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零跑抢跑CTC电池技能真伪考

零跑抢跑CTC电池技能真伪考


Posted by 库博app下载 in 2022-04-30

零跑发布海内首个CTC电池底盘一体化技能 ,并将在C01上首搭。CTC技能最早引起公共的存眷是特斯拉在2020年电池日上的公然解读 。此处咱们具体解读了零跑以及特斯拉的CTC技能 。

文丨智驾网 黄华丹

零跑率先发布CTC技能着实有些黑马的味道。

究竟 ,一直以来,险些所有的聚光灯都打在特斯拉以及比亚迪身上。

固然,“宁王”也暗示要做CTC ,可是要到2025年才会正式发布 。

假如不是逝世磕CTC技能的原界说Cell to Chasis,零跑说本身是海内首家,确凿没弊端。

而将于5月正式上市的零跑C01拿下全世界首款搭载CTC技能的量产轿车这个名号 ,也堪称名不虚传。

咱们知道,特斯拉开始接纳4680电池以及CTC技能的车型是最新款的Model Y,而Model Y是款SUV 。并且 ,这照旧各人的预测,并且,人家暂时也就是先交付了几辆给本身的员工。

不外 ,此处照旧要加一个小小的“可是”。

假如严酷界说的话,零跑的CTC实在其实不真的算CTC,而应该算MTC ,即Module to Chassis 。

从零跑官方发布的图片可以看出 ,零跑集成到底盘的其实不像特斯拉那样直接是一个个电芯,而是做了必然集成的模组。

也就是说,因为照旧对于电芯做了必然的包覆 ,于是,从空间开释效率、集成度 、成本上风 、配件冗余等方面来看,与特斯拉的CTC比拟 ,照旧有必然丧失。这个后面咱们来详细解读 。

利益是,这类集成体式格局更容易于量产,且维修的便当性也更好。应该说 ,在真正走向CTC的路上,这算是一种折衷的体式格局。

但这其实不影响零跑的自研CTC技能确凿是一年夜冲破的事实 。

——01——

关于CTC技能

CTC是Cell to Chassis的缩写,即电芯直接集成到车辆底盘上 ,俗称底盘电池技能 。

为何要研发CTC?简朴而言固然是为了增长续航里程,和,降低成本。

传统的技能是要将电芯先集成模组 ,模组调集成电池包 ,终极电池包再安装到底盘上。

今朝接纳的至多的CTP方案则是省略了模组的步调,将电芯直接调集成电池包安装到底盘上 。

在电池组装工艺中,省略一个步调就能有用削减所用的零部件数目以及事情量。

据宁德时代官方先容 ,CTP电池因为省去了电池模组,比拟于传统电池包,可使体积哄骗率晋升15%-20% ,零件数目削减40%,出产效率晋升50%并降低动力电池的制造成本。

零跑的方案是省略了电池包的步调,将电芯调集成模组后 ,直接集成到车辆底盘上 。

CTC则跳过了中间两个步调,将电芯直接集成到底盘上。这可以有用实现集成化以及模块化,同时年夜年夜简化总装工艺并降低成本。在一样的空间装入更多的电池 ,而在装载电量稳定的环境下则可有用缩减电池所占空间 。

以零跑官方发布的数据为例,接纳CTC电池底盘一体化技能可以使零部件数目削减20%,布局件成本减低15% ,同时空间增长14.5%。

并且 ,因为消弭了电池包与车身之间的安装间隙,车身垂直空间增长10妹妹,可使用户享受更恬静的高度空间。

而特斯拉则暗示 ,在搭配使用一体式压铸车死后,可实现减重10%,续航增长14% ,车身部件则能削减370个之多 。

固然,说完了利益,CTC的错误谬误也显而易见。

起首 ,因为高度集成,在维修便当性上就形成为了挑战。一旦呈现问题就会致使整个电池报废,维修成本昂扬 。进而也就致使保费高涨 。

同时 ,电芯作为布局件的一部门需要承载载荷,就触及到了电芯的强度和思量电芯与上下布局件的固定体式格局,以应答更为苛刻的剪切力。

此外 ,因为电芯与电芯之间隔很小 ,一旦此中一个电芯发生热掉控就会造成严峻的后果。

虽然有些问题险些没法解决,好比说维修成本,但量产前 ,技能上需要做到的是能使发生问题的几率降到最低,尽可能地提高CTC的安全性 。这也是CTC技能迟迟难以实现量产的重要缘故原由了。

同时,因为电池同时介入车身布局 ,零跑以为CTC技能能使其车身旋转刚度提高25%。

——02——

零跑与特斯拉的CTC安装技能

咱们先来看一下特斯拉的CTC技能方案 。

这是特斯拉柏林超等工场展示的CTC电池方案。这张图信赖许多人都很认识。看患上出,特斯拉直接把4680圆柱形电芯摆列在底盘上,电池舱先后直接毗连起两个车身年夜型铸件 ,座舱地板没有了,以电池上盖取代,座椅则直接安装在电池上盖上 。

这是特斯拉在本月的德州超等工场技能展上展示的CTC方案 ,在电芯摆列上有一些区分,但整体方案照旧将电芯直接摆列在底盘上,以电池上盖取代座舱地板。咱们后面再来看详细的区分。

如下再来看看零跑的CTC方案 。

零跑对于其电池布局的描写是双骨架环形梁式布局。从零跑发布的资料来看 ,零跑有用哄骗了车身的纵梁、横梁形成完备的密封布局 ,其车身布局梁与电池托盘配合形成多个环形布局,固定电池组,有用提高布局强度 ,使安全性更高。

