零跑、特斯拉、比亚迪,都是电池车身一体化,到底有何不同?

十年前我们走进一家手机店,店里卖得最好的产品是五元一个的万能充和三十元一块的飞毛腿电池,一块BL-5C的副厂电池,可以适配诺基亚三十多款手机。
十年以后,路边的手机店还在坚守,但是店里最畅销的配件,已经变成了充电宝和数据线。手机和电池,早已变为了一体化不可拆卸。
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时间回到2008年的Macworld上面,乔布斯从一袋牛皮纸中拿出了Macbook Air,不管是现场的欢呼声还是日后的销量都证明了,苹果这一步没有走错。
而一体化之后,电池容量也没有妥协,这个是Macbook的透视图,我们能够看到,电池机身一体化,直接去掉了繁琐的结构件,在相同的空间下,电池容量增加了30-40%。
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3C产品上基本完成了从可拆卸到一体化的过渡,但是在目前锂电池使用量最大的新能源车领域,大多数车型的电池系统和车身还是各自独立的。
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在新能源车动力电池1.0时代中,一般会有单节的电芯作为最小容量单元Cell,8-12节电芯组成一个模组Module,再有8-12个模组组成一个电池包Pack,电池包再通过螺栓、结构胶与车身相连接。
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在动力电池2.0的时代,电池系统去掉了模组,直接由Cell to PACK,这就是CTP技术。
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而到了动力电池3.0的时代,车企开始和苹果一样,开始直接在电池包结构上进行了调整,简化电池包结构,直接从Cell to Chassis(底盘)或者Cell to Body(车身),这也就是目前最先进的CTC和CTB技术。
这就跟Macbook Air一样,没有了之前的“中间商”结构件,同样的空间下,就能装载更大容量的电池。
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目前全球范围内,有三款使用了这个技术的车型,零跑C01、比亚迪海豹、新款特斯拉Model Y
三者的开发目标其实都很明确,那就是去做集成化,实现降本和增效,这就跟当年手机、笔记本电脑做集成是一个道理。
尤其是在轿车上面,去掉一层上盖板之后,Z轴方向的高度,降低了10mm,为腿部争取了更多空间。
但是我们从开发思路上深挖,还是有很大差异的。
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过去在电车刚刚开始做的时候,市面上电池可选配置很少,电池厂话语权又极强,自然就是电池厂有啥,我车厂用啥,我的车身开发要根据电池去做妥协。
3C领域在换电的时代同样也经历了这个过程,但是随着一体化,都变成了我把电池空间留好了,我需要你给我开发适配我这个空间的电池。
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同理,在新能源车上,以车身或者底盘为中心,在车型开发以及未来的可拓展性上,也会拥有更大的自由度。
像是在零跑C01上面,以车身结构梁与电池托盘形成双骨架环形梁式结构,通过车身设计与电池托盘形成一个封闭腔体,提升了整车扭转刚度,节约了空间。
C01也成为了全球第一个没有独立电池包结构的CTC,能在有限的资源和时间下,把对密封性和制作工艺都要求极高的CTC做出来,零跑确实肯在技术上深挖。
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总结下三者的最大差异,零跑C01是整个车身下地板结构没变,取消了电池包结构,整车集成度更高。
比亚迪CTB是保留白车身的座椅横梁,电池包上盖替代车身下地板。
特斯拉CTC则是全部去掉,电池包上盖不仅替代下地板,连横梁都是加装在电池包上盖了。
零跑这种没有完整电池包结构的CTC,因为电池系统是完整包在车身里的,所以整个电池系统对提升车身刚度的贡献率,会比带完整电池包的车型更大。
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进一步来讲,特斯拉CTC这种整合程度,在电池遇到维修的时候,要把座椅、下地板缓冲层都拆了,再开上盖,才能检修电芯
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比亚迪目前CTB技术是可以从下往上,拆下电池包再开盖。
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而零跑CTC则是预留了专门的检修口,从车身下面拆下来了就直接开盖了,跟传统电动车比,维修难度不大,维修成本也不会增加。
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回到我们聊的三者的开发思路差异,我们能够看到特斯拉和比亚迪的电池系统部门,深耕市场多年,确实在内部拥有更强的话语权。
而零跑则是车型开发这端,掌握绝对话语权,零跑C01的整车集成度更高。
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但是随着车型的不断迭代,在后续的车型开发上,不同的思路也会走向不同的方向。
电动汽车在过去的十年发展里面,主导电动汽车电池系统的,一直都是电池厂,他们提供标准VDA尺寸的电芯,标准长度的模组,主机厂都是你有啥,我按着这个标准设计车辆,那自然车身一体化就是空谈。
而随着角色的互换,越来越多的品牌从头开始介入整车开发,对于电池系统的想法也会越来越多,那么对于有着诸多优势的CTC结构,自然有了追求。
国内零跑和比亚迪开了好头,甚至零跑还开放了专利,未来相信还会有更多的车企,会有搭载CTC技术的产品落地。