中國儲能網(wǎng)訊：問世兩年多之后，動力電池CTP技術(shù)已經(jīng)開啟大規(guī)模應(yīng)用。
CTP高集成動力電池（Cell To Pack），將電芯直接集成至電池包。由于省去了模組組裝環(huán)節(jié)，CTP電池包空間利用率提升、電池包重量減輕、能量密度提升和成本下降，也是動力電池探索結(jié)構(gòu)創(chuàng)新的重要方向。
最先行動的是寧德時代。2019年9月，其全球首款CTP電池包量產(chǎn)下線，搭載于北汽EU5車型。較傳統(tǒng)電池包，其CTP電池包體積利用率提高了15%-20%，電池包零部件數(shù)量減少40%，生產(chǎn)效率提升了50%，能量密度可達(dá)到200Wh/kg以上。
比亞迪緊隨其后，于2020年3月發(fā)布其創(chuàng)新技術(shù)刀片電池。簡單而言，將電芯寬度無限拉長，厚度做薄，實(shí)現(xiàn)900mm甚至快1m的超長電芯，與傳統(tǒng)方形電池相比，呈現(xiàn)“扁平”和“長條”形狀。
兩大頭部動力電池大力推動下，CTP技術(shù)經(jīng)過2020年的小規(guī)模試水，到2021年，已在多款爆款新能源乘用車上成熟應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)規(guī)模生產(chǎn)。在此背景下，2022年，將開啟CTP電池規(guī)模應(yīng)用元年。
一方面，2021年以來，寧德時代CTP電池包相繼在特斯拉Model 3、Model Y、小鵬P7、蔚來ES6等高性價(jià)比爆款車型規(guī)模導(dǎo)入。此前公開宣布搭載CTP電池的蔚來ET7也將于本月底開啟交付。
可供參考的一組數(shù)據(jù)是，2021年Model 3和Model Y全球交付超91萬輛，其中上海工廠交付超41萬輛。搭載寧德時代CTP電池包的國產(chǎn)Model 3占比超8成，并加速在Model Y領(lǐng)域滲透。
另一方面，比亞迪亦明確宣布旗下全系車型搭載刀片電池。2021年比亞迪乘用車銷售近60萬輛，2022年計(jì)劃推出不少于20款新車，包括漢DM-i、秦Plus DM-i、宋MAX DM-i等爆款車型的DMi版本。
與此同時，蜂巢能源推出的短刀電池，同樣也將會以CTP的形式實(shí)現(xiàn)配套，目前已經(jīng)確定搭載在歐拉車型上。
除方形CTP電池外，包括捷威動力遠(yuǎn)景動力等軟包電池企業(yè)也在積極探索CTP方案。其中，捷威動力基于軟包大模組概念推出的積木電池技術(shù)已成熟，送樣國際車企，國內(nèi)規(guī)模推廣在即；遠(yuǎn)景動力軟包CTP同等空間內(nèi)電池容量將增加一倍，續(xù)航延長至1000km，預(yù)計(jì)2024年量產(chǎn)。
爆款車型青睞背后邏輯，既有通過結(jié)構(gòu)創(chuàng)新，CTP電池包空間利用率提升、電池包重量減輕、能量密度提升且成本下降。更重要的是，CTP技術(shù)與LFP電池結(jié)合達(dá)到成本、安全及能量密度的最優(yōu)解，且產(chǎn)品在多款爆款車型不斷驗(yàn)證及規(guī)模推廣。
2021年以來，原材料價(jià)格上漲，電池企業(yè)成本壓力巨大，加快LFP電池導(dǎo)入。而寧德時代CTP技術(shù)與比亞迪刀片電池，均采用LFP，實(shí)現(xiàn)達(dá)到成本、安全及能量密度的均衡。Model 3、漢EV等爆款車型的規(guī)模上量，進(jìn)一步拉動CTP電池包的規(guī)?；a(chǎn)及應(yīng)用。
在此背景下，中國電池企業(yè)從引領(lǐng)全球CTP技術(shù)開發(fā)，走向CTP技術(shù)全球輸出。2021年，寧德時代與現(xiàn)代摩比斯簽署戰(zhàn)略協(xié)議，授權(quán)后者使用其CTP技術(shù)，并支持后者在韓國乃至全球范圍內(nèi)的CTP相關(guān)電池產(chǎn)品供應(yīng)。
爆款車型加持 CTP迎規(guī)?；瘧?yīng)用元年
在Model 3、Model Y、漢EV等爆款車型得到了成功驗(yàn)證與規(guī)模應(yīng)用，CTP+LFP電池包實(shí)現(xiàn)成本、安全及能量密度的均衡，2022年將繼續(xù)在乘用車領(lǐng)域攻城略地，為CTP技術(shù)規(guī)模推廣奠定了市場機(jī)遇。
