Batería de 55 kWh para el Model 3 (base)?

[Voltius]

Tal y como se pudo observar en el holograma detrás de Elon en la presentación del Model 3 la bateria consta de 8 módulos.
Según mis cálculos estarán montados con las nuevas celdas 20700 con una capacidad aproximada de 15,5wh por celda.

Si asumimos que los módulos pudieran tener la misma arquitectura utilizada hasta ahora por Tesla,es decir,
6 grupos de 74 celdas en paralelo.

Esta arquitectura, tiene sentido, para aprovechar los BMS que ya fabrica Tesla para sus Model S y beneficiarse de la economia de escala.

Nos da un total de 15,5 X 74 X 6 =6,882Kwh por módulo.

Como son 8 Módulos, 8 X 6,882= 55Kwh.

[DGM73]

El problema en invierno no es llegar a cargar al 100% (yo cargo el Leaf en el garaje a 16ºC con -2,-4ºC fuera y se carga al 100%) si no mantener esa temperatura durante el trayecto. En el caso de Tesla, al mantener la batería caliente se supera este problema pero aumentando el consumo, con lo cual estamos en las mismas.

Si y no.

En los cálculos pesimistas de Fernando ya lo tenía en cuenta en el consumo (=doble penalización incorrecta).

[DGM73]

Por curiosidad, Luis Miguel, ¿de dónde has obtenido los 15.5wh de capacidad para las 20700?

La capacidad de las actuales 18650 es de poco menos de 12 wh. Y se dice que las 20700 tienen un 35% más de capacidad, lo que serían ya algo más de 16 wh. Lo que rehaciendo tus cálculos daría una batería de casi 57 kWh.

Creo que podemos dar por seguro en cualquier caso que el Model 3 usara las nuevas 20700.

[Fernando M]

Está la penalización por cargar en frio y la penalización por circular en frio.

Carga en un garaje a 25ºC y luego ponte a circular, sin calefacción, a 5ºC. Depués carga en un garaje a 25ºC y luego ponte a circular, sin climatización, a 25ºC

[DGM73]

La penalización por cargar en frío no afecta a la autonomía. Afecta al tiempo de carga.

[Fernando M]

La penalización por cargar en frío no afecta a la autonomía. Afecta al tiempo de carga.

Estos de Tesla tienen buenos ingenieros, se las ingenian bien. Habrá que esperar a los detalles finales del Model 3 para descartarlo o no.

[DGM73]

Si el Model 3 es como nos lo presentaron, ajustes arriba o abajo, y son capaces de homologar 350 km EPA, cuanto más pequeña sea la batería casi que mejor. Será más eficiente, consumirá menos y tardará menos en cargarse (excepto quizá en SuC). Imaginaros un Tesla, con sus prestaciones, tecnología y diseño, con la eficiencia de un Fluenze a bajas y medias velocidades (y una gran aerodinámica para velocidades altas). Y los SuC claro. Claves totalmente desde mi punto de vista.

[Voltius]

Por curiosidad, Luis Miguel, ¿de dónde has obtenido los 15.5wh de capacidad para las 20700?

La capacidad de las actuales 18650 es de poco menos de 12 wh. Y se dice que las 20700 tienen un 35% más de capacidad, lo que serían ya algo más de 16 wh. Lo que rehaciendo tus cálculos daría una batería de casi 57 kWh.

Creo que podemos dar por seguro en cualquier caso que el Model 3 usara las nuevas 20700.

Bueno, soy Tecnico electronico industrial.

En la actualidad existen tres estándar más grandes que el 18650, que son el 25500, el 26650 y el 32600,
El formato 20700 va a ser un formato "a medida" personalizado para el Model 3.

Las medidas, aproximadas serán 20mm de diametro por 70mm de alto y fisicamente suponen un incremento de 5.447mm3 de volumen respecto de las 18650 del Model S esto es un 32%.más.

Esto significa que las 20700 con la misma quimica que las 18650 pudieran dar una capacidad de unos
15,8 Wh.

Quizas se pueda redondear a 56Kwh el total de la bateria básica del M3, pero todo esto son estimaciones.

Tesla puede haber diseñado los módulos del M3 en configuraciones 6S74P ó 7S80P, eso aún lo tengo que averiguar.

No os preocupeis David y compañia,encuanto progresen mis investigaciones os lo haré saber.

[prius_fanatic]

Bueno, la otra parte de la noticia (menos de 190€/kWh en el coste final de producción de la batería) podría indicar que una versión con 20 kWh más de batería que el modelo básico podría suponer para el usuario un extra coste de unos 5000$/5000€.

Personalmente, preferiría saltos de 15 en 15 kWh (unos 90 km) para el model 3 y un extra coste de unos 3750 cada salto.

Edito para añadir: y ojo, que 190$/kWh es el coste de Tesla actualmente, por lo que posiblemente con la gigafactoría funcionando a buen ritmo esa cifra puede bajar aún un 10-15% desde hoy hasta que se venda el primer Model 3.

