344
“新技术不应是壁垒，而是带动产业向上突破的阶梯。”
一场疫情，还在不断向中国车市贩卖焦虑情绪。但作为旁观者，更想用“泥泞过后，皆是坦途”来提振信心。由此望向积极的一面，当下电动化转型的浪潮，没有因为诸多不可抗力的出现有所削弱。整个大盘的声量与增势，依旧维持在高点之上。
身处这条全新赛道，纵观那些真正准备充分的强者而言，并未等来想象中的怨天尤人、哀声载道，反而都能根据行业环境的骤变，迅速调整自身节奏，继续展现出手中握有的最强成果。
也正是基于上述背景，本篇文章更想展开聊聊一项近来饱受外界关注的动力电池技术。因为它的落地，智能电动车多方面的性能，再次出现巨大的进步。最终，得以成功普惠终端消费者。
看到这里，相信已经有不少读者猜出，今天的“主角”正是——CTC电池底盘一体化技术。正在进行中的2022，随着类似零跑、特斯拉、比亚迪等越来越多的车企入局其中，并接连拿出手中握有的底牌，大有一副“CTC量产元年”的意味。
那么，仅以目前掌握的信息，不禁好奇谁又将成为其中的“佼佼者”？
结构优化，才是最终解
“动力电池，如同电动车的心脏。”
本段开篇，之所以抛出这样的观点，还是想要证明截至目前，前者对于后者仍具有十分重要的不可替代性。仔细观察不难发现，长久以来动力电池体系的创新，主要还是体现在电池材料与系统结构两个维度。
只不过，随着电池材料部分，尤其是能量密度的提升与进步逐渐趋缓，对于结构系统的创新，已然成为所有人追求的新方向。
换言之，当下影响电动车普及的最大阻碍，无外乎还是续航与成本。可由于锂电池能量密度的原因，其本身所能够提供的续航，已经接近目前理论上的“天花板”，所以很早期大家已经意识到这个问题，转而开始在生产制造工艺与相关结构上，寻求新的突破点。
目前大多数品牌为了“求稳”，依然选择采用——CTM传统电池集成方案，即“Cell to Module”。它的特点是先将电芯组成模具，然后再将数个模组集成为电池包，从下部与车身拼接在一起。
不可否认，站在技术储备稍弱的主机厂角度，CTM仍是其能够掌握最成熟的动力电池安装解决方案，但它的缺陷与短板也是显而易见的。综合而言，模组壳体与车身之间存在着一定的空隙，这也导致车身空间利用率较低，同时整车质量过高。
为此，经过一段时间的研发，CTP无模组电池集成方案，即“Cell to Pack”应运而生。相比CTM，它最大的特点就是跳过模组环节，直接将电芯集成在电池包上，变得更加简单。从而进一步提升了体积利用率、生产效率、能量密度都有所提升，零部件数量也有所减少。
不过，就像特斯拉CEO马斯克曾公开表示的一样，“没必要往盒子里再装一个盒子。”随后，他还举例说明：“原本飞机会把燃料箱放置在机翼之中，但为了更大程度利用空间，便拿掉燃料箱，直接用机翼来储存燃料，这样能容纳的燃料无疑更多。”
话语背后能够听出的含义，直指CTP依然只是过渡方案，并不是动力电池结构优化的最终解。也正因如此，文章开篇所提及，更为极致的CTC电池底盘一体化方案，即“Cell to Chassis”正式走向台前，并开始进入到落地阶段。
同时，相比CTP，CTC是动力电池系统更深层次拓展，直接将电池整合到底盘框架中，进而在结构上实现更高程度的集成化，并且还可以更大限度的优化电池包的重量与空间。
另外，也是非常重要的一点，CTC要求主机厂从更早的阶段，介入车型整体设计之中，这就要求其具备极强的自主研发设计能力。和CTP定义权更多掌握在动力电池供应商手中不同，这一次“主导权”已然交给了前者。
所以明知CTC将成为接下来电动车发展的绝对核心技术之一，但碍于“高门槛”的存在，并不是谁都能立马切入的赛道。
有些优势，与出身无关
实际上，就最近获得的信息，截至目前全球能够真正意义上掌握CTC并成功搭载到量产车型上的品牌，只有三家：零跑、特斯拉、比亚迪。而接下来，更想展开聊聊它们在相关技术路径上的不同与差异。
首先，将目光聚焦于比亚迪。大约一周以前，其正式发布了最新的CTB电池车身一体化技术，即“Cell to Body”。在名称上，与CTC略有不同。
而从结构设计来看，CTB则是把车身地板面板与电池包上壳体合二为一，集成于电池，电池上盖与门槛及前后横梁形成的平整密封面，通过密封胶密封乘员舱，底部通过安装点与车身组装。
更简单来说，即设计制造电池包的时候，把电池系统作为一个整体与车身集成，在满足电池本身的密封及防水要求的前提下，将独立电池包与成员舱再进行密封。
平心而论，采用这样的装配方式，更像是以CTP为基础的一种拓展，让电池包上盖充当车辆地板，或者可以定义为PTC，即“Pack to Chassis”。相比真正意义上的CTC，还是有所距离。
反观特斯拉，早在2020年9月举行的电池日上，就已发布属于它的CTC技术，和比亚迪CTB有着趋同之处的是，其同样满足了电池系统的密封需求，整个电池包的生产制造过程与非CTC电池包类似。
而差异点则为，特斯拉CTC独立电池包的上盖，除了扮演车辆地板的角色外，还将座椅横梁集成于此，最后再与车身整体进行装配。
