深圳新能源轿车~宁德年代CTP电池与比亚迪“刀片”电池的构型
很显然，在方针与本钱竞赛的两层倒逼作用下，新能源技能需求不断向低本钱、模块化和规范化演进。
而"技能本钱"的下降在此刻绝非坏事，包含贵金属材料本钱、研制和制作本钱的下降，会大幅减轻整车的规划压力，一方面给质量前进预留更大空间，一方面坚持价格优势，前进全体性价比。
实际上，特斯拉Model3所选用的依据21700集成化大模组现已展示出了这种趋势的作用，相对此前Model3仅电池本钱就下降了35%，这在很大程度上协助Model3成为全球商场的重磅炸弹。
（Model3大模组解剖图）
而作为国内新能源技能的输出者，宁德年代和比亚迪都现已在这股趋势之上，发布了自己的电池集成化技能。
宁德年代CTP（CellToPack）技能道路依据高镍三元锂架构，其中心是削减了模组数量，直接由多个大容量电芯组成规范化电池包，再灵敏堆叠组成更大的电池模块，习惯不同车款的储能需求。
而比亚迪的"刀片"电池则依据其所拿手的磷酸铁锂技能，电池单体相同向大容量进化，但电芯形状愈加扁平、窄小（长边能够定制改动，单体最大安稳长度能够到达2100mm），因而形象化的取名"刀片"。多个"刀片"捆扎构成电池包模块，经过少量几个大模组的组合成电池模块。
两种技能状况在削减模组结构、前进封装功率上能够说是异曲同工的，大幅削减单体衔接线束以及相关的流程工艺本钱，大幅度前进成组功率（能量密度），不过从运用视点来看，仍是能发现一些差异。
01 从结构耐久性上看
作为安置在车底的大质量单体部件，电池模块有必要考虑结构强度关于杂乱用车环境的习惯性。
侧向磕碰的抵挡才能是最清楚明了的需求，而往往厂家经过电池包外壳的结构和材料运用前进这一方面的才能。
不过，关于长时间运用的私家车而言，遍及选用非承载式车身，没有大梁，电池结构还需求能够承受车身重复形变带来的长时间应力改动。
（电池包受改动力仿真模型图）
经过结构剖析，咱们能够看到，宁德年代CTP技能由于考虑到体积封装功率的最大化，大模组之间的衔接牢靠性更简略遭到对角线重复切应力的影响，关于高压线束和冷却系统的衔接应战比较大，长时间运用的牢靠性有待验证。
而比亚迪"刀片"电池实际上依然保留了模组封装和电池包封装的全体构型，一起从专利图可见，其电池包封装将有或许依据车型需求，预留形变空间，防止超薄大电芯直承受力。
从结构耐久性上看，比亚迪刀片电池封装更简略做出牢靠的产品。
不过，这样的稳妥结构也会带来其他问题，从现在发布的数据来看，比亚迪选用体积功率密度作为衡量目标，而没有发布咱们现已遍及运用的分量功率密度数据，能够猜想其结构分量叠加铁电池自身的比能不高作用，导致其在工信部规范丈量平台上分量功率密度并没有明显打破，依据之前的信息估计，刀片电池成包分量功率密度或许到达180Wh/kg左右，处于现在的干流水平。
02 从结构匹配性上来看
宁德年代作为单一的电池和相关技能供货商，需求面临更多产品配型的考虑。
不过，从现在的专利细节上看，CTP大模组的高度是不行改动（并且并不行轻浮），一起需求配套配型外壳，以适配安装在不同的车型上。
这样的结构需求整车厂家在产品规划上相应作出调整，而比较困难的问题在于现在还没有大规模销量作为开发的支撑，厂家针对单一电池供货商的配型需求做规划调整危险是十分大的。
这或许也是其呼声大，但真实方案投产少的原因之一（现在已知北汽确认将会装车投产）。
（宁德年代CTP电池大模组解剖图左边为商用车大模组参照）
作为自己就出产新能源轿车的比亚迪来说，"刀片"电池或许从一开端就考虑到了自家产品的多标准习惯性需求。
"刀片"的窄边做得尽量小，这就意味着在笔直高度上能够更简略习惯高底盘和低底盘车型的需求。
而在未来，更能够依据此开发超薄底盘的多功能车，让用户的运用空间更多，发掘新能源车的优势。
一起，咱们也看到，这种超薄电池的叠压运用或许，这或许是为商用以及高底盘大型SUV产品预备的，能够存储更多的能量。
03 从单体构型特色上看
宁德年代CTP电池的另一个特征是单体电芯的大容量化，单体容量从开始的50Ah到现在的超越200Ah，大大削减了壳体的占比，一起在充放电倍率不变的情况下，选用简略的串联结构就能够输出或者是承受更大的电流（前进动力和充电便利性）。
别的，宁德年代现在揭露的材料显现，CTP电池组依然会选用方壳封装，考虑到现在高镍电池的安稳性，这种封装应该是比较好的挑选。
比亚迪"刀片"电池的单体规划开始让我感到有些意外。
首要，如此大的单体长度并不是一种安定的力学结构，遭到侧向力时的形变反抗才能十分弱，而一般电池作业时会带来内部压力导致外壳胀大，从而向周围电池施压。
所以在成组时不得不谨慎考虑空隙问题，一方面要防震，一方面是消除旁边面受力，在这方面还短少依据。
（刀片电池对侧向力抵挡比较软弱）
而别的的技能应战或许来自于电芯内部卷绕方法，猜想其内部会选用多个电极+多个独立卷绕单元的方式，实际上能够看做是多个小电池组成一个大电池只不过这些小电池共用一个封装。
这关于每个单元的均一性应战十分大，由于电池功能总会遵从木桶原理，最差的那个决议了全体体现！
04 终究总结
全体来看，宁德年代CTP电池和比亚迪"刀片"电池是各有千秋的。
宁德CTP功率密度更高，成组功率更高，关于大多是整车厂本钱操控更为友善，也更简略在分量必定的前提下，推出更长续航才能的产品；而比亚迪的"刀片"电池在结构灵敏性和耐久性上更具价值和幻想空间，大大增加了铁电池的功能体现，让其从商用或者是低端产品用，从头回归干流，这不得不说也是一种可观的前进。
而从别的的视点来看，两者的技能架构差异也标明一个现实，尽管两家企业同为新能源轿车的技能输出者，但比亚迪自身作为整车厂的技能累积是有优势的，这种优势或许不取决于单一目标的前进，更多是对用户环境的了解和合理化处理，我想着也应成为其长时间价值的立足点。
