最近,要說(shuō)在新能源汽車(chē)行業(yè)里什么最火爆,那非比亞迪最新黑科技“電池車(chē)身一體化”技術(shù)(簡(jiǎn)稱(chēng)CTB)了。據(jù)相關(guān)媒體報(bào)道,前段時(shí)間,比亞迪發(fā)布了基于e平臺(tái)3.0打造的新車(chē)型—海豹,即國(guó)內(nèi)首款搭載“電池車(chē)身一體化”技術(shù)的量產(chǎn)車(chē)型,其預(yù)售銷(xiāo)量可謂是一騎絕塵。 ![]() 或許很多人聽(tīng)到“電池車(chē)身一體化”的時(shí)候,腦海中都會(huì)不自覺(jué)產(chǎn)生疑問(wèn):比亞迪這個(gè)最新黑科技“電池車(chē)身一體化”是什么?它究竟有何優(yōu)勢(shì)?是否真如很多人熱議的那樣,如果這種車(chē)型的電池壞了,就必須要換車(chē)? 什么是電池車(chē)身一體化?電池車(chē)身一體化,英文簡(jiǎn)稱(chēng)CTB,即Cell to Body,通俗來(lái)講就是把電池集合到車(chē)身里面形成一個(gè)整體。這種新技術(shù)其實(shí)是對(duì)電池底盤(pán)一體化(簡(jiǎn)稱(chēng)CTC)技術(shù)做了全面的升級(jí),是一種更先進(jìn)的電池車(chē)升級(jí)技術(shù)。但特別說(shuō)明的是,不管是CTB還是CTC都是從目前電動(dòng)車(chē)型比較常用的無(wú)模組技術(shù)(簡(jiǎn)稱(chēng)CTP)發(fā)展而來(lái)的。 ![]() 眾所周知,自新能源汽車(chē)問(wèn)世以來(lái),如何提升汽車(chē)的續(xù)航能力就成為了全球新能源汽車(chē)研發(fā)和競(jìng)賽的關(guān)鍵點(diǎn)。其中最為典型增強(qiáng)汽車(chē)?yán)m(xù)航能力的方法有兩種,一種是通過(guò)化學(xué)手段,即在盡可能控制成本的基礎(chǔ)上,通過(guò)往電池里添加更多的鎳元素來(lái)提高電池的能量密度,從而達(dá)到增強(qiáng)續(xù)航能力的目的。 不過(guò),物極必反,這種為了拼能量密度,“玩命”地添加鎳的方式,最終帶來(lái)的結(jié)果就是燒車(chē)事件的頻頻發(fā)生,極大地影響了汽車(chē)的安全性。于是,這種化學(xué)手段也就逐漸被開(kāi)發(fā)商放棄了。 ![]() 另一種方法就是物理手段,即在有限的空間內(nèi)盡可能地堆加電芯元件。但在最初研發(fā)的時(shí)候,因?yàn)殡娦纠壴谝黄穑?jīng)常導(dǎo)致電池組發(fā)熱被燒毀。之后,因?yàn)殡娦竟に嚨牟粩噙M(jìn)步,以特斯拉、寧德時(shí)代為代表研發(fā)出了直接把電芯模組固定在汽車(chē)底盤(pán)上,這就是CTC,電池底盤(pán)一體化技術(shù)。 ![]() 而之所以說(shuō)CTB和CTC都是在CTP的基礎(chǔ)發(fā)展而來(lái)的,是因?yàn)樗鼈兌荚陔姵厣仙w和車(chē)身地板上不斷進(jìn)行融合,實(shí)現(xiàn)了整車(chē)結(jié)構(gòu)的不斷簡(jiǎn)化,從提升了電池系統(tǒng)的體積利用率。為了更直觀的了解CTB技術(shù),我們可以對(duì)照下面的圖片: ![]() CTP方案的動(dòng)力電池就像一個(gè)整體,其結(jié)構(gòu)從下往上依次由托盤(pán)、粘接劑、電芯、粘接劑、電池上蓋和車(chē)身地板6個(gè)部分組成。也就是說(shuō),CTP的這個(gè)動(dòng)力電池結(jié)構(gòu)就好比我們吃的三明治,里面一層一層夾著不同的東西,即托盤(pán)、電芯、電池上蓋,就是一個(gè)電池版的三明治結(jié)構(gòu),但是可以看出它與車(chē)身地板之間是分開(kāi)的。 而CTB方案中,其結(jié)構(gòu)從下往上依次由托盤(pán)、粘接劑、電芯、粘接劑、車(chē)身地板集成電池上蓋5個(gè)部分組成,也就是CTB與CTP最大的區(qū)別之處就在于CTB把電池上蓋和車(chē)身地板整合為了一體,成為了一個(gè)全新版本的整車(chē)三明治結(jié)構(gòu)。 但CTB相對(duì)CTC而言,是更全面升級(jí)的技術(shù)。