After that, they are aiming for 100 GWh by 2023 and 3,000 GWh by 2030.
テスラEVのバッテリー劣化データをテスラ社は公表していないが、テスラEVのバッテリーは(TESLAと刻印されているものの)同社の開発によるものでなく、パナソニックのPC用Liイオンバッテリーを「流用」したため、そもそも公表する権利を持たないと思われる。航続距離の長いテスラ社のEVにはパナソニックのPCバッテリーが数1,000個使われている。, テスラEVのバッテリー容量劣化測定データがテスラフリークやユーザーコミュニテイのウエブで公表されている。テスラEVのバッテリーはパナソニックセルの集合体であり、セルごとのきめ細かい管理システムが特徴であるが、その組み合わせが全体の信頼性を高めることになるのか興味深い。, 下にテスラEV(Model S)の(車内のデイスプレイで表示される)フル充電後の残存航続距離データを紹介する。ユーザーコミュニテイの公開データはPublic Google Fileで参照できる。, プロットスケールを考慮すると、データのバラツキが小さいことがまず驚きだがこれは数1,000個のセルの集合体で、BMUと呼ばれるバッテリーマネージメントシステムが、セルの状態に最適な負荷(重み)を自由に設定するシステム最適化によるところが大きい。セル数が少ないと全体の中でそのセルの重要度が高くなり、1個が不良になっただけで全体に影響を及ぼすが、数1,000セルもあれば、セルを個別に最適化して全体の能力を最大限に引き出すことができる。, また平均的な車の寿命に相当する走行距離23万kmで93%の容量が確保されていることになる。(別の報告では25万kmで容量の劣化は10%以下)テスラEVは使い倒すまで乗っても高額なバッテリー交換が必要なくなることを示唆している。本当にそうなのだろうか。, 典型的なLiイオンバッテリーの充放電サイクルを以下に挙げる。700-800サイクル以降では急激に容量低下(劣化)が加速していく。700-800サイクルを距離に置き換えると1回の充電で300km走るとして21万~24万kmなので、25万kmで10%以下の劣化は驚くべき数値ではないことがわかる。またテスラEVユーザーの多くは短時間(15分)で80%充電するから過充電のトラブルを回避していることになる。なおスマホのLiイオンバッテリーが長持ちしないのは、小型化を優先して無理な設計をしているた目なので、スマホのバッテリーとは別の世界だ。, つまりテスラEVはバッテリー交換の必要が実質的に無いということはあり得ることになるのだが、ではすべてのユーザーがそうかというともちろんそうでは無い。実際にはバッテリー交換するユーザーの報告もある。バッテリーのリコール統計があるはずだがテスラ社は公表していない。, テスラEVのバッテリーの高寿命の理由は数1,000個のセルごとに負荷を分散させて管理するソフトウエアとセルごとのきめ細かい情報収集と制御にあると思われる。, LiイオンバッテリーはLi金属イオンを利用した化学反応電池で構造的にはセパレータ(高分子フイルム)を挟んだ薄いLi層と正極のサンドイッチ構造である。放電中は陰極のリチウムがイオン化されて電子(電流)を発生させる。そのLiイオンは電解質中を反対側の正極に引かれて動いていき負荷を経た電子を取り込んで、再び中性金属原子となる。Liイオンの直径は小さいのでセパレータを簡単に通り抜けることができるため電極間を近づけることができ高電圧を発生できて、同時に電池を小型化できる。, エネルギー密度において他のバッテリーを寄せ付けないLiイオンバッテリーとはいえ容量劣化は避けられない。Liイオンバッテリーはバッテリーセルの構造や電極材料の開発研究が世界中で活発に行われている日進月歩の世界である。例えばLi-Sバッテリーは1,500サイクル以上で実用的な容量が残存するLiイオンバッテリーより高寿命の新型バッテリーである。, テスラEVは性能を最大限に引き出すマルチセルの管理システムで高航続距離EVを実現した。その人気はマルチセルの最適化(特に温度管理)によるバッテリー高寿命化によるところも大きい。現在までに公表されているテスラEVのバッテリー劣化データはユーザーコミュニテイのもので透明性は高いものの、サンプリングにバイアスが無いとは言い切れない。ちなみに日産リーフの新型Liイオンバッテリーは高々48セルであり、数1,000セルとなるとテスラ社以外は未経験ゾーンである。, 1. Unlike gasoline generators, Powerwall keeps your lights on and phones charged without upkeep, fuel or noise. The company faced the same problem as anyone who tries to increase capacity by making a bigger cell. How Can We Power Our Invisible Intelligence? She outlined a world where, if we make good progress, Tesla accounts for 2 to 3 terawatts and other manufacturers contribute an additional 2 to 3 terawatts — not quite enough to get to the ten-terawatt threshold. Tesla is a transportation and energy company. The widely accepted number for price parity with gas vehicles is $100 per kWh. The 46 millimeters wide, 80-millimeter long battery cell will increase energy density by five times, increase range by sixteen percent, and improve power output by six times. Are There One Trillion Things to Connect? Fred is the Editor in Chief and Main Writer at Electrek. That's because, she said, having that many contact locations inside the cells distributes power better, instead of having "all the electrons rushing through a little tab." Tesla CEO Elon Musk and Vice President of Technology Drew Baglino have unveiled a new 4680 battery cell. テスラEVのバッテリー容量劣化測定データがテスラフリークやユーザーコミュニテイのウエブで公表されている。テスラEVのバッテリーはパナソニックセルの集合体であり、セルごとのきめ細かい管理システムが特徴であるが、その組み合わせが全体の信頼性を高めることになるのか興味深い。 since. On Facebook for more car and transportation content!

