电动车电池坏了换电池还是换车?

最近,要说在新能源汽车行业里什么最火爆,那非比亚迪最新黑科技“电池车身一体化”技术(简称CTB)了。据相关媒体报道,前段时间,比亚迪发布了基于e平台3.0打造的新车型—海豹,即国内首款搭载“电池车身一体化”技术的量产车型,其预售销量可谓是一骑绝尘。

或许很多人听到“电池车身一体化”的时候,脑海中都会不自觉产生疑问:比亚迪这个最新黑科技“电池车身一体化”是什么?它究竟有何优势?是否真如很多人热议的那样,如果这种车型的电池坏了,就必须要换车?

什么是电池车身一体化?

电池车身一体化,英文简称CTB,即Cell to Body,通俗来讲就是把电池集合到车身里面形成一个整体。这种新技术其实是对电池底盘一体化(简称CTC)技术做了全面的升级,是一种更先进的电池车升级技术。但特别说明的是,不管是CTB还是CTC都是从目前电动车型比较常用的无模组技术(简称CTP)发展而来的。

众所周知,自新能源汽车问世以来,如何提升汽车的续航能力就成为了全球新能源汽车研发和竞赛的关键点。其中最为典型增强汽车续航能力的方法有两种,一种是通过化学手段,即在尽可能控制成本的基础上,通过往电池里添加更多的镍元素来提高电池的能量密度,从而达到增强续航能力的目的。

不过,物极必反,这种为了拼能量密度,“玩命”地添加镍的方式,最终带来的结果就是烧车事件的频频发生,极大地影响了汽车的安全性。于是,这种化学手段也就逐渐被开发商放弃了。

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另一种方法就是物理手段,即在有限的空间内尽可能地堆加电芯元件。但在最初研发的时候,因为电芯捆绑在一起,经常导致电池组发热被烧毁。之后,因为电芯工艺的不断进步,以特斯拉、宁德时代为代表研发出了直接把电芯模组固定在汽车底盘上,这就是CTC,电池底盘一体化技术。

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而之所以说CTB和CTC都是在CTP的基础发展而来的,是因为它们都在电池上盖和车身地板上不断进行融合,实现了整车结构的不断简化,从提升了电池系统的体积利用率。为了更直观的了解CTB技术,我们可以对照下面的图片:

电动车电池坏了换电池还是换车?

CTP方案的动力电池就像一个整体,其结构从下往上依次由托盘、粘接剂、电芯、粘接剂、电池上盖和车身地板6个部分组成。也就是说,CTP的这个动力电池结构就好比我们吃的三明治,里面一层一层夹着不同的东西,即托盘、电芯、电池上盖,就是一个电池版的三明治结构,但是可以看出它与车身地板之间是分开的。

而CTB方案中,其结构从下往上依次由托盘、粘接剂、电芯、粘接剂、车身地板集成电池上盖5个部分组成,也就是CTB与CTP最大的区别之处就在于CTB把电池上盖和车身地板整合为了一体,成为了一个全新版本的整车三明治结构。

但CTB相对CTC而言,是更全面升级的技术。因为CTB彻底取消了电芯模组的框架,直接把电芯和车身连接到了一起,不仅可以预留出更多的空间可以塞电芯模组,增加续航能力,而且还增加了驾驶室的空间。

电动车电池坏了换电池还是换车?

所以,这种全新的黑科技才被人们称为电池车身一体化技术。而当CTB技术刚出现时,很多人就对它给予了很高的评价,甚至有人还称:CTB技术很可能会成为动力电池结构优化的终极版本。虽然这种说法有些言过其早,但是这个新科技的出现确实很大地推动了动力电池的进步。

电池车身一体化技术有哪些优势?

既然很多人都肯定了电池车身一体化技术,那么其被运用后,相比于其他车辆,其优势主要表现为哪些方面?

第一,搭载CTB技术的车型安全性相对提高了很多。而要谈论车型的安全性,主要还是要归功于刀片电池,大家都知道比亚迪推出的刀片电池,其电池的体积比以前更薄了,同时能量密度比以前的更好,所以刀片电池的安全性是有目共睹的。

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而搭载CTB技术的车型安全性提高主要是因为刀片电池与车身地板集合为了一个整体后,电池就自然成为了整个车身的一个结构,就算车辆受到很大的碰撞,依然不会影响电池整体能量的传递。

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我们可以通过前段时间比亚迪发布会上,公布的搭载CTB技术的e平台3.0的车型图片来看,其中红色箭头指示的是车身地板上部的横梁,作用是承受横向力;绿色箭头指示的是电池与车身地板的结合整体,内部排列着一排排如蜂窝芯的刀片电池组,可以承受着很大的纵向力。

