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机器人网互动社区应用讨论专区工业自动化解密特斯拉电池:机器人用超声波焊解决大问题
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解密特斯拉电池:机器人用超声波焊解决大问题

发布时间: 2014-9-4 上午9:39

作者: Yufy

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不知各位是否记得国内有个叫游侠汽车的团队在打造纯电动车,2个月前他们的Demo已经能跑起来了。但说白了,那只是一辆从二手现代酷派跑车改装过来的电动车,他们距离真正制造一辆电动车还有很长的路要走。
不过,前一阵子GeekCar的小伙伴听说游侠汽车拆解了一辆Tesla。俗话说得好,要成功必须向成功者学习。所以游侠汽车用这种“简单粗暴”的方式向Tesla学习的精神倒是挺值得称赞的。
于是我们实地走访了游侠汽车的“制造工厂”,终于见到了这辆被完全拆散的Tesla。这一次先和大家分享一下Tesla的电池部分。
我们都知道85kW‧h版本的Tesla电池组由近7000节18650锂电池构成。但电池组的实际情况,却没多少人见过。之前网上发布的电池分析大都是基于Tesla的电池专利而分析得出的。这次就由GeekCar的小伙伴为大家揭开Tesla电池的最后一层神秘面纱。
电池模块

这张图是Model S底盘整个电池组的全景图,Model S一共有16块电池组,最下面的空挡那块原来有两块电池,上图中已经被游侠汽车拆了下来。
Tesla在每一块电池组上都覆盖一块玻纤板对电池进行简单的保护。每两块电池之间都有金属梁隔开。图中左下角是整个电池组的保险丝,右侧是电池的冷却液接口和冷却液加注口。
单块电池组

这块儿就是Tesla非常高大上锂电池组,在这块板上一共有444节电池,每74节并联成一组,整块电池板由6组电池串联而成。所以我们可以算出在这款Tesla Model S 85车型上一共有7104节18650锂电池。

电池组的6块分区排布见上图红线部分。这块电池板正反面的构造是呈中心对称的,至于为什么排列成这样,想必一定是经过大量测试和验证的。GeekCar猜测这么排列是为了获取更低的平均电阻率以及配合散热管道实现更好的散热。

电池组中间的那几根线一边连接着电池的极板,另一头连到电池控制模块,这些线是用来检测电池组的电压,从而保证电池组正常工作的。
再仔细看可以发现,每一节电池上都有一根很细的保险丝,这个是用来保护整个电池组的,当单节电池出现温度过高之类的异常现象时,保险丝会自动熔断,以达到保护整个电池组的目的(每节电池的正负极都会有一根保险丝)。
这么多保险丝需要焊接在电路板上是一项非常大的工程,从工艺上来看应该是由专门的机器人使用超声波焊接完成的。
BMS主控芯片
Tesla的电池主控模块,从PCB板上印刷的logo来看,这块电路板是完全由Tesla自行研发的。电路板上使用了大量的电阻和电容进行信号调理,光是在我们看到的这一面就有6组电信号的采集线路。
由于Tesla使用的是18650锂电池,这种锂电池就是我们笔记本电脑中使用的电池,所以其电控方面的技术是非常成熟的,虽然我想了很多办法还是无法看清楚主板上芯片的型号,但还是能推测出上面主要有充放电管理芯片和电池计量管理芯片,相比笔记本电池,其复杂的地方应该在多路的电池信号采集和控制算法上,毕竟电动汽车成百上千节电池的监控和笔记本电脑10节左右的电池监控不在一个数量级上。
结语
通过游侠汽车的拆解,我们终于见到了Tesla电池的真面目。Tesla的电池模块整体工艺还是比较不错的,下一期将会对Tesla的电池冷却系统进行介绍。
本文内容转载自geekcar
Yufy 编辑于 2014-9-4 下午5:45
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第 1 楼

回复主题:解密特斯拉电池:机器人用超声波焊解决大问题

发布时间: 2014-9-5 上午8:23

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