固然,从零跑发布的布局图中可以看出,其与特斯拉最年夜的区分在于零跑集成到底盘上的其实不是直接的电芯 ,而是颠末整合的模组 。

如许做的利益是更易实现,且维修相对于轻易 。错误谬误则是在空间节省、电池集成度 、成本上风、削减零部件量等方面尚未做到极致。

和,因为缺乏传统的电池包上盖 ,对于乘员舱防热掉控的设计要求更高。

——03——

特斯拉CTC技能的安全办法

前面说过,CTC技能因为电芯间间距很小,对于预防热掉控的要求更高 。除了了电芯自身的机能 ,在组装时也需要采纳响应的办法。

特斯拉经由过程工场观光、技能日等勾当展示过其以CTC体式格局集成的一体化底盘,咱们可以大抵来看一看特斯拉是怎样尽可能包管CTC安全性的。

从图片上可以看出,每一两排电芯之间放置有单根蛇形管 ,可对于电芯的侧面举行冷却 ,其标的目的是垂直于行车标的目的,即沿车身宽度标的目的 。如许做的利益是可以缩短蛇形管的长度,削减流阻 ,增长冷却匀称性。

但在德州超等工场的技能展示日上展示的CTC一体化底盘上,电芯的结构又发生了变化,蛇形管是沿行车标的目的的 ,接纳了双向冷管设计。

从马斯克以前的采访中可以看出,电芯在箱体中的固定应该是用的某种胶,其特征是粘性强 ,且具有精良的阻燃性 。也就是说,这类胶一方面可以提供热掩护,另外一方面可认为电芯提供布局性支撑。

因为单个电芯所蒙受的电流增年夜 ,特斯拉在CTC方案中将之前的铝丝毗连改成 Busbar 毗连,哄骗母排引脚将电毗连以及电池治理体系的收罗板直接毗连在一路。

在热掉控治理方面,CTC 方案在电池包一侧配置了 8 个泄压阀 。此外 ,四角另有一个玄色加一个白色的布局 ,应该是用于防冷凝水以及热掉控的。

上盖集成体是原电池包上盖以及车身地板的调集体。从图片上看,应该是5个拼接件的集成 。座椅的承载件以及上盖之间加了一层横向安插的布局件,也能够加强车辆对于横向碰撞的抗性 。

特斯拉的CTC属于承载式车身技能线路 ,是电池框架与下车体,即门坎梁 、纵梁、横梁、地板等的集成。这点与零跑是一致的。

而零跑在安全性上暗示,其CTC技能颠末超30项实验 ,此中8项远超国度尺度,包孕加热热掉控 、IPX8防水实验、5米高空跌落实验、挤压实验等,确保安全靠得住 。

但如前所属 ,CTC的安全性除了了电池包自己的机能,很年夜水平上还取决于其工程组装布局上的考量。零跑暗示会开放其CTC技能,咱们也期待能看到更多的细节发布。

此外 ,零跑暗示,其在软件上接纳了AI BMS年夜数据智能电池治理体系,车端BMS及时在线检测 ,云端电池年夜数据治理 ,并经由过程AI深度进修,实现车端云端全时自动守护,可在电池安全 、电池寿命、电池机能层面实现全方位的晋升 。

——04——

CTC的其他介入者们

此外 ,比亚迪以及宁德时代也是备受存眷的CTC技能介入者。

比亚迪的刀片电池今朝接纳的照旧CTP模式,但据称其e3.0平台后续也将接纳CTC模式,而海豹则将成为比亚迪首款搭载CTC技能的车型。

刀片电池是指第一尺寸在600妹妹-2500妹妹的电芯 ,经由过程阵列的体式格局排布在一路,就像刀片同样插入到电池包内里 。

一方面可提高动力电池包的空间哄骗率、增长能量密度;另外一方面能包管电芯具备充足年夜的散热面积,将内部的热量传导至外部 ,从而匹配较高的能量密度。

比亚迪刀片电池不会自燃的缘故原由,简朴来讲,一是电芯变长变薄 ,外貌积也随之增年夜,电芯的散热效率晋升,电池包总体散热性更好 ;二是刀片电池电极短路以后的回路更长 ,热量不易堆积。

有不少业内子士以为 ,比亚迪的刀片电池比特斯拉的4680更靠谱 。

而此前,宁德时代中国区乘用车解决方案部总裁项延火在第十届全世界新能源汽车年夜会上吐露,宁德时代将于2025年正式推出高度集成化的CTC电池技能。

宁德时代董事长曾经毓群也曾经在2020年就表过态:宁德时代CTC技能将使新能源汽车成本可以直接以及燃油车竞争 ,乘坐空间更年夜,底盘经由过程性变好。

本年2月,宁德时代在上海临港新区 ,特斯拉超等工场阁下,投资4.4亿美元的宁德时代(上海)智能科技一体化电动底盘研制项目及瑞庭时代上海智能动力体系项目(二期)正式动工 。

虽然宁德时代没有明说,但一体化电动底盘研制项目应该就是指的CTC方案 。

此外 ,公共 、沃尔沃和浩繁新能源汽车品牌也在开发CTC技能。

特斯拉暗示其做CTC方案的灵感来历于航空航天范畴将燃料箱融于机翼一体,而不是另做燃料箱这一立异。

零跑则暗示,其是从手电机池由分散式酿成机身一体化得到的灵感 。

灵感这类工具 ,究竟只是个由头,要害是终极揭示的制品。

就其结果而言,零跑的此次抢跑 ,着实有些亮眼。

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