因?yàn)镃TB徹底取消了電芯模組的框架,直接把電芯和車(chē)身連接到了一起,不僅可以預(yù)留出更多的空間可以塞電芯模組,增加續(xù)航能力,而且還增加了駕駛室的空間。 ![]() 所以,這種全新的黑科技才被人們稱(chēng)為電池車(chē)身一體化技術(shù)。而當(dāng)CTB技術(shù)剛出現(xiàn)時(shí),很多人就對(duì)它給予了很高的評(píng)價(jià),甚至有人還稱(chēng):CTB技術(shù)很可能會(huì)成為動(dòng)力電池結(jié)構(gòu)優(yōu)化的終極版本。雖然這種說(shuō)法有些言過(guò)其早,但是這個(gè)新科技的出現(xiàn)確實(shí)很大地推動(dòng)了動(dòng)力電池的進(jìn)步。 電池車(chē)身一體化技術(shù)有哪些優(yōu)勢(shì)?既然很多人都肯定了電池車(chē)身一體化技術(shù),那么其被運(yùn)用后,相比于其他車(chē)輛,其優(yōu)勢(shì)主要表現(xiàn)為哪些方面? 第一,搭載CTB技術(shù)的車(chē)型安全性相對(duì)提高了很多。而要談?wù)撥?chē)型的安全性,主要還是要?dú)w功于刀片電池,大家都知道比亞迪推出的刀片電池,其電池的體積比以前更薄了,同時(shí)能量密度比以前的更好,所以刀片電池的安全性是有目共睹的。 ![]() 而搭載CTB技術(shù)的車(chē)型安全性提高主要是因?yàn)榈镀姵嘏c車(chē)身地板集合為了一個(gè)整體后,電池就自然成為了整個(gè)車(chē)身的一個(gè)結(jié)構(gòu),就算車(chē)輛受到很大的碰撞,依然不會(huì)影響電池整體能量的傳遞。 ![]() 我們可以通過(guò)前段時(shí)間比亞迪發(fā)布會(huì)上,公布的搭載CTB技術(shù)的e平臺(tái)3.0的車(chē)型圖片來(lái)看,其中紅色箭頭指示的是車(chē)身地板上部的橫梁,作用是承受橫向力;綠色箭頭指示的是電池與車(chē)身地板的結(jié)合整體,內(nèi)部排列著一排排如蜂窩芯的刀片電池組,可以承受著很大的縱向力。 ![]() 根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,搭載CTB技術(shù)的e平臺(tái)3.0的車(chē)型,不僅能順利通過(guò)約50噸的卡車(chē)碾壓極端測(cè)試,而且其碰撞后車(chē)內(nèi)的安全結(jié)構(gòu)也提升了很多。詳細(xì)的數(shù)據(jù)為,正面碰撞的安全性提高約50%,側(cè)面碰撞的安全性提高了約45%。 第二,搭載CTB技術(shù)的車(chē)型操控性能得到了很大提升。因?yàn)檫\(yùn)用CTB技術(shù)后,整張車(chē)輛的強(qiáng)度和穩(wěn)定性會(huì)得到很大提升,從而使車(chē)輛在各種路況下,特別是在遇到急彎、險(xiǎn)路的時(shí)候,形變量變小,自然車(chē)輛的可控性也就隨之提高了。 ![]() 根據(jù)比亞迪公布的數(shù)據(jù)顯示,首款搭載CTB技術(shù)的海豹,其整車(chē)的扭轉(zhuǎn)剛度(即車(chē)輛相關(guān)零構(gòu)件的抗變形能力)至少提升了將近一倍,可以達(dá)到40000Nm/deg以上,比很多豪華運(yùn)動(dòng)中級(jí)車(chē)29000Nm/deg左右的扭轉(zhuǎn)剛度高出0.72倍左右。 第三,搭載CTB技術(shù)的車(chē)型,整體舒適度也提高了很多。首先,車(chē)輛實(shí)現(xiàn)電池車(chē)身一體化后,不僅車(chē)身的震動(dòng)降低了很多,而且車(chē)輛的NVH(即噪聲、振動(dòng)、聲振的粗糙度)也得到了較大的優(yōu)化。其次,車(chē)輛實(shí)現(xiàn)電池車(chē)身一體化后,車(chē)輛的垂直空間會(huì)大大增加,不僅可以減少車(chē)輛受到的風(fēng)阻,而且提高了車(chē)內(nèi)的寬敞度。 ![]() 據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,搭載CTB技術(shù)的車(chē)型,其垂直空間增加了約10毫米,可能很多人會(huì)覺(jué)得10毫米就指甲蓋那么點(diǎn)大,沒(méi)有多大的意義。