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成为销冠的「零跑」要起飞? 解析国内首款CTC技术

2022-05-02 19:42:02 作者:崖雍

  【太平洋汽车网 技术频道】如果说17℃的广州,略有一丝寒意,那么新能源汽车的4月销量却更显悲凉。受长三角疫情的反弹,理想蔚来的销量直接腰斩,形势不容乐观。小鹏则依靠地理位置的特殊性,账面上看依旧坚挺,但也下滑了三分之一的交付量。

  万万没想到是,零跑汽车依靠着9087台的销量成绩,首夺新势力月度「销冠」。而就在4月25日,零跑正式发布CTC电池技术,让其走在了行业前列,全力追赶特斯拉的步伐。接下来,我们就简单聊一下零跑CTC技术的优势在哪?向全行业免费开放共享的意义?

成为销冠的「零跑」要起飞? 解析国内首款CTC技术

 
要点速读
1
CTC技术是零跑「智能动力」的最后一块拼图;
2
以C01车型为例,CTC技术让零部件数量减少20%、电池布置空间增加14.5%、综合续航提升10%;
3
特斯拉CTC技术在空间利用率等方面更为至极;
4
零跑CTC技术向全行业免费开放共享;
零跑也吃上了「螃蟹」

  去年7月,在零跑2.0战略发布会上,零跑创始人朱江明 从幕后走向了台前,不惜放出「智能化领域三年内超越特斯拉」的豪言壮语。虽然有些画「饼」的成分,不过对于全栈自研的零跑来说,技术人所拥有骄傲,是背靠大华股份所带来的底气。

  「对于新能源汽车来说,我们的理解是新三大件,就是智能驾驶、智能座舱加上传统的三电」。在朱江明看来,只有在这三个板块上进行全栈自研,才会将主动权掌握在自己的手中。CTC技术的发布,则是「智能动力」的最后一块拼图。

  首先何为CTC电池底盘一体化技术?简单来说就是「cell-to-chassis」的缩写,将电池电芯直接集成到车身底盘上,减少零部件的数量,能够在有限的空间里塞进更多的电池。

  在此之前,宁德时代董事长曾毓群表示,「CTC电池技术最终落地,将使新能源车成本能直接和燃油车竞争」,并正在大力研发推进,争取在2024年量产运用。

  特斯拉2020年就发布了CTC电池技术,并在德克萨斯州超级工厂正式投产,采用CTC技术、4680电池以及前后一体式压铸的全新Model Y,也进行了小范围的内部交付,零跑也因此成为了全球第二家发布的CTC的车企。

  而特斯拉似乎更愿意称之为「Structural Battery」结构电池技术,电芯既是电量的载体,同样也是车身结构的结构件,参与力的传递。

  按照其官方的描述,零跑CTC技术的灵感源自2016年,智能手机从功能手机的可拆卸电池,迅速向集成式电池迭代,也在当时成立了电池研发团队。但是这样的比喻似乎并不贴切,因为手机中的电池虽然采用一体式的设计,但是其并不是手机中的受力件。

  而飞机的机翼与油箱之间的融合,则是更为形象的假设。燃油可以充分利用机翼内部的空间进行存储,尽可能的提升空间利用率,同时油箱的结构也能够参与受力,不需要额外的零部件提升强度,达到轻量化的目的。

CTC技术带来哪些变化?

  从官方的信息显示,以首款搭载CTC技术的零跑C01询底价|查参配)为例,零部件数量减少20%、垂直空间增加10mm;电池布置空间增加14.5%、综合续航提升10%;结构件成本减低15%、轻量化系数提升 20%。

  空间方面,除了CTP电池技术(宁德时代、比亚迪)获得一定的体积利用率之外,现有的VDA标准化模组,还是存在零件数量多、结构效率不高、电池利用率低的问题。

  零跑CTC技术通过在车身下方设有舱室结构,舱室的上端密封,则可以取消电池上部结构,整车垂直空间增加10mm。同时省去电池侧边框与车身之前的预留间隙,增大了电池容量的布置空间。

  电池布置空间的增加,就可以塞入更多的电芯,带来更好的空间利用率,实现更强的续航和性能表现。舱室的下端采用类似碗状的电池托盘,与车身形成一个密封的结构,电芯模组则放在了舱室内。

