
随着电动车子的快速进行,电池的技艺也在不停突破,像咱们常听到的比亚迪刀片电池、固态电池以及换电技艺等等。而就在近期,又一项十分更新的技艺显露在视野中,而这项技艺即是CTC电池底盘一体化技艺。这项技艺到底行不能?是鸡肋般的存留,仍是新机缘的显露?咱们一同来聊一聊。
◆甚么是CTC电池底盘一体化技艺?
容易一丝来综合便是,将电芯干脆集成于机动车底盘的工艺。它进一步加深了电池体系与电动车能源体系、底盘的集成, 降低零部件数量,节省体积,提升构造效能,而且大幅度下降车重,增添电池续航路程,被以为是下一种阶段打算新燃料车子竞争胜负的要害焦点技艺。
说的容易一丝,CTC电池底盘一体化技艺便是将电芯集成到底盘中,让其成为机动车底盘中的一部分。
想要实现这项技艺却非不过容易的将电芯集成到底盘中,电池体系集成最重要的是通过一下几个阶段后才可行:
第一阶段,CTM(Cell to Module):最最初的新燃料资产,期望将电芯准则化,继而应用范围化下降本钱,可是各式车型要求不同,电池厂商的电芯大小也难以同一,后来退而求其次,将电池体系准则化调转方向了模组。往日几年电池体系集成化的要点便是不停提高准则化电池模组的大小,比如相比典范的590模组等。
第二阶段,CTP(Cell to Pack):CTP便是干脆将电芯集成在电池包上,这样做就有用提高了电池包的体积应用率和能量密度。日前,宁德时期、比亚迪以及蜂巢燃料等都具有各自的CTP方案,大伙耳熟能详的比亚迪刀片电池,就采纳的CTP技艺。
第三阶段,CTC(Cell to Chassis):进化到CTC阶段,不但要电池从新排布,还要归入电驱电控体系,让得电池、电机、电控、车载充电机、底盘高度集成,经过智能化能源域操控器,改良能源分配、下降能耗。这关于全个生产链请求极高,请求主机厂、电池供给商等必需具有多项跨域的能力:车企许多要有具有电芯设置、三电体系高度集成的能力,电池公司须要在电机、底盘设置等板块布置。日前国家内部的零跑以及国外的特斯拉都已首先推出CTC方案,比亚迪、宁德时期等全在提速布置。
CTC技艺便是干脆跳过当中的全部步骤,干脆将电芯与底盘发展联合,并对电机以及电控等焦点部件发展整合。
◆CTC技艺有甚么优势?
起首是高适配,与全车配合度提升,可迅速柔性化批量制造。其次是底盘的高度集成化与模块化,可跨平台适配未来各等级、各样型的车型。同一时间,也正是由于高度的集成化与模块化,更好地简单化零件数量及制造环节,在下降本钱的同一时间提高电池容量和续航路程。
高度集成化是CTC技艺的第一大优点,能够更没有问题改良零件以及制造环节,下降制造本钱的同一时间,还可行提高电池容量。
◆CTC技艺就无劣势吗?
自然有。起首便是不可换电,日前国度有政策向换电形式倾斜,各大厂家也全连续公布了换电品牌以及扶持换电的车型。但CTC技艺是将电池与底盘一体化,因而运用CTC方案的机动车将不行适配换电补能。
其次,便是从维护方位来剖析了,运用CTC方案的机动车,源于电池组和底盘是一体设置的,当机动车底盘地域遭到磕碰形变后,修理方案将涉及更多的全体构造件,本钱亦会有所增添。
CTC还不光皆是优点,没有办法发展换电补能,以及后期修理本钱高皆是其没有办法解决的基本难题。
◆不同品牌之中CTC技艺有何不同?