This goal can be accomplished by increasing the manufacturing of cells through company factories, increasing the efficiency of anode and cathode materials, and cell vehicle integration. A Look at the Interaction Between Sensor Performance and Algorithms, Prioritizing Customer Focus to Save Lives, 新製品、リファレンスデザイン、設計ツール、技術アーティクル、デザインリソースの最新情報が得られます。, 特定のエンドマーケット、アプリケーション、技術向けの新製品、人気製品、リソース情報が得られます。, コンテストやウェブセミナー、セミナー、展示会などの最新イベント情報が得られます。新しいツールや技術トレーニングリソースの情報も得られます。. Interestingly, for Meng, rising to the challenge isn't just about training a host of new battery-makers. B. Straubel氏の発表によると、「エネルギー効率」も約15%向上しています。エネルギー密度は877.5Wh/Lと考えられ、セル容量は21.275Whです。ただし、充放電の深さは寿命に大きく影響し、充電コントローラの設定が両者のトレードオフを左右するため、エネルギー密度は非常に流動的な仕様です。, ほとんどのリチウムイオンバッテリは、最大充電電圧が4.20V/セルで、ピーク充電電圧が0.10V/セル低下するごとにサイクル寿命が2倍になると言われています。たとえば、4.20V/セルまで充電されたリチウムイオンセルは、通常は300~500サイクルを提供します。充電を4.10V/セルまでに抑えた場合、寿命を600~1,000サイクルに延長することができます。4.0V/セルなら1,200~2,000サイクルになり、3.90V/セルなら2,400~4,000サイクルが提供されます。ピーク充電電圧が低いほど、バッテリに蓄積される容量が減少します。目安として、充電電圧が70mV低下するごとに、全体の容量は10%減少します。絶対的な最大寿命を実現するには、最適な充電電圧は3.92V/セルです(これは化学組成によって変動します)。私が読んだレポートには、このスレッショルドによって電圧に関連するストレスがすべて除去されると書かれていました。さらに電圧を下げてもそれ以上の利点は得られず、むしろ他の問題が生じる可能性があります。, テスラの自動車に使用されているリチウムイオン21-70および旧型の18650セルは、ニッケルコバルトアルミニウム(NCA)の化学組成です。同社のPowerwallやPowerpackなどの据置き型エネルギーストレージ製品には、サイクル寿命が長い代わりにエネルギー密度が低いニッケルマンガンコバルト酸化物(NMC)セルが使用されています。新しい21700サイズのセルでどのような化学組成の設計変更が行われたかは(行われたとして)不明です。テスラは何もコメントしていませんが、より高い充電密度を実現するためにより多くのシリコンをアノードに追加したと噂されています。, バッテリメーカーのソニー、Efest、パナソニック、LG、およびサムスンは、すべて21700リチウムイオンセルを製造しています。Efestは、放電レート35A (max)の3700mAhセルを提供しています。サムスンのINR-21700-48Gセルは4800mAhおよび9.6A (max)の放電レートを提供し、サムスンはEV用の新しい「集積型バッテリモジュール」も発表しました。これらの製品に関する詳細情報は、現時点では見つけるのが非常に困難です。, リチウムイオンバッテリは、通常はこの総称的な名前で呼ばれますが、複数の異なるタイプが存在します。それらは多くの共通する特性とともに、それぞれ固有の特性も備えており、充電サイクル数もその1つで、1,500回から5,000回以上までの幅があります。, テスラはエネルギーストレージに多額の投資を行っており、民生用Powerwallバッテリおよびグリッド最適化用のはるかに大型のシステムを提供しています。最近、同社は21700サイズのバッテリを使用する非常に大規模なシステムを発表しましたが、それは皆さんのご想像を超えたものです。, 南オーストラリアはアメリカの州と同様の州ですが、より広大(379,725平方マイル)で、乾燥し、高温です。州都はアデレードで、州の人口の75%が同市に住んでいます。テスラはそこに世界最大のバッテリエネルギーストレージシステム(ESS)を正式に納入しました。, 100MW/129MWhのホーンズデール蓄電施設は、再生可能エネルギーを統合して309MWのホーンズデール風力発電所に対するバックアップ電力サービスの提供を目指すという南オーストラリア州の計画の一部です。オーストラリアのエネルギー市場オペレータのリーダーであるAudrey Zibelman氏によると、このESSは2017年11月24日の朝に初めて稼働し、2分後に31MWに到達しました。厳しいスケジュールに対応するために、テスラはパートナーであるパナソニックや自社のギガファクトリーを使わずに、同システム用の21700サイズバッテリをサムスンから入手しました。これは明らかにEV製造への重点的な取り組みが理由だと思われます。, バッテリエネルギーストレージシステムは、最新の電力グリッドを実現する技術です。これらのシステムはグリッドの信頼性を高め、風力や太陽光などの増大が進む負荷変動およびリソース変動に対するグリッドオペレータの管理能力をサポートします。さらに、太陽光発電や風力発電とESSを組み合わせて使用するマイクログリッドシステムは、遠隔地で高信頼性の電力を提供することができます。これは、世界の健康と福祉に極めて大きい影響を与える可能性を秘めた、非常に大規模な市場です。, 製品、テクニカルイベント、技術トレーニングに関する最新情報が得られます。以下を選択するだけで無料のEメール配信をお受け取りできます。, ツールをクリックおよびドラッグしてダッシュボードをカスタマイズすることができます。, お客様のアカウントに制限がかけられているためご注文をお受けすることができません。カスタマーサポートまでご連絡ください。, 大変申し訳ありませんが、このサイトではビジネス/教育と関係のないEメールアドレスからのサンプル請求は受け付けておりません。オプション:, マキシム・インテグレーテッドにご興味をお持ちいただきどうもありがとうございます。マキシムの無料サンプルプログラムは、暦年につきお客様に提供できる数量を限らせていただいております。誤ってこのメッセージをお受け取りになった場合はsamples-admin@maximintegrated.comまでご連絡ください。 ここをクリックして ご注文ください。, How You Can Help Bring 20.8 Billion Connected Things Into the World, Reference Designs Go Beyond the IC, Become Complete Systems, Industry 4.0 is Coming on Strong, and Analog Integration is a Major Beneficiary, Putting the power of Industry 4.0 in your Pocket, Reference Designs: Game Changers for Complex Projects, DIY Engineering Projects for Your Valentine, PUF Technology Protects Against Invasive Attacks, Safer Electric Vehicles Start with a Fast, Accurate Battery Management System, Flexound Systems Brings Immersive Dimension to Music, Q&A:将来の自動車の設計についてマキシムのRandall Wollschlagerに聞く, Simplify Power Circuit Design with Simulation, How Medical Wearables Enhance Quality of Life, ELIV 2017: Learn Ways to Design Safer, Smarter Cars, Infomart Creates Tiny Power-over-Ethernet Devices, How PA Linearization Solves Key Challenge for Remote PHY Fiber Nodes, Many Technologies Are Vying for Your IoT Wide Area Network Design. Subscriber The technology itself impressed at least one expert. And I hope there will be more testing coming out. Tesla has now started installing the foundation of the first building at the construction site based on the latest drone video by Jeff Roberts.

