导读：比亚迪刀片电池给业界带来的震撼尚未平息，比亚迪又发布了CTB电池技术。5月20日，比亚迪发布了CTB电池车身一体化技术，以及首款搭载了CTB技术的车型——海豹。只是用磷酸铁锂电池，海豹最长续航能做到700公里，进一步刷新了磷酸铁锂电池乘用车的续航里程上限。
至此，电池、车身一体化技术再添一个重磅玩家。此前，国际某知名车企4680电池CTC电池技术，国内新势力的CTC电池技术，以及国内电池企业CTP等无模组技术，让电池结构创新成为热点。
比亚迪的CTB电池是怎么回事？比亚迪应用动力电池的逻辑是什么？后面会怎样发展？本文尝试回答这些问题。
一、比亚迪电池技术“豹变”
1、什么是CTB？
在比亚迪这场发布会上，集团执行副总裁、汽车工程研究院院长廉玉波现身解读。
廉玉波介绍，CTB（cell to body，电芯到车身）技术是在CTP（cell to package，电芯到电池包）的基础上，将电池上盖与车身地板合二为一，从原来电池包“三明治”结构，进化成整车的“三明治”结构，电池单体直接集成到车身上的技术。
这一小步的改进，使得整车性能得到大幅提升。
2、安全性显著提高
CTB刀片电池包的结构强度得到突破，能够顺利通过50吨重卡碾压的极端测试。
搭载CTB技术的纯电动车型，车身扭转刚度可以轻松超过40000N·m/°。用廉玉波的话说，这么高扭转刚度，“媲美百万级的豪华车，让燃油车的上限成为了电动车的下限”。
首款搭载CTB技术海豹，整车扭转刚度提升70%，整车扭转刚度可达到40500N·m/°。
采用CTB技术，使得整车强度和刚度得到明显提升，进而实现了安全性能的提升。比亚迪给出的数据显示，搭载CTB技术的e平台3.0车型，正碰结构安全提升50%，侧碰结构安全提升45%。
3、操控体验明显提升
不仅是安全，高扭转刚度意味着车辆在各种工况下，形变量更小，车体响应更快，车辆弯道操控体验有明显提升。
比亚迪给出了海豹车型的测试数据。该车麋鹿测试通过车速83.5km/h，单移线测试通过车速133km/h，稳态回转最大横向稳定加速度1.05g，达到跑车级水平。
4、车辆驾乘更舒适
CTB技术将车身地板与电池上盖板合二为一，能够有效抑制车身振动，提升车辆NVH水平。较CTP方案，CTB使振动速率和振幅降低90%，路噪降低1.5dB。CTB的应用，使得车辆通过减速带、颠簸坏路等工况，应对自如，更平稳，更舒适。
而且CTB技术能有效降低电池对于车辆垂直方向空间的占用，同样的车高尺寸下，垂向乘坐空间增加了10毫米，进一步释放提升车内空间潜力，让用户在造型低趴的车型上，仍能拥有更为舒适的驾乘体验。
二、CTB何以可能？
仅仅是电池上盖与车身地板进一步合二为一，为何就能在安全和性能上带来如此大的提升？
1、得益于CTB与e平台3.0的叠加
CTB不是一蹴而就，它在刀片电池CTP的基础上诞生。
刀片电池特有的长刀片形状，端到端横向放置在电池包托盘上。由于刀片电池本身就有很强的结构强度，能成为电池包、甚至整车的结构件。
具体到CTB的电池包，一排排的刀片电芯组成的结构更像工型钢结构，均匀受力，类似于蜂窝芯，通过上盖板和底板组成了类蜂窝结构。
蜂窝结构的特点是，在重量相等的情况下，能够实现更高的刚度和强度。也因此，CTB电池包能够扛住50吨的极限压力测试。
传统电动汽车结构设计中，为保护电池安全，车身传力结构被打破，导致车身传力不畅，极端碰撞情况下，安全风险加剧。
CTB技术提升了整车和电池的一体性，将刀片电池能够均匀受力的特征作用在车身上，成为车身传力和受力的一部分，能够传递并吸收能量。
当然，正因为CTB技术的诞生，比亚迪的e平台才可以进行与之相适应的进化。
在比亚迪e平台3.0上，车身地板横梁左右贯通，且采用闭口辊轧件设计，大大提升侧碰能量传递和车身结构的稳定性。同时得益于刀片电池和电池包类蜂窝铝结构，使电池可以作为传力结构的重要组成部分，传递并吸收能量，从而提升车辆安全性。
并且e平台3.0采用了专为纯电车型设计的传力架构，实现力的分流，快速分散碰撞能量：
（1）上传力路径，实现向A柱的力传递，增大壁障正向受力均匀性；
（2）中传力路径，将纵梁內缩，降低纵梁与地板高度差，设计环状传力结构，改善传力的平顺性，提高纵梁根部碰撞稳定性；
（3）下传力路径，标配全框副车架，增加一条传力路径，引导至后纵梁的传力。
