隨著電動(dòng)汽車(chē)的高速發(fā)展，電池的技術(shù)也在不斷突破，像我們常聽(tīng)到的比亞迪刀片電池、固態(tài)電池以及換電技術(shù)等等。而就在近期，又一項(xiàng)非常革新的技術(shù)出現(xiàn)在視野中，而這項(xiàng)技術(shù)便是CTC電池底盤(pán)一體化技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)到底行不行？是雞肋般的存在，還是新機(jī)遇的出現(xiàn)？我們一起來(lái)聊一聊。

　　◆什么是CTC電池底盤(pán)一體化技術(shù)？

　　簡(jiǎn)單一點(diǎn)來(lái)概括就是，將電芯直接集成于車(chē)輛底盤(pán)的工藝。它進(jìn)一步加深了電池系統(tǒng)與電動(dòng)車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)、底盤(pán)的集成， 減少零部件數(shù)量，節(jié)省空間，提高結(jié)構(gòu)效率，并且大幅度降低車(chē)重，增加電池續(xù)航里程，被認(rèn)為是下一個(gè)階段決定新能源汽車(chē)競(jìng)爭(zhēng)勝負(fù)的關(guān)鍵核心技術(shù)。

說(shuō)的簡(jiǎn)單一點(diǎn)，CTC電池底盤(pán)一體化技術(shù)就是將電芯集成到底盤(pán)中，讓其成為車(chē)輛底盤(pán)中的一部分。

　　想要實(shí)現(xiàn)這項(xiàng)技術(shù)并非只是簡(jiǎn)單的將電芯集成到底盤(pán)中，電池系統(tǒng)集成主要是經(jīng)過(guò)一下幾個(gè)階段后才可以：

　　第一階段，CTM（Cell to Module）：最開(kāi)始的新能源產(chǎn)業(yè)，希望將電芯標(biāo)準(zhǔn)化，進(jìn)而利用規(guī)?；档统杀?，但是各種車(chē)型需求不同，電池廠家的電芯尺寸也難以統(tǒng)一，后來(lái)退而求其次，將電池系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化轉(zhuǎn)向了模組。過(guò)去幾年電池系統(tǒng)集成化的重點(diǎn)就是不斷提升標(biāo)準(zhǔn)化電池模組的尺寸，例如比較典型的590模組等。

　　第二階段，CTP（Cell to Pack）：CTP就是直接將電芯集成在電池包上，這樣做就有效提升了電池包的空間利用率和能量密度。目前，寧德時(shí)代、比亞迪以及蜂巢能源等都擁有各自的CTP方案，大家耳熟能詳?shù)谋葋喌系镀姵兀筒捎玫腃TP技術(shù)。

　　第三階段，CTC（Cell to Chassis）：進(jìn)化到CTC階段，不僅要電池重新排布，還要納入電驅(qū)電控系統(tǒng)，使得電池、電機(jī)、電控、車(chē)載充電機(jī)、底盤(pán)高度集成，通過(guò)智能化動(dòng)力域控制器，優(yōu)化動(dòng)力分配、降低能耗。這對(duì)于整個(gè)制造鏈要求極高，要求主機(jī)廠、電池供應(yīng)商等必須具備多項(xiàng)跨域的能力：車(chē)企大多要有具備電芯設(shè)計(jì)、三電系統(tǒng)高度集成的能力，電池企業(yè)需要在電機(jī)、底盤(pán)設(shè)計(jì)等板塊布局。目前國(guó)內(nèi)的零跑以及海外的特斯拉都已率先公布CTC方案，比亞迪、寧德時(shí)代等都在加速布局。

CTC技術(shù)就是直接跳過(guò)中間的所有環(huán)節(jié)，直接將電芯與底盤(pán)進(jìn)行結(jié)合，并對(duì)電機(jī)以及電控等核心部件進(jìn)行整合。

　　◆CTC技術(shù)有什么優(yōu)勢(shì)？

　　首先是高適配，與整車(chē)匹配度提高，可快速柔性化批量生產(chǎn)。其次是底盤(pán)的高度集成化與模塊化，可跨平臺(tái)適配未來(lái)各級(jí)別、各類型的車(chē)型。同時(shí)，也正是因?yàn)楦叨鹊募苫c模塊化，更好地簡(jiǎn)化零件數(shù)量及生產(chǎn)步驟，在降低成本的同時(shí)提升電池容量和續(xù)航里程。

