動(dòng)力電池的不斷迭代為新能源汽車提供動(dòng)能，近日，CTC被推倒了風(fēng)口浪尖上，多家車企紛紛發(fā)布最新動(dòng)力電池結(jié)構(gòu)創(chuàng)新成果，并實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，不禁猜想現(xiàn)階段CTC會(huì)不會(huì)成為新能源汽車的標(biāo)配？

CTP、CTB、CTC
        CTP技術(shù)全稱為Cell To Pack，也叫無(wú)模組技術(shù)，電芯直接集成到電池包內(nèi)，成為主流集成方案。今年，寧德時(shí)代表示即將發(fā)布麒麟電池，這是寧德時(shí)代的第三代CTP技術(shù)。在相同的電化學(xué)體系，同等電池包尺寸下，麒麟電池的能量密度比4680大圓柱電池高出13%，能為電動(dòng)汽車提供更持久的續(xù)航。
        據(jù)悉，第三代CTP技術(shù)（麒麟電池）兼顧極速、無(wú)損、安全、高效等優(yōu)勢(shì)，適用磷酸鐵鋰、三元電池，涵蓋乘用車、商用車領(lǐng)域。麒麟電池采用磷酸鐵鋰時(shí)，系統(tǒng)能量密度超過 160Wh/kg、290Wh/L；采用三元體系時(shí)，系統(tǒng)能量密度可以做到 250Wh/kg、450Wh/L。
        并且寧德時(shí)代的CTP技術(shù)動(dòng)力電池正在加速發(fā)展，得到海外市場(chǎng)認(rèn)可。近日，寧德時(shí)代與歐洲電動(dòng)客車企業(yè)Solaris公司達(dá)成合作。寧德時(shí)代將為Solaris的巴士產(chǎn)品提供采用CTP（高效成組）技術(shù)的磷酸鐵鋰電池，推動(dòng)巴士電動(dòng)化。
        在2020年“特斯拉電池日(Battery Day)”上，特斯拉首次公開CTC（電池底盤一體化）技術(shù)，特斯拉CEO馬斯克甚至將該技術(shù)稱之為“未來(lái)所有電動(dòng)車終極制造方式”，錨定動(dòng)力電池發(fā)展目標(biāo)。馬斯克曾表示，采用了CTC技術(shù)后，配合一體化壓鑄技術(shù)，可以節(jié)省370個(gè)零部件，為車身減重10%。CTC技術(shù)并非僅適用4680電芯，同樣適用其2170電芯，預(yù)計(jì)未來(lái)還會(huì)兼容其它尺寸電芯。根據(jù)柏林工廠開放日釋放的信息，特斯拉柏林工廠將采用CTC技術(shù)生產(chǎn)Model Y。
        自此之后，國(guó)內(nèi)外眾多車企、電池廠商布局CTC技術(shù)，大眾、沃爾沃、比亞迪、零跑、寧德時(shí)代等迅速跟進(jìn)。

        5月10日，零跑發(fā)布零跑C01，并搭載無(wú)電池包CTC技術(shù)，此舉可謂震驚四座，“黑馬”零跑率先量產(chǎn)應(yīng)用開啟3.0時(shí)代。零跑提供的數(shù)據(jù)顯示，CTC技術(shù)可以使整車垂直空間增加10毫米，電池布置空間增加14.5%；在續(xù)航方面，綜合提升整車?yán)m(xù)航里程10%，未來(lái)可以實(shí)現(xiàn)“充電5分鐘，續(xù)航超過200公里”的加油式充電；在性能方面，扭轉(zhuǎn)剛度提升25%，輕量化系數(shù)達(dá)到2.4，提升20%。另外，在電池安全、電池壽命、電池性能等方面，均有不同程度的提升。

        繼零跑之后，5月20日，比亞迪正式對(duì)外發(fā)布“CTB電池車身一體化技術(shù)”和首款搭載CTB技術(shù)的e平臺(tái)3.0車型——海豹。CTB電池車身一體化技術(shù)，將電池上蓋與車身地板進(jìn)一步合二為一，從原來(lái)電池包“三明治”結(jié)構(gòu)，進(jìn)化成整車的“三明治”結(jié)構(gòu)。發(fā)布會(huì)上，比亞迪汽車工程研究院院長(zhǎng)廉玉波介紹道：“比亞迪動(dòng)力電池系統(tǒng)既是能量體，也是結(jié)構(gòu)件?！边@種融合簡(jiǎn)化了車身結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)工藝，是對(duì)傳統(tǒng)車身設(shè)計(jì)的一次顛覆性變革。比亞迪CTB電池車身一體化技術(shù)簡(jiǎn)化車身結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)工藝。得益于CTB技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，搭載CTB技術(shù)的e平臺(tái)3.0，在安全、操控、高效和美學(xué)方面都實(shí)現(xiàn)突破。同時(shí)，CTB技術(shù)實(shí)現(xiàn)了車身與電池系統(tǒng)的高度融合，整車扭轉(zhuǎn)剛度提升一倍。車身扭轉(zhuǎn)剛度可以超過40000N·m/°，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了安全性能的提升，正碰結(jié)構(gòu)安全提升50%，側(cè)碰結(jié)構(gòu)安全提升45%。

CTC商業(yè)化加速
        據(jù)了解，CTC技術(shù)取消模組、電池包，將電芯直接集成至底盤，在減重、優(yōu)化車身布置方面具備較強(qiáng)優(yōu)勢(shì)，CTC技術(shù)被認(rèn)為是未來(lái)動(dòng)力電池發(fā)展的重要方向。如今隨著CTC技術(shù)逐漸實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)應(yīng)用，動(dòng)力電池是否會(huì)迎來(lái)CTC潮？
        清華大學(xué)車輛與運(yùn)載學(xué)院教授、汽車安全與節(jié)能國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副主任宋健表示，CTC電池底盤一體化技術(shù)未來(lái)會(huì)成為行業(yè)主流，但車輛采用電池底盤一體化設(shè)計(jì)，也意味著車身結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜，電池拆卸更加困難，在換電時(shí)較難操作。
        雖然CTC具有諸多技術(shù)優(yōu)勢(shì)，但其面臨的挑戰(zhàn)也顯而易見，例如故障維修成本高、電池回收難等。如果搭載CTC技術(shù)的車輛發(fā)生事故，其電池組和底盤的一體設(shè)計(jì)，很容易造成連帶情況發(fā)生。比如事故只發(fā)生在車輛底盤一側(cè)，但是整體結(jié)構(gòu)件也會(huì)受到力傳導(dǎo)造成故障隱患，其維修成本必然更高。除此之外，對(duì)高集成度帶來(lái)的安全、散熱等問題也提出考驗(yàn)，沒有模組和PACK結(jié)構(gòu)的保護(hù)，單個(gè)電芯的熱失控很容易導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)熱失控。
        零跑汽車CEO朱江明表示，零跑CTC技術(shù)的靈感源自手機(jī)電池結(jié)構(gòu)從分離式變成機(jī)身一體化，更加輕薄的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能夠?yàn)檎嚦杀?、續(xù)航里程、座艙空間帶來(lái)相應(yīng)的優(yōu)化。
        業(yè)界公認(rèn)的動(dòng)力電池目標(biāo)是低成本、高比能、安全性強(qiáng)，創(chuàng)新集中在化學(xué)體系和物理結(jié)構(gòu)兩個(gè)方面。CTC電池技術(shù)的空間利用率高，對(duì)于電池電量的提升有顯著效果，有助于動(dòng)力電池降本增效，期待后續(xù)的精彩表現(xiàn)。

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