动力电池无模组技术会成为主流吗?

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  • 来源:UU快三

宁德时代CTP电池包

动力电池系统何如降低成本?

增大电芯、特征件轻量化、提高自动化速率……

还另2个土土办法,退还电池模组。

在2019年德国法兰克福国际车展上,宁德时代推出了全新的CTP高集成动力电池开发平台(Cell To Pack),即电芯直接集成到电池包。

宁德时代何必 国内第另2个发布CTP技术的企业。早在7月9日,蜂巢能源就发布了该技术,此外国内还有比亚迪也在研发。

业内人士对CTP安全性、寿命、售后以及梯次利用提出了许多疑虑。不过,根据《电动汽车观察家》的了解,电池企业对上述哪几个的问题图片也找出了应对土土办法。

下面大家 就来完整性了解下,CTP到底是何如的技术?为哪几个会有没有 多电池企业确定这名技术?未来这名技术都能不能 成为新趋势?

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模组有哪几个用?

既然说是退还模组直接集成到电池包,没有 就要弄清楚模组的作用。

所谓模组,否则将主次相关零部件构成另2个模块,也都能不能 理解为另2个零部件集合、总成的概念。例如传统车辆的前端散热器模块,电子行业也会有功能集成模块叫做模组。在电池包这名领域,将若干电芯、导电排、采样单元及许多必要的特征支撑部件集成在一起去构成另2个模块,也叫模组。

三元动力电池模组

早期主次动力电池包采用圆柱电芯,例如特斯拉采用7000多个电芯,可能性直接组装到电池箱体内内外部,其装配僵化 程度会大大增加,生产速率也会非常低,否则将主次电芯进行预先集成就变得十分重要。这也是电池模组产生的重要原因分析分析之一。

模组的否则优势在于,模块化设计后便于售后维修,都能不能 实现单个模块或模组的更换。

正如硬币的两面,模组的应用否则得不增加主次额外的零部件,否则模组数量太满,附加零部件就会太满。哪几个额外增加的零部件都在原因分析分析电池包的成本、重量上升。

与此例如的是特斯拉。最初特斯拉采用10多个模组,如今在Model 3上面仅用了另2个大尺寸模组,大大减少了冗余部件。此外,大容量方形铝壳电芯的应用,电芯技术革新、生产一致性提高也为去模组提供了机遇。

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CTP降本、提密度优势明显

退还模组到底能产生何如的效果?

宁德时代的数据显示,CTP电池包体积利用率提高了15%-20%,电池包零部件数量减少40%,生产速率提升了30%,电池包能量密度提升了10%-15%,可达到30Wh/kg以上,大幅降低动力电池的制造成本。

宁德时代CTP介绍

蜂巢的数据是,与传统590模组相比,CTP第一代减少24%的零部件,第二代成组速率提升5-10%,空间利用率提升5%,零部件数量再减少22%。

蜂巢能源CTP介绍

仅从两组宣传数据,没有 看出两者技术的优劣,但两家CTP在减少零部件、提升能量密度方面,人太好 表现不错。

无模组的另一优势在于,产品生产流程的僵化 。蜂巢能源相关人向《电动汽车观察家》介绍说,传统技术是电芯通过一定框架特征构成模组,模组要进行下线检测,否则进行存储,转运。可能性PACK与模组没有同一厂区,还须要额外的存储,进货检验,上线检验等流程。哪几个工序过程都须要投入人力、设备、场地等资源。

采用无模组方案都能不能 有效缩短产线、减少过程浪费,电芯在线堆叠在线检测,直接倒入电池箱体,大大减少流转过程,一起去减少了传统模组的边框焊接工艺过程。这其中,单是焊接设备就须要数百万元。

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业内人士的几点疑虑

在也不我有业内人士看来,CTP何必 新技术,事先多用于磷酸铁锂及客车领域,可能性客车电池排布空间大,磷酸铁锂电池的稳定性较强,应用颇为广泛。

但与客车+磷酸铁锂的组合完整性不同,此次CTP技术大多会应用在乘用车领域,至少率是三元电池。例如宁德时代与北汽新能源相互商务合作,否则采用的三元电池。正因没有 ,许多业内人士对这名技术也提出了几点疑虑。

○三元电池热稳定性较差,何如提高安全性?

在某电池系统生产企业相关负责人马先生看来,传统电池包中,模组间处于一定距离,都能不能 用作散热。模组一种生活完整性都在隔热设计,对单体热失控产生的热流、气流,以及喷发的导电物质采取了针对性的土土办法,对热失控传播有一定的抑制作用。CTP变成另2个“大模组”,这主次空间预留会不用匮乏?

