CTP、CTC、CTB的基本概念
CTP全称是“Cell to Pack”,即跳过标准化模组环节,直接将电芯集成在电池包上,有效提升了电池包的空间利用率和能量密度。该集成方式最早由宁德时代于 2019年提出,此后比亚迪、蜂巢能源等陆续发布了各自的CTP方案。其中比较具有代表性的是比亚迪的"刀片"电池,将单个电芯通过阵列的方式排布在一起形成阵列,然后像“刀片”一样插入到电池包里,这也是大家称之为“刀片电池”的原因。
从结构设计来看,比亚迪的CTB技术把车身地板面板与电池包上壳体合二为一,集成于电池上盖与门槛及前后横梁形成的平整密封面通过密封胶密封乘员舱,底部通过安装点与车身组装。即在设计制造电池包的时候,把电池系统作为一个整体与车身集成,电池本身的密封及防水要求可以满足,电池与成员舱的密封也相对简单,风险可控。
比亚迪CTB方案
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CTB技术是CTP技术的延伸,比亚迪首创CTB在结构上更加简化直接,减少了因车身与电池盖相连接而导致的空间损失,有望进一步提高整体的空间利用率。并且在这种结构模式下,电池不仅仅是能量体,同时也作为结构体参与整车传力与受力,能够使得整车侧柱碰侵入量减少45%。
CTC是“Cell to Chassis”的简称,即电芯直接集成于车辆底盘的工艺。它进一步加深了电池系统与电动车动力系统、底盘的集成,减少零部件数量,节省空间,提高结构效率,大幅度降低车重,增加电池续航里程。未来一阶段CTC将使成组效率达到90%以上,空间利用率达到70%以上,零件数量将进一步减少至400个左右。
CTC并非CTP的简单延伸。CTP并没有突破PACK本身,电池企业/专业PACK 企业可以独立完成开发,技术并没有延伸至下游。而CTC的出现,则将打破PACK 的限制,直接涉及到汽车底盘,这是整车最为关键的核心部件,是整车厂商经历长期发展所积累的核心优势所在,是电池企业/专业PACK企业难以独立开发的。因此,在商业模式和分工协作上,CTC与CTP将具有很大的差异。
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2022年,乘用车电池一体化领域呈现如下发展趋势。
趋势一:2022年是CTP、CTC、CTB技术大规模上车的一年
2022年,CTP、CTC、CTB技术实现规模化上车。宁德时代CTP的用户包括特斯拉Model 3/Y、小鹏P7/G3、蔚来ES6/ET7、荣威RES33及哪吒等多款车型;零跑发布CTC电池底盘一体化,比亚迪推出用于海豹系列的CTB。
随着新能源汽车集成化与线控技术加持,供应链的格局也进一步重塑。从主机厂的视角,VDA提倡的标准模组技术为一代技术,CTP为二代,各种CTC、CTB等均为三代技术。从CTP到CTC/CTB,整车厂(OEM)主导权进一步增强。
零跑汽车自研CTC电池底盘一体化
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趋势三:集成化
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