电池CTC：张勇的原话，是大实话

CTC电池底盘一体化技术，对消费者有好处吗？

近日，合众CEO张勇直言，「CTC对消费者没啥好处，设计得不好，还可能增加购车人的成本，因为坏了一部分，就要全换。」

他指出，CTC的主要目的是提高生产效率，降低制造成本。

后来张勇作了新的阐述——CTC是有好处的，能降低重量，减少电池度数，加强底盘强度，价格也会下来。

此外，他并没否认CTC可能导致的过多维修费用，而是进一步说到企业应该承担这部分费用。

与此同时，张勇作出了预告，今年哪吒将上车量产CTC技术。

前有特斯拉、零跑、比亚迪，后有哪吒、上汽等车企纷纷入局，CTC真有这么香吗？

追求集成，是核心

在CTC被大规模应用之前，目前主流的电池包形式还是CTM，也就是“Cell to Module”。

CTM的组装形式，首先是把电芯组装成模组，再把多个模组一并组装起来。

在盖上一个“刀枪不入”的外壳之后，就成了电池包，接下来再装在车身上。

就这样，电动车的源动力装配完毕。

马斯克曾这样形容CTM——“在盒子里再装进一个盒子”。

言下之意，他认为CTM电池用到的模组和外壳材料偏多，导致电池包的利用率不高。

这多出来不必要的电池包体积及重量，难免削弱了电动车的续航表现，打折了电车用户的使用体验。

为此，后来大家开始采用CTP技术，也就是“Cell To Pack”。

CTP的最大改进，是把电芯直接集成到电池包内，省去模组环节，取走了“大盒子里面的盒子”。

相比于传统电池包，CTP可以使体积利用率提升15%-20%，零件数量减少40%，生产效率提升50%。

其中，比亚迪的刀片电池正是采用了这一技术，电池容量得以提高20%-30%。

不过，大家对于集成度的追求并没止步于此。

2020年9月，特斯拉发布了更进阶的CTC（“Cell To Chassis”）技术。

CTC是指将电池、底盘和下车身进行集成设计，通过减少冗余的结构设计，进一步提升空间利用率，以及优化电池包的重量和车身扭转刚度。

马斯克曾打了这样一个比喻来形容CTC，「以前的飞机是在机翼放一个油箱，而现在则是直接让机翼结构本身成为油箱。」

在特斯拉的CTC方案里，它是直接将电芯模组安装在底盘上，且电池包上盖板集成了地板和座椅支架。

此外，前后一体化压铸车身底盘中间没有横梁，电池包就是承受载荷的结构件。

只是这样高集成度的方案，也意味着复杂的维修难度，其中维修电池就要先经过拆卸内饰这一步骤。

在特斯拉之后，比亚迪和零跑也分别拿出了类似方案。

比亚迪CTB（“Cell to Body”）技术，跟特斯拉一样把车身地板与电池包上壳体合二为一，但没进一步将座椅支撑进行集成。

此外，比亚迪CTB也没有取消底部横梁结构，这意味着电池包并不受力，它仍需要借助完整的车身结构来实现保护。

好的是，官方表示CTB电池系统的体积利用率提升到了66%，表现依然值得认可。

至于零跑方面，去年4月官方一度打出了「国内首款可量产CTC」的旗号，其中首款搭载车型是零跑C01。

不过零跑的CTC 1.0方案，集成度没有想象中的高。

1.0方案依旧保留了原车身地板，同时电池是安置在托盘上，再将托盘固定到车身上。

官方指出，整个下车体底盘结构与电池托盘结构耦合，利用车身纵梁、横梁形成完整的密封结构，使得结构上更加紧凑、集成度更高。

来到最新的零跑C10身上，官方推出了CTC 2.0方案，这次终于是取消了电池模组，零部件减少10%，重量减少5%，多增加了17.5%的电池布局。