[jap1968]

...en la presentación del Model 3 la bateria consta de 8 módulos...

Algo no me cuadra. Los módulos actuales entregan unos ~22 V (*), el Model S lleva 16 módulos en serie de modo que la batería tiene una tensión del orden de ~350 V

(*) Esas cifras varían entre 20 y 25 V, según las fuentes consultadas. Desconozco si alguien dispone de cifras oficiales.

http://hackaday.com/2014/09/13/tesla-model-s-battery-teardown/

Si se mantiene el voltaje de los módulos, con 8 en serie se obtiene una batería con una tensión de ~175 V, en mi opinión excesivamente baja. Tensiones bajas requieren corrientes altas para poder mantener la potencia. Eso supone mayores pérdidas y emplear conductores más gruesos (más costosos). Parece más lógico mantener una tensión elevada y reducir la corriente, lo cual conllevaría ahorros en la mayoría de los componentes.

[Voltius]

Algo no me cuadra. Los módulos actuales entregan unos ~22 V (*), el Model S lleva 16 módulos en serie de modo que la batería tiene una tensión del orden de ~350 V

Los modulos no dan ni 22v ni 25v dan una tensión variable entre 18V y 25,2V en funcion de la carga y de la energia que se tome de ellos en cada momento,
Pero para hacernos una idea,calcula unos 24 volt con la bateria cargada al 90% y con el coche parado.

Si se mantiene el voltaje de los módulos, con 8 en serie se obtiene una batería con una tensión de ~175 V,

Tienes razón, hay que replantear totalmente la configuración estimada de los módulos.

Encuanto a capacidad los cálculos siguen siendo correctos,
6,882Kwh por módulo X 8 Módulos=55Kwh aproximadamente.

Pero la configuración de los modulos debe ser 12S37P
es decir 12 grupos de 37 celdas en paralelo.

Esto ya nos deja la tension de salida de la bateria en 384V con una carga del 90% y con el coche parado.

12 grupos en serie X 4V por celda X 8 módulos=384V

si consideramos una tensión de 3,7V nominales por celda,se entiende que:

12 grupos en serie X3,7Vnominales por celda X 8 Módulos= 355V

[jap1968]

...Pero la configuración de los modulos debe ser 12S37P es decir 12 grupos de 37 celdas en paralelo...

Eso ya suena mucho mejor. En todo caso, no apostaría por una configuración 37P. Me parece mucho más probable que utilicen 36 celdas en paralelo (divisible como 9 * 4 ó 6 * 6, mientras que 37 es un número primo).

Si la configuración es 12S36P y asumimos que las celdas almacenan 16 Wh (vamos a ser optimistas), tendríamos módulos con una tensión de 48 V (en las condiciones que indicas) y una capacidad de 12 * 36 * 16 = 6912 Wh = 6.912 kWh

Con 8 módulos de este tipo tenemos una batería de 384 V y ~55.3 kWh

Si además Tesla pretende ofrecer baterías con más energía manteniendo la estructura de la misma, estamos hablando de utilizar celdas de más capacidad.

P.ej, si lograran celdas con 19 Wh, estaríamos ante una batería de 8 * 12 * 36 * 19 = ~65.6 kWh

[Voltius]

Me estoy dando cuenta que un módulo configurado con 12S36P se puede parecer bastante a un Powerwall (7Kwh) por lo tanto gana posibilidades de convertirse en realidad.

¡Tiene su lógica¡
de esta menera Tesla puede fabricar modulos iguales para todos los Model 3 asi como para los Powerwall.

Otra ventaja que le veo a este módulo es que lleva mas celdas en serie, con lo cual se pueden gestionar mas eficientemente por parte del BMS.

Aqui se pueden observar los 8 Modulos de la bateria del Tesla Model 3

[JoseBQ]

Yo solo le veo una pega... corregidme si me equivoco, pero creo que ahora mismo las baterías de las distintas versiones se diferencian en que los módulos tienen dentro más o menos celdas en paralelo para incrementar la capacidad (huecos vacíos en la de 70 kwh).

Significa el que tenga 8 módulos estándares de 7kwh cada que para incrementar capacidad hay que buscar acomodo a 2-4 módulos extra?

[jap1968]

Me estoy dando cuenta que un módulo configurado con 12S36P se puede parecer bastante a un Powerwall (7Kwh) por lo tanto gana posibilidades de convertirse en realidad.

¡Tiene su lógica¡
de esta menera Tesla puede fabricar modulos iguales para todos los Model 3 asi como para los Powerwall.

Recordemos que los powerwall tienen versiones de 7 y 10 kWh. Si esos módulos pudieran ser compatibles con el Model 3, significa que habría versiones de 8 * 7 = 56 kWh y de 8 * 10 = 80 kWh ¿Demasiado bueno para ser real?