零跑:或成为国家内部首个落地CTC技艺的品牌
零跑车子在4月时发表了本人的CTC方案,而本次发表的CTC方案却非业内最为激进的“电芯-底盘”,却是运用了“电芯-模组-底盘”这一套形式。相较于前者,零跑这套方案多出了模组这一步骤,而相同的位置则是同样省略了电池包,全体来讲这更像是一种试探性的过渡方案。但从结果来看,零跑这套CTC方案仍是有用地提高了机动车的概括功能体现。
零跑这套方案并未省去模组这一部件,更像是CTP到CTC的一种过渡性方案,但即使如许依旧值得咱们称赞,敢于前进迈出第一步曾经是相当大的勇气和魄力了。
零跑这一次的方案中,创新性的利用了CTC双骨架环形梁式构造,将电池骨架构造和底盘车身构造合二为一,既是车身底盘构造还是电池构造,全体构造效能更高。其次,气密性,经过车身设置实现电池密封,CTC技艺借用底盘根本构造,应用车身纵梁、横梁造成完整的密封构造,相关于惯例车子,这一律是一大创新。
同一时间,依据零跑官方推出的材料,这套CTC方案将零部件数量降低20%,构造件本钱减低15%,全车刚度提升25%,实现高度集成化和模块化。还具有极强的扩展性,可兼容智能化、集成化热治理体系。未来可兼容800V高压平台,扶持400kW超等快充等。
从终归的结果来看,这套方案也达到了必定的预期成果,零件降低、本钱下降、续航增添、强度提高,概括来看是相比成功的。
这套CTC方案将首先利用在C01车型上,假如不出不测,零跑C01(参数|询价)也将是国家内部第一款装载CTC技艺的量产车型。
从车型的详细体现来看,CTC技艺可行为C01带来很大电池容量的体积,比较惯例方案电池安排体积增添14.5%,实现更宽敞的驾乘体积,消除电池包与车身之中的安装间隙,车身垂直体积增添10毫米。
其次,CTC技艺增添了电池体积应用率,提高10%续航的同一时间提升电池保温功能。同一时间,采纳了AI BMS大数据电池治理体系,可行实时监测,这样根本上杜绝了由于电池或许电芯失效激发的平安难题。
特斯拉:CTC方案和一体化压铸技艺
特斯拉在2020年就发表了最新的整包封装技艺CTC,特斯拉的方案是干脆将电芯或者模组安装在底盘上,电池组将作为车身构造的一部分,接连首尾两个车身大型铸件,撤消原有座舱底板,取代以电池上盖,椅子干脆安装在电池上盖上。
特斯拉的方案更为干脆少许,撤消了模组这一步骤,干脆将电芯放置在底盘内,并将椅子干脆放置在上边。
依据申请的专利以及公布消息发展汇总的话,特斯拉CTC技艺有这样几个特色:
1、电池包上盖与电芯粘接在一同,与椅子等机动车构造件干脆接连在一同;
2、电芯之中填充树脂资料,起到热庇护和构造性支撑的效用;
3、把从前的铝丝接连改成Busbar接连,应用母排引脚将电接连和电池治理体系的采集板干脆接连在一同;
4、电池包一侧配置了8个泄压阀,增强了热失控治理;
特斯拉的这套方案有降低支撑件、减少全车品质、提高全体电池容量等优势,为机动车下降10%车重,增添14%续航路程,降低370个零件,单位本钱下调7%,单位投资下调8%,大幅提高车子制造生产的效能。而且,特斯拉全新的第三代圆柱电池4680电芯和上一代电芯都可行运用这套CTC方案。
这套方案通同样也达到了降低零件、下降车重、增添续航的目的,而且生产本钱进一步下降,全体来看是一套十分成功的设置方案。
除了CTC方案之外,特斯拉的一体化压铸技艺也值得在这边推荐一下,这项技艺是将前车身+底盘电池包+后车身组合成车身。特斯拉的一体压铸技艺将大批降低车身零部件、下降车身繁杂度并实现减重。依据特斯拉推出的资料,采纳一体压铸技艺的Model Y(参数|询价)可行使下车体总成重量下降30%,生产本钱下调40%。同一时间,压铸成型后的一体式车身没有需再发展两次热料理,大幅提升生产效能。
一体化压铸本来其实不是甚么新技艺,但经过与CTC技艺的联合,可行将生产本钱以及车身重量进一步压低。但实质运用中,假如显露底盘碰撞的景象,那修理费率将来会十分十分高。
比亚迪:海豹将采纳CTB技艺
比亚迪在2021年时公布了最新纯电动e3.0平台,将驱动电机、电机操控器、减速器、高压配电箱、逆变器、车载充电器、全车操控器、电池治理体系等8大模块整合,实现“八融合”能源体系集成。电池依旧运用刀片电池,并将全车的驱动、制动、调转方向等功效深度合一。
