电池技术|中国“麒麟”诠释技术就是力量

相较于传统“电芯—模组—电池包”的三级结构， CTP技术省去或减少了模组组装环节，将电芯直接集成至电池包，从而提高了电池系统的集成效率，提升了系统能量密度，大大降低了制造成本，并适配所有的化学体系电池。
最近，宁德时代新能源科技股份有限公司（以下简称宁德时代）以一段不满4分钟的视频发布了其第三代CTP技术产品——麒麟电池，同时宣布麒麟电池将于明年量产上市。
理想汽车CEO李想在微博平台转发了麒麟电池发布的消息，同时评论称“明年见” 。宁德时代官方微博随后转发了李想的此条微博，同时评论称：“麒麟有理想” 。宁德时代向媒体确认，理想汽车旗下的新能源车已确定将搭载麒麟电池。
麒麟电池的发布，被业内认为是宁德时代持续巩固技术优势的体现，更被认为是中国企业引领全球动力电池技术创新的又一标志。
CTP技术可提高能量密度降低成本
“CTP ，即cell to pack——电芯直接集成为电池包的无模组电池技术。 ”宁德时代首席科学家吴凯告诉科技日报采访人员，相较于传统“电芯—模组—电池包”的三级结构， CTP技术省去或减少了模组组装环节，将电芯直接集成至电池包，从而提高了电池系统的集成效率，提升了系统能量密度，大大降低了制造成本，并适配所有的化学体系电池。
麒麟电池是宁德时代第三代CTP电池包，体积利用率据悉将从第一代的55%提升到72% 。
2019年的法兰克福车展上，宁德时代首次发布公司的第一代CTP技术。同年9月宁德时代宣布， CTP电池包将搭载于北汽新能源EU5车型上，这是该项技术发布后落地的首个乘用车项目。随后，宁德时代将CTP技术更新至2.0版本。宁德时代年报披露，基于磷酸铁锂的第二代CTP产品在2021年已实现大批量交付。
“在CTP第一代、第二代技术中，虽然模组被取消，但对电芯依然采用分模块管理。采用CTP第三代技术的麒麟电池，电芯被集成为一体化能量单元，系统集成效率达72% ，创下全球新高。 ”吴凯表示。
众所周知，动力电池是电动汽车最核心的部件，占电动汽车总成本的四成，在原材料价格居高不下的背景下，技术创新成为降本的重要手段，而宁德时代的CTP电池包结构简化无疑开辟了一条新的创新路径。
吴凯介绍道， CTP技术属于结构创新，可适配于三元锂电池、磷酸铁锂电池、钠离子电池等不同材料体系的电池系统。
全方位锂电产业链与资本整合服务平台高工锂电报道称， 2021年以来，宁德时代CTP电池包相继成规模地导入小鹏汽车科技有限公司的P7和蔚来控股有限公司的ES6等车型。
“麒麟”在电池结构上有三大创新
作为宁德时代的第三代CTP技术，麒麟电池展示了宁德时代的技术实力。
宁德时代称，麒麟电池对电池结构进行了三大颠覆创新。
在功能边界创新上，麒麟电池突破结构功能边界，打造一体化能量单元。麒麟电池整合功能需求，将横纵梁、水冷板与隔热垫合三为一，集成为多功能弹性夹层。
“这一创新，不仅大大节省了结构件数量，提升了空间利用率，还通过多功能弹性夹层的内部斜筋设计，消化电芯使用过程中轻微膨胀而带来的挤压力，让电芯自由呼吸，提高电池全生命周期可靠性，优化电池寿命。 ”吴凯表示。
与之同步，麒麟电池又设计了底部空间共享方案，将电芯倒置，将结构防护、高压连接、热失控排气等功能模块进行智能分布，释放了6%的能量空间，并满足了底部球击等国标电池安全测试要求。