深評：路線已定？比亞迪新技術量產背后

　　[汽車之家 深評]  從追求續航里程，到追求能效和降本，新能源動力電池技術正在不斷進化,由此也引發電動化路線的革新和抉擇問題。

　　日前，比亞迪啟動了海洋系列全新純電轎跑海豹車型的預售，價格從21.28萬到28.98萬，長續航版的續航里程能達到700公里，風阻系數只有0.219。如果除去品牌溢價，無論是價格、續航里程，還是性能、尺寸級別，都可以說是特斯拉Model 3的直接競爭對手。而此次官方宣稱海豹的一大亮點是CTB電池車身一體化技術。這也是比亞迪首款采用了CTB技術的量產車型。特斯拉在柏林工廠量產的Model Y也會采用類似概念的技術，并且搭載4680電池。

什么是CTB技術

　　CTB的全稱是Cell to Body，也就是將電芯直接集成到車身底部，與車身共享結構件。

　　早期傳統的動力電池包，是由電芯組裝成為模組，再把模組安裝到電池包里，形成了“電芯（Cell）—模組（Module）—電池包（Pack）”的三級裝配模式。由于有獨立電池包的存在，且電池包需要骨架和外殼來承載電芯的重量，所以這樣的解決方案往往會使車身較重，且電池包的體積比較大。要想提高續航里程就需要增加電芯的數量，隨之一同增加的還有模組、電池包的體積和重量，從而形成一個惡性循環，使得電耗效能很低。

　　2019年，寧德時代推出了集成度更高的CTP技術，即Cell to Pack，取消了中間的模組，將電芯直接集成為電池包。對比之下，比亞迪CTB技術，從電池“三明治”結構變成了整車‘三明治’結構，將車身底板與電池上蓋板合二為一。

　　采用CTB這樣的集成方式以后，不僅省去了電池包的結構重量和體積，還變相增強了車身底部的結構件強度。能夠提供更加靈活的布置空間，對車內乘員艙侵占更小，并大幅降低整車重量，提高縱梁強度從而提高了正面和側面碰撞的結構強度，被動安全性也能上一個臺階。

　　CTB技術代表的研發思路是“去電池包化”，這跟蔚來采用的快速換電技術是完全不同的兩個理念。因為前者要把電芯集成在車身結構中，后者必須要有獨立的電池包才能實現可更換。

　　CTB追求更緊湊的電池體積，更優化的車身結構，從而帶來了更大的車內縱向空間（這一點對轎車尤為重要），更輕量化的整車重量，更低的風阻系數和更小的滾動阻力。可以看到，CTB這樣的技術方案是為提高度電行駛里程，也就是為提高效能而誕生的技術。相比之下，快速換電技術需要龐大的電池包結構，以及復雜繁瑣的電池包與車身鏈接件、緊固件，這就導致使用快速換電技術的車型平臺整車重量大，電池包侵占空間多，用在整車高度較高的SUV上還算合適，一旦用在轎車上就會比較勉強。

量產CTB技術的難點

　　CTB技術的開發難度本身并不像芯片那樣高不可攀。想要實現CTB的量產，需要牽扯到三電系統的布置集成和車身開發這兩大研發板塊。

　　過去，國內很多車企技術研發能力有限，三電系統往往都是外包開發，或者購買成熟電池供應商的解決方案。所以“三明治”電池包技術很快成為主流，車身研發部門只需要預留出安裝布置電池包的空間，就能快速的完成車身開發和定型，車身和電池兩個系統是分別開發完成的。如果要想實現CTB，就必須在設計車身的時候，解決集成電芯所帶來的一系列問題，包括結構強度的CAE模擬計算、溫度控制、總布置等等。

　　對于主機廠來說，CTB研發體系會比傳統電池包模式更加復雜。雖然市面上也有做車身開發的外包供應商，但是否采用CTB這樣的結構方案必須主機廠拍板才能實現。因為它并不是一個標準化的外包開發部件，每個車身平臺的車身結構都存在很大差異。一旦選擇了CTB技術路線，也意味著車身設計失去了靈活性，不是短時間內就可以改變的。

　　寧德時代也發布了CTC技術（Cell to Chassis），即電池底盤一體化，與比亞迪的CTB有著異曲同工之妙。但苦于寧德時代只是一個電池供應商，并不能主導主機廠技術路線的選擇，更不能主導主機廠車身結構的開發，這有別于可以高度標準化的CTP電池包解決方案，所以推廣起來會比較吃力。有技術研發實力的主機廠可以通過自主研發來實現CTB這樣的電芯集成，奪回電池領域的主動權。

　　比較來看，CTC技術在保證電芯一致性的前提下，對汽車廠商的電池系統集成水平、熱管理設計水平也提出了更高的要求。在CTC技術特性下，沒有模組和PACK結構的保護，單個電芯的熱失控很容易導致整個系統熱失控，這意味著多項領域能力的考驗，消費者使用時還可能會面臨維修成本高的問題。

主流車企的選擇

　　特斯拉是業內最早提出CTC技術路線的企業。在2020年9月的電池日上，特斯拉一同發布了4680電芯和整包封裝技術CTC。

　　從柏林工廠量產的特斯拉Model Y來看，特斯拉在簡化車身結構和提高電池集成度上做出了巨大努力。首先，特斯拉的壓鑄鋁制車身可以極大提高整車結構強度和減少零部件數量，讓生產效率和行駛效能都得到了提高。再加上量產Model Y采用的電池車身一體化技術和4680電芯，又能夠進一步提高電芯的集成度，從而提高行駛效能。特斯拉從誕生以來一直是高壓快充的堅定擁躉，從其大規模建設的超級充電站可見特斯拉對充電速度的不懈追求。

　　比亞迪此次在純電動海洋系列的重磅車型海豹上量產CTB，可見其已堅定地選擇了電池車身一體化技術路線。與這條技術路線相伴的是高壓快充的發展。相信比亞迪會在接下來推出的海洋系列其它車型上也使用同種技術路線。

　　再來看德系量產純電動車的代表，無論是奔馳EQS、大眾的MEB平臺產品，還是保時捷Taycan都是高壓快充技術路線的實踐者和擁護者。雖然它們目前的量產車還沒有用上CTB技術結構，但CTB天然與高壓快充就像一對孿生兄弟。所以，相信德系品牌的下一代純電產品很可能也會普及CTB或CTC技術。

　　至于相反方向上的換電路線，完全是另一種邏輯，考慮的是快速補能、電池優化管理、梯次利用等。參與者并不多，主要以蔚來為代表，部分車企在試水中。寧德時代則是雙線布局，既有CTC技術，又有換電規劃。

　　特斯拉、比亞迪，還有德系品牌的銷量之和，應該能夠占據全球電動車市場的大部分份額，并且可以預期的是這幾大品牌的產品也將會是未來全球電動車領域的絕對主流，當它們都選擇了相同的技術路線之后，就意味著這樣的技術會越來越普及，成本越來越低，性能優勢也會越來越明顯，最終與換電技術拉開差距。

結論：

　　電動車發展到今天，已經從過去靠政府補貼而來的百家爭鳴，變成了優勝劣汰的市場機制。什么樣的技術路線被銷量巨大的主流整車品牌選擇，就意味著該技術路線未來的普及速度和成本優勢都會越來越明顯，建立護城河一般的優勢。從此次比亞迪CTB技術的量產，可以預見將來高壓快充或將成為主流，留給換電模式的空間恐怕會受到進一步擠壓。（文/汽車之家行業評論員 湯啟隆）

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