那你就錯(cuò)了,就拿特斯拉Model 3標(biāo)續(xù)版為例來(lái)說(shuō),當(dāng)時(shí)研發(fā)團(tuán)隊(duì)把三元里電池更換成磷酸鐵鋰電池后,就侵占了車(chē)內(nèi)垂直空間不到10毫米的空間,很多人就敏銳地察覺(jué)車(chē)內(nèi)空間大不如以前了。 第四,在充電方面,搭載CTB技術(shù)的車(chē)型,其采用的是高壓平臺(tái)來(lái)提升充電功率,可以實(shí)現(xiàn)寬域恒功率充電,也就是說(shuō),只要充電15分鐘左右就可以續(xù)航300公里以上,并且完全可以兼容當(dāng)前所有的公共充電樁。 ![]() 另外,搭載CTB技術(shù)的車(chē)型電池包氣密性可能會(huì)比其他車(chē)型更容易制作一些。因?yàn)榇钶dCTC技術(shù)的車(chē)型,其電池要固定在底盤(pán)上,而這就要需要多個(gè)螺栓進(jìn)行連接,而每個(gè)螺栓的氣密性都是有嚴(yán)格要求的。 如果其中一個(gè)螺栓的氣密性出問(wèn)題,很有可能整個(gè)電池包就會(huì)面臨進(jìn)水或進(jìn)灰等風(fēng)險(xiǎn)。但搭載CTB技術(shù)的車(chē)型,其就只需要考慮電池包上的螺栓氣密性不受干擾就可以了。 ![]() 當(dāng)然,說(shuō)了這么多CTB的優(yōu)勢(shì),很多人也會(huì)疑問(wèn),如果電池車(chē)身一體化后,是不是就意味著換電池會(huì)非常麻煩呢?因?yàn)楫吘管?chē)輛實(shí)現(xiàn)電池車(chē)身一體化后,電池和車(chē)身就集合成了一個(gè)整體。 ![]() 但實(shí)際情況是,搭載CTB技術(shù)的車(chē)型把電池上蓋和車(chē)身地板整合為了一體,但去掉的是車(chē)身地板而不是電池上蓋,所以其在電池拆卸維修方面反而更具優(yōu)勢(shì),也就是搭載CTB技術(shù)的車(chē)型可以拆下來(lái)一整塊電池包,而其他的車(chē)型,比如:零跑的CTC和特斯拉的4680+CTC,基本拆下來(lái)的是裸模組或電芯。 結(jié)語(yǔ)綜上所述,CTB技術(shù)確實(shí)實(shí)現(xiàn)了汽車(chē)在安全、操控、高效等方面的巨大突破,讓整個(gè)車(chē)型的性能變得更加強(qiáng)大。而此次比亞迪搭載的CTB車(chē)型也勢(shì)必會(huì)為比亞迪在全球電氣時(shí)代贏得關(guān)鍵的發(fā)展,同時(shí)也會(huì)對(duì)全球的新能源汽車(chē)市場(chǎng)帶來(lái)新的巨大沖擊和洗牌。 ![]() 回顧比亞迪的發(fā)展歷程,雖然它是從研發(fā)電池起步的,但是這么多年一直堅(jiān)守以“技術(shù)”為核心。不管是從推出劃時(shí)代意義的刀片電池,還是研制出顛覆行業(yè)的DM-i超級(jí)混動(dòng)技術(shù)(即以電為主的混動(dòng)技術(shù)),甚至到如今的CTB技術(shù),比亞迪從來(lái)沒(méi)有停止過(guò)對(duì)核心技術(shù)的研發(fā)和創(chuàng)新。 ![]() 而隨著未來(lái)智能化、電氣化、互聯(lián)網(wǎng)的大力發(fā)展,以技術(shù)為核心的比亞迪有很大的希望會(huì)在全球新能源汽車(chē)領(lǐng)域占據(jù)重要的位置,特別是未來(lái)在CTB技術(shù)上很可能會(huì)掀起新一輪的技術(shù)革命。 ![]() 在過(guò)去我國(guó)因?yàn)榧夹g(shù)落后,只能靠著在為國(guó)際大廠做一些代加工的簡(jiǎn)單工藝,核心技術(shù)基本都掌握在別國(guó)手中。但是如今,在新能源汽車(chē)領(lǐng)域,隨著比亞迪、寧德時(shí)代的崛起,中國(guó)在新能源市場(chǎng)上逐漸站穩(wěn)了腳步。 對(duì)此,你認(rèn)為比亞迪CTB會(huì)成為未來(lái)新能源汽車(chē)的發(fā)展方向嗎? 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