CTB技术大升级?比亚迪最新电池专利获授权
今年6月,宁德时代推出“麒麟电池”,让人们见识到了CTP的厉害。
所谓CTP,即Cell To Pack。“麒麟电池”这个名字霸气侧漏,其核心是电池包的结构创新。其将电芯直接集成为电池包,省去了传统方案中模组组装过程,提升了电池包体积利用率、能量密度,同时减轻了电池包重量。
宁德时代的老对手比亚迪,则倡导的是CTB技术,即Cell To Body。从字面意义上理解,它是把电池集成到车体当中的一种方案,即电池车身一体化。
在首款搭载了CTB技术的比亚迪海豹(图片|配置|询价)上面,从其参数上可以看到其对车辆扭转钢度的提升、车身重量的降低,以及续航的能力的提升。
7月15日,比亚迪一件实用新型专利获得授权,从其内容来看,将CTB技术做了进一步的提升,将单层电池包提升至双层。
双层电池包的设计,现有技术中也有设计。但这些方案中,电池包壳体通过多个托架结构固定连接,上层模组固定在上托架,下层模组固定在下托架。
其中,位于下方的托架放置在壳体中并与壳体连接,上托架位于壳体的顶部并与壳体连接。因此,上层模组的固定需要单独设置托架结构,增加了零件数量,体积利用率不高,从而导致电池包重量大、能量密度小以及生产效率低。
比亚迪在此专利中提出一种电池包组件及车辆,该电池包组件的液冷板与壳体为一体成型件构件。
从图中就可以直观地理解,电池仓的内部分为上下两层,每一层都可以容纳一定的电池模组。电池仓的顶板上面就有一体式导轨,可以安装座椅,让整个底盘与电池仓完全融为一体。
在电池舱当中,顶部与底部的电芯容纳舱之间设置有一体成型液冷板,液冷板内设置有间隔布置的多个换热水道,用于为电池组调节温度。
电池包前端有汇流板,其内设置有汇流水道以及相连的进水口和出水口,用于冷却液交换循环。顶板有若干条缓冲腔,可以缓解垂直方向的震动;前后端连接处也有缓冲腔,用于缓解水平方向的震动。
由于电池舱的空间变为上下两层,比原来大了一倍,续航能力很有可能大幅提升。在比亚迪海豹中,最大续航能力已经达到了700KM,分层之后是否能达到“麒麟电池”的1000KM以上呢?
当然,这种一体化结构更大的好处还在于减少了零配件,让制造过程更为简单。也降低了电池壳体的成本,减少了壳体的重量,实现电池包组件的轻量化设计。
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CTC 动力电池车身一体化后,消费者能得到什么?首先介绍下动力电池与车身的几种连接形式:
1.CTP:独立模组电池包 、 电池上盖充当地板
2.MTP:非独立电池包 、 电池包框架与车 身融合设计, 电池模组直接安装在车身结构, 地板上盖充当电池包上盖
3.CTC:电芯与电池框架结构 融合设计, 电芯通过专用结构胶固连 , 电池上盖充当地板
C:CELL P:PACK M:MODULE C:CHASSIS
CTC的技术优势在哪里?给用户带来哪些实质性的体验?
第一:提升了车内空间利用率、车辆通过性变强,大家可以想象动力电池包在由车身代替上壳体后,能够获得更多的车内纵向空间,理论上车内乘客的头部空间也更富余。
第二:增加了一定的续航里程,因为取消了模组的设计以及电池包上壳体,能够装载更多的电芯,从而续航里程会增加一些,大概增加 5%。
第三:提升整车车身刚性,车身整体扭转刚度提升 25%,能更好地发挥出操控稳定性能。
第四:整车BOM成本降低,车身结构发生了变化,特别是动力电池包方面,结构没有以前传统电池包那么复杂,零部件减少,自然成本就会降低。
第五:售后维修的便利性大打折扣,一旦发生碰撞,需要拆卸座椅横梁,整个地板上的东西需要拆卸,严重的话有可能车身报废,或者车身返回厂家维修。因为电池模组更换后,要重新做密封,气密性测试等。
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