  我们还从专利图上看到,在电池托盘上增加了隔热层的结构,可以在温度较低的条件下对电池起到保温作用,避免电池的温度过低。

  电池舱的侧面还设计了三角形力传递导向块,在车辆受到较大的侧面撞击时,将侧向力转化成纵向力,传递到前后车身纵梁,避免各模组间的支撑梁发生形变,从而伤到电芯。

  电池既然作为结构件,也不可避免的作为车身的受力件。零跑科技电池产品线总经理 忆宁表示,以零跑C01车型为例,CTC 技术可以提升 25%的车身刚度,减少共振的产生,NVH的性能也会更好。

  同时基于AI BMS电池管理系统,可以实时在线检测,执行电池的实时故障监测、热失控预警、充电习惯的分析等。除此之外,CTC技术还可以兼容800V的高压平台、400kW的快充,在同平台的不同车型之间通用

特斯拉的CTC为何更加至极?

  我们也从特斯拉公开的图片看到,特斯拉直接将4680电芯集成到了底盘上,从而彻底舍弃电芯到模组这一过程。乘员舱的下底板直接用电池的上盖替代,座椅则安装在电池上盖之上。

「特斯拉CTC技术」

  由于取消了电池模组这一中间形态,特斯拉的CTC技术在空间利用率、减少零部件的冗余方面,似乎更为至极。零跑的「CTC技术」却依然保留了模组,两者存在一定的差异。

「零跑CTC技术」

  零跑科技战略与产品规划部总经理 江涛表示,零跑是真正意义上取消电池包的结构,特斯拉还是会有电池包,最终的效果类似,但是技术路线不太一样。

  从另一角度而言,特斯拉的技术路线似乎更符合CTC的定义;零跑CTC技术则通过将电池模组放在下托盘之上,并通过与下车身相连接,形成一个密封的空间,而这广义上或许也可称为电池包的形态?即使这样,依旧不可否认的是,特斯拉和零跑都成为了第一批吃螃蟹的人。

  与特斯拉相比,由于零跑CTC采用可拆卸的下盖结构,在维修便利性上会更加占优。在下盖上还集成了做气密性检测用的泄压阀,未来零跑会为每个零跑的服务中心提供真空检测,配备抽真空设备,所以不会增加额外的维修成本。

即使目前没有合作,CTC技术也免费开放

  在零跑CTC发布会上,朱江明还同时宣布「CTC技术免费开放共享」,这也许是零跑不得不树立能源汽车研发领先者的形象,但我更愿意相信「新技术不应是壁垒,而是带动产业向上突破的阶梯。」这一表述。

  而被问到到目前 CTC 技术开放给哪些品牌时,零跑给出的答案是,「目前来说因为我们的技术是刚刚发布,所以暂时还没有与其他车企进行合作,我们会持有开放的心态,去做技术的开放。」

  零跑科技车身开发总监 陈智家也对此表示,「第一,对外开放可以广泛提升CTC集成技术的应用,让更多车企以及消费者了解CTC技术;第二,助力CTC技术的研发,无论是像特斯拉还是丰田一样,在原有的基础上开放会产生更多价值,促进更多创新」。

  在换电方面,朱江明认为换电模式如果国家始终无法出台统一的标准,仅仅依靠某家车企去推动,很难形成规模效应。不过从曝光的信息来看,零跑却抢先的申请无线电池包的专利,也展示出技术型企业比较「虚伪」的一面。

  朱江明同样认为滑板底盘也不太符合私人用车的车型,逻辑和非承载式的相似。总体来看,CTC电池底盘一体化技术对于零跑而言,才是在动力电池路线上的最优解。

  接下来,零跑除了现款在售的T03、C11车型之外,所有车型都将采用 CTC 电池底盘一体化技术。其中首款应用CTC技术的零跑C01则将于8月正式上市,并于8月底开始小批量交付,9月开始大规模交付。

写在最后

  零跑作为汽车界的小米,不仅拥有全栈自研带来的「低价密码」,还拥有在产品技术上的执念。但是零跑对激光雷达、自建充电网络似乎并不感冒,也让其失去了不少「流量密码」,相比频繁造势的「蔚小理」,透露出更为收敛的野心。

  CTC技术的发布,着实会在产品上带来实质性的进步,但是对于普通消费者而言,在感知上是否会有较为长足的提升?我们暂且打一个问号,不过CTC技术的免费开放共享,就足以展示零跑的魄力,当然你也可以理解成这是一个不错的营销手段。

  (文:太平洋汽车网 崖雍)

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