被吹上天的CTB/CTC技术,真那么牛吗?| 电动观

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撰文 | 陈辉

5月20日,比亚迪海豹启动预售。官方数据显示,在短短几个小时内,其订单就超过了2万台,逼近特斯拉Model 3(配置|询价)的单月销量——而被狂热追捧的背后,海豹首次搭载的CTB技术才是最大功臣。

那么,CTB和近段时间经常被提到的CTC是什么关系呢?CTB/CTC技术又有哪些优缺点呢?目光继续下移。

何谓CTB(CTC)?

纯电动汽车发展到今天,面临的核心问题依然是电池容量导致的续航焦虑。车企们的解决方案则分两大派系:

其一是从电芯着手,通过对电芯能量密度的提升,在单位体积内增加电池容量;

其二是从封装工艺着手,通过简化电芯封装步骤,以在单位体积内塞入更多的电芯。

CTB技术就是第二个派系的代表,其全称是Cell to Body,即电池车身一体化技术。

现阶段常规电池方案中,电池组和车身是两个独立的零部件,就跟以前的可拆卸电池的手机一样,电池组和车身之间可进行便捷拆装。正因为这样的设计,从电芯到车身,要经过多次打包,首先从电芯打包成模组,再把模组打包成电池包,再把电池包安装到车身上——我们以搬家来打个比方,人们先把东西放进很多个小箱子,搬家公司帮忙把小箱子装进大箱子,然后抬到车上。

这样的打包方式,虽然便于分包搬运,但如果箱子里面东西都是完全一模一样的标准形态(比如扁平状的电芯),直接将其叠放就更省空间,因为无论小箱子还是大箱子,都是要占地方的,更不用说,买箱子还得多花钱。

相同的思路,CTB技术其实很简单。就是拿掉传统技术方案中的多余步骤,直接把电芯安装到车身中,让车身成为电池包。

CTB这个名称是比亚迪的叫法,实际上,在比亚迪之前,特斯拉、宁德时代和零跑已经推出了类似的技术,只是这几家管电池车身一体技术叫CTC,即Cell to Chassis,电池底盘一体化技术。

从本质上来看,CTB和CTC是相同的技术。接下来,我们就用CTC这个应用更广的名称。

CTC的优势是什么?

前有零跑C01,后有比亚迪海豹,都在大力宣传CTC技术的优势,也都在强调自家的技术可靠性。但说到底,CTC技术的优势有且仅有两个:

其中,最大的优势无非就是能在单位体积内塞入更多电芯,进而增加电池容量。当然,也可以选择在维持原有电芯容量的同时,留出更多的空间,给到乘坐空间或载物空间。

至于另外一个优势,就属于“买赠”附带了,因为结构更简单,不用多次打包,少用些材料也就节约了成本。

对于消费者来说,一方面,CTC技术可以提升续航里程,进一步削弱里程焦虑;另一方面,CTC技术在制造成本降低之后,理论上可以一定程度惠及消费者,让购车成本更低——当然,车企会不会如此做,就是另一个层面的考量了。

另外,虽然技术路线相同,但不同厂家对CTC技术的具体实施路径还是有差异的。

先说比亚迪,其CTB技术最大的特点就是采用自家的刀片电池,由于刀片电池本身就可以看做是一个最小单元的电池模组(几个电芯为一片,相当于用了比一般小箱子更小的箱子),因此,比亚迪的CTB技术看起来也是略显保守的,在安全性和可维修性方面保留了一点点后手。

相比之下,特斯拉的CTC技术可以说是最为激进的,其采用全新设计的4680电芯,电芯就直接布局在与底盘一体的电池仓内(小箱子大箱子全扔了),值得一提的是,其前排座椅的受力点也在整体的电池底盘上。

至于此前高调宣传称自己为国内首款采用CTC技术的零跑C01,其CTC方案则可以说是最保守的,它保留了将电芯封装为模组的步骤(也就是用了小箱子),只是将模组直接安装到底盘上,在可维修性方面甚至超过比亚迪。

CTC的缺点也很致命

只是,我个人并不是很看好CTC技术,因为它的硬伤同样明显。

对于90后及更早的人来说,相信对于可更换电池的手机一定记忆犹新。手机里装一块电池,再带一块备用电池,电池没电的时候直接换满电的新电池,手机原地满血复活。这样的场景对于今天的智能手机则不可实现,因为电池都采用了不可拆卸设计,电池没电了只能充电,由于电池的续航能力不给力,所以人们要么选择携带一个充电宝,要么外出使用共享充电宝,总之用起来变得更不方便了。而电池损坏之后,也只能找专业的维修机构,付出更高的成本。

跟手机类似,不可拆卸的CTC技术也有类似的缺点。大家知道,在解决续航焦虑的方案中,有一种模式叫做换电,蔚来就是换电技术的忠实拥护者,而CTC技术则从源头上杜绝了换电技术的可操作性。

更严重的问题在于维修和更换。因为车身就是电池组本身,所以在发生碰撞时,车身一旦受损,电池组势必跟着遭殃,虽然各个厂家都宣称其CTC技术在安全方面的保障有多高,但大家心里都明白,一根筷子肯定比三根筷子更容易被折断。

更换也是一大难题,因为电芯材料的电化学特性,电池在经过一段时间的使用之后,会因为活性下降,造成容量衰减到影响正常使用,到时候必然要更换。此时,和底盘合为一体的电池组无法单独更换,只能是拆开底盘,更换里面的电芯,而对电池包的加工需要工厂级的环境,对安装技术也有着非常高的要求,更换之后是否能达到应有安全标准也需测试。

这么一套流程打下来,付出的成本相比独立的电池包又高了不少。

还有一个容易被忽视的缺点,那就是电芯散热和防止热扩散。传统电池组中,电芯经过多级分装,散热问题可在多个环节中分散解决,而在CTC技术中,电芯直接抱团,对整体的热管理也提出了更高的要求。

站在消费者的立场来说,CTC技术最直观的缺点就是手中的这辆车很可能变成一次性用品,一旦撞了或损坏,最佳方案不是维修,而是换车。这样一来,很可能导致其保险费用大幅上涨,毕竟羊毛都是出在羊身上的。

「 写在最后 」

新技术的出现,固然会给整个行业带来一些新鲜感,但未必会让这个行业进步。这是我在看到CTC技术时的判断。

作为一种新式的电池封装方式,CTC技术的优点看起来很诱人,但那是对车企而言,在实际的操作过程中,消费者对其的感知几乎很少。与此同时,它带来的缺点和潜在风险却是显而易见的。

所以,笔者建议,消费者在选择新能源汽车的时候,还是要多加考虑,哪一种技术是自己能够承受的!

2022-05-26

2022-05-25