Tesla Model 3 batteripack

M3Bpack1

Sajten electrek har fått tag på dokumentation om Tesla Model 3 batteripack.

Long Range batteripacket på 74 kWh innehåller 4,416 battericeller av den nya 2170 modellen som kommer från Teslas egen gigafabrik i Nevada. Cellerna är grupperade i 96 grupper om 46 celler.

Standard batteripacket som kommer börja produceras senare i år kommer vara på 50 kWh. Även den innehåller 96 grupper av celler, men varje grupp har endast 31 celler så batteripacket kommer totalt innehålla 2,976 celler.

Om cellerna inom varje grupp är parallellkopplade och de enskilda batterierna ha 3.7V cellspänning som det spekulerats om kommer båda batteripacken leverera 3.7V x 96 = 355V spänning. Att jämföra med Tesla Model S 85 batteripack som levererade 346V utspänning.

2170_18650

2170 cellerna uppges kunna leverera nästan dubbelt så hög ström än de gamla 18650 cellerna, 5700-6000 mA mot gamla cellens 3000 mA. Stämmer de uppgifterna kommer Long Range batteripacket kunna som max leverera 6A x 46 = 276 A utström, att jämföra med gamla Model S 85 batteripack som kunde leverera 925A. Med dessa siffror kan max uteffekt från batteripacket bli 355V x 276A = 98 kW. Långt mycket lägre än av Tesla uppgivna max motoreffekt på 192 kW som de angav på registreringsbeviset till EPA.

Ser vi fram emot samma fusk som när Tesla påstod att fyrhjulsdrivna Model S hade 700 hästkrafter – motorn var ju på det, fast batterierna kunde inte lämna ifrån sig så mycket effekt? Inte nödvändigtvis. Förutom att väldigt många av ovan siffror är fortfarande endast spekulativa kan det även vara så att Tesla kan tillfälligtvis belasta batterierna mer och suga ur mer ström ur dem vid acceleration. Batterierna blir varma då så det går bara under några få sekunder, sedan måste kylvattnet som cirkulerar mellan dem få tid att kyla ner cellerna igen. Tesla verkar ha optimerat både batterier och motorn ännu mer i Model 3 än de var i Model S och X – och därmed kommer Model 3 bli ännu mindre ”sportbil” än de andra bilarna från Tesla. Den kommer inte duga till bankörning – men mycket väl till vardags.

Vid laddning har Tesla alltid överbelastat cellerna i sina batteripack, laddning från Supercharger har alltid skett med högre spänning än cellernas märkspänning. Tesla Model S 85 batteripack levererade 346V – men laddades med 402V. De kommer troligtvis göra likadant med Model 3 batteripack. Det är för tidigt att spekulera i max laddström Model 3 kommer kunna ta emot, men en grov överslagsräkning på siffrorna skulle medge 110 kW utan större problem – att jämföra med dagens Model S och X som kan max ta emot 120 kW från en Supercharger.

M3Bpack3Mekaniskt ligger batteripacket under golvytan precis som i Teslas andra bilmodeller, med en viktig skillnad:

Medan batteripacket var i alla fall i teorin snabbt bytbar i Model S och X är den fast monterad i Model 3. Tesla experimenterade förut med batteribyte, att istället för att snabbladda batterierna på 20 minuter byta hela batteripacket på 3 minuter. De försöken slutade dock i fiasko: ingen var beredd att betala 50 dollar för att byta batteripack istället för gratis snabbladdningen som tog endast en kvart längre. Dessutom var det krångligt att kunder var tvungna att på hemvägen byta tillbaka batteripacket till sitt eget för att undvika betala mellanskillnad mellan sitt eget pack och det lånade. Efter mindre än ett år la Tesla ner sitt batteribytarstationsförsök. Superchargers var helt enkelt för bra.

Det är nog därför de har helt övergett planerna på att byta batteripack på Tesla Model 3. Man kan naturligtvis fortfarande göra det på verkstad, men vissa andra karossdelar måste skruvas loss först vilket gör snabb-byte ej möjligt längre.

Tesla har sparat in på uppvärmningen av batteripacket. På Tesla Model S och X finns det särskilda värmeelement som värmer kylvätskan på vintern som cirkulerar mellan battericellerna för att hålla dem varma. Det värmeelementet saknas i Model 3. Istället är det överskottsvärmen från elmotorn som värmer batterierna. Men innan man har börjat åka då, då är ju motorn kall? Tesla har löst det genom att då släppa in likström i motorns lindningar som får dem att bli varma utan att motorn rör på sig, varpå de kan pumpa in det uppvärmda kylvattnet till batterierna. En fiffig och billig lösning.

M3Bpack2

1. Laddport kontakt 2. Snabbladdning kontaktor 3. Kylarvatten till PCS 4. PCS – Power Conversion System (laddaren) 5. HVC – High Voltage Controller 6. Lågspänningskontakt från bilen till HVC 7. 12V utgång från PCS 8. Positiv högspänningsbrytare 9. Kylvatten till PCS 10. Högspänningskontakt till kupévärme och AC 11. Säkringar för kupévärme, AC och PCS likströmsutgång 12. Högspänningskontakt till bakre drivlina 13. Högspännings sprängsäkring 15. Högspänningskontakt till främre drivlina 16. Negativ högspänningsbrytare 17. Trefas växelströmsladdningskontakt

Ytterligare en förenkling och förbilligande Tesla har gjort är att integrera batteriladdaren med batteripacket. Istället för separat laddelektronik på annan plats i bilen är laddaren integrerad i batteripacket i Model 3. Det förenklar konstruktionen, en del elektronik kan besparas om laddaren och batteriövervakningselektroniken sitter nära varandra – men det blir inte lika kul den dagen laddaren blir trasig och behöver bytas.

 

Long Range batteriets räckvidd uppger Tesla till 50 mil (310 miles). Nya dokument från EPA visar dock att bilen faktiskt kom hela 54 mil (334 miles) när de testade den, men Tesla valde att gå ut med en lägre siffra. Biltillverkare har rätten att uppge lägre räckvidd än de uppmätta, fast Tesla är nog den första elbilstillverkaren någonsin att göra så. Anledningen till det är troligtvis för att differentiera Model 3 från Model S 100D som har just 54 mil angiven EPA räckvidd. Tesla ville inte visa att Model 3 till halva priset kan åka lika långt som deras toppmodell. Genom att inte officiellt ange Tesla Model 3 batteripacks kapacitet kan de även i framtiden enklare minska på den och fortfarande nå upp till angiven EPA räckvidd.

Tagged , . Bookmark the permalink.