高度集成化是CTC技術(shù)的最大優(yōu)點(diǎn)，能夠更好的優(yōu)化零件以及生產(chǎn)步驟，降低生產(chǎn)成本的同時(shí)，還可以提升電池容量。

　　◆CTC技術(shù)就沒(méi)有劣勢(shì)嗎？

　　當(dāng)然有。首先就是不可換電，目前國(guó)家有政策向換電模式傾斜，各大廠商也都陸續(xù)推出了換電品牌以及支持換電的車(chē)型。但CTC技術(shù)是將電池與底盤(pán)一體化，因此使用CTC方案的車(chē)輛將不能適配換電補(bǔ)能。

　　其次，就是從維護(hù)角度來(lái)分析了，使用CTC方案的車(chē)輛，由于電池組和底盤(pán)是一體設(shè)計(jì)的，當(dāng)車(chē)輛底盤(pán)區(qū)域受到碰撞形變后，維修方案將涉及更多的整體結(jié)構(gòu)件，成本亦會(huì)有所增加。

CTC也不光都是優(yōu)點(diǎn)，無(wú)法進(jìn)行換電補(bǔ)能，以及后期維修成本高都是其無(wú)法解決的根本問(wèn)題。

　　◆不同品牌之間CTC技術(shù)有何不同？

　　零跑：或成為國(guó)內(nèi)首個(gè)落地CTC技術(shù)的品牌

　　零跑汽車(chē)在4月時(shí)發(fā)布了自己的CTC方案，而本次發(fā)布的CTC方案并非業(yè)內(nèi)最為激進(jìn)的“電芯-底盤(pán)”，而是使用了“電芯-模組-底盤(pán)”這一套模式。相較于前者，零跑這套方案多出了模組這一環(huán)節(jié)，而相同的地方則是同樣省略了電池包，整體來(lái)說(shuō)這更像是一個(gè)試探性的過(guò)渡方案。但從結(jié)果來(lái)看，零跑這套CTC方案還是有效地提升了車(chē)輛的綜合性能表現(xiàn)。

零跑這套方案并沒(méi)有省去模組這一部件，更像是CTP到CTC的一個(gè)過(guò)渡性方案，但即便如此依然值得我們稱贊，敢于向前邁出第一步已經(jīng)是很大的勇氣和魄力了。

　　零跑這次的方案中，創(chuàng)新性的應(yīng)用了CTC雙骨架環(huán)形梁式結(jié)構(gòu)，將電池骨架結(jié)構(gòu)和底盤(pán)車(chē)身結(jié)構(gòu)合二為一，既是車(chē)身底盤(pán)結(jié)構(gòu)又是電池結(jié)構(gòu)，整體結(jié)構(gòu)效率更高。其次，氣密性，通過(guò)車(chē)身設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)電池密封，CTC技術(shù)借用底盤(pán)基本結(jié)構(gòu)，利用車(chē)身縱梁、橫梁形成完整的密封結(jié)構(gòu)，相對(duì)于傳統(tǒng)汽車(chē)，這絕對(duì)是一大創(chuàng)新。

　　同時(shí)，根據(jù)零跑官方公布的資料，這套CTC方案將零部件數(shù)量減少20%，結(jié)構(gòu)件成本減低15%，整車(chē)剛度提高25%，實(shí)現(xiàn)高度集成化和模塊化。還擁有極強(qiáng)的擴(kuò)展性，可兼容智能化、集成化熱管理系統(tǒng)。未來(lái)可兼容800V高壓平臺(tái)，支持400kW超級(jí)快充等。

從最終的結(jié)果來(lái)看，這套方案也達(dá)到了一定的預(yù)期效果，零件減少、成本降低、續(xù)航增加、強(qiáng)度提升，綜合來(lái)看是比較成功的。

　　這套CTC方案將率先應(yīng)用在C01車(chē)型上，如果不出意外，零跑C01(參數(shù)|詢價(jià))也將是國(guó)內(nèi)第一款搭載CTC技術(shù)的量產(chǎn)車(chē)型。

