隨著電動車子的快速進行,電池的技藝也在不停突破,像咱們常聽到的比亞迪刀片電池、固態(tài)電池以及換電技藝等等。而就在近期,又一項十分更新的技藝顯露在視野中,而這項技藝即是CTC電池底盤一體化技藝。這項技藝到底行不能?是雞肋般的存留,仍是新機緣的顯露?咱們一同來聊一聊。
◆甚么是CTC電池底盤一體化技藝?
容易一絲來綜合便是,將電芯干脆集成于機動車底盤的工藝。它進一步加深了電池體系與電動車能源體系、底盤的集成, 降低零部件數(shù)量,節(jié)省體積,提升構(gòu)造效能,而且大幅度下降車重,增添電池續(xù)航路程,被以為是下一種階段打算新燃料車子競爭勝負的要害焦點技藝。
說的容易一絲,CTC電池底盤一體化技藝便是將電芯集成到底盤中,讓其成為機動車底盤中的一部分。
想要實現(xiàn)這項技藝卻非不過容易的將電芯集成到底盤中,電池體系集成最重要的是通過一下幾個階段后才可行:
第一階段,CTM(Cell to Module):最最初的新燃料資產(chǎn),期望將電芯準(zhǔn)則化,繼而應(yīng)用范圍化下降本錢,可是各式車型要求不同,電池廠商的電芯大小也難以同一,后來退而求其次,將電池體系準(zhǔn)則化調(diào)轉(zhuǎn)方向了模組。往日幾年電池體系集成化的要點便是不停提高準(zhǔn)則化電池模組的大小,比如相比典范的590模組等。
第二階段,CTP(Cell to Pack):CTP便是干脆將電芯集成在電池包上,這樣做就有用提高了電池包的體積應(yīng)用率和能量密度。日前,寧德時期、比亞迪以及蜂巢燃料等都具有各自的CTP方案,大伙耳熟能詳?shù)谋葋喌系镀姵,就采納的CTP技藝。
第三階段,CTC(Cell to Chassis):進化到CTC階段,不但要電池從新排布,還要歸入電驅(qū)電控體系,讓得電池、電機、電控、車載充電機、底盤高度集成,經(jīng)過智能化能源域操控器,改良能源分配、下降能耗。這關(guān)于全個生產(chǎn)鏈請求極高,請求主機廠、電池供給商等必需具有多項跨域的能力:車企許多要有具有電芯設(shè)置、三電體系高度集成的能力,電池公司須要在電機、底盤設(shè)置等板塊布置。日前國家內(nèi)部的零跑以及國外的特斯拉都已首先推出CTC方案,比亞迪、寧德時期等全在提速布置。
CTC技藝便是干脆跳過當(dāng)中的全部步驟,干脆將電芯與底盤發(fā)展聯(lián)合,并對電機以及電控等焦點部件發(fā)展整合。
◆CTC技藝有甚么優(yōu)勢?
起首是高適配,與全車配合度提升,可迅速柔性化批量制造。其次是底盤的高度集成化與模塊化,可跨平臺適配未來各等級、各樣型的車型。同一時間,也正是由于高度的集成化與模塊化,更好地簡單化零件數(shù)量及制造環(huán)節(jié),在下降本錢的同一時間提高電池容量和續(xù)航路程。
高度集成化是CTC技藝的第一大優(yōu)點,能夠更沒有問題改良零件以及制造環(huán)節(jié),下降制造本錢的同一時間,還可行提高電池容量。
◆CTC技藝就無劣勢嗎?
自然有。起首便是不可換電,日前國度有政策向換電形式傾斜,各大廠家也全連續(xù)公布了換電品牌以及扶持換電的車型。但CTC技藝是將電池與底盤一體化,因而運用CTC方案的機動車將不行適配換電補能。
其次,便是從維護方位來剖析了,運用CTC方案的機動車,源于電池組和底盤是一體設(shè)置的,當(dāng)機動車底盤地域遭到磕碰形變后,修理方案將涉及更多的全體構(gòu)造件,本錢亦會有所增添。
CTC還不光皆是優(yōu)點,沒有辦法發(fā)展換電補能,以及后期修理本錢高皆是其沒有辦法解決的基本難題。
◆不同品牌之中CTC技藝有何不同?
