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从“不可修”到可拆可换:CTP电池的售后怎么办?

08/12 08:31
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CTP电池正进入它的“售后元年”。CTP是中国电池产业的重要技术突破,这种去掉模组环节、直接把电芯装进电池包的结构,让能量密度提升、零部件减少、生产成本下降,短短几年就在新能源车企中普及开来。

宁德时代比亚迪各自的CTP方案,已经把这一技术推向行业标准。但集成度越高,拆解难度越大。早期的共识是:CTP几乎“不可修”,事故、损伤只能整包更换——成本高、周期长。

变化正在发生。

◎ 解胶剂、热力耦合拆解工艺和多功能拆解平台的出现,让电芯与底壳的无损分离变成可行操作。

◎ 维修逻辑也从“整包替换”向“局部修复”过渡:刮擦变形可只换底壳,胶层老化可局部处理。

◎ CTP电池超声导波无损检测技术及设备,让新能源汽车在磕碰检测中免去拆包工序,能够精准高效地定位受损电芯位置,也避免因全面拆卸电池包结构而导致的二次损伤。

CTP维修,不再是个例探索,而在变成产业链协作的新市场。

Part 1、CTP技术发展的背景与核心特征

新能源汽车动力电池经历了从CTM(Cell to Module,电芯到模组)到CTP(Cell to Pack,电芯到电池包)的结构革新,这个技术源于整车厂对续航里程、能量密度和成本控制的多重需求。

传统CTM方案中,电芯需先组成模组,再由多个模组构成电池包,虽在维修与模块化管理上具备便利性,但额外的框架、紧固件与布线占据了相当比例的空间与重量,增加了制造成本。

CTP技术通过取消模组环节,直接将电芯成组集成于电池包托盘内,并利用结构胶、支撑框架和导热材料实现固定与散热,三方面的显著优势使得在国内自主品牌中的车型基本标配CTP技术。

● 空间利用率提升:去掉模组结构件后,体积利用率可提高15%-20%,为整车设计提供更大自由度。

● 零部件数量减少:相较传统方案,零件减少40%左右,不仅简化装配工艺,也降低了供应链复杂性。

● 生产效率提高:CTP结构减少了焊接、装配等中间工序,生产效率提升可达50%。

高度集成也带来了新的挑战,包括电池包的碰撞安全性、热管理系统优化,以及最受关注的——售后维修难度

我们来看下面的案例,车主开车在路上,结果底盘托刮到地面,车是没啥大事,但是动力电池底壳被刮出了两道小凹陷。电池下护板局部变形了,想确认水冷板有没有变形,还得把护板拆下来看看。

CTP 电芯模组是用结构胶直接粘在底壳上的,这里会用专门的解胶剂,把胶的基材或者粘合剂成分稀释掉,这样胶和底壳就分开了,电池模组能完整保留下来。这样一来,就可以单独换底壳,不用整包电池都换掉。

这个案例,其实就是个很典型的 CTP 电池底部刮碰维修,能保留大部分原件,又能控制成本,还不用大动干戈全换,挺有代表性。

Part 2、CTP电池的维修技术

CTP取消了模组结构,电芯组与底壳通过结构胶直接固定,这意味着一旦出现外部碰撞或局部损坏,必须先安全、完整地将电芯从底壳上分离,才能实施更换或修复。在这里主要做的是确认电池有没有损伤,其次是把损伤部分给无损拆解下来。

● CTP 电池超声导波无损检测技术及设备,将为新能源汽车磕碰检测带来革新 , 无需拆卸电池包,即可精准定位受损电芯,避免了全面拆包可能造成的二次损伤。
更将检测效率大幅提升:仅需 15 分钟即可完成故障探测,准确率超 90%,全方位优化检测体验与客户满意度。根据宁德时代的说法,这个技术可以在2025 年底完成开发并正式投入市场应用。

● 操作核心的维修技术在于无损解胶。CTP电芯组通过结构胶与底壳粘结,这种胶既要在运行中保持高强度,又需在维修时可控拆解。

目前市场已研发出多种解胶剂,通过稀释结构胶的基材或增粘剂,有效软化并剥离导热胶和结构胶,使胶层与被粘物分离,从而实现电芯组整体无损拆卸。

解胶剂的引入为高度集成化结构提供了可控拆解的“出口”,结合热力耦合工艺(利用冷冻/加热改变胶层性能),可以有效降低拆解过程中的液冷板与电芯损伤风险。

备注:这里加热可能伤到电池,冷冻的方式可能更无损一些。

设备方面,事实上不少企业已针对不同品牌与型号的CTP电池,研发出多孔多尺寸兼容的拆解平台,集举升、翻转、液压操作于一体,通过反复实验优化夹具与吊具设计,使维修平台更自动化。

小结

CTP技术的普及是新能源汽车电池结构轻量化、高能量密度化的必然结果。从维修层面看,早期CTP被认为“不可修”,但随着解胶剂、热力耦合拆解工艺以及专用拆解平台的成熟,CTP的可维护性已逐步提升。

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笔者 朱玉龙,一名汽车行业的工程师,2008年入行,做的是让人看不透的新能源汽车行业。我学的是测试和电路,从汽车电子硬件开始起步,现在在做子系统和产品方面的工作。汽车产业虽然已经被人视为夕阳产业,不过我相信未来衣食住行中的行,汽车仍是实现个人自由的不二工具,愿在汽车电子电气的工程方面耕耘和努力,更愿与同行和感兴趣的朋友分享见解。