Qual é a classificação C das baterias Tesla 18650?

No mundo das baterias de íon-lítio, a classificação C é dividida em 4 partes para uma determinada química:>ul>###li>Descarga contínua máxima#li>Descarga de ruptura (até 5 seg.)li>Descarga contínua máxima##li>Descarga rápidap>Para o Modelo S Tesla, Tesla está usando a química NCA (LiNiCoAlO2) da família do íon-lítio. O NCA tem uma das mais altas energias específicas (Wh/kg) entre seus primos do íon de lítio (250 Wh/kg). A célula 18650 que Tesla usa tem uma capacidade de 3.1Ah a 3.6V.

A taxa máxima de descarga contínua recomendada para NCA é 1C para a vida útil máxima do ciclo, mas pode ser muito maior se você não se importar de perder parte de sua vida útil do ciclo; como todos os produtos químicos do íon de lítio. Como não sabemos a receita exata da química NCA usada nas células NCA da Tesla, poderia ser muito confortável em descarregar continuamente a 3C durante 3.000+ ciclos.

Vejamos quantos Cs são necessários para ir à potência máxima em um Modelo S P90D (Ludicrous):

532 hp/1,25 = 425,6 kW

425.6kW/500V = 851.2A (Estou a adivinhar a voltagem do motor)

90kWh / 500V = 180Ah

851.2A / 180Ah = 4.7C (esta é uma forma aproximada de calcular a classificação C)

Se estiver a tentar fazer 0-60, demorará cerca de 4-5 segundos (a não ser que tenha sido capaz de hackear o controlador para lhe dar 762 hp completos de ambos os motores). 4-5 segundos é considerado um tempo de ruptura. Portanto, um retrocesso muito pequeno na duração da bateria a 4.6C durante 4-5 segundos, se você não fizer isso frequentemente.

ADDENDUM: JH diz que a bateria é 375V

90kWh/375V = 240Ah

851.2A/240Ah = 2.3C

Se quiser usar 375V para o motor também, então:

425.6kW/375V = 1.135A

1.135A/240Ah = 4.7C

Usualmente este tamanho de motor estaria acima de 500V, no entanto.

ADDENDUM-II

Algum tempo atrás, eu sugeri ao Tesla (em Quora) que considerasse substituir uma pequena porção da bateria de íon-lítio por uma nova geração de supercapacitores que está em torno de 150 Wh/kg (mais tarde para ser 250 Wh/kg) em outro fio Quora. Gostaria de fazer um rápido back-of-the-envelope para mostrar como isso melhoraria a vida útil do pacote de íons de lítio, e recuperar muito mais energia de freio-regen para uso posterior em qualquer EV ou eMotorcycle.

Vamos usar 500V para a voltagem do pacote por simplicidade, e substituir 20 kWh do pacote NCA por nossos novos supercapacitores:

20 kWh SC wt. = 20.000 Wh/150 Wh/kg = 133,3 kg (293 lbs)

20 kWh NCA wt. = 20.000 Wh/254 Wh/kg = 78,7 kg (173 lbs)

P>P>Pomos 54,6 kg (120 lbs) mais pesados agora, mas não devemos degradar muito a quilometragem.

Vamos dizer que este piloto de corrida do Grande Prémio acelera sempre à potência máxima (digamos, 500kW) até chegar aos 88 kmph (55 mph). Digamos que isso leva cerca de 2 segundos. Isso é cerca de 280Wh de energia, cerca de 1,4% da energia no pacote SC.

Então, não se preocupe em ficar sem suco para esse cara nos próximos dias. As duas características mais importantes de um SC front-pack (estar na frente do pacote principal para colocar o suco ou armazená-lo rapidamente) é armazenar mais energia regenerativa e fazer uma recarga de 2-3 minutos quando você está com muita pressa.

Você pode projetar o SC pack para armazenar mais de 75-85% da energia regenerativa, em comparação com menos de 25% no passado para pacotes de íons de lítio. Voltando ao aspecto mais importante de um SC pack. Nos 3 minutos em que está a carregar totalmente o SC pack (capaz de mais de 100C), também pode carregar o pack principal se este tiver espaço. No pacote NCA de 80 kWh, você pode colocar cerca de 8 kWh de energia em 3 minutos, mas 20 kWh no pacote SC ao mesmo tempo (pacote de 500V).

Então, em 3-min. você pode colocar 28 kWh de energia, o que significa mais 80 milhas (128 km), aproximadamente. Se o seu pacote NCA 80 kWh estava vazio antes, você pode deixar o pacote SC carregar lentamente o pacote NAC enquanto você dirige para a próxima estação de super-carga em 1C. Quando chegar lá, o seu SC pack já está quase vazio, por isso, carregue mais 3 minutos. Se ninguém estiver em linha atrás de si e puder dispensar mais 10 minutos, então terá 20 kWh no SC pack e 19,5 kWh no NAC pack. Com mais 39,5 kWhs, você acabou de adicionar mais 112 milhas (179 km) ao seu alcance.

Usar supercapacitores como parceiro do Li-ion fará maravilhas para os EVs. Você pode ajustar a % de SC para Li-ion no seu VE para melhor acomodar o seu perfil de condução particular. Idealmente, você pode apenas deslizar em módulos de 20 lb (9 kg) de SC ou Li-ion no seu tronco para as necessidades de condução desse dia. Estes módulos seriam pré-carregados na sua garagem ou apartamento.

Encolheu-se um pouco da pergunta original; desculpe, mas espero que seja informativo.