首談CTC，那就要了解為什么大家對(duì)CTC感興趣。眾所周知電池系統(tǒng)對(duì)于電動(dòng)汽車來說就是白花花的銀子，對(duì)于消費(fèi)者或生產(chǎn)廠家來說也是一大筆財(cái)富，轉(zhuǎn)化而來就是成本高。要想解決這個(gè)痛點(diǎn)就得先介紹一下它的由來，這樣大家才能明白開發(fā)這個(gè)技術(shù)的重要性。

01 CTC的起源

電池系統(tǒng)早些年是從模組發(fā)展過來的，最初十幾年前大眾汽車依據(jù)電池排組的方式生產(chǎn)了一塊標(biāo)準(zhǔn)電芯（VDA標(biāo)準(zhǔn)電芯），隨著電動(dòng)汽車的發(fā)展VDA標(biāo)準(zhǔn)電芯逐漸演化為標(biāo)準(zhǔn)模組，從而進(jìn)入到電動(dòng)汽車電池組領(lǐng)域，從此一發(fā)不可收拾，電動(dòng)汽車就這樣簡單地進(jìn)入大眾消費(fèi)者視野。

最初一批接觸電動(dòng)汽車的消費(fèi)者在使用過程中發(fā)現(xiàn)很多尷尬之處，不僅續(xù)航差，而且還貴。此時(shí)電池系統(tǒng)廠家就開始燒腦去解決這個(gè)問題，從VDA標(biāo)準(zhǔn)355模組，到390模組，到590模組，以及到小的CTP模組一路狂飆，盡可能地把電池系統(tǒng)總電量瘋狂往上加，慢慢電動(dòng)汽車?yán)m(xù)航里程也就有了顯著提高。但又隨著消費(fèi)者品味逐級(jí)升高，500KM以下的續(xù)航里程不足以支撐跨城市旅途。這時(shí)電池系統(tǒng)廠家繼續(xù)燒腦，繼續(xù)提高電池系統(tǒng)體積密度，這時(shí)CTC就應(yīng)運(yùn)而生了。但此時(shí)已經(jīng)無法通過繼續(xù)增加電芯數(shù)量的情況去解決續(xù)航問題，因?yàn)閿?shù)量越多重量也會(huì)越大，這樣就會(huì)形成重量和續(xù)航的相互制約陷入死循環(huán)。通俗地講就像滾雪球，越滾越大，但速度越來越慢。

那怎樣解決呢？

CTC唯一和CTP或者標(biāo)準(zhǔn)化模組不同的就是原來的電池包已經(jīng)無法通過繼續(xù)增加電池?cái)?shù)量來補(bǔ)充續(xù)航里程了，只能進(jìn)一步輕量化整個(gè)電池包其他零部件來降低整體電池包重量。對(duì)于汽車來講，降低重量就可以進(jìn)一步提高車的續(xù)航里程，畢竟誰家也不想拖著大象賽跑，由此電動(dòng)汽車電池系統(tǒng)CTC技術(shù)誕生！

02 CTC是什么

CTC (Cell to Chassis) 電池技術(shù)就是將電芯直接集成到車輛底盤內(nèi)部，無電池包一說。通俗地講就是把電動(dòng)汽車上的零部件化零為整，各個(gè)重要零部件大集成化，從而降低冗余的零部件數(shù)量。這樣既解決了電動(dòng)汽車逐一生產(chǎn)多個(gè)零部件的繁瑣和成本居高不下的一系列煩惱，又可以通過降低重量推高續(xù)航。

CTC技術(shù)示意圖：

? 傳統(tǒng)電池包與車身集成形式 閉式CTC 開式CTC

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如何操作去解決CTC電池包的大集成化問題從而深入了解CTC？

（1）這個(gè)開發(fā)路線并不是統(tǒng)一的，一些路線是將地板集成電池包上蓋上，再通過這個(gè)二合一蓋子去密封原來的電池包。這樣就降低了一層蓋子，那么這個(gè)蓋子從2變1，這樣重量就降低了，從而續(xù)航增加。這樣操作可稱之為開閉式CTC（對(duì)車身來講，結(jié)構(gòu)是封閉的，叫閉式CTC，反之叫開式CTC）。特斯拉采用的是開式CTC，即座椅安裝到電池包上蓋上；而有的公司是閉式CTC，即車身原來的地板和電池包上蓋融為一體。