值得一提的是，比亚迪CTB和零跑CTC 1.0方案都曾表示，自家方案能使车身垂直空间增加10mm。

而来到零跑CTC 2.0方案以后，并未见官方在此有进一步的宣传。

如此看来，本不富裕的“CTC掏空间术”，似乎上升空间也是有限。

再者，以集成度最高的特斯拉CTC方案来看，由于它是用上了一体化压铸车身，那么一旦受到撞击，所需要的维修成本也是不菲。

这也难怪张勇敢直言，「CTC对消费者没啥好处」。

归根到底，CTC的出现，是为了让电池壳体与整车的车身设计进行协同集成，减少不必要的冗余结构。

因此CTC所腾出来的空间，更多是属于车企的生产效率及成本部分，而非专为用户考量。

至于要达到增加座舱空间的目的，不能只指望CTC来承担全部。

掏空间，还要看它

CTC能给车身垂直空间做的贡献，基本只有一层钢板的厚度，实际用户体感并不明显。

要想真正通过电池来完成掏空间，还得借助电芯的帮忙。

此前，小鹏P7就拿出了高度仅有110mm的电池包。

小鹏P7立项于2017年底，当时市面上的电池包高度都在140mm以上。

但为了完好呈现出P7的轿跑车姿态，小鹏坚持要求采用经推演计算后的110mm电池包。

时任小鹏副总裁的刘明辉曾表示，“当时提出这样的电池要求以后，我们觉得非常困难。”

为此，小鹏特意找到宁德时代来联合开发，务求降低电芯的高度。

「一个电芯的头部和尾部，两端都是固定的，因为它要封装在一起。」

「能动的，只有中间那一段，但那装载的是正负极的活性材料，用于产生能量。」

「如果活性材料的容量变小，电池的能量密度就很难提高，续航就很难做。」

「而在高度压到极限之后，电池的安全性就很难保证。」

既要缩短电芯高度，又要保障续航，同时电池性能和安全性要达标，刘明辉透露小鹏和宁德时代为此做了很多工作，包括各种设计和各种测试。

最后在经过两年多的研发以后，双方才得以攻克这个难题。

除了小鹏以外，上汽“魔方”电池也做到了110mm的高度水平。

为此，“魔方”电池采用了LBS躺式电芯，将原本竖着设计的电芯平躺下来，从而让电池包变薄。

上汽集团副总工程师朱军指出，“让电芯躺下来的最大问题，在于热冷却。”

普通电池包都是在底下平铺了一层冷却水板，但在“魔方”电池改用躺式电芯以后，冷却结构为此需要改成立式构造，把冷却水板做成冷却水片来散热。

值得一提的是，这款“魔方”电池并未采用CTC技术，而是基于CTP技术而生。

在“魔方”电池改变了设计结构以后，它能否兼容CTC技术这点值得关注。

好的是，去年上汽曾表示，已启动CTB应用项目的研究。

为了给座舱留出更多空间，除去在电芯部分着力以外，有的车企还想到了“挖坑”这一招。

例如保时捷Taycan，它在后排位置采用了“脚坑”设计，电池包在此不放电芯模组，虽说会牺牲电池容量，但也借此保住了流畅的轿跑线条，以及为后排腾出了空间。

类似做法，也能见于阿维塔12身上。

新车采用了宁德时代定制的H型电池设计，后排座椅下方挖出了凹形脚踏区域，深度约45mm。

凭借着此举，在不增加整车高度、不牺牲离地间隙的前提下，阿维塔12后排用户的头部空间得以增加了25mm。

虽然不多，但也是尽力而为了。

可以看到，大家为解决电池包对垂直空间的侵蚀问题，真是操碎了心。

其中，虽然CTC多少是解决了一小部分，但作用也几乎可忽略不计。

真正要想为座舱空间作出贡献的，还得看电芯高度的设计，乃至是采用“挖空式”的异形电池包。

照此而言，CTC所腾出来的空间，更多还是服务于车企的降本目标。

所以张勇的原话，是大实话。