0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看威廉希尔官方网站 视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

关于特斯拉4680电池体积成组率解读

h1654155972.5933 来源:高工锂电 作者:高工锂电 2022-07-07 11:24 次阅读

摘要

4680方向上,可以通过各种工具来进行计算,来迭代直径和高度的最优解。

在电池设计中,由于圆柱也是Z向高度敏感型,所以如果考虑电池包的厚度、内部间距和排烟通道等设计考虑,圆柱的体积成组率大约在下图1的范围。

随着7月4680的稳定发展,对于材料段需求也在逐步往上拉,预估从Q3开始4680相关的产业链的拉动效果开始了。

04d832a6-fd27-11ec-ba43-dac502259ad0.png

▲图1. 4680的体积使用率的计算

Part 1 专利中的一些说明

排烟通道和底部的考虑

正常的底部设计,是一定要考虑底部的球击考虑的,也就是说下箱体结构(我们观察到目前4680的底板很平),所以这里在模组层面可能会用蜂窝状结构,尽可能吸收并分散来自车辆底部的撞击能量,以减缓给电芯带来的损坏。

04eddd36-fd27-11ec-ba43-dac502259ad0.png

▲图2. 底部球击的考虑

因此假设在整个过程中,主要考虑两个维度:一个是电芯在XY方向上的投影面积,主要是看圆柱电池在多个电芯之间的浪费的间隙有多少;一个是在Z方向上的利用率,就是考虑电气连接、组合板、排气通道和缓冲区域需要多少距离。

051eb9e2-fd27-11ec-ba43-dac502259ad0.png

▲图3. 在两个方向上的考虑

在设计中装载电芯的支架可以起到结构支撑电芯的功能,可以在热失控的时候起到热阻隔的功能,让电芯喷出来的熔渣掉下去。

0530b34a-fd27-11ec-ba43-dac502259ad0.png

▲图4. 结构支架的作用

结构胶和散热

在Model S Plaid里面,我们看到包裹在电芯四周的结构胶用于定位电芯和约束电芯,以应对外界的惯性冲击和震动载荷,其实这里还是有很多的作用的,结构胶还能起到散热功能,并能提供与主动冷却系统(蛇形冷却管)并行的散热通道。在圆柱电池里面,蛇形冷却管其实作用很大,一方面提供了交叉流通提供了水冷通道,一方面能起到对电芯的限位作用。

054c6b1c-fd27-11ec-ba43-dac502259ad0.png

▲图5. 对应的专利结构图

其他有趣的地方是,由于设计方面的改变,4680电芯的钢壳是不带电的,因此不需要再额外增加绝缘材料,可以让电池系统体积利用率尽可能的提高。

Part 2 计算过程

在递进的计算过程中,由于圆柱本身的面积是可以计算的,所以在一定的边界框架下进行计算:

是否考虑X和Y方向的壁厚

两个方向上边沿和圆柱电池的间距

根据这里就可以计算出X和Y方向上有效的间距,然后把X和Y方面最大的可布置的电芯数量放进去。

055c70d4-fd27-11ec-ba43-dac502259ad0.png

▲图6. 电池包的XY值

根据这个数据,可以估算出在XY方向的有效使用率:

056e06e6-fd27-11ec-ba43-dac502259ad0.png

▲图7. 分解为XY方向和Z方向的过程利用率

小结:4680方向上,可以通过各种工具来进行计算,来迭代直径和高度的最优解,这个过程其实比想象的要简单一些,根据尺寸链的约束去排布,其实很容易能得到结果的。这种利用率类的都是物理上可以检验的,动动手算算。

审核编辑 :李倩

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • 特斯拉
    +关注

    关注

    66

    文章

    6311

    浏览量

    126555
  • 模组
    +关注

    关注

    6

    文章

    1490

    浏览量

    30376
  • 电池设计
    +关注

    关注

    0

    文章

    22

    浏览量

    11148

原文标题:特斯拉4680电池体积成组率解读

文章出处:【微信号:weixin-gg-lb,微信公众号:高工锂电】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。

收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    大圆柱电池产业加速分化,特斯拉押注全干法4680动力

    随着干法正极工艺定型及量产超过1亿颗电芯(半干法)的里程碑达成,市场近日又传出特斯拉将推出四款全干法4680电池,并计划应用于不同电动汽车车型的消息。与此同时,国内大圆柱电池在储能、e
    的头像 发表于 10-10 15:00 796次阅读