　　從車(chē)型的具體表現(xiàn)來(lái)看，CTC技術(shù)可以為C01帶來(lái)更大電池容量的空間，相比傳統(tǒng)方案電池布置空間增加14.5%，實(shí)現(xiàn)更寬敞的駕乘空間，消除電池包與車(chē)身之間的安裝間隙，車(chē)身垂直空間增加10mm。

　　其次，CTC技術(shù)增加了電池空間利用率，提升10%續(xù)航的同時(shí)提高電池保溫性能。同時(shí)，采用了AI BMS大數(shù)據(jù)電池管理系統(tǒng)，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，這樣基本上杜絕了因?yàn)殡姵鼗蛘唠娦臼бl(fā)的安全問(wèn)題。

　　特斯拉：CTC方案和一體化壓鑄技術(shù)

　　特斯拉在2020年就發(fā)布了全新的整包封裝技術(shù)CTC，特斯拉的方案是直接將電芯或是模組安裝在底盤(pán)上，電池組將作為車(chē)身結(jié)構(gòu)的一部分，連接前后兩個(gè)車(chē)身大型鑄件，取消原有座艙底板，取代以電池上蓋，座椅直接安裝在電池上蓋上。

特斯拉的方案更為直接一些，取消了模組這一環(huán)節(jié)，直接將電芯放置在底盤(pán)內(nèi)，并將座椅直接放置在上邊。

　　根據(jù)申請(qǐng)的專利以及公開(kāi)信息進(jìn)行匯總的話，特斯拉CTC技術(shù)有這樣幾個(gè)特點(diǎn)：

　　1、電池包上蓋與電芯粘接在一起，與座椅等車(chē)輛結(jié)構(gòu)件直接連接在一起；

　　2、電芯之間填充樹(shù)脂材料，起到熱保護(hù)和結(jié)構(gòu)性支撐的作用；

　　3、把以前的鋁絲連接改為Busbar連接，利用母排引腳將電連接和電池管理系統(tǒng)的采集板直接連接在一起；

　　4、電池包一側(cè)配置了8個(gè)泄壓閥，加強(qiáng)了熱失控管理；

　　特斯拉的這套方案有減少支撐件、減輕整車(chē)質(zhì)量、提升整體電池容量等優(yōu)勢(shì)，為車(chē)輛降低10%車(chē)重，增加14%續(xù)航里程，減少370個(gè)零件，單位成本下降7%，單位投資下降8%，大幅提升汽車(chē)生產(chǎn)制造的效率。并且，特斯拉最新的第三代圓柱電池4680電芯和上一代電芯都可以使用這套CTC方案。

這套方案通同樣也達(dá)到了減少零件、降低車(chē)重、增加續(xù)航的目的，并且制造成本進(jìn)一步降低，整體來(lái)看是一套非常成功的設(shè)計(jì)方案。

　　除了CTC方案之外，特斯拉的一體化壓鑄技術(shù)也值得在這里介紹一下，這項(xiàng)技術(shù)是將前車(chē)身+底盤(pán)電池包+后車(chē)身組合成車(chē)身。特斯拉的一體壓鑄技術(shù)將大量減少車(chē)身零部件、降低車(chē)身復(fù)雜度并實(shí)現(xiàn)減重。根據(jù)特斯拉公布的材料，采用一體壓鑄技術(shù)的Model Y(參數(shù)|詢價(jià))可以使下車(chē)體總成重量降低30%，制造成本下降40%。同時(shí)，壓鑄成型后的一體式車(chē)身無(wú)需再進(jìn)行二次熱處理，大幅提高制造效率。

一體化壓鑄其實(shí)并不是什么新技術(shù)，但通過(guò)與CTC技術(shù)的結(jié)合，可以將制造成本以及車(chē)身重量進(jìn)一步壓低。但實(shí)際使用中，如果出現(xiàn)底盤(pán)磕碰的現(xiàn)象，那維修費(fèi)用將會(huì)非常非常高。

　　比亞迪：海豹將采用CTB技術(shù)