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根据相关数据显示,搭载CTB技术的e平台3.0的车型,不仅能顺利通过约50吨的卡车碾压极端测试,而且其碰撞后车内的安全结构也提升了很多。详细的数据为,正面碰撞的安全性提高约50%,侧面碰撞的安全性提高了约45%。

第二,搭载CTB技术的车型操控性能得到了很大提升。因为运用CTB技术后,整张车辆的强度和稳定性会得到很大提升,从而使车辆在各种路况下,特别是在遇到急弯、险路的时候,形变量变小,自然车辆的可控性也就随之提高了。

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根据比亚迪公布的数据显示,首款搭载CTB技术的海豹,其整车的扭转刚度(即车辆相关零构件的抗变形能力)至少提升了将近一倍,可以达到40000Nm/deg以上,比很多豪华运动中级车29000Nm/deg左右的扭转刚度高出0.72倍左右。

第三,搭载CTB技术的车型,整体舒适度也提高了很多。首先,车辆实现电池车身一体化后,不仅车身的震动降低了很多,而且车辆的NVH(即噪声、振动、声振的粗糙度)也得到了较大的优化。其次,车辆实现电池车身一体化后,车辆的垂直空间会大大增加,不仅可以减少车辆受到的风阻,而且提高了车内的宽敞度。

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据相关数据显示,搭载CTB技术的车型,其垂直空间增加了约10毫米,可能很多人会觉得10毫米就指甲盖那么点大,没有多大的意义。那你就错了,就拿特斯拉Model 3标续版为例来说,当时研发团队把三元里电池更换成磷酸铁锂电池后,就侵占了车内垂直空间不到10毫米的空间,很多人就敏锐地察觉车内空间大不如以前了。

第四,在充电方面,搭载CTB技术的车型,其采用的是高压平台来提升充电功率,可以实现宽域恒功率充电,也就是说,只要充电15分钟左右就可以续航300公里以上,并且完全可以兼容当前所有的公共充电桩。

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另外,搭载CTB技术的车型电池包气密性可能会比其他车型更容易制作一些。因为搭载CTC技术的车型,其电池要固定在底盘上,而这就要需要多个螺栓进行连接,而每个螺栓的气密性都是有严格要求的。

如果其中一个螺栓的气密性出问题,很有可能整个电池包就会面临进水或进灰等风险。但搭载CTB技术的车型,其就只需要考虑电池包上的螺栓气密性不受干扰就可以了。

电动车电池坏了换电池还是换车?

当然,说了这么多CTB的优势,很多人也会疑问,如果电池车身一体化后,是不是就意味着换电池会非常麻烦呢?因为毕竟车辆实现电池车身一体化后,电池和车身就集合成了一个整体。

电动车电池坏了换电池还是换车?

但实际情况是,搭载CTB技术的车型把电池上盖和车身地板整合为了一体,但去掉的是车身地板而不是电池上盖,所以其在电池拆卸维修方面反而更具优势,也就是搭载CTB技术的车型可以拆下来一整块电池包,而其他的车型,比如:零跑的CTC和特斯拉的4680+CTC,基本拆下来的是裸模组或电芯。

结语

综上所述,CTB技术确实实现了汽车在安全、操控、高效等方面的巨大突破,让整个车型的性能变得更加强大。而此次比亚迪搭载的CTB车型也势必会为比亚迪在全球电气时代赢得关键的发展,同时也会对全球的新能源汽车市场带来新的巨大冲击和洗牌。

电动车电池坏了换电池还是换车?

回顾比亚迪的发展历程,虽然它是从研发电池起步的,但是这么多年一直坚守以“技术”为核心。不管是从推出划时代意义的刀片电池,还是研制出颠覆行业的DM-i超级混动技术(即以电为主的混动技术),甚至到如今的CTB技术,比亚迪从来没有停止过对核心技术的研发和创新。

电动车电池坏了换电池还是换车?

而随着未来智能化、电气化、互联网的大力发展,以技术为核心的比亚迪有很大的希望会在全球新能源汽车领域占据重要的位置,特别是未来在CTB技术上很可能会掀起新一轮的技术革命。

电动车电池坏了换电池还是换车?

在过去我国因为技术落后,只能靠着在为国际大厂做一些代加工的简单工艺,核心技术基本都掌握在别国手中。但是如今,在新能源汽车领域,随着比亚迪、宁德时代的崛起,中国在新能源市场上逐渐站稳了脚步。

对此,你认为比亚迪CTB会成为未来新能源汽车的发展方向吗?

版权声明:千度导航 发表于 2022年6月17日 00:16。
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