Tesla batterimodulstruktur og termisk styringssystem

For nylig udgav US Patent and Trademark Office en ny patentansøgning for Tesla kaldet "Energy Storage Cell", som blev indleveret den 21. september 2021 og offentliggjort den 26. oktober 2023. Denne patentansøgning introducerer et energilagringsbatteri designet specifikt til integration til store køretøjer og energilagringsprodukter i elnettet. Energilagringsbatteriet er cylindrisk og har specifikke egenskaber, der understøtter integration. Batteriet består af en topoverflade konfigureret med koncentriske og i det væsentlige koplanære positive og negative elektroder. Dette design letter svejsningen af ​​elektriske sammenkoblinger gennem fremstillingsprocesser såsom lasersvejsning og forbedrer derved økonomi og ydeevne.

Batteriets sideflade er udstyret med et hylster, som bruges til elektrisk at isolere individuelle batterier og hjælpekomponenter fra hinanden i batteriopstillingen. Huset er også forbundet med kølesystemet som en del af batteriarrayet og fungerer som hovedkanalen til at udvinde den varme, der genereres i et enkelt batteri.

Husets funktion:
Elektrisk isolering: Muffen er lavet af elektrisk isoleringsmateriale. Denne funktion gør det muligt at isolere individuelle batterier og hjælpekomponenter i batterisystemet elektrisk, forhindre elektriske kortslutninger og forbedre sikkerheden og pålideligheden af ​​energilagringssystemet.
Termisk styring: Huset er også forbundet til kølesystemet som en del af batterisystemet og fungerer som hovedkanalen til udvinding af den varme, der genereres i et enkelt batteri. Dette er afgørende for at opretholde optimal driftstemperatur og forhindre overophedning, hvilket kan reducere ydeevnen og potentielt føre til sikkerhedsproblemer.
Strukturel integritet: Huset omfatter mindst en del af batteriets sideoverflade, hvilket bidrager til batteriets strukturelle integritet. Dette er især vigtigt, når batteriet udsættes for mekaniske belastninger, tryk eller belastninger for at sikre dets holdbarhed og levetid. Fremstilling og montering: Kabinettet spiller også en rolle i fremstillings- og monteringsprocessen af ​​energilagringsbatterier. Patentet nævner, at den øverste overflade af batteriet støder op til sidefladen, der er dækket af huset, kan have tilstrækkelig ironi til, at fremstillingsudstyr kan bevæge sig gennem magnetisk adhæsion. Dette hjælper med automatisk at fremstille energilagringsbatteripakker, forbedre effektiviteten og reducere omkostningerne.

Ud fra ovenstående kan det ses, at batterihuset i Teslas nye patent for energilagringsbatterier har flere nøglefunktioner, herunder elektrisk isolering, termisk styring, strukturel støtte og facilitering af fremstillingsprocesser. Disse funktioner hjælper med at forbedre den overordnede ydeevne, sikkerhed, holdbarhed og omkostningseffektivitet af energilagringssystemer. Det cylindriske batterihus kan erstatte limen eller polyurethanskummet i den tidligere batteripakke for at forbedre batteribeskyttelsen og øge den termiske kontakt mellem den kolde plade og batteriet. Den fyldte lim eller polyurethanskum er svær at pille af batteriet. Derfor vil ærmet i høj grad forbedre monteringen af ​​batteripakken og demonteringen af ​​det defekte batteri.