　　比亞迪在2021年時(shí)推出了全新純電動(dòng)e3.0平臺(tái)，將驅(qū)動(dòng)電機(jī)、電機(jī)控制器、減速器、高壓配電箱、逆變器、車(chē)載充電器、整車(chē)控制器、電池管理系統(tǒng)等8大模塊整合，實(shí)現(xiàn)“八合一”動(dòng)力系統(tǒng)集成。電池依然使用刀片電池，并將整車(chē)的驅(qū)動(dòng)、制動(dòng)、轉(zhuǎn)向等功能深度融合。

比亞迪全新e3.0平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了“八合一”動(dòng)力系統(tǒng)集成，搭配比亞迪引以為傲的刀片電池，將帶來(lái)更好的駕乘體驗(yàn)。

　　5月20日預(yù)售的全新車(chē)型海豹將會(huì)基于e3.0平臺(tái)所打造，并且還將會(huì)使用CTB電池車(chē)身一體化技術(shù)。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，海豹就是在“八合一”的基礎(chǔ)上更進(jìn)一步地將電池做到了車(chē)身中，刀片電池把安全和強(qiáng)度融入作為整車(chē)的一部分。

比亞迪的CTB技術(shù)從結(jié)構(gòu)上來(lái)看依然有獨(dú)立的電池包，只是在安裝的時(shí)候?qū)㈦姵匕c車(chē)身進(jìn)行硬鏈接，并使用封膠對(duì)其縫隙進(jìn)行封裝，從而達(dá)到一體化的效果。

　　目前比亞迪的這套方案所曝光的資料還不多，從已經(jīng)曝光的圖片來(lái)看，比亞迪的CTB電池車(chē)身一體化技術(shù)是將車(chē)內(nèi)的地板面板與電池包上殼體合二為一，也就是說(shuō)比亞迪在設(shè)計(jì)制造電池包的時(shí)候，把電池系統(tǒng)作為一個(gè)整體與車(chē)身集成，這樣的效果就是電池本身的密封及防水要求可以滿足，電池與成員艙的密封也相對(duì)簡(jiǎn)單，整體的風(fēng)險(xiǎn)可控。

　　寧德時(shí)代：加速CTC研發(fā)布局

　　2020年8月，寧德時(shí)代宣布研發(fā)電池底盤(pán)一體化新技術(shù)。目前，寧德時(shí)代正在加快CTC的研發(fā)攻關(guān)，并宣布計(jì)劃于2025年左右推出高度集成化的CTC技術(shù)，有望在2028年前后升級(jí)至第五代智能化CTC。

寧德時(shí)代目前的CTC技術(shù)目前還屬于攻堅(jiān)階段，并沒(méi)有發(fā)布最終的產(chǎn)品，作為電池行業(yè)的龍頭企業(yè)，寧德時(shí)代自然不會(huì)放過(guò)CTC技術(shù)這個(gè)風(fēng)口浪尖。

　　據(jù)悉，寧德時(shí)代的集成化CTC技術(shù)不僅會(huì)重新布置電池，還會(huì)納入包括電機(jī)、電控、DC/DC、OBC等動(dòng)力部件。將電芯與車(chē)身、底盤(pán)、電驅(qū)動(dòng)、熱管理及各類高低壓控制模塊等集成一體，使行駛里程突破1000km。

　　◆CTC技術(shù)對(duì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的影響

　　對(duì)于整車(chē)企業(yè)來(lái)說(shuō)，CTC技術(shù)直接涉及到底盤(pán)，這是車(chē)企最為關(guān)心的核心部件。因此，擁有更多底盤(pán)研發(fā)經(jīng)驗(yàn)的車(chē)企，在未來(lái)將會(huì)擁有更多的主導(dǎo)權(quán)，而不具備開(kāi)發(fā)優(yōu)勢(shì)的車(chē)企最終在底盤(pán)等硬件環(huán)節(jié)也將喪失主導(dǎo)權(quán)。

　　而對(duì)于電池企業(yè)來(lái)說(shuō)，CTC技術(shù)的應(yīng)用就要求電池制造商從更早的階段就介入車(chē)型設(shè)計(jì)中，這就要求電池企業(yè)具備更強(qiáng)的研發(fā)設(shè)計(jì)能力，以便于配合部分主機(jī)廠進(jìn)行深度開(kāi)發(fā)。預(yù)計(jì)未來(lái)將會(huì)出現(xiàn)更多的電池廠與主機(jī)廠的深度合作。