零跑:或成為國家內(nèi)部首個落地CTC技藝的品牌
零跑車子在4月時發(fā)表了本人的CTC方案,而本次發(fā)表的CTC方案卻非業(yè)內(nèi)最為激進的“電芯-底盤”,卻是運用了“電芯-模組-底盤”這一套形式。相較于前者,零跑這套方案多出了模組這一步驟,而相同的位置則是同樣省略了電池包,全體來講這更像是一種試探性的過渡方案。但從結(jié)果來看,零跑這套CTC方案仍是有用地提高了機動車的概括功能體現(xiàn)。
零跑這套方案并未省去模組這一部件,更像是CTP到CTC的一種過渡性方案,但即使如許依舊值得咱們稱贊,敢于前進邁出第一步曾經(jīng)是相當(dāng)大的勇氣和魄力了。
零跑這一次的方案中,創(chuàng)新性的利用了CTC雙骨架環(huán)形梁式構(gòu)造,將電池骨架構(gòu)造和底盤車身構(gòu)造合二為一,既是車身底盤構(gòu)造還是電池構(gòu)造,全體構(gòu)造效能更高。其次,氣密性,經(jīng)過車身設(shè)置實現(xiàn)電池密封,CTC技藝借用底盤根本構(gòu)造,應(yīng)用車身縱梁、橫梁造成完整的密封構(gòu)造,相關(guān)于慣例車子,這一律是一大創(chuàng)新。
同一時間,依據(jù)零跑官方推出的材料,這套CTC方案將零部件數(shù)量降低20%,構(gòu)造件本錢減低15%,全車剛度提升25%,實現(xiàn)高度集成化和模塊化。還具有極強的擴展性,可兼容智能化、集成化熱治理體系。未來可兼容800V高壓平臺,扶持400kW超等快充等。
從終歸的結(jié)果來看,這套方案也達到了必定的預(yù)期成果,零件降低、本錢下降、續(xù)航增添、強度提高,概括來看是相比成功的。
這套CTC方案將首先利用在C01車型上,假如不出不測,零跑C01(參數(shù)|詢價)也將是國家內(nèi)部第一款裝載CTC技藝的量產(chǎn)車型。
從車型的詳細體現(xiàn)來看,CTC技藝可行為C01帶來很大電池容量的體積,比較慣例方案電池安排體積增添14.5%,實現(xiàn)更寬敞的駕乘體積,消除電池包與車身之中的安裝間隙,車身垂直體積增添10毫米。
其次,CTC技藝增添了電池體積應(yīng)用率,提高10%續(xù)航的同一時間提升電池保溫功能。同一時間,采納了AI BMS大數(shù)據(jù)電池治理體系,可行實時監(jiān)測,這樣根本上杜絕了由于電池或許電芯失效激發(fā)的平安難題。
特斯拉:CTC方案和一體化壓鑄技藝
特斯拉在2020年就發(fā)表了最新的整包封裝技藝CTC,特斯拉的方案是干脆將電芯或者模組安裝在底盤上,電池組將作為車身構(gòu)造的一部分,接連首尾兩個車身大型鑄件,撤消原有座艙底板,取代以電池上蓋,椅子干脆安裝在電池上蓋上。
特斯拉的方案更為干脆少許,撤消了模組這一步驟,干脆將電芯放置在底盤內(nèi),并將椅子干脆放置在上邊。
依據(jù)申請的專利以及公布消息發(fā)展匯總的話,特斯拉CTC技藝有這樣幾個特色:
1、電池包上蓋與電芯粘接在一同,與椅子等機動車構(gòu)造件干脆接連在一同;
2、電芯之中填充樹脂資料,起到熱庇護和構(gòu)造性支撐的效用;
3、把從前的鋁絲接連改成Busbar接連,應(yīng)用母排引腳將電接連和電池治理體系的采集板干脆接連在一同;
4、電池包一側(cè)配置了8個泄壓閥,增強了熱失控治理;