2020年以來，LFP電池在乘用車領(lǐng)域的滲透率與接受度持續(xù)攀升，在Model Y、Model 3、比亞迪漢EV及宏光Mini EV等現(xiàn)象級車型的規(guī)模導(dǎo)入及應(yīng)用，并同時獲得奔馳、大眾、雷諾、現(xiàn)代等一批國際主機(jī)廠的青睞，成為其入門級電動車電池配套的重要選擇。
GGII數(shù)據(jù)，2021年磷酸鐵鋰動力電池裝機(jī)量65.4GWh，同比增長204%，增速遠(yuǎn)高于三元動力電池的87%，且占比達(dá)近47%，2022年將與三元電池分庭抗禮。
寧德時代CTP技術(shù)推出伊始便鎖定了LFP電池，隨后加速三元領(lǐng)域推廣，目前已經(jīng)在乘用車、商用車領(lǐng)域規(guī)模滲透；比亞迪刀片電池更是宣布全面轉(zhuǎn)向LFP電池，且旗下車型全面刀片化。
借力LFP電池，寧德時代與比亞迪兩大電池玩家CTP技術(shù)已經(jīng)在2021年新能源銷量TOP 10中滲透了4成。
選用了CTP技術(shù)的Model Y 、Model 3、秦Plus、漢EV四款車型2021年新能源汽車銷量排中的排名依次為第2、第3、、第5、第6。其中，特斯拉兩款車型帶動近20GWh裝機(jī)，其中寧德時代CTP電池占比近7成，比亞迪則全系搭載其刀片電池。
除特斯拉之外，寧德時代CTP還配套了蔚來ES6、小鵬G3、小鵬P7，還將為蔚來ET7、榮威RES33及哪吒多款今年上市或未來上市的新車型。比亞迪爆款車型DMI系列也陸續(xù)上市，計(jì)劃，2022年計(jì)劃推出不少于20款新車，包括漢DM-i、秦Plus DM-i、宋MAX DM-i等爆款車型的DMi版本，2022年銷量挑戰(zhàn)150萬輛。
電池新供應(yīng)格局及供應(yīng)鏈機(jī)會
CTP電池包規(guī)模應(yīng)用的同時，電池企業(yè)與主機(jī)廠的供應(yīng)新格局正加速到來。
電池包CTP后整體的生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)將產(chǎn)生大幅革新，主機(jī)廠將從原采購電芯及模組，自行組裝電池包方式轉(zhuǎn)向從電池企業(yè)整體采購電池包。
尤其是，電池企業(yè)不斷推進(jìn)集成化電池包與一體化底盤全產(chǎn)業(yè)鏈布局。集成化與結(jié)構(gòu)革新，高效增強(qiáng)了電池廠在零部件供應(yīng)鏈的話語權(quán)。
一方面，CTP/CTC技術(shù)革新電池企業(yè)整體發(fā)力與落地應(yīng)用較主機(jī)廠企業(yè)更早，且CTP技術(shù)落地明顯領(lǐng)先。另一方面，以電池為核心，輔以相配應(yīng)零部件的集成設(shè)計(jì)，電池廠更具有開發(fā)優(yōu)勢。
值得一提的是，在制造工藝上，相較于傳統(tǒng)電池包，CTP電池包去掉模組，PACK結(jié)構(gòu)簡化的過程中，不同結(jié)構(gòu)與與材料的增加或減少使用以及傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)件，在生產(chǎn)供應(yīng)的格局上也會發(fā)生較大變化。
一方面，新增部分材料件的使用，如導(dǎo)熱膠、結(jié)構(gòu)膠及絕緣件；另一方面?zhèn)鹘y(tǒng)結(jié)構(gòu)件的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)生遷移，客戶結(jié)構(gòu)從此前的以汽車企業(yè)為主慢慢向電池企業(yè)滲透。
結(jié)構(gòu)件領(lǐng)域，CTP技術(shù)對電池托盤提出了更高的防震、氣密性，以及輕量化等要求，基于此使用材料也在不斷演變，從鋼制→鋁合金→鎂鋁合金/塑料及碳纖維復(fù)合材料等新材料的應(yīng)用探索。
材料件領(lǐng)域，CTP結(jié)構(gòu)電池包設(shè)計(jì)省卻或大幅省去中間模組部件，使用大量膠來連接固定電芯，因此結(jié)構(gòu)膠與導(dǎo)熱膠應(yīng)用增加。
基于此，電池包模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化程度不斷加深，整個電池包的生產(chǎn)環(huán)節(jié)集中度將繼續(xù)提升，尤其是CTC時代，電池整包生產(chǎn)將從分散的主機(jī)廠開始轉(zhuǎn)向較為集中的電池廠，并在結(jié)構(gòu)件與材料領(lǐng)域提供新的市場機(jī)會。