CTC技術(shù)的應(yīng)用就意味著車(chē)企與電池廠商的結(jié)合將更加緊密，但這之間的主導(dǎo)權(quán)爭(zhēng)奪也自然會(huì)出現(xiàn)，車(chē)企與電池廠商都希望按照各自的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)執(zhí)行，而這很可能將關(guān)乎到未來(lái)整個(gè)行業(yè)的話語(yǔ)權(quán)。

　　此外，電池企業(yè)缺乏對(duì)車(chē)輛底盤(pán)的開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)積累，因此在CTC的研發(fā)過(guò)程中很可能會(huì)失去對(duì)整個(gè)項(xiàng)目的主導(dǎo)權(quán)，打破目前電池廠商的強(qiáng)勢(shì)地位。

　　◆CTC技術(shù)與換電技術(shù)誰(shuí)更符合當(dāng)下發(fā)展？

　　其實(shí)，這個(gè)問(wèn)題還不好說(shuō)。

　　在2021年時(shí)，國(guó)務(wù)院發(fā)布的《新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2021-2035年）》中，就提出了大力推動(dòng)充換電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。因此目前以北汽新能源、蔚來(lái)、寧德時(shí)代、吉利等為首的各大品牌，都相繼推出各自的換電技術(shù)。

　　換電模式最大的優(yōu)勢(shì)就是補(bǔ)能耗時(shí)短，全程僅需數(shù)分鐘。此外，換電模式也使得這一技術(shù)在電池?fù)p耗管理、電池的可迭代性方面具有巨大優(yōu)勢(shì)。因此，換電技術(shù)在業(yè)內(nèi)一直備受關(guān)注。

換電目前已經(jīng)成為比較主流的一套電動(dòng)車(chē)補(bǔ)能方案，北汽新能源、蔚來(lái)、寧德時(shí)代等企業(yè)都開(kāi)始對(duì)換電進(jìn)行布局。

　　而同樣是在《新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2021-2035年）》中，也提出了要研發(fā)新一代模塊化高性能整車(chē)平臺(tái)，攻關(guān)純電動(dòng)汽車(chē)底盤(pán)一體化設(shè)計(jì)、多能源動(dòng)力系統(tǒng)集成技術(shù)。

　　變比于換電，CTC技術(shù)則是向著另一個(gè)方向發(fā)展，相比較于換電技術(shù)，CTC技術(shù)則在降低成本、提高續(xù)航以及輕量化方面有著較大的優(yōu)勢(shì)，這也就使得各大廠商也愿意在CTC技術(shù)上進(jìn)行布局。

而CTC技術(shù)相較于換電則沒(méi)有那么靈活，但成本低、增加續(xù)航以及車(chē)輛輕量化則是換電所不具備的優(yōu)勢(shì)。

　　總的來(lái)說(shuō)，目前兩種技術(shù)還都屬于起步階段，并且各自存在其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，這兩種技術(shù)都屬于未來(lái)電動(dòng)車(chē)發(fā)展的趨勢(shì)之一，只是最終結(jié)果會(huì)傾向于誰(shuí)，目前下定論還為時(shí)尚早。

　　全文總結(jié)：CTC技術(shù)目前確實(shí)處在風(fēng)口浪尖上，并且也是未來(lái)電池技術(shù)發(fā)展的重要方向之一。以目前的情形來(lái)看，海外品牌中只有特斯拉將CTC技術(shù)進(jìn)行了落地，而國(guó)內(nèi)也只有零跑以及比亞迪近期會(huì)將這一技術(shù)應(yīng)用到量產(chǎn)車(chē)中。并且，這一技術(shù)如果大規(guī)模應(yīng)用，還將對(duì)主機(jī)廠、電池企業(yè)以及整個(gè)供應(yīng)鏈體系提出一套全新的標(biāo)準(zhǔn)。所以，目前想要將這項(xiàng)技術(shù)大規(guī)模應(yīng)用，可能還需要很長(zhǎng)一段時(shí)間。

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