Wie funktionieren Teslas nach Hause Batterien?

Letzte Woche, Tesla Motors angekündigt, eine ehrgeizige neue Produktlinie: Batterien macht Häuser oder Unternehmen.

Die Idee ist, dass Häuser und Geschäfte durch Sonnenkollektoren gespeist konnte ernten und Speicherung von Energie während des Tages, die Häuser in der Nacht, oder als Backup verwendet werden, während eines Stromausfalls verwendet werden könnte.

"Unser Ziel ist es, grundlegend verändern die Welt Energie verwendet," sagte Gründer Elon Musk, auf einer Pressekonferenz am 30 April. [Kreatives Genie: die weltweit größten Geister]

Obwohl die genaue Technik beteiligt die Batterie, genannt Powerwall, ist ein streng gehütetes Geheimnis, es wahrscheinlich ist nicht basierend auf revolutionäre Konzepte, sagte Jordi Cabana, ein Professor für Chemie an der University of Illinois at Chicago, neue Batteriematerialien studiert.

"Schaut auf die Spezifikationen, die sie veröffentlichen, es sieht nicht sehr unterschiedlich – in Bezug auf die Kosten –, was sie in ihren Autos setzen sind" Cabana erzählte Leben Wissenschaft.

Basistechnologie

Teslas neu vorgestellte System beinhaltet das $3.500 Powerwall, ein Haus-gegründetes Akku-Pack, die 10 Kilowattstunden Energie speichern können. Ein Fön benötigt ca. 1 kW zu laufen, während ein Herd mehrere kW zu laufen, nimmt so dass das neue System könnte einen Haushalt für mehrere Stunden, macht, sagte Stephen Harris, ein Chemiker am Lawrence Berkeley National Laboratory in Kalifornien, die Lithium-Batterie-Technologie studiert.

Das Unternehmen plant auch enthüllen ein Geschäft-basierte Batterie-Speichersystem, das Powerpack genannt, obwohl der Preis für dieses System noch nicht freigegeben wurde. Tesla ist bereits Bestellungen für seine Wohnsystems, aber die Produkte versenden nicht bis zum Spätsommer, Unternehmensvertretern, sagte bei der Pressekonferenz.

Die Boxen – etwa 33 Zoll (0,8 m) breit, 51 Zoll (1,4 m) hoch und 7 Zoll (17,8 Zentimeter) tief sind – sind so konzipiert, leicht zu installieren, und wird mit dem Internet verbinden, so dass Benutzer können ihren Stromverbrauch zu überwachen.

Die Technologie ist wahrscheinlich das gleiche oder ähnlich in Tesla Model S Auto gefunden, sagen Experten. Obwohl Unternehmen über ihre Technologie geheimnisvoll sind, denken die meisten Wissenschaftler, dass das Model S eine bestimmte Art von Lithium-Ionen-Akku verwendet, in dem eine Schicht aus der Batterie, genannt die Kathode, einer Mischung aus Nickel, Mangan und Kobalt-Oxid (NMC) erfolgt.

Lithium-Ionen sind in dieser Ebene durchsetzt, und wenn der Akku aufgeladen ist, einen aktuellen Elektroantriebe der Lithium-Ionen aus der Kathode in eine Flüssigkeit gefüllt mit elektrisch leitenden Ionen und in eine andere Ebene als die Anode, die Stacks aus Graphit besteht. Wenn die Energie gespeichert in der NMC-Batterie verwendet wird, es bewirkt, dass die Lithium-Ionen, wieder nach unten in die Kathode, Paul Shearing, Chemie-Ingenieur am University College London, treiben zuvor gesagt Leben Wissenschaft.

Verschiedene Akku-Hersteller mit der Geometrie oder die besondere Mischung der Inhaltsstoffe basteln können, aber die meisten Forscher denken, daß diese Basischemie Cabana sagte der Tesla Model S-Akku-Pack, zugrunde liegt.

Spiel-Wechsler?

Die Powerwall speichert weniger Strom als die typischen Tesla Model S Akku, basierend auf der Produkt-Spezifikationen. Darüber hinaus sagte Autos mit Gleichstrom betrieben werden, während Häuser Wechselstrom, was, dass die neuen Akkus wahrscheinlich eine Art Konverter enthalten verwenden bedeutet, Cabana.

Aber während die neue Technologie möglicherweise nicht völlig verschieden von anderen Akku-Packs, verwandeln sie den Markt für home Stromspeicher.

Die Idee der Speicherung von Strom aus Solarzellen ist nicht neu, aber die meisten Menschen in der Regel billigere, kleinerer Kapazität Batterien hatte, die meant nicht were kontinuierlich ein gesamtes Haus macht, sagte Cabana. Und einige Unternehmen haben mit der Entwicklung von Industrie-Batterien experimentiert – im Wesentlichen ein ganzes Gebäude, d. h. eine riesige Batterie, sagte er.

Auf der anderen Seite sagte die meisten Menschen, die Sonnenkollektoren um zu helfen, macht ihr Haus einfach verkaufen ihre überschüssigen Strom wieder an das Stromnetz angeschlossen, während des Tages, Harris.

Und im Falle eines Stromausfalls, Erdgas backup-Generatoren sind in der Regel um einiges günstiger, wenn das Gas sich zusätzliches Geld kostet. Also aus rein wirtschaftlicher Sicht hausbasierten Batterien noch keinen Sinn machen, sagte Harris.

Auf der anderen Seite zeichnet sich Tesla Design, Vermarktung und Verpackung. Und ähnlich wie bei Unternehmen wie BMW, Tesla eine Nische mit ihren Autos als futuristische Luxus-Fahrzeuge mit einem bestimmten Cachet geschnitzt hat, sagte Harris.

Aber während Autos lange Statussymbole schon, "Ich weiß nicht, wie viele Männer Midlife-Krise gehen, zu versuchen, die Damen zu beeindrucken, durch den Kauf einer Batterie von Tesla," Harris sagte.

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