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特斯拉车用电池包领先全球整车厂?

北极星储能网  来源:电池联盟  作者:苏客  2019/11/4 8:41:36  我要投稿  

北极星储能网讯:导读:Model 3所代表的集成式电池包,目前国内还没有主机厂可以做到。

(来源:微信公众号“电池联盟” ID:zgcbcu 作者:苏客)

CTP电池包的发布,代表着国内动力电池包集成技术迈向了新的阶段。

电池包是新能源汽车核心零部件,为整车提供驱动电能,主要通过金属材质的壳体包络构成动力电池包主体。

电池包包括电芯、模块、电气系统、热管理系统、箱体与BMS

BMS能够提高电池的利用率,防止电池出现过充电和过放电,延长动力电池的使用寿命,监控电池的状态。

模块化的结构设计实现了电芯的集成,通过热管理设计与仿真优化电池包热管理性能,电器部件及线束实现了控制系统对电池的安全保护及连接路径;通过BMS实现对电芯的管理,以及与整车的通讯及信息交换。

所谓CTP电池包(Cell to Pack),即无模组动力电池包,是由宁徳时代与北汽新能源联合开发,是全球首款无模组动力电池包。

从能量密度来看,一般电池包能量密度平均在140-150Wh/kg之间,而无模组动力电池包能量密度可达200Wh/kg以上。

从成本方面来看,相对于目前市场上的电池包,无模组动力电池包零部件数量减少40%,生产效率提升了50%,体积利用率提高了15%-20%,投入应用后将大幅降低动力电池的制造成本。

国外方面,车企电池包发展较有技术延续性与代表性的当属特斯拉,特斯拉是典型的垂直整合代表,先后经历了3代电池包技术。

Roadster跑车代表了特斯拉第一代电池包技术,即E平台,是基于燃油车的改装技术平台,这也是国内早期整车开发的方法。

Model S/X代表了特斯拉第二代电池包技术,即S平台,主要特征是整车正向开发,是目前国内企业正发展阶段。

Model 3代表了特斯拉第三代电池包技术,即3平台,相对于原生态电池包的最大变化在于,它是基于整车的高度集成。

Model 3所代表的集成式电池包,目前国内还没有主机厂可以做到。

国内电池包的开发,是种由下而上的方法,再到电芯的正向过程,这也就形成了与特斯拉所不同的两种电池包方向。

电池包的集成一定是服务于整车,而不是服务于电芯。这么看来,特斯拉的电池包技术领先了全球其它整车厂电池包。

国内方面,2012年之前我国电池包技术相对匮乏,从事研发电池包较有代表的只有比亚迪。比亚迪从电芯到PACK,再到整车,基本是垂直整合,算是国内初代电池包技术。

此后,随着Tesla的崛起,其Model S发布的圆柱电芯加滑板式电池包加蛇形水管技术开始成为国内风向标,得到竞相模仿与跟进,带起了一批做圆柱电芯的企业。

2015年,随着宝马JOB1与JOB2项目在宁徳时代落地,宁徳时代吸收了宝马系统化的电池包技术,开始向国内主机厂与电芯企业传递。

与此同时,尽管行业制定了多种电芯尺寸、模组尺寸的标准,但由于LG化学等企业的软包技术无法进入国内市场,加上徳国VDA概念在国内的盛行,因此宁徳时代的模组与电池包基本是行业标准。

此外,随着大众汽车转战电动汽车,电池包技术被拉升到了MEB竞争高度。宁徳时代与大众合作后,其方形电池技术成了国内MEB的主要供应商。

宁徳时代在完成对宝马与大众技术的吸收后,沿用二者成熟的电池技术方案,演变出了不同的方案,满足了国内其它OEM的需求。

由此,宁德时代动力电池技术开始崛起。彼时,国内主机厂在宁徳时代电池技术面前,没有太多话语权,很多时候都是一种反向输入,以既有的电池包方案进行整车开发。

这就是核心技术没有掌握在自己手中,而出现的被动局面。例如,LG化学对奥迪的断供事件,松下对特斯拉的供不应求等,都是如此,这也让大众与特斯拉等铁了心要自己搞电芯、电池包。

所以,现在越来越多的整车厂都有涉足动力电池领域,自己开发电芯与电池包的想法,目的就是为了把电池包、电芯等核心零部件的开发权掌握在自己手中,从而摆脱来自电池厂商的牵制。

随着国内补贴的逐渐消失,以日韩为代表的先进技术将会逐渐渗入国内,尤其是LG化学为代表的软包技术方案,可能会有相当的竞争力。

这么看来,未来几年,国内动力电池包技术会再度多样化,标准化模组与无模组化电池包可能会同时存在。


原标题:特斯拉车用电池包领先全球整车厂?

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