特斯拉的這套方案有降低支撐件、減少全車品質(zhì)、提高全體電池容量等優(yōu)勢,為機動車下降10%車重,增添14%續(xù)航路程,降低370個零件,單位本錢下調(diào)7%,單位投資下調(diào)8%,大幅提高車子制造生產(chǎn)的效能。而且,特斯拉全新的第三代圓柱電池4680電芯和上一代電芯都可行運用這套CTC方案。
這套方案通同樣也達到了降低零件、下降車重、增添續(xù)航的目的,而且生產(chǎn)本錢進一步下降,全體來看是一套十分成功的設(shè)置方案。
除了CTC方案之外,特斯拉的一體化壓鑄技藝也值得在這邊推薦一下,這項技藝是將前車身+底盤電池包+后車身組合成車身。特斯拉的一體壓鑄技藝將大批降低車身零部件、下降車身繁雜度并實現(xiàn)減重。依據(jù)特斯拉推出的資料,采納一體壓鑄技藝的Model Y(參數(shù)|詢價)可行使下車體總成重量下降30%,生產(chǎn)本錢下調(diào)40%。同一時間,壓鑄成型后的一體式車身沒有需再發(fā)展兩次熱料理,大幅提升生產(chǎn)效能。
一體化壓鑄本來其實不是甚么新技藝,但經(jīng)過與CTC技藝的聯(lián)合,可行將生產(chǎn)本錢以及車身重量進一步壓低。但實質(zhì)運用中,假如顯露底盤碰撞的景象,那修理費率將來會十分十分高。
比亞迪:海豹將采納CTB技藝
比亞迪在2021年時公布了最新純電動e3.0平臺,將驅(qū)動電機、電機操控器、減速器、高壓配電箱、逆變器、車載充電器、全車操控器、電池治理體系等8大模塊整合,實現(xiàn)“八融合”能源體系集成。電池依舊運用刀片電池,并將全車的驅(qū)動、制動、調(diào)轉(zhuǎn)方向等功效深度合一。
比亞迪最新e3.0平臺實現(xiàn)了“八融合”能源體系集成,搭配比亞迪引認為傲的刀片電池,將帶來更沒有問題駕乘體會。
5月20日預(yù)售的最新車型海豹將來會鑒于e3.0平臺所塑造,而且還將來會運用CTB電池車身一體化技藝。容易來講,海豹便是在“八融合”的根基上更進一步地將電池做到了車身中,刀片電池把平安和強度融入作為全車的一部分。
比亞迪的CTB技藝從構(gòu)造上來看依舊有獨立的電池包,不過在安裝的時刻將電池包與車身發(fā)展硬鏈接,并運用封膠對其空隙發(fā)展封裝,從而達到一體化的成果。
日前比亞迪的這套方案所曝光的材料也不多,從曾經(jīng)曝光的相片來看,比亞迪的CTB電池車身一體化技藝是將汽車內(nèi)部的地板面板與電池包上殼體合二為一,也便是說比亞迪在設(shè)置生產(chǎn)電池包的時刻,把電池體系作為一種全體與車身集成,這樣的成果便是電池自身的密封及防水請求可行滿足,電池與成員艙的密封也相對容易,全體的風(fēng)險可控。
寧德時期:提速CTC研發(fā)表局
2020年8月,寧德時期宣告研發(fā)電池底盤一體化新技藝。日前,寧德時期正好加速CTC的研發(fā)攻關(guān),并宣告計劃于2025年左右公布高度集成化的CTC技藝,有望在2028年首尾進級至第五代智能化CTC。
寧德時期日前的CTC技藝日前還隸屬攻堅階段,并未發(fā)表終歸的產(chǎn)物,作為電池產(chǎn)業(yè)的龍頭公司,寧德時期當(dāng)然不會放過CTC技藝這種風(fēng)口浪尖。
獲悉,寧德時期的集成化CTC技藝不但會從新安排電池,還會歸入包括電機、電控、DC/DC、OBC等能源部件。將電芯與車身、底盤、電驅(qū)動、熱治理及各樣高低壓操控模塊等集成一體,使行進路程突破1000km。
◆CTC技藝對資產(chǎn)進行的作用
