¡La tecnología CTC elimina la "carga" de los paquetes de baterías! ¿Te quedas sin aliento en el modo de cambio de batería?
Ante posibles cambios, esta vez las empresas automovilísticas están pensando en la posibilidad de innovar desde la perspectiva de los vehículos eléctricos puros: "La innovación de Leapoo debe basarse en las diferencias entre los vehículos eléctricos y los vehículos de combustible". ", Dijo Zhu en la conferencia de tecnología de integración de chasis de batería Leapao CTC.
El 25 de abril, Leapao lanzó la tecnología inteligente de integración de chasis de batería CTC eléctrica. El Leapao C01 equipado con tecnología CTC se convertirá en el primer vehículo eléctrico del mundo sin un paquete de batería independiente.
La carrocería ligera es un tema eterno en la industria automotriz. Es un tema eterno para los vehículos eléctricos instalar más electricidad por unidad de volumen y aumentar gradualmente la autonomía.
Cuando los dos objetivos se superponen, la exigencia es clara: ¡hay que reducir las baterías eléctricas!
El actual plan de adelgazamiento de los vehículos de nuevas energías tiene dos direcciones innovadoras. Por un lado, desde la ruta de los materiales, se estudia principalmente diferentes materiales catódicos, como diversas baterías de fosfato de hierro y litio, baterías ternarias de litio, etc. Densidad de energía y duración de la batería mejoradas. Por otro lado, desde el punto de vista de la ingeniería, la duración de la batería se puede mejorar a partir de aspectos como el aumento del volumen de la batería y el diseño liviano de los paquetes de baterías.
En esta etapa, los nuevos materiales, como las baterías de estado sólido y los ánodos de carbono-silicio, aún están lejos de tener una aplicación a gran escala. La actual innovación material en torno a las baterías ternarias de litio parece estar atrapada en la trinidad imposible de seguridad, densidad energética y economía.
Si un camino está bloqueado, debemos avanzar en otro camino. En los últimos años, la innovación en baterías se ha producido principalmente en la iteración y optimización estructural.
El último desarrollo en esta dirección es CTC, en el que la unidad de batería está integrada directamente en el chasis.
Antes de la aparición de la tecnología CTC, las baterías de potencia cambiaban de la estructura modular estandarizada de "paquete de batería-módulo de celda" a la estructura CTP (batería sin módulo), que reducía aún más el número de componentes de el módulo eléctrico y mejoró la utilización del espacio y logró una reducción de costos y una mejora de la eficiencia.
CTC instala directamente las celdas de la batería en el chasis, y la estructura del esqueleto de la batería y la estructura de la carrocería del chasis están integradas. En resumen, la integración de la carrocería, la batería y el chasis aumenta en gran medida la densidad del volumen del paquete de baterías.
Leapao es la primera empresa en China en lanzar un plan CTC. Según datos publicados por Leapao, la tecnología CTC puede aumentar el espacio vertical del vehículo Leapao C01 en 10 mm y aumentar el espacio de disposición de la batería en un 14,5%. Al mismo tiempo, combinado con el sistema de gestión de batería de big data AI BMS, la autonomía de crucero del vehículo se puede aumentar en un 10%.
Esta es la ventaja de la estructura CTC: a través de un diseño liviano que reduce la cantidad de estructuras y piezas redundantes, mejora la vida útil de la batería, reduce los costos y logra una mayor eficiencia estructural.
Con estas ventajas, el CTC se ha convertido básicamente en el "* * * conocimiento" para el desarrollo de nuevos campos energéticos. Además de Leapmotor, Tesla, Contemporary Ampere Technology Co., Ltd. y BYD también tienen diseños relacionados con la tecnología CTC.
En septiembre de 2020, Tesla lanzó la batería 4680, la tecnología CTC y la tecnología de fundición a presión integrada en el Día de la Batería, y anunció que su fábrica de Berlín utilizará la tecnología CTC para producir el Modelo Y.
Por otro lado, los proveedores de baterías eléctricas también están desarrollando la tecnología CTC. Contemporary Amperex Technology Co., Ltd. planea implementar la tecnología CTC integrada en 2025, y LG New Energy también ha revelado patentes relacionadas con la tecnología CTC.
Pero obviamente, no es difícil implementar la tecnología CTC. La patente de Tesla muestra que después de adoptar la solución CTC, el paquete de baterías tiene mayores requisitos de rigidez y gestión de fuga térmica como componente estructural.
En otras palabras, garantizar la estanqueidad del paquete de baterías, la seguridad contra colisiones del chasis después del CTC y prevenir eficazmente la difusión de calor requieren innovación en diseño e ingeniería.
Además, las cuestiones de mantenimiento también son un umbral que las empresas automovilísticas deben superar. El paquete de baterías tradicional está conectado principalmente a la carrocería a través de pernos, pero en la estructura CTC, si la batería está dañada y necesita reparación, es necesario retirar y reemplazar la carrocería. Se desconoce si esto afectará a la estructura de la carrocería, lo que significa que el habitáculo podría correr el riesgo de volver a sellarse durante las reparaciones.
Estas dificultades son la razón por la que la tecnología CTC ha sido difícil de alcanzar en producción en masa. Hasta hoy, sólo unas pocas empresas automovilísticas han comenzado a aplicarla.
Entonces, frente a estos problemas, ¿cómo se desempeñan Leapao y Tesla?
En términos de implementación de la estructura de sellado de la batería, existe una gran diferencia entre la tecnología Tesla y Leapmoon CTC. En pocas palabras, la primera solución es "cuerpo sin fondo + batería sellada", que prioriza garantizar el rendimiento de sellado de la batería en sí, la última solución es "cuerpo completo + bandeja de batería", que retira la cubierta superior del paquete de baterías; prioriza garantizar la estanqueidad del habitáculo.