刀片电池与高强度车身一体化集成，使整车在碰撞发生时，车身具备充足的吸能的空间以及更顺畅的能量传递路径，乘员舱形变大幅减小，进一步降低碰撞事故带来的伤亡。而且扭转刚度是衡量整车性能的一个重要参数，它是指车身在受到外力时抵抗弹性形变的能力。扭转刚度越高，车辆的舒适性、操控性和安全性也会越高。
e平台3.0的动力架构及CTB电池车身一体化技术的应用，深度重塑了整车架构，车辆能够实现前后50:50的黄金轴荷配比，为车辆平稳操控，达到更高性能上限提供强大基础支撑。
刀片电池包与车身结构合理布局，带来超低质心与超低惯量，质心位于整车物理中心，完全区别于传统前驱车因为引擎在前而特有“头重脚轻”的先天缺陷，并实现纯电平台下完美的“低趴”车身运动姿态。
此外，基于e平台3.0的兼容性与拓展性，比亚迪针对中型车平台，配备前双叉臂、后五连杆悬架，全面升级悬架调教基础。
例如，为整车横向带来更强侧向支撑——过弯稳，直线准；为整车纵向提供更强抗俯仰能力——抑制急加速抬头、急减速点头，大幅改善驾乘平顺性、流畅性；为整车垂向降低悬架摩擦力——通过优化减震系统结构，智能识别并灵活应对复杂路况，从三大维度立体式大幅优化整车操控灵活性、稳定性、安全性，同时兼顾驾乘舒适性，全方位优化乘客体验。
2、CTP、CTB和CTC技术对比
这几年，电池结构演进成为电池企业技术发展的主流方向。以宁德时代、比亚迪和特斯拉为代表的企业，都在不断改进电芯形状和电池结构。
目前来看主要分为三代产品，CTP（Cell to Pack）、CTB（Cell to Body）和CTC（Cell to Chassis或Cell to Car），逐级发展集成度越来越高。
CTP只是电池包内部的整合，取消模组或者变成更大模组的概念，简化结构件，电池的体积能量密度和生产销量得到明显提升，生产成本有所下降。
最近国内一家新势力企业的发布CTC相对比亚迪的CTB要简单一些，前者只是直接取消了电池包的上盖与整车集成，车身和地板不变。而且新势力企业的方案并没有做电芯直接集成，而是采用了模组集成的方式，集成度也不如比亚迪的CTB。
海外某知名新能源汽车企业的方式，是电池和车身的完全一体化：车身变动最大，取消原有座舱底板，取代以电池上盖，座椅直接安装在电池上盖上。
资料来源：《电动汽车观察家》整理
当然，缺点也很明显，随着集成度越来越高，电池的维修难度越来越大，到了CTC阶段，电池是不能更换的。这对电芯的一致性、可靠性提出了非常高的要求。
比亚迪的CTB技术则兼顾了可维修与一体化。
三、比亚迪的电池应用逻辑
一直以来比亚迪对于新能源汽车、电池的技术发展都有自己的逻辑和节奏。
比亚迪作为世界上少有的兼有电池技术和整车技术的企业，在两者的融合方面有着先天的优势。
观察比亚迪会发现它稳扎稳打的风格：不会因为三元电池能量密度高就押注三元，虽然曾因补贴导向三元，但是仍然没有放弃深耕磷酸铁锂电池技术；也不会因为特斯拉推出CTC技术而急于跟风。
不盲从也不激进，比亚迪追求的是成熟和安全的技术。
1、刀片CTP：拓展了磷酸铁锂的应用范围
比亚迪通过将电芯做长，使得电芯能够成为电池包内的结构件，来解决强度和固定问题；电池包的空间利用率提升了50%，可以达到60%以上，提升了电池包的体积能量密度，将搭载磷酸铁锂乘用车续驶里程推到了600公里上限。
采用磷酸铁锂电池，减轻了中国对钴和镍的依赖程度，拓展了磷酸铁锂的应用范围。
2、刀片CTB：进一步提升车辆安全和操控性能
此次，比亚迪推出的CTB结构，不再追求提升电池空间利用率，而是初步整合了电池和整车，大幅提升车辆的安全和操控性能，有助于简化结构，提升生产效率。
通过再次简化结构，将搭载磷酸铁锂电池的乘用车的续驶里程上限推至700公里。使得绝大部分场景下，磷酸铁锂电池都可以满足市场需求。
由此可见，比亚迪电池应用方面，既有坚持，又不断创新：从安全性考虑，比亚迪坚持磷酸铁锂电池路线，认为“安全是电动汽车最大的豪华。”
坚持磷酸铁锂并不是对产品性能的放弃，相反在结构层面，创新了刀片电池、CTP结构，再到如今的CTB结构。
比亚迪通过结构创的方式不断刷新磷酸铁锂电池的应用上限。我们有理由相信，比亚迪也储备了CTC技术，进一步提升电池和车身的一体化程度，只待技术成熟时向大家展现这一技术。
来源：电动汽车观察家
