昨天晚上零跑汽車的CTC的發(fā)布會好多人在看,這項目是電池產(chǎn)品線總經(jīng)理宋憶寧來主導(dǎo)設(shè)計的(宋總的業(yè)務(wù)線發(fā)展很快?。?。
零跑智能動力CTC技術(shù)是指將電池、底盤和下車身進行集成設(shè)計,簡化產(chǎn)品設(shè)計和生產(chǎn)工藝的技術(shù)。通過重新設(shè)計電池承載托盤,使整個下車體底盤結(jié)構(gòu)與電池托盤結(jié)構(gòu)耦合,創(chuàng)新了安裝工藝;通過減少冗余的結(jié)構(gòu)設(shè)計,能有效減少零部件數(shù)量,在提升空間利用率和系統(tǒng)效能的同時,讓車身與電池結(jié)構(gòu)互補,使電池抗沖擊能力及車身扭轉(zhuǎn)剛度得到大幅度提升。
▲圖1. 零跑汽車的CTC設(shè)計
Part 1 零跑的設(shè)計
如上所述,從CTC來看,集成化的電池結(jié)構(gòu),在垂直空間增加了 10 mm,按照零跑的算法整體電池布置空間提升了 14.5%(存疑)。
▲圖2. Z方向的空間
這個我理解主要是按照電池包的厚度來算的:
- 特斯拉電池包厚度 125mm(不含凸包的那部分)小鵬P7的電池包厚度125mm(不含凸包的那部分)之前大部分設(shè)計的電池包厚度為140mm
從工業(yè)設(shè)計來看,之前有特別薄的設(shè)計,目標(biāo)大概是110mm,所以這個10mm帶來的收益預(yù)計是7.1%-9%,和零跑汽車給出的數(shù)據(jù)是有一點點差異的。
▲圖3. Z向高度和可布置空間
隨著各家車企都把托盤里面的梁取消,無論CTP還是CTC設(shè)計,都需要通過車身上的骨架環(huán)形梁式結(jié)構(gòu),將電池骨架結(jié)構(gòu)和底盤車身結(jié)構(gòu)結(jié)合起來,這里的核心考慮是不需要讓電池殼體去單獨承擔(dān)強度剛度要求。
▲圖4. 結(jié)構(gòu)強度的考慮
從集成效率來看,圍繞這7個模組,下方的水冷板、隔熱層和上面的隔熱層,整體成組的效率和現(xiàn)有走刀片(長刀或者短刀)比較,體積使用率其實還是有差距的。
▲圖5. CTC如果使用大模組,效果有限
Part 2
CTC的損益分析(不做電芯和保留模組的前提下)
這個方案我是這么看的,整車企業(yè)在不掌握電芯生產(chǎn)的前提下,CTC帶來的損益比可以羅列出來:
● 好處
概括理解為Z方向通過上蓋和間隙配合的空間節(jié)約10mm,后面三項好處呢,不明顯。
▲圖6. 零跑汽車的損益分析
● 壞處
其實前面也說了,把上蓋取消之后,密封存在很大的難題(車身設(shè)計實現(xiàn)電池密封,CTC 技術(shù)借用底盤基本結(jié)構(gòu),利用車身縱梁、橫梁形成完整的密封結(jié)構(gòu))。另外我們看到對于電池分模組的設(shè)計,需要一個強有力的隔熱層。如果出現(xiàn)熱失控,消費者第一時間從地板能體會到電池?zé)崃?,是會很焦慮的。
▲圖7. 兩種不同的密封結(jié)構(gòu)
小結(jié):
我個人的看法,CTC是要配合電芯創(chuàng)新從整體結(jié)構(gòu)上再推一把,單純實現(xiàn)Z向高度10mm的節(jié)約,有一定效果;但是客觀來說也沒看出來有變革性的特點。這段時間都喜歡用CTC、滑板底盤的概念去推,但是定量來看,實際的工程改進帶來的變化屬于進了一小步。