關(guān)于全車公司來講,CTC技藝干脆涉及到底盤,這是車企最為關(guān)注的焦點部件。因而,具有更多底盤研發(fā)經(jīng)歷的車企,在未來將來會具有更多的主導(dǎo)權(quán),而不具有開發(fā)優(yōu)勢的車企終歸在底盤等硬件步驟也將喪失主導(dǎo)權(quán)。
而關(guān)于電池公司來講,CTC技藝的利用就請求電池生產(chǎn)商從更早的階段就介入車型設(shè)置中,這就請求電池公司具有更強的研發(fā)設(shè)置能力,以便于匹配部分主機廠發(fā)展深度開發(fā)。估計未來將來會顯露更多的電池廠與主機廠的深度合作。
CTC技藝的利用就意指著車企與電池廠家的聯(lián)合將愈加緊密,但這之中的主導(dǎo)權(quán)爭奪也當(dāng)然會顯露,車企與電池廠家都期望依照各自的準(zhǔn)則來執(zhí)行,而這很可能將關(guān)乎到未來全個產(chǎn)業(yè)的話語權(quán)。
另外,電池公司缺乏對機動車底盤的開發(fā)經(jīng)歷和技藝積累,因而在CTC的研發(fā)進程中很可能會失去對全個名目的主導(dǎo)權(quán),打破日前電池廠家的強勢位置。
◆CTC技藝與換電技藝誰更適合當(dāng)發(fā)放展?
本來,這種難題也不好說。
在2021年時,國務(wù)院發(fā)表的《新燃料車子資產(chǎn)進行規(guī)劃(2021-2035年)》中,就提議了鼎力推進充換電網(wǎng)站建造。因而日前以北汽新燃料、蔚來、寧德時期、吉利等為首的各大品牌,都接踵公布各自的換電技藝。
換電形式第一大的優(yōu)勢便是補能耗時短,全程僅需數(shù)分鐘。另外,換電形式也讓得這一技藝在電池損失治理、電池的可迭代性方面具備龐大優(yōu)勢。因而,換電技藝在業(yè)內(nèi)一直備受關(guān)心。
換電日前曾經(jīng)成為相比主流的一套電動車補能方案,北汽新燃料、蔚來、寧德時期等公司都最初對換電發(fā)展布置。
而同樣是在《新燃料車子資產(chǎn)進行規(guī)劃(2021-2035年)》中,也提議了要研發(fā)新一代模塊化高功能全車平臺,攻關(guān)純電動車子底盤一體化設(shè)置、多燃料能源體系集成技藝。
變比于換電,CTC技藝則是向著另一種方向進行,比較較于換電技藝,CTC技藝則在下降本錢、提升續(xù)航以及輕量化方面有著較大的優(yōu)勢,這也就讓得各大廠家也樂意在CTC技藝上發(fā)展布置。
而CTC技藝相較于換電則無那末靈活,但本錢低、增添續(xù)航以及機動車輕量化則是換電所不具有的優(yōu)勢。
總的來講,日前兩種技藝還都隸屬起步階段,而且各自存留其特異的優(yōu)勢,這兩種技藝都隸屬未來電動車進行的趨向之一,不過終歸結(jié)果會偏向于誰,日前下定論還為時髦早。
全文總結(jié):CTC技藝日前切實處在風(fēng)口浪尖上,而且也是未來電池技藝進行的要緊方向之一。以日前的情形來看,國外品牌中唯有特斯拉將CTC技藝發(fā)展了落地,而國家內(nèi)部也唯有零跑以及比亞迪近期會將這一技藝?yán)玫搅慨a(chǎn)車中。而且,這一技藝假如大范圍利用,還將對主機廠、電池公司以及全個供給鏈體制提議一套最新的準(zhǔn)則。是以,日前想要將這項技藝大范圍利用,可能還須要很長一段時間。
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