财联社1月10日讯（记者 徐昊）从CTP到CTB、CTC……，从硬壳、软包到大圆柱，虽然钠离子和半固态电池已逐步掀起动力电池电化学体系的升级，但面对愈发激烈的市场竞争，时不待我的主机厂和电池供应商，把更多的目光投向了电池结构的创新。
2022年3月，特斯拉柏林超级工厂的投产成为业界的标志性事件。此前一直采用2170小圆柱电池解决方案的特斯拉，在柏林超级工厂生产的Model Y中启用了两项动力系统新技术——CTC技术和4680电池。
作为行业风向标，特斯拉2022年在动力电池领域的布局给更多同行指明了方向，这也让这一年的动力电池行业更加“内卷”。
CT“X”技术商业化落地
CTC技术在2022年开始成功商业化落地。国内追随特斯拉脚步的造车新势力零跑汽车，在4月25日率先发布可量产的CTC电池底盘。9月28日，零跑汽车首搭CTC电池底盘一体化技术的最新旗舰车型——零跑C01正式上市。
紧随其后的比亚迪(002594)，在5月20日开启预售比亚迪海豹时宣称，其采用了基于e平台3.0打造的CTB电池车身一体化技术。7月29日，首搭CTB技术的比亚迪海豹正式上市。在海豚七合一、元PLUS八合一基础上，海豹更进一步地将“刀片电池”做到了车身中，把安全和强度融入作为整车的一部分。
所谓CTC技术，即电芯直接集成于车辆底盘的工艺，将电池、底盘和下车身进行集成设计。相比之下，比亚迪的CTB技术取消了电池包上的盖板，将“刀片电池”深度融入整车结构，电池上盖与车身底板合二为一，从电池“三明治”变成了整车“三明治”结构。
“宁王”对电池结构的创新，则体现在升级了原有的CTP技术。6月23日，宁德时代(300750)发布了CTP3.0麒麟电池。麒麟电池使用了平板化的托盘，去除箱体上的纵梁或横梁，采用低膨胀的电芯，配合电芯本体来实现结构上的需求。结构更加紧凑，单位体积容纳的电芯数量更多，这也使得麒麟电池的能量密度达到255Wh/kg。
11月1日，极氪汽车旗下首款纯电动MPV车型极氪009正式上市。其中，极氪009 ME版车型首发搭载宁德时代CTP 3.0麒麟电池。这意味着麒麟电池提前量产，而不是此前一度宣布的2023年一季度。
和CTP技术相比，CTC能够进一步减少零件数量，简化生产步骤，在降低成本的同时还能提升电池容量和续航里程。业界认为，整车厂和电池制造商选择不同的技术路径，其本质都是出于商业化的考量，也是整车厂和电池制造商的博弈。
“CTP和CTC技术意味着在电池PACK层面，电池厂的话语权将重新占据上风，在产业链中占据的价值也将进一步上升。”在行业人士看来，底盘是汽车的“命门”，是每家整车厂都想牢牢掌握在自己手中的核心技术，“CTC更多涉及底盘硬件的结构技术，整车厂商更具技术优势。”
申港证券指出，底盘作为整车最为核心的硬件组成，其技术也是整车厂最核心的优势所在，掌握底盘零部件设计和集成的供应商也将有机会参与整车厂主导的CTC研发中。
多家企业布局大圆柱电池
电池结构的另一大方向，是4680大圆柱电池的兴起。早在2020年9月，特斯拉就推出4680大圆柱电池。相比2170电池，4680电池直径进一步增加到46mm，大尺寸电芯降低了PACK系统管理难度，减少了电池包金属结构件及导电连接件成本，每kWh成本下降约14%。
同时4680电池采用了激光雕刻的无极耳技术，而无极耳结构使得电子运动距离大大缩短，内阻减少，让更安全、更高容量电芯成为可能，能量密度可达300Wh/kg。同时还可带来更高的输出功率与更好的快充性能，在15分钟内可将电池电量从0充至80%，功率密度峰值可达1000W/kg以上。
12月26日，特斯拉在推特发布消息称，过去一周4680电池团队实现了86.8万块电池制造，可支持装备1000多辆Model Y车型。根据中金预测，2023年有望成为4680电池量产元年，全球4680电池装机量有望超20Gwh，2024年将超100Gwh。
电池的封装路线主要分为三种，分别是圆柱、方壳和软包。“相较于方形电池，圆柱形电池的产品设计、制造、回收均能够实现标准化；电池全寿命周期间实现零应力，安全可靠；能够大幅度提高生产效率，降低生产成本；能够配备高镍（90%含量）正极、硅负极等高性能材料使用。”亿纬锂能(300014)董事长刘金成表示。
在特斯拉的带动下，2022年9月9日，宝马宣布将从2025年起率先在其“新世代”车型中使用全新圆柱电芯，并已向宁德时代和亿纬锂能授予了价值超过百亿欧元（约合人民币700亿元）的电芯生产需求合同。宁德时代和亿纬锂能将分别在中国和欧洲各自建立两座电芯工厂，每座工厂的年产能将达20GWh。同时，宝马还将寻找合作伙伴在北美再建两座年产能20GWh的电芯工厂。
随着整车企业对于大圆柱电池的需求量增加，这一阵营已有宁德时代、亿纬锂能、LG新能源、松下电池、三星SDI、远景动力、比克电池、国轩高科(002074)以及蜂巢能源等众多玩家参与。
“大圆柱电池是未来5-10年内中高端电动车的最优解，至2025年大圆柱电芯市占率将超30%，即约480GWh，已超过2021年全球总需求量。”比克动力电池副总裁樊文光作出了更乐观的预判。
“我们认为动力电池模组向大尺寸、无模组方向发展，是电芯品质提升后对能量密度追求的必然选择。”中金公司在一份调研报告中表示，早期因电芯生产成熟度低、一致性稳定性较弱，需使用较多模组以增强电池安全性、降低维修成本。“目前随着单体电芯品质提升，电池企业不断研发大模组甚至无模组以减少内部零部件、提升成组效率和电池体积能量密度。”
（马金露 HF120）
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