Estructura del módulo de batería Tesla y sistema de gestión térmica
Recientemente, la Oficina de Patentes y Marcas de EE. UU. publicó una nueva solicitud de patente para Tesla llamada "Celda de almacenamiento de energía", que se presentó el 21 de septiembre de 2021 y se publicó el 26 de octubre de 2023. Esta solicitud de patente presenta una batería de almacenamiento de energía diseñada específicamente para la integración. en vehículos grandes y productos de almacenamiento de energía de redes eléctricas. La batería de almacenamiento de energía es cilíndrica y tiene características específicas que favorecen la integración. La batería consta de una superficie superior configurada con electrodos positivos y negativos concéntricos y esencialmente coplanares. Este diseño facilita la soldadura de interconexiones eléctricas mediante procesos de fabricación como la soldadura láser, mejorando así la economía y el rendimiento.
La superficie lateral de la batería está equipada con un manguito, que se utiliza para aislar eléctricamente baterías individuales y componentes auxiliares entre sí en el conjunto de baterías. La carcasa también está conectada al sistema de refrigeración como parte del conjunto de baterías y sirve como canal principal para extraer el calor generado dentro de una sola batería.
La función de la carcasa:
Aislamiento eléctrico: La funda está hecha de material aislante eléctrico. Esta característica le permite aislar eléctricamente baterías individuales y componentes auxiliares en el conjunto de baterías, evitar cortocircuitos eléctricos y mejorar la seguridad y confiabilidad del sistema de almacenamiento de energía.
Gestión térmica: la carcasa también está conectada al sistema de refrigeración como parte del conjunto de baterías y sirve como canal principal para extraer el calor generado dentro de una sola batería. Esto es crucial para mantener una temperatura de funcionamiento óptima y evitar el sobrecalentamiento, lo que puede reducir el rendimiento y potencialmente provocar problemas de seguridad.
Integridad estructural: la carcasa incluye al menos una parte de la superficie lateral de la batería, lo que contribuye a la integridad estructural de la batería. Esto es particularmente importante cuando la batería está sometida a cargas mecánicas, presión o tensión para garantizar su durabilidad y vida útil. Fabricación y montaje: La carcasa también juega un papel en el proceso de fabricación y montaje de baterías de almacenamiento de energía. La patente menciona que la superficie superior de la batería adyacente a la superficie lateral cubierta por la carcasa puede tener suficiente ironía para que los equipos de fabricación se muevan mediante adhesión magnética. Esto ayuda a fabricar automáticamente paquetes de baterías de almacenamiento de energía, mejorar la eficiencia y reducir costos.
De lo anterior se puede ver que la carcasa de la batería en la nueva patente de Tesla para baterías de almacenamiento de energía tiene múltiples funciones clave, incluido el aislamiento eléctrico, la gestión térmica, el soporte estructural y la facilitación de los procesos de fabricación. Estas características ayudan a mejorar el rendimiento general, la seguridad, la durabilidad y la rentabilidad de los sistemas de almacenamiento de energía. La carcasa de la batería cilíndrica puede reemplazar el pegamento o la espuma de poliuretano rellenada en el paquete de batería anterior para mejorar la protección de la batería y aumentar el contacto térmico entre la placa fría y la batería. El pegamento relleno o la espuma de poliuretano es difícil despegar de la batería. Por tanto, la funda mejorará enormemente el montaje del paquete de baterías y el desmontaje de la batería defectuosa.
