veröffentlichten Informationen beträgt die Energiedichte seines 21700-Batteriesystems unter den bestehenden Bedingungen etwa 300 Wh/kg, was etwa 20 % höher ist als die 250 Wh/kg seines ursprünglichen 18650-Batteriesystems. Gleichzeitig ist laut den Testdaten des Power-Lithium-Batteriemonomers von Panasonic die Volumenenergiedichte des 21700-Akkus viel höher als die des 18650-Batteriemonomers. Die Steigerung der Energiedichte einer Einzelzelle ist um 20 % viel höher als die einer Gruppe.
300Wh/kg soll die Lithium-Ternärbatterie mit der höchsten Energiedichte unter den aktuellen reinen Elektrofahrzeugen sein. Die Verbesserung der Energiedichte erhöht direkt die Reichweite.
Musk hat dieses Auto zu Beginn des Model-3-Projekts auf 35.000 US-Dollar festgesetzt, um den Preis von Tesla zu senken.
Wenn Sie immer noch das gleiche Batteriesystem wie die Modelle verwenden, werden die Kosten übersteigen, aber wenn Sie den Batteriepack beim Modell 3 reduzieren, wird die Reichweite nicht den Erwartungen entsprechen. Angesichts dieser Situation können wir nur eine Batterie mit niedrigeren Kosten finden, aber keine Verringerung der Laufleistung.
Offensichtlich ist Musk nach aktueller Lage sehr zufrieden mit dem 21700er Akku. Zunächst einmal kann die Kapazität der einzelnen Batterie 3 bis 4,8 Ah erreichen, was einer Steigerung von 35 % entspricht. Nach der Gruppierung steigt die Energiedichte noch um 20 %. Zweitens betragen die Kosten für das Batteriesystem Tesla 18650 etwa 171 US-Dollar/Wh. Nach der Umstellung auf 21700 betragen die Systemkosten für die Batterie etwa 155 US-Dollar/Wh, was eine Kostensenkung von etwa 9 % ergibt.
Tesla kann ohne die 18650-Batterie nicht starten, aber Musk steht der 18650-Batterie nicht so positiv gegenüber, wie wir dachten. Er sagte einmal öffentlich in den sozialen Medien, dass das Erscheinen der Batterie von 18650 ein völlig historischer Zufall sei. Es ist der Standard früher Produkte. Jetzt können nur noch 21700 Batterien die Anforderungen von Elektrofahrzeugen an die Batterieleistung erfüllen.
Ist der 21700er Akku wirklich perfekt?
Obwohl die 21700-Batterie in Bezug auf Ausdauer und Kosten besser ist als die 18650-Batterie, weist sie Mängel in Bezug auf die Batterielebensdauer auf.
Verglichen mit der 18650-Batterie erhöht die 21700-Batterie die physische Größe der zylindrischen Zelle. Obwohl dies das Energievolumen erhöht, verringert es auch die Zykluslebensdauer und die Vergrößerung der Zelle. Wenn die Größe kontinuierlich erhöht wird, werden die Sicherheit und Anpassungsfähigkeit der Zelle verringert und das potenzielle Sicherheitsrisiko und die Konstruktionsschwierigkeiten von Fahrzeugen mit neuer Energie werden unsichtbar erhöht. Es wird geschätzt, dass die Zykluslebensdauer um etwa 20 % pro 10 % Kapazitätssteigerung reduziert wird; Das Lade-Entlade-Verhältnis wird um 30–40 % reduziert, und die Zelle wird einen Temperaturanstieg von etwa 20 % aufweisen. Der Anstieg der Batterietemperatur und die Verringerung der Zyklenlebensdauer sind fatale Mängel für Elektrofahrzeuge.
Theoretisch hat der 21700-Akku im Vergleich zum 18650-Akku eine kürzere Lebensdauer, eine längere Ladezeit bei gleicher Kapazität und eine geringere Sicherheit. Wenn das BMS von Tesla jedoch exzellent genug ist, können auch diese Probleme optimiert werden.
Schreiben Sie am Ende
Aus Sicht der nationalen Richtlinien zur Energiedichte von Power- Lithium-Batterien wird die Energiedichte einer einzelnen Power-Batterie im Jahr 2020 300 Wh/kg überschreiten und die Energiedichte eines Power-Batteriesystems wird 260 Wh/kg erreichen. Der derzeit beste 18650-Akku kann diese technische Anforderung nicht erfüllen, sodass die Auswahl eines besseren Akkus zur zukünftigen Wahl wird.
Die Verwendung von 21700-Batterien wird das Gewicht, die Ausdauer und die Kosten von Tesla-Elektrofahrzeugen erheblich verbessern. Von nun an wird das Tesla Model 3 sowohl bei der Ausdauer als auch beim Preis überraschen. Diese Bedingungen können es zu einem dunklen Pferd machen.