从VDA到CTC，电池技术进入3.0时代，细数电池结构发展阶段

文/桃李

5月20日，比亚迪宣布旗下的新产品海豹正式开启预售，作为一款颇受消费者期待的新车，自曝光以来就热度不断，预售开启不到两小时就突破了20000台的订单。除了新车的价格以外，最引起笔者关注的就是本次比亚迪发布的新技术——CTB技术。电池一直是新能源电动汽车的一个重点，不光关系到续航能力，同时它也会对于车辆的空间、安全性及性能表现等起到影响。今天我们就来看看，动力电池从最初被装载在汽车之上到现在经历的几个阶段。

要说到汽车动力电池的结构变化，那还得从电动汽车和燃油汽车渊源说起。众所周知，汽车最开始的时候就是以燃油车的身份存在的，结构设计上包括了油箱、发动机、变速箱三个比较重要的东西，而当电动汽车开始发展时，其结构基本上就是按照原来燃油车的设计，将电机、电池、电控这些强行塞入了燃油车的身体里以替代原来的油箱、发动机以及变速箱。

由于处在探索期，各家车企对于动力电池的安放都有不一样的看法，导致电池的形状各异，出现“群魔乱舞”的局面。这个时候大家意识到需要将电池的标准进行一个统一，这样可以提高生产的效率，同时也能降低生产成本，对于整个行业来说都是有利的。所以，德国汽车工业联合会发布了动力电池的标准尺和结构要求，也就是我们所说的CDA标准模组，这个标准得到了车企的一致认可，并被广泛应用起来，自此，动力电池的发展进入了第一阶段。

VDA标准模组先将电芯集成为模组，模组再组成电池包，最后将电池包安置于车辆底盘下。这种方式虽然在当时被普遍使用，但是随着电动汽车的进一步发展，消费者对于电动汽车的续航能力有着更高的要求，VDA标准模组每个电芯都有单独的模组包装，电芯的数量始终较少，对于急于寻求续航突破的新能源汽车而言，这种方法显然不再适用。由此，动力电池的结构进入第二阶段。

VDA标准模组阶段，动力电池的结构就像是月饼的包装一样，每个月饼都会有一个单独的盒子包装，包装好后的月饼又被放入一个大的盒子当中，其中一个个的小包装盒无疑是占用了很多空间。所以为了进一步将电池包的空间利用起来，车企开始试图将月饼的小包装盒去掉，让它们直接装在一个大的包装盒之中，这就是CTP技术的原理。

通过省略了电芯的模组阶段，直接组成电池包，相同体积的电池包内可以放置更多的电芯，电芯数量的提升意味着电池的续航能力有所增加，同时，由于省略了不少的零部件，生产过程会得到简化，生产的成本也会降低。不过，由于这一阶段，新能源汽车的竞争来到了最为激烈的时间点，越来越多的企业涌入新能源汽车领域，这也催生了很多的新技术的产生，包括我们说到的CTC技术。

由于此前的电池包对于底盘仍然会有空间上的侵占，我们可以发现此前的电动汽车的尺寸相比同级的燃油车更大，主要原因是既要给电池留出更多的空间确保续航，又要考虑到车内人员的乘坐空间。其次电池包由于要对电芯起保护作用，往往会很重，对于整车的续航会有一定的影响。所以拆掉电池包，重新设计电池的结构成了大家普遍研究的方向。

早在2020年9月，特斯拉就提出了CTC的概念。CTC技术取消了之前的模组和电池包的概念，直接将电芯布置在车辆底盘上，并且通过结构优化，使其具备比CTP大模组电池包更好的性能和更低的制造成本。国内较早发布这一技术的应该是零跑汽车，不过领跑的CTC技术跟特斯拉的CTC技术还是有所不同。

零跑采用的方式较为保守，先将电芯组成模组，随后再将模组集成在底盘之上，简单说就是取消了大包装盒，保留了单独的小包装盒；而特斯拉则是更为激进，既没有模组，也没有电池包，它将电芯直接结成在底盘上，座舱地板成了电池包的上盖。两种方式各有优劣，零跑或许是考虑到用户的安全心理，而特斯拉则是延续了这几作为行业革新者和颠覆者的身份。

除了特斯拉和零跑，我们前文还提到了比亚迪的CTB技术，这种技术本质上也是CTC技术的一种，不过比亚迪的CTB技术算是CTC的改良版，它很好的规避了此前CTC技术存在的一些短板，比如比亚迪将刀片电池、蜂窝结构和CTB技术结合在一起，有效的拓展了电池内部的散热面积，更好地保证了电池散热的稳定性。

写在最后：

目前关于CTC技术的研究依旧还在继续，除了上述的车企外，还有很多的车企也在致力于CTC技术的研究，相信在未来，这项技术会得到更大的发展，或许那是，电池结构将会进入4.0时代。