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二、电池系统
(1)组成结构特斯拉选择使用18650电芯组成Roadster的电池系统,总计应用了6831节电芯。其组成结构如图39和图40所示。
①由69节18650电芯组成一个“Brick”,每个“Brick”中的电芯全部并联在一起,如图41所示。
②9个“Brick”串联形成一个“Sheet”,如图42所示。
③11个“Sheet”串联之后,构成整个电池系统,在电池系统中,“Sheet”为最小的可更换单元,如图43所示。
特斯拉之所以在其首款量产电动汽车上布置由1865。电芯组成的电池系统,是因为过去15年的时间里18650电芯在消费类电子产品中得到了广泛的应用。全球每年要生产数十亿个18650单元,其安全级别不断提升,所积累的先进技术完全能够应用在车载电池领域。并且,消费类电子产品对18650电芯的大量需求可以帮助其在降低成本的同时提高电芯的能量密度。另外,因为每个电芯的尺寸较小,则电芯的能量可控制在较小的范围。和使用大尺寸电芯的电池组相比,即使电池组的某个电芯发生故障,也可以降低故障带来的影响。
从散热角度分析,18650电芯的“表面积/体积”和方形电芯(假设其容量为18650电芯的20倍)相比,约为方形电芯的7倍,这将明显增加18650电芯在散热方面的优势。