CTP
電池包的發(fā)布,代表著國內(nèi)
電池包集成技術(shù)邁向了新的階段。
電池包是新能源汽車核心零部件,為整車提供驅(qū)動電能,主要通過金屬材質(zhì)的殼體包絡構(gòu)成電池包主體。
電池包包括電芯、模塊、電氣系統(tǒng)、熱管理系統(tǒng)、箱體與BMS。
BMS能夠提高電池的利用率,防止電池出現(xiàn)過充電和過放電,延長電池的使用壽命,監(jiān)控電池的狀態(tài)。
模塊化的結(jié)構(gòu)設計實現(xiàn)了電芯的集成,通過熱管理設計與仿真優(yōu)化電池包熱管理性能,電器部件及線束實現(xiàn)了控制系統(tǒng)對電池的安全保護及連接路徑;通過BMS實現(xiàn)對電芯的管理,以及與整車的通訊及信息交換。
所謂CTP電池包(Cell to Pack),即無模組動力電池包,是由寧徳時代與北汽新能源聯(lián)合開發(fā),是全球首款無模組動力電池包。
從能量密度來看,一般電池包能量密度平均在140-150Wh/kg之間,而無模組動力電池包能量密度可達200Wh/kg以上。
從成本方面來看,相對于目前市場上的電池包,無模組動力電池包零部件數(shù)量減少40%,生產(chǎn)效率提升了50%,體積利用率提高了15%-20%,投入應用后將大幅降低動力電池的制造成本。
國外方面,車企電池包發(fā)展較有技術(shù)延續(xù)性與代表性的當屬特斯拉,特斯拉是典型的垂直整合代表,先后經(jīng)歷了3代電池包技術(shù)。
Roadster跑車代表了特斯拉第一代電池包技術(shù),即E平臺,是基于燃油車的改裝技術(shù)平臺,這也是國內(nèi)早期整車開發(fā)的方法。
Model S/X代表了特斯拉第二代電池包技術(shù),即S平臺,主要特征是整車正向開發(fā),是目前國內(nèi)企業(yè)正發(fā)展階段。
Model 3代表了特斯拉第三代電池包技術(shù),即3平臺,相對于原生態(tài)電池包的最大變化在于,它是基于整車的高度集成。
Model 3所代表的集成式電池包,目前國內(nèi)還沒有主機廠可以做到。
國內(nèi)電池包的開發(fā),是種由下而上的方法,再到電芯的正向過程,這也就形成了與特斯拉所不同的兩種電池包方向。
電池包的集成一定是服務于整車,而不是服務于電芯。這么看來,特斯拉的電池包技術(shù)領先了全球其它整車廠電池包。
國內(nèi)方面,2012年之前我國電池包技術(shù)相對匱乏,從事研發(fā)電池包較有代表的只有比亞迪。比亞迪從電芯到PACK,再到整車,基本是垂直整合,算是國內(nèi)初代電池包技術(shù)。
此后,隨著Tesla的崛起,其Model S發(fā)布的圓柱電芯加滑板式電池包加蛇形水管技術(shù)開始成為國內(nèi)風向標,得到競相模仿與跟進,帶起了一批做圓柱電芯的企業(yè)。
2015年,隨著寶馬JOB1與JOB2項目在寧徳時代落地,寧徳時代吸收了寶馬系統(tǒng)化的電池包技術(shù),開始向國內(nèi)主機廠與電芯企業(yè)傳遞。
與此同時,盡管行業(yè)制定了多種電芯尺寸、模組尺寸的標準,但由于LG化學等企業(yè)的軟包技術(shù)無法進入國內(nèi)市場,加上徳國VDA概念在國內(nèi)的盛行,因此寧徳時代的模組與電池包基本是行業(yè)標準。
此外,隨著大眾汽車轉(zhuǎn)戰(zhàn)電動汽車,電池包技術(shù)被拉升到了MEB競爭高度。寧徳時代與大眾合作后,其方形電池技術(shù)成了國內(nèi)MEB的主要供應商。
寧徳時代在完成對寶馬與大眾技術(shù)的吸收后,沿用二者成熟的電池技術(shù)方案,演變出了不同的方案,滿足了國內(nèi)其它OEM的需求。
由此,寧德時代動力電池技術(shù)開始崛起。彼時,國內(nèi)主機廠在寧徳時代電池技術(shù)面前,沒有太多話語權(quán),很多時候都是一種反向輸入,以既有的電池包方案進行整車開發(fā)。
這就是核心技術(shù)沒有掌握在自己手中,而出現(xiàn)的被動局面。例如,LG化學對奧迪的斷供事件,松下對特斯拉的供不應求等,都是如此,這也讓大眾與特斯拉等鐵了心要自己搞電芯、電池包。
所以,現(xiàn)在越來越多的整車廠都有涉足動力電池領域,自己開發(fā)電芯與電池包的想法,目的就是為了把電池包、電芯等核心零部件的開發(fā)權(quán)掌握在自己手中,從而擺脫來自電池廠商的牽制。
隨著國內(nèi)補貼的逐漸消失,以日韓為代表的先進技術(shù)將會逐漸滲入國內(nèi),尤其是LG化學為代表的軟包技術(shù)方案,可能會有相當?shù)母偁幜Α?/div>
這么看來,未來幾年,國內(nèi)電池包技術(shù)會再度多樣化,標準化模組與無模組化電池包可能會同時存在。
(責任編輯:子蕊)
作者:蘇客 ,如若轉(zhuǎn)載,請注明出處:http://kqcgw.com/yuanchuang/2019110231106.html
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