过去的电池包,是由电芯组成模组,再由模组形成电池包,这种集成形式叫CTM(Cell to Module),但它的电池内部空间利用率很低,体积比能量密度不能满足用户需求。
随后出现的是电池包CTP形式(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;
其中比较具有代表性的是比亚迪的"刀片"电池,它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。
CTP方式较传统体积利用率提高15-20%,零件减少40%,生产效率提升50%,能量密度可达200Wh/kg+,比亚迪的刀片电池正是基于CTP 集成模式得以达到60%的空间利率;
但比亚迪并不满足于此,它提出了CTB(Cell to Body)这种全新的电芯集成方式,它的CTB技术是在CTP的基础上,把车身与电池系统进行高度融合,从CTP的电池三明治结构,进化为CTB的整车三明治结构,实现从车身一体化向电池车身一体化的转变。
比亚迪的CTB技术具有如下特点——
简化了车身结构和生产工艺,对传统车身设计进行了一次不小的变革;
在刀片电池本征安全的支撑下,电池安全性与结构强度得到提升,让电池不再需要牺牲其它性能指标;
释放了车辆性能设计的发挥空间,提升了车辆的安全性、操控性和舒适性。
那比亚迪的CTB技术是如何达成以上特点的呢?
从结构设计上,比亚迪的CTB技术把车身地板的面板与电池包上壳体合二为一,即将原来的“电池上盖-电芯-托盘”的三明治结构转向了“车身地板集成电池上盖-电芯-托盘”的整车三明治结构;这种结构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的传力和受力,使整车在碰撞发生时,车身具备充足的吸能的空间以及更顺畅的能量传递路径,乘员舱形变大幅减小,进一步降低碰撞事故带来的伤亡。搭载CTB技术的海豹,正碰车内结构安全提升50%,侧碰车内结构安全提升45%。
此外CTB这种类蜂窝铝板的“三明治”坚固结构使得长条形的刀片电池密布于电池包中,可均匀受力,大幅提升电池包结构强度。高强度电池包在经受重达50吨的卡车碾压后,无冒烟、不起火,电芯仍处于安全状态,再次装车后车辆仍可正常行驶;
而且CTB技术实现了车身与电池系统的高度融合,整车扭转刚度提升一倍,这就使得海豹的车身扭转刚度可以轻松超过40000N·m/°,而整车扭转刚度的提升能够有效抑制车身振动,让车辆在转弯时侧向支撑力更足,高速过弯侧倾更小,车身姿态更稳定,车辆的操控上限更高。
最后CTB刀片电池包的质心更均衡,实现了整车50:50的黄金轴荷比,整车质心更低,车辆的稳定性更好、惯量更低、车身响应跟随更快。在电动车的运动性能方面,搭载CTB 刀片电池包的海豹四驱版可以实现3.8s 百公里的加速;
同时结合CTB技术,海豹配备了前双叉臂、后五连杆悬架,并进行了调教,为整车横向带来更强侧向支撑——过弯稳,直线准;为整车纵向提供更强抗俯仰能力——抑制急加速抬头、急减速点头,大幅改善驾乘平顺性、流畅性;为整车垂向降低悬架摩擦力——通过优化减震系统结构,智能识别并灵活应对复杂路况,优化了整车操控的灵活性、稳定性、安全性。
不过比亚迪CTB技术给海豹带来的优势可不仅以上这些,例如在CTB技术的加持下,车辆底盘可实现全平设计,同时,纯电专属平台缩短前舱体积,让车辆造型更低趴动感,这就使得海豹的风阻系数低至0.219;
大家都知道对于汽车而言,风阻系数不仅会影响风噪和高速行驶稳定性,还会影响能耗表现。而风阻系数越小,车辆受空气阻力的影响越小。有数据表明,风阻系数每降低0.01,纯电动车的续航将增加8公里,因此海豹拥有较低的风噪和较长的续航能力,海豹四驱版更是实现了12.7kWh 的百公里低能耗。
又比如近年来,随着电动汽车渗透率快速提升,但充电设施的建设速度远远跟不上用户需求,大量的老式充电桩,电压平台低,不能适配新车型;而且大功率充电受限于公共充电基础设施的性能不足,仅能在极小部分的自建桩才能体验,并不能满足用户随时快速补能的需求;
但在CTB 技术优势的基础上,海豹车型可采取高电压电驱升压的方案,充分利用国标电流上限,实现宽域恒功率充电,满充电时间比竞品大功率充电更短,因此目前海豹车型可实现充电15分钟,续航300公里,且完全兼容当前所有公共充电桩。
此外除了比亚迪的CTB技术之外,特斯拉和零跑还推出了CTC方案(Cell to Chassis),即电芯直接集成于车辆底盘的工艺,跟比亚迪的CTB技术有异曲同工之妙,它们的最终发展方向都是快充,而CTP技术是更有利于换电模式的。
车夫点评:比亚迪最近的销量是相当的火爆,后续随着海豹的产能不断提升,估计更是会对比亚迪的销量“添柴加火”,这背后就有比亚迪CTB技术的功劳哦!
我朋友开一台比亚迪秦跟在一台SUV后面行驶。路中间有一块石头,前面的SUV底盘高可以通过而我朋友的比亚迪秦底盘较低,直接就被石头刮伤底盘的电池包。去4s店说得换电池了,还好是保险报销。
你找台舒适又操控好的燃油车出来?操控好,必然悬挂偏硬,舒适,悬挂必然偏软。这水平,还写汽车文章
纯电动目前不在换车考虑范围,贵买不起
交不了车有毛用
这么多高科技产品,为什么要求它便宜?就因为国产?
弱弱问一句,能让我试开一年吗?
比亚迪看好你