新能源电池前沿技术报告：CTP和CTC（23页）

行业报告下载 2022年07月05日 07:50 管理员

借力 LFP 电池，宁德时代与比亚迪两大动力电池巨头的 CTP 技术已经在 2021 年新能车销量 TOP 10 中渗透了 4 成。宁德时代 CTP 配套已蔚来 ES6、小鹏 G3、小鹏 P7，还将为蔚来 ET7、荣威 RES33 及哪吒多款今年上市或未来上市的新车型提供相关技术。比亚迪爆款车型秦 Plus、汉 EV 和 DM-i 系列也陆续上市，2022 年计划推出不少于 20 款新车，包括汉 DM-i、秦 Plus DM-i、宋 MAX DM-i 等爆款车型的 DMi 版本，2022 年销量挑战 150 万辆。CTC 电池集成方案主要有两种，第一种是电池包底盘集成，是直接将电池包集成到底盘框架中，从而代替地板，或者直接使用乘员舱地板作为电池的上盖，实现车身地板和底盘一体化设计；第二种是电池单体底盘集成，是将电池单体的壳体焊接或者胶粘，连接到底盘结构上，改变了电池的制造形式。前者可靠性高，后者集成优势明显但技术难度大且无法换电。CTC 本质上就是底盘平台化的思路，理论上电量能在现有底盘技术上提升 5%，持续提高汽车电气化程度。在电动车逐渐普及的 2018 年，捷威和苏州科尼普就这个技术有专利布局。 20 年 8 月宁德时代提出 CTC 的方案，让电动车行业将目光聚焦在这个概念上；在随后 9 月的 Tesla 电池日上对这一技术的强调，将这一产品的热度推向高潮，并预计在 2022 年实现量产。国内方面，新势力零跑 C01将领先特斯拉成为首款搭载 CTC电池技术的量产车型， C01 在今年 5 月 10 日首发并开启预售，预计 8 月上市。

而 Telsa 今年也将推出由一体化冲压车身+CTC 结构的新款 model Y，CTC 的量产蓄势待发。传统的 MTP 电池模组堆叠技术，需要首先将数个方形电池组合形成模组，然后再将多个模组安装后形成电池包。由于安全和稳定的要求，每个模组都由金属外壳保护，并配套装有散热风扇，散热通道、绝缘绝热装置等，在电池包中，也需要安装多个额外模块，大量使用螺钉等连接件。大幅降低了动力电池整体的能量密度，提高了单位电量所需成本。CTP 方案直接将单体电芯组成一个或几个阵列（模组），安装到电池包中，大幅减少了模组的数量，免去了先形成模组再安装成电池包的过程和其中的成本，形成电池包后可安装至新能源汽车上。使用 CTP 技术后，提高了电池包的空间利用率，提升了体积能量密度，减少了不必要的模组零部件，但对技术能力的要求提高，安全性能不如模组叠加的组合方式。特斯拉——纵向大模组早期车型电池模组均以横向排布为主，模组多，空间利用率低。而 2016 年出厂的 model 3 完全改变了之前的电池包结构，将布局改成了纵向大模组，整车只有四个动力电池模组，利用长条状大模组挑战电池包的可用空间。特斯拉 model 3 的成功应用证明了大模组或无模组电池包的可行性。宁德时代——大模组方案宁德时代的 CTP 方案采用了多个长凹槽，相邻的长凹槽通过隔板热隔离，将电池安装在凹槽中形成大模组并固定。同时通过固定连接部将电芯阵列固定连接，提高了电池包的强度，进而使得电池包更好的固定在汽车底部，提高整体稳定性。