特斯拉此技術(shù)路線具有以下特點(diǎn)：

—4680電芯正極朝上放置，從車身橫向布置，電芯采用側(cè)面冷卻的方式；

—電芯在Pack內(nèi)采用結(jié)構(gòu)膠封裝，膠凝固后增強(qiáng)了電芯的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，提高了其剛度和抗扭、抗剪切力；

—電池上殼體同時(shí)涵蓋了密封電池和車身底盤的兩個(gè)功能；

—同時(shí)簡化了整個(gè)裝配過程，先將車身+前后鑄件完成裝配，再將structure battery與車身完成連接即可。

（2）當(dāng)然這樣操作也有一定的缺點(diǎn)：CTC技術(shù)相較傳統(tǒng)電池包技術(shù)的優(yōu)勢已經(jīng)很清楚，但劣勢也很明顯，其中最大的一個(gè)問題就是維修性差。而且兩種CTC路線之間還存在一些差異。對(duì)于閉式CTC，由于其電池系統(tǒng)不能成為獨(dú)立的系統(tǒng)，對(duì)電池的一些下線的檢測變得困難，比如電池系統(tǒng)的密封性檢測，不得不帶著很大塊車身結(jié)構(gòu)去進(jìn)行，需在總裝車間開發(fā)檢測線和返修線，導(dǎo)致生產(chǎn)節(jié)奏大大降低，增加成本及工時(shí)。如出現(xiàn)問題，漏氣點(diǎn)排查困難，無法短時(shí)間內(nèi)返修完成，只能將問題車下線維修。因此這種方案需要很精致的總裝線設(shè)計(jì)以免影響產(chǎn)能。對(duì)于開式CTC，電池包還是一個(gè)獨(dú)立功能的系統(tǒng)，可以避免閉式CTC的這些問題，但另一個(gè)難題是電池維修性相當(dāng)?shù)牟?。?dāng)電池的某節(jié)電芯需要更換時(shí)，您的愛車拆下來的不僅僅是電池包，還有座椅，很可能還有車門。因此，開式CTC需要對(duì)電芯質(zhì)量，一致性等相當(dāng)有信心。

（3）也有更大膽的CTC創(chuàng)新設(shè)計(jì)，一體式電池包與滑板式底盤的結(jié)合將實(shí)現(xiàn)1+1>2的效果。為了進(jìn)一步降低重量來換取續(xù)航里程，那就除了上蓋二合一之外，繼續(xù)通過改變電池包下殼體和車身雙側(cè)結(jié)構(gòu)梁，讓二者融為一體，這樣就能大幅度地降低重量。由于此項(xiàng)技術(shù)核心保密，就此不再贅述。

03 CTC的優(yōu)勢、劣勢

CTC的“難處”及新的“挑戰(zhàn)和機(jī)遇”：

—對(duì)電芯一致性的要求大幅提升；

—整個(gè)電池包的密封性/強(qiáng)度/剛度設(shè)計(jì)須結(jié)合整車底盤進(jìn)行系統(tǒng)性開發(fā)；

—大大增加了電池的售后維修難度；

—各種膠(結(jié)構(gòu)膠/導(dǎo)熱膠/密封膠)的用量將大幅提升，提高了對(duì)“膠”的要求，及“涂膠”工藝的要求，核心是涂膠路徑和工藝參數(shù)的設(shè)計(jì)，膠的產(chǎn)品質(zhì)量及涂膠的重要性將會(huì)凸顯；

—由于對(duì)電芯一致性要求非常高，同時(shí)結(jié)合較高的維修難度，將不滿足與BMS的即時(shí)監(jiān)控，將會(huì)帶動(dòng)遠(yuǎn)程（云）監(jiān)控的需求，基于大數(shù)據(jù)，能夠?qū)γ總€(gè)電芯的健康程度進(jìn)行預(yù)判（過充/過放/過壓/欠壓/過溫/熱擴(kuò)散等等）。

編輯：黃飛

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