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It also results in a 14% reduction in cost per kWh — again, at the cell form factor level only.

The tab-less design of the new Tesla cell is "brilliant," she said. Copyright © TESLARATI.

The new cell is bigger, offers six times the power of Tesla’s previous cells, and five times the energy capacity.

"It's really an engineering achievement. ", "The tab side used to be the weakest link," she explained. Tesla is “starting to ramp up production at our pilot 10 GWh factory just around the corner,” Musk said. "Academic groups haven't been looking at this design. We usually don't talk about batteries of this scale. But she added that Tesla can't achieve is ambitious goals by itself — to get to ten terawatts of worldwide capacity, other players will be required. They have a thermal management program. It sells vehicles under its 'Tesla Motors' division and stationary battery pack for home, commercial and utility-scale projects under its 'Tesla Energy' division. Enter Our Contest, Meet DARWIN, a New Breed of Microcontrollers for the IoT, How Security ICs Address New Medical Device Regulations, On-Demand Webinar: Hardware Security with PUF Technology, Kid Inventors Showcase STEM Skills at California Invention Convention, Don’t Worry – Isolate All Those Digital Signals, Got a Wearable Health Design Idea? Tesla/Youtube. It was apparent by Tesla’s several graphics during the Battery Day event that a tabless cell was the best design as it would decrease the time of charging. FTC: We use income earning auto affiliate links. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({}); When we revealed Tesla’s new 4680 battery cell ahead of the Battery Day last month, we first reported about Tesla’s plan to deploy battery cell manufacturing capacity at Gigafactory Texas in Austin. 5 Ways Solar Power Usage Will Change By 2037, Three Great Personal Gadgets for Engineers, Secure TLS in Connected Devices with a Companion Security IC.

Tesla is a transportation and energy company. To create a more affordable electric vehicle, battery cells must become cheaper to produce.