Según información publicada anteriormente por Tesla, el plan de Tesla es colocar las baterías directamente en el chasis, cancelar el piso de la cabina e instalar los asientos directamente en la tapa del paquete de baterías. La estructura general de la batería está integrada con la carrocería del vehículo y la integración de la batería es más completa, cumpliendo con los requisitos de sellado del sistema de batería.
Para mejorar la rigidez del chasis del vehículo en respuesta a colisiones laterales, Tesla también añadió una capa de miembros estructurales laterales entre los componentes de carga del asiento y la tapa de la batería.
Además, el método de disipación de calor lateral y la estructura llena de pegamento de las baterías Tesla también desempeñan un cierto papel en el bloqueo de la conducción de calor.
A juzgar por la información publicada por Leapao, Leapao coloca directamente el módulo de batería en el chasis, retiene el bastidor completo de la carrocería y sella la batería con el bastidor inferior de la carrocería.
En la actualidad, Leapao C01 utiliza vigas longitudinales y vigas transversales de la carrocería para formar una estructura completamente sellada, que complementa la estructura de la carrocería y la batería, mejorando la resistencia al impacto de la batería y la rigidez torsional de la carrocería. .
La seguridad de la tecnología CTC requiere en gran medida la consideración de la estructura del ensamblaje de ingeniería. Desde este punto de vista, la tecnología de montaje estructural de Tesla y Leapmo es coherente. Si se tiene en cuenta el rendimiento de sellado de la batería, la solución de batería cerrada de Tesla puede hacer que el riesgo sea más controlable.
Leapao dijo que abrirá su tecnología CTC y esperamos ver más detalles revelados.
Sin embargo, antes de que CTC se convirtiera en una tendencia tecnológica, se desarrolló otra tecnología al mismo tiempo o incluso antes que la tecnología CTC: la tecnología de reemplazo de baterías.
Se informa que la tecnología Leapao CTC es compatible con una plataforma de alto voltaje de 800 V y carga rápida de 400 kW, lo que permite la carga en el hogar. Dado que la estructura de la batería también es parte de la estructura del chasis de la carrocería, puede resultar difícil retirar la batería, lo que dificulta la aplicación de la tecnología de intercambio de batería a este modelo. Hasta cierto punto, la tecnología de conmutación de energía está en el lado opuesto de la tecnología CTC.
Aunque la tecnología de intercambio de baterías y la tecnología CTC son incompatibles en un mismo vehículo, esto no significa que no haya espacio para que existan ambas tecnologías en el mismo mercado, ni que exista espacio entre ambas. Es una relación en la que este último reemplaza al primero. Por el contrario, en el dinámico mercado de las nuevas energías, tanto el intercambio de baterías como la tecnología CTC tienen un enorme potencial de desarrollo y valor.
La mayor ventaja del modo de cambio de batería es que el consumo de energía es muy reducido y todo el proceso sólo lleva unos minutos. Además, el modo de separación eléctrica entre vehículos también aporta a esta tecnología grandes ventajas en la gestión de pérdidas de batería y en la repetibilidad de la batería.
Sin embargo, todavía queda un largo camino por recorrer antes de que se pueda formar formalmente un estándar nacional unificado de intercambio de energía. Además, además de NIO, el modelo actual de intercambio de baterías está dirigido principalmente a viajes compartidos en línea, taxis y otros vehículos operativos que son extremadamente sensibles al tiempo de carga y consumen una gran cantidad de baterías.
Una persona cercana a Contemporary Amperex Technology Co., Ltd. dijo: “Cuando aumente la tasa de penetración de los vehículos eléctricos, también aumentarán los escenarios de aplicación y la demanda se diversificará. La ruta técnica dominará el mundo. Como líder, debe haber una variedad de tecnologías y diseños de productos para adaptarse a este mercado diverso. "
CTC no es solo una innovación tecnológica, sino que también tiene una enorme. impacto en la industria. En noviembre de 2021, el "Plan de desarrollo de la industria de vehículos de nueva energía (2021-2035)" emitido por el Consejo de Estado propuso desarrollar una nueva generación de plataformas modulares de vehículos de alto rendimiento y abordar el diseño integrado de chasis de vehículos eléctricos puros y multienergía. Tecnología de integración de sistemas de energía.
Atraídas por las ventajas de costos reducidos, batería de larga duración y ligereza, cada vez más empresas automotrices estarán dispuestas a comenzar a implementar la tecnología CTC en el futuro, lo que puede ser aún más cierto en los vehículos de pasajeros de nuevas energías. . obvio. Por lo tanto, la tecnología de baterías CTC es sin duda una importante tendencia de desarrollo de la industria de vehículos de nueva energía en el futuro.
Los cambios tecnológicos deben ser testados por el mercado. El rendimiento real de la tecnología CTC no se podrá confirmar hasta que se lancen los modelos equipados con esta tecnología.
Sin embargo, cuando la tecnología aún está en la etapa conceptual, a menudo parece muy lejana, pero cuando la tecnología comienza a implementarse, el progreso a menudo supera las expectativas;
Leopao toma la delantera en la producción masiva de tecnología CTC, lo que es suficiente para demostrar que en el camino de las nuevas energías, las marcas chinas tienen todas las oportunidades de "superar".
En la conferencia de prensa, Leapao anunció: "Leapao se abrirá a la tecnología CTC de forma gratuita". Esto puede impulsar a los vehículos de nueva energía de China a subir y llegar más lejos juntos.