    特斯拉加速开发四款新型电池应对全球供应链变化

    特斯拉自Battery Day推出4680电池威廉希尔官方网站 以来,一直致力于提升其电池性能和生产效率。然而,尽管4680
    的头像 发表于 10-08 15:50 872次阅读

    特斯拉4680电池里程碑:亿颗电池下线与全球竞争格局新篇章

    2024年9月15日,特斯拉宣布了一个震撼业界的消息——其第1亿颗4680电池正式下线,标志着电动汽车行业在电池威廉希尔官方网站 领域的又一重大突破。尤为引人注目的是,从第5000万颗到第1亿颗
    的头像 发表于 09-23 13:08 573次阅读

    特斯拉里程碑达成:第1亿颗4680电池震撼问世

    特斯拉4680电池威廉希尔官方网站 再次跨越重要里程碑,公司于9月15日欣然宣布,其第1亿颗创新性的4680电池已成功下线,这一成就标志着
    的头像 发表于 09-18 15:30 1232次阅读

    LG新能源与三星SDI加速4680电池量产,特斯拉迎新动力源

    随着新能源汽车市场的持续升温,电池威廉希尔官方网站 成为各大厂商竞相角逐的关键领域。近日,韩国两大电池巨头LG新能源与三星SDI在4680电池量产方面取得显著进展,计划年底前将这一高性能
    的头像 发表于 08-05 11:30 810次阅读

    特斯拉4680电池产量环比增长50%,成本持续优化

    特斯拉公司于7月24日召开了第二季度财报会议,会上分享了关于其自研4680电池的最新进展。据特斯拉官方透露,第二季度
    的头像 发表于 07-24 16:15 1252次阅读

    特斯拉加速4680电池研发,引领电动汽车新纪元

    在电动汽车行业这片风起云涌的蓝海中,特斯拉始终扮演着领航者的角色,其每一次威廉希尔官方网站 革新都如同投入湖面的巨石,激起层层涟漪,深刻影响着整个行业的走向。近期,关于特斯拉首席执行官埃隆·马斯克对4680
    的头像 发表于 07-17 17:51 808次阅读

    特斯拉在推动4680电池威廉希尔官方网站 上的决心与努力有目共睹

    近期关于特斯拉可能放弃自研4680电池及其威廉希尔官方网站 路线的传闻,实则是对市场动态的误解。实际上,特斯拉在推动4
    的头像 发表于 07-05 15:28 1553次阅读

    特斯拉4680电池:挑战与希望并存的未来之路

    在新能源汽车领域,特斯拉始终以其创新威廉希尔官方网站 和前瞻视野引领着行业的发展。然而,近期关于特斯拉可能因4680电池能量密度和充电性能不佳以及成本问题
    的头像 发表于 07-03 14:28 1457次阅读

    特斯拉4680电池部门暂缓裁员,年底降本目标待实现

    博纳在此之前担任4680电池高级总监,主要负责电池制造工程。他将直接向马斯克汇报工作,并对电池材料部门进行监督。据悉,特斯拉
    的头像 发表于 05-11 11:31 369次阅读

    特斯拉预计今年年底4680电池自产将更具成本优势

    过去曾有多篇报道指出特斯拉4680电池项目面临诸多挑战,如产能爬升难度大、成本及性能问题等。近期,特斯拉发布2024年第一季度财报,同时更新了该项目最新进展。
    的头像 发表于 04-25 15:53 419次阅读

    特斯拉开始扩建内华达工厂,增加Semi和4680电池生产

    近日,有消息称特斯拉已经开始扩建其位于美国的内华达超级工厂。这一扩建计划的主要目的是提升特斯拉Semi和4680电池的生产能力。
    的头像 发表于 01-23 18:19 1221次阅读

    特斯拉面临4680电池生产挑战

     针对这一现象,笔者特意了解到,自2023年下半年开始,特斯拉已经引进了两家来自中国二线电池制造商生产的正极极片,这些电池还将送往其位于美国得克萨斯州的工厂进行后续加工处理。
    的头像 发表于 01-23 14:31 592次阅读

    特斯拉扩大4680电池产能,从中国进口电池正极

    近日,特斯拉正积极扩大其4680电池的产能,并采取了一种新的采购策略,从中国进口电池正极材料。这一举措是为了满足其电动汽车对高性能电池的迫切
    的头像 发表于 01-22 17:36 1064次阅读

    特斯拉从中国采购正极极卷,以扩大4680电池产能

    自2023年下半年起,特斯拉开始从中国采购正极极卷,并将其运至美国得州工厂用于生产4680电池
    的头像 发表于 01-19 16:39 1262次阅读