发布于 07-05 10:22:56
85kW·h的ModelS的电池单元一共运用了8142个18650锂电池，组装时首先将这些电池以单元、模组逐一平均分配最终组成一整个电池包，电池包位于车身底板，如下图所示。
虽然18650钴酸锂电池是满足较高续航行驶里程的关键，但它在高温状态下的稳定性比镍钴锰酸锂电池（NCM）和磷酸铁锂电池则要稍差些，因此，在安全性方面就需要技术的有力支撑。
电池包内每一节18650钴酸锂电池两端均设有保险装置，每个电池片和电池砖都有保险装置，一旦发现某一单元内部出现问题，保险装置就会将其切断与其他电池单元的联系，从而避免影响整体电池性能的情况出现。另外，每个电池片之间都有相对独立的空间，由防火墙相隔，即便是单个电池片内部出现了起火的情况，火势也可得到一定控制，不至于迅速蔓延至整个电池包。
电池模块内部细节如下图所示。
当然，保险装置是最后的一道屏障，当它切断的时候也就意味着某个电池单元出现了问题，如果涉及更换，整个电池包就可以以“模组”为单位进行更换。每节电池之间以并联的形式连接，而电池单元之间和电池模组之间分别以串联的形式连接，也就是说，在实际用车过程中，当某节电池出现问题时，车辆不会抛锚，受到影响的只是车辆的续航里程。
Tesla的电池模块一直是值得称道的设计。
电池单体模块主要由以下部分构成：
◎ 电池单体：在60kW·h的版本中，分真电池和电池填充两种。
◎ 母线牌：起到了连接电池的作用，将每组电池的正极和负极连接在一起，共有7种不同的规格。
◎ 隔层：隔层将电池与冷却管隔离并有绝缘的作用。
◎ 散热铜管：通过每一面与单体连接，将热量带出整个电池模组。
◎ 隔离板：在电池的顶盖上方，起到绝缘的作用。
◎ BMU采集板：测量电压和温度。
◎ 熔丝：连接电池单体与母线牌，采用半导体中的黏结工艺，对于电池组装而言，这是非常难的工艺。
◎ 温度传感器：采集温度，其位置在冷却管的输入端和输出端。
◎ 采样电压采集线束：采集电池电压，并专门的固定的导线索引结构进行固定。
如下图所示，高压电池位于车辆下方，并通过34个螺栓将其固定在适当的位置，该螺栓将电池固定至车身和副车架。电池是底盘的受力部件，为汽车提供平坦的底面和很低的重心。
高压电池提供了结构、空气动力学和操纵方面的优势。
早期所有三个ModelS电池选件（40kW·h，60kW·h和85kW·h）都利用相同的外壳和内部组件，但是改变了每个模块中的电池数量以实现不同的能量容量。所有配置均使用锂离子18650电池。85kW·h电池包含16个模块，每个模块包含6个单元，每个单元包含74个单独的电池。每块60kW·h电池包含66个电池，而每块40kW·h电池包含49电池。
每个模块都有其自己的电池监视板（BMB），该模块可监视每个电池单元的电压并从模块内的四个点对温度进行采样。BMB通过内部通信总线将此信息报告给电池管理系统（BMS）。然后，BMS使用此信息来管理高压电池温度和SOC。BMS通过动力总成（PT）CAN总线进行通信。为了维持电池的标称温度，它需要散热管理系统。为了管理SOC，它与主充电器、充电端口、驱动逆变器、DC-DC转换器、网关模块和机外充电连接器进行通信。
电池还包含B+和B-接触器、电流测量分流器和630A的保险丝。
高压电池的作用是提供动力来驱动汽车并运行所有附件系统。它是车辆的主要能源。它向驱动逆变器提供直流电以驱动车辆，并向DC-DC转换器提供直流电以支持12V电气系统。DC-DC转换器还用作高压接线盒，将电流从高压电池分配到A/C压缩机、冷却液加热器和机舱加热器。
