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    取消电池包,增加续航提升性能,零跑CTC技术到底是什么黑科技?

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    玩车TV2022-05-11

    在上世纪六十年代,美国成功研发SR-71,也就是黑鸟侦察机,当时这架飞机可以实现最高3.2马赫的飞行速度以及将近5000公里的航程,侦察高度能到24000米,创下了多项纪录。虽然黑鸟侦察机早就退役,以现在眼光来看有很多缺点,但在当时能以有限的技术实现3马赫巡航,绝对是超乎想象的存在。

    所以黑鸟侦察机身上的“黑科技”被很多军迷津津乐道,其中最吸引教授的就是黑鸟侦察机的油箱设计。作为侦察机,除了速度和高速之外,续航里程也尤为重要,所以设计师采用了一个大胆的设计,取消所有不必要部分,甚至把油箱都“取消”了——黑鸟侦察机的机身就是油箱。

    看到这里,估计很多朋友和教授想的一样,对续航有着同样渴望的纯电动汽车,可不可以像黑鸟侦察机一样,把车身或者车身一部分做成电池组呢?这样一来,不仅可以节省空间,减少冗余结构,让布局更灵活,在相同体积内,也可以放置更多的电池组。

    实际上这种类似的思路早就有汽车工程师想过,也有相当一部分厂家正在推进。不过已经有厂家率先量产落地了,在2022年4月25日,零跑汽车在“智能时代·源力觉醒 零跑智能动力CTC电池底盘一体化技术发布会”上,发布了国内首款可量产CTC(cell -to -chassis)电池底盘一体化技术。

    这项技术就是将电池、底盘以及下车身进行了集成设计,摒弃了传统电动汽车电池包,显著减少了零部件数量。另一方面呢,电池结构也可以和车身部分结构互补,增强车身扭转刚度。

    CTC将会是第三代技术风潮吗?

    纵观当下乘用车动力电池组的发展历程,大致可以分为三个阶段。

    初级阶段,就是电芯先通过传统技术集成为模组,然后模组再次集成为电池包,最终电池包再安装到车辆底盘上。这种模式的电池组,生产工艺繁琐,零部件过多,而且体积很大,大家可以发现,早期很多纯电动汽车的空间都会受到电池组的侵占,这就是原因所在。

    而第二个阶段,则就是CTP(Cell To Pack)大模组技术,最大特点就是省略了传统模组结构,电芯直接集成为电池包。这样一来,体积可以得到显著减小,零部件也少了很多,根据宁德时代的官方数据,相较于传统电池包,CTP体积利用率可以提升15%-20%,零部件数量减少了40%,生产效率更高,制造成本更低。

    当下来看,纯电动汽车的整体续航能力还不能完全满足消费者,而且电动汽车整体售价依然有偏高的现象,未来纯电动汽车除了在智能车机、自动驾驶领域要展开竞争之外,续航能力和生产成本更是决定胜负的关键所在。

    所以CTC,也就是电池底盘一体化技术,对于生产新能源汽车的厂家来说至关重要。在电芯技术没有突破瓶颈的前提下,只有通过封装方式、集成技术的改变,才能显著提升动力电池组单位体积能量密度,而且CTC也将改变新能源汽车的产业链。

    所以在教授看来,无论是从行业动向,还是CTC技术本身的提升来看,它都将会是汽车动力电池的第三代技术风潮。

    零跑的CTC有何特点?

    CTP取消了传统电池模组,CTC是不是连电池包也取消了?直接将电芯装配到车身底盘上?如此理解并没有错,比如特斯拉在柏林工厂展示的CTC,就是直接将4680电芯直接排列到底盘上,座椅直接装到了电池盖上。

    不过零跑汽车并未采用这一路线,零跑自研的CTC取消了电池包,让电芯直接安装到底盘上,让车身地板充当电池上盖。

    零跑汽车CTC技术兼顾了集成度、体积利用率。

    从零跑汽车目前给出的数据来看,零跑智能动力CTC技术通过在硬件、结构设计方面的创新,让整车垂直空间增加了10mm,电池布局空间增加了14.5%。而且相较于传统方案,零跑CTC技术增加了保温层,可以让电池在低温工况下有更好的性能表现,结合零跑自研的AI BMS技术,让整车续航里程提升了10%。

    另外,零跑汽车CTC的电池托盘和车身结构梁还可以形成独有的双骨架结构。得益于这项技术,车身扭转刚度提升了25%,同时车身轻量化系数也比传统方案提升了20%,所以整车结构安全性也有了显著提升。

    首发CTC,对零跑品牌至关重要

    CTC这条赛道上不止零跑这一家,为什么零跑可以率先落地量产?在教授看来,这个问题涉及到两方面,首先是零跑可以做到“领跑”,另一方面则是,零跑品牌也急需CTC这样的技术提升自己的品牌形象和声量。

    从零跑品牌本身来说,它在创立之初就确立了全域自研的发展路线,技术创新是其底层核心竞争力。但空喊口号哪个品牌都会,必须得拿出真正领先的技术给行业和消费者看,才能有足够的说服力。

    所以我们看到,零跑汽车长期坚持在技术领域发声,输出零跑品牌的技术价值观和对于未来智能电动汽车的看法——智能驾驶、智能座舱、智能动力将会是智能电动汽车的“新三大件”。去年广州车展上,零跑汽车还发布了智能动力技术Leapmotor Power,该技术主要是电驱领域,而零跑CTC自然是其智能动力的另一个重要组成部分。

    零跑汽车对CTC领域关注很早,在2016年,董事长朱江明就从手机电池变迁历史上获得了灵感,并且迅速成列来了跨部门项目组,亲自进行项目研发和推进,所以从开始到落地,零跑汽车作为第一波吃螃蟹的人,已经在CTC领域走过了六个年头。在CTC研发的过程中,零跑也没有跳过CTP技术,在2018年就成为行业内较早完成CTP大模组方案的厂家,其过程中也累计了不少关键性技术,对CTC技术的推进也大有帮助。

    凭借独到眼光,坚持自研的发展路线,以及品牌基因中对技术创新的不懈追求,让零跑汽车有能力将这项技术实现率先落地。而从品牌形象上来说,零跑也比特斯拉、比亚迪、宁德时代等这些厂家和品牌,对CTC技术有着更迫切的需求。

    现如今,零跑品牌正处于品牌形象上升的关键时期,一方面需要CTC这样的技术为后续所有车款赋能,增强竞争力。另一方面也需要借助“首款可量产CTC电池底盘一体化”来提升自己在行业中的地位和品牌形象,夯实品牌中坚持技术创新的基因。

    最后:

    零跑C01作为第一款搭载零跑CTC技术的车型,将会成为全球首款无独立电池包的纯电动汽车,它的上市发布,不仅标志着CTC技术正式落地量产,也意味着在新能源领域,中国品牌也有机会占到C位。而且零跑汽车也展现了相当的“格局”,将自研的智能动力CTC技术免费开放共享,促进整个新能源汽车行业的向上发展。

    在刚刚过去的4月,零跑汽车交付超过9000辆,领先造车新势力阵营,增速迅猛,随着搭载CTC技术的不断普及,未来零跑旗下车型的续航里程、操控、安全性都会得到显著提升,产品竞争力更强,未来市场表现将会更加值得期待。

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