不过对于上述两家车企而言，因为都需要先制造一个完整的独立电池包，所以不可避免对应的上壳体形状会受到一定限制，进而影响到车身结构效率。最终，导致虽然车内垂直空间有提升，但电池包上部要做加强或缓冲设计，理论上其他边界条件不变情况下，电池内部布置空间和能量密度都会有所降低。
也正因如此，为了规避诸多“痛点”，零跑采取了一条与二者完全不同的技术路径。
按照其官方的描述，“我们通过重新设计电池承载托盘，使整个下车体底盘结构与电池托盘结构耦合，创新了安装工艺。利用车身纵梁、横梁形成完整的密封结构，将电池托盘骨架结构和车身骨架结构合二为一。”
更为通俗来讲，相较于比亚迪、特斯拉，零跑CTC重点是无电池包化，用底盘结构作为电池包外部结构，一体化设计大大提升了结构效率。
此举所带来的好处，也是显而易见的。除了大幅度提升制造环节的效率以及降低对应生产成本外，就拿首款搭载零跑CTC的新车C01为例。
空间方面，通过取消电池上部结构，减少冗余的结构设计，整车垂直空间增加10mm，电池布置空间增加14.5%。
续航方面，具备更好的气密性，可以提升电池保温性能、电池可布置空间等。同时，在AI BMS大数据电池管理系统的加持下，综合提升整车续航里程10%。
性能方面，整车扭转刚度提升25%，轻量化系数达到2.4，提升20%。车身扭转刚度越高，抵御共振能力就越强，意味着整车能够拥有更好的驾控性能，更快的底盘响应效率，NVH性能也能就此提升。
毫无疑问，数字不会说谎。由此站在一个更为宏观的角度，就技术创新性而言，零跑CTC的本质为实现无电池包化，这也是其与比亚迪CTB、特斯拉CTC的最大区别。并愈发彻底的深耕整车一体化架构概念，对于其它新能源车企，也具有十足的借鉴意义。
就方案集成度与落地难度而言，零跑CTC对车身纵梁、横梁均有改动，地板与电池包上盖进行了集成设计，并且电池下托盘也配合车身纵梁一起优化，最终形成了独特的双骨架环形梁式结构。得益于此，不仅整车刚度有了明显提升，同时也解决了密封性的难题。
另外，电池系统无上盖工艺与装配密封工艺，相较传统电池包的制造要求均翻倍增加，零跑能够将这些挑战一一攻克，足以证明其相关方面的技术储备足够的深厚。
不过，作为一家成立不到七年的新势力造车，在与特斯拉、比亚迪两个当下新能源赛道中体量最大品牌的独自交锋中，做到不落下风甚至有所超越，还是不可避免引发来自外界的一些质疑。
作为反驳，更想说，“有些优势，与出身无关。”不了解零跑，切勿妄下结论。
全域自研，不是说说而已
“我们的创新一定要基于电动车和燃油车的差异去创新，而不是盲目地去搞创新。”
此刻，如果非要问及为何零跑能够先于特斯拉、比亚迪，成为国内首家将CTC真正意义上落地的车企，长期以来对于“全域自研”的坚守，必然成为了背后的最根本的原因。而在公司创始人、董事长、CEO朱江明看来，本段开篇的一句话，已然成为他内心深处最为坚守的东西。
当然，数字不会说谎。根据零跑官方公布的资料显示，截至今年5月20日，已获得及申报在途专利1581项；已授权专利1044项；发明专利占总比超过40%。
而这些成就，一跃让其成为专利技术领域覆盖面最广的新势力造车。也正因如此，早在零跑CTC发布会上，按照朱江明的描述，迸发出“电池底盘一体化”灵感的关键，还是由于2016年时，亲眼见证手机由可拆卸电池的功能手机，到集成式电池的智能手机的过程。
彼时，受到启发，旗下拥有强大自研能力的动力电池团队，就已迅速着手攻克相关技术。最终，经过不懈努力，六年后得以成功推出，并一跃占据先发优势。
更加弥足珍贵的是，此刻中国汽车工业借助电动化转型的浪潮，“弯道超车”合资品牌已然成为不争的事实。恰恰基于这样的背景，朱江明清楚的知晓，“新技术不应是壁垒，而是带动产业向上突破的阶梯；一个人可以走得很快，一群人才能走得更远。”
所以零跑CTC揭开神秘面纱后，他也顺势宣布，将会对所有意向车企免费开放，让全球消费者共享科技进步红利，为自主品牌汹汹燃烧的新能源火焰，再添一把燃料。
而将视线重新聚焦于零跑自身，作为首款搭载CTC的新车C01，横向对比同级别竞品特斯拉Model 3、小鹏P7、比亚迪汉包括刚刚开启预售搭载比亚迪CTB的海豹，参数配置上拥有十足的竞争力，加之极具诚意的价格，持续上涨的订单量已然能够证明终端用户的认可。
文末，依然想要强调，无论零跑CTC也好，比亚迪CTB、特斯拉CTC也罢，更多还是想用“各有千秋”所形容，并不是非要横向对比出孰优孰劣。
作为读者，必须明白一点，不同的技术应用在不同车型上，得到的优化参数都是不一致的，主机厂在整车开发中对各方面的考量与权重也都不一样。
所以身处“CTC量产元年”，对于其中的每一位参与者，都应该给予鲜花与掌声，恰恰因为有了它们的存在，智能电动车的赛道才能变得更加宽广与具有竞争力。
而零跑则是其中一个异常努力，最终得以突围的“佼佼者”。
作者丨崔力文
责编丨杜余鑫
编辑丨朱锦斌
下载ECAD模型