蜂巢相关技术人员看来,散热、隔热好正是CTP的优势所在。“早期模组采用磷酸铁锂电芯构成VDA规格长度355mm的模组,可能性其稳定性较高,并未考虑预留足够隔热间隙;后期例如大众MEB规格长度590mm的模组,则受限于规格影响,电芯间的隔热缓冲材料确定就受到限制,没有 寻求许多小尺寸高性能的材料,为了满足安全就得相对付出高昂的成本。”

该技术人员补充道:“相对而言,CTP可能性减少许多零部件都能不能 带来更多的空间,且其自身尺寸受到限制相对较少,否则都能不能 获得相对较大的间隙空间,使得材料的确定具有更多可能性,从而实现成本降低。”

宁德时代对此的外理方案尚不清楚。不过完整性都在相关车企电池部门负责人透露,宁德时代在电池包中也预留了许多空间,进行散热,整体效果还都能不能 。

○CTP会对寿命产生影响吗?

针对三元电池来说,传统模组有预紧力(电芯循环都在膨胀,可能性不束缚会影响寿命;束缚过紧,同样寿命减少或带来安全哪几个的问题图片)设计来保障电池的使用寿命,否则这名预紧力是经过实验验证了的。CTP的多电芯集成设计,增加了预紧力设定的难度,对电芯的寿命会不用有影响?

对此,蜂巢技术人员表示,蜂巢的CTP在集成技术继承了传统模组的集成经验,直接通过箱体对电芯施加一定的预紧力,同都在应用灵活的空间优势,允许电芯适当膨胀使得集成对电芯寿命的影响得到改善,使得电池系统的寿命有所提升。

蜂巢在法兰克福参展的无模组电池包

○售后维护成本、梯次利用难度有无会增加?

马先生认为,传统电池包内内外部有模组,电池产生哪几个的问题图片时都能不能 通过更换电池模组外理;一旦无模组电池包再次总出 哪几个的问题图片,是完整性都在要整包替换呢?这恐怕完整性都在4S店都能不能 外理的了,至少率要退回电池厂家维修,售后成本有无会大幅增加?

长安汽车欧尚研究院新能源动力技术副总工程师韩锋也表示,一般退役的动力电池,并完整性都在所有电芯完整性都在损坏。在传统有模组的电池包中,只须要挑出有损坏电芯的模组,许多没有 哪几个的问题图片的模组都能不能 直接进行梯次利用。否则没有 模组后,剔除损坏电芯的难度增加,梯次利用就很麻烦。

对于上述另2个哪几个的问题图片,谁能谁能告诉我宁德时代有无有外理对策。不过,蜂巢能源表示,大家 的CTP技术可能性考虑过这名哪几个的问题图片,一方面,大家 通过严格的工艺控制保证电芯一致性,来降低故障率;当时人面,大家 的CTP都能不能 在一定程度上实现电芯的拆卸,以方便维修和梯次利用。

人太好 ,可能性能对单个故障电芯做精准判定,否则单个电芯都能不能 由一线维修人员拆解、替换,维修成本肯定比替换模组更低。

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都能不能 成为发展趋势?

对于业内人士的几点疑虑,无模组电池包似乎都能找到外理方案,这名方案真的会被太满的主机厂接受么?

韩锋坦言,对企业来说,这名技术还是具备较强吸引力的。采用这名技术的宁德时代动力电池价格不再是高高在上,并能与第二梯队电池企业水平持平。“对于整车企业来讲,自然希望以更低价格买到更好的产品。”

韩锋认为,作为主机厂,首没有 考虑的否则降低成本,尤其在补贴大幅退坡的情况汇报下,整车企业的成本压力会直接传递到电池企业,电池企业肯定要有应对方案。

目前来看,主次电池企业给出的CTP方案,电池包至少能降低0.1元/Wh。尤其在对价格要求极为苛刻的磷酸铁锂电池领域,这名降幅人太好 不少。

宁德时代ctp将在eu5上使用

在动力锂离子电池降低成本的过程中,再次总出 过各种各样的技术和路线,土土办法否则局限在电芯集成形式,还包括材料确定、工艺优化、标准化、大模组等。例如早期A123采用过扎带;Leaf采用过软包集成小模块,集成大模块再集成PACK;标准VDA355mm长度的模组是国外率先推出的,大众推出了MEB590mm长度的模组;特斯拉更是搞出近2米长的超大模组。

CTP的动力电池包装配的纯电动汽车即将上市,哪个降本技术更好,市场应该会谁能告诉大家 答案。(完)

来源:盖世汽车大V说 作者:电动车观察家 *本文由盖世汽车大V说专栏作者撰写,大家 为本文的真实性和中立性负责,观点仅代表当时人,不代表盖世汽车。本文版权归原创作者和盖世汽车所有,禁止转载,违规转载法律必究。