比亚迪最新e3.0平台实现了“八融合”能源体系集成,搭配比亚迪引认为傲的刀片电池,将带来更没有问题驾乘体会。
5月20日预售的最新车型海豹将来会鉴于e3.0平台所塑造,而且还将来会运用CTB电池车身一体化技艺。容易来讲,海豹便是在“八融合”的根基上更进一步地将电池做到了车身中,刀片电池把平安和强度融入作为全车的一部分。
比亚迪的CTB技艺从构造上来看依旧有独立的电池包,不过在安装的时刻将电池包与车身发展硬链接,并运用封胶对其空隙发展封装,从而达到一体化的成果。
日前比亚迪的这套方案所曝光的材料也不多,从曾经曝光的相片来看,比亚迪的CTB电池车身一体化技艺是将汽车内部的地板面板与电池包上壳体合二为一,也便是说比亚迪在设置生产电池包的时刻,把电池体系作为一种全体与车身集成,这样的成果便是电池自身的密封及防水请求可行满足,电池与成员舱的密封也相对容易,全体的风险可控。
宁德时期:提速CTC研发表局
2020年8月,宁德时期宣告研发电池底盘一体化新技艺。日前,宁德时期正好加速CTC的研发攻关,并宣告计划于2025年左右公布高度集成化的CTC技艺,有望在2028年首尾进级至第五代智能化CTC。
宁德时期日前的CTC技艺日前还隶属攻坚阶段,并未发表终归的产物,作为电池产业的龙头公司,宁德时期当然不会放过CTC技艺这种风口浪尖。
获悉,宁德时期的集成化CTC技艺不但会从新安排电池,还会归入包括电机、电控、DC/DC、OBC等能源部件。将电芯与车身、底盘、电驱动、热治理及各样高低压操控模块等集成一体,使行进路程突破1000km。
◆CTC技艺对资产进行的作用
关于全车公司来讲,CTC技艺干脆涉及到底盘,这是车企最为关注的焦点部件。因而,具有更多底盘研发经历的车企,在未来将来会具有更多的主导权,而不具有开发优势的车企终归在底盘等硬件步骤也将丧失主导权。
而关于电池公司来讲,CTC技艺的利用就请求电池生产商从更早的阶段就介入车型设置中,这就请求电池公司具有更强的研发设置能力,以便于匹配部分主机厂发展深度开发。估计未来将来会显露更多的电池厂与主机厂的深度合作。
CTC技艺的利用就意指着车企与电池厂家的联合将愈加紧密,但这之中的主导权争夺也当然会显露,车企与电池厂家都期望依照各自的准则来执行,而这很可能将关乎到未来全个产业的话语权。
另外,电池公司缺乏对机动车底盘的开发经历和技艺积累,因而在CTC的研发进程中很可能会失去对全个名目的主导权,打破日前电池厂家的强势位置。
◆CTC技艺与换电技艺谁更适合当发放展?
本来,这种难题也不好说。
在2021年时,国务院发表的《新燃料车子资产进行规划(2021-2035年)》中,就提议了鼎力推进充换电网站建造。因而日前以北汽新燃料、蔚来、宁德时期、吉利等为首的各大品牌,都接踵公布各自的换电技艺。
换电形式第一大的优势便是补能耗时短,全程仅需数分钟。另外,换电形式也让得这一技艺在电池损失治理、电池的可迭代性方面具备庞大优势。因而,换电技艺在业内一直备受关心。
换电日前曾经成为相比主流的一套电动车补能方案,北汽新燃料、蔚来、宁德时期等公司都最初对换电发展布置。
而同样是在《新燃料车子资产进行规划(2021-2035年)》中,也提议了要研发新一代模块化高功能全车平台,攻关纯电动车子底盘一体化设置、多燃料能源体系集成技艺。
变比于换电,CTC技艺则是向着另一种方向进行,比较较于换电技艺,CTC技艺则在下降本钱、提升续航以及轻量化方面有着较大的优势,这也就让得各大厂家也乐意在CTC技艺上发展布置。
而CTC技艺相较于换电则无那末灵活,但本钱低、增添续航以及机动车轻量化则是换电所不具有的优势。
总的来讲,日前两种技艺还都隶属起步阶段,而且各自存留其特异的优势,这两种技艺都隶属未来电动车进行的趋向之一,不过终归结果会偏向于谁,日前下定论还为时髦早。
全文总结:CTC技艺日前切实处在风口浪尖上,而且也是未来电池技艺进行的要紧方向之一。以日前的情形来看,国外品牌中唯有特斯拉将CTC技艺发展了落地,而国家内部也唯有零跑以及比亚迪近期会将这一技艺利用到量产车中。而且,这一技艺假如大范围利用,还将对主机厂、电池公司以及全个供给链体制提议一套最新的准则。是以,日前想要将这项技艺大范围利用,可能还须要很长一段时间。
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