CTB技術包含Cell創新技術、熱管理技術、底部防護技術、粘接技術、堆疊技術、配電技術，弗迪電池CTB電池采用了基于蜂窩的“三明治”結構。

2022年11月16日，由蓋世汽車主辦，上海虹橋國際中央商務區管委會、上海閔行區人民政府指導，上海南虹橋投資開發（集團）有限公司協辦的2022第二屆汽車動力電池論壇上，弗迪電池PACK系統專家莊華博士介紹：弗迪電池CTB電池具有以下五點優勢：

第一、刀片電池三明治結構在剛度上有天生優勢，在設計簡化的情況下可以獲得70Hz以上的模態；第二、電芯上下膠粘，可提升整包剛度，與整車集成后有助于沖擊力的分散；第三，電芯長寬比高，堆疊后提升整包強度，與整車集成后有助于沖擊力的分散；第四，極柱側出，極大化利用高度空間；第五，可實現電芯上下同時冷卻/加熱，優化效率與均溫性。

莊華 博士 | 弗迪電池PACK系統專家

以下是演講內容整理：

我今天主要從以下幾個方面介紹：

第一，介紹弗迪電池的動力開發中心；第二，刀片電池系統的技術創新點；第三，弗迪電池在協同創新方面的工作。

弗迪電池的動力開發中心

首先，介紹一下弗迪電池的動力電池開發中心。2002年，我們啟動了磷酸鐵鋰電池的開發項目；2008年是一個里程碑式的節點：磷酸鐵鋰電池在純電和混動車上得到了應用；2011年，大巴用磷酸鐵鋰電池的第一條全自動化生產線投產；2015年，行業動力電池迎來爆發期，三元鋰電池受到行業和政策的青睞；2016年，我們開始在三元鋰電池領域的量產應用。

2020年，弗迪刀片電池正式發布，我們迎來了比亞迪汽車銷量、弗迪電池銷量的真正爆發期；2021年，我們成立重慶開發中心——重慶弗迪電池研究院。目前，弗迪電池研發人員共有3000多人，博士200多位，專利布局4000多個，從比亞迪集團公司規模來看，2022年應屆生招收了2萬多人，明年計劃招3萬人，2022年，比亞迪所有員工達到65萬人，2023年計劃達到90萬人。

刀片電池系統的技術創新點

弗迪電池具備電池全生命周期的研發能力，建立了覆蓋材料、電芯、電池包、設備工藝的整套產業鏈，我們也涉及鋰礦資源，全面覆蓋了從車到礦的全產業鏈，這也保障疫情期間的供應鏈安全。

技術創新是弗迪刀片電池系統進階之路的最主要助力：2018年，弗迪電池采用的是傳統電池包GP，其采用模組結構，體積利用率低，成本較高；2020 年，弗迪電池推出刀片電池CTP，采用無模組結構，將體積利用率提升了50%，成本同時降低了30%，2022年，升級為刀片電池CTB，采用車身集成化設計，將體積利用率提升了25%。

下圖是CTB的電池包結構和電芯示意圖，采用的技術主要包含Cell創新技術、熱管理技術、粘接技術、堆疊技術、配電技術、底部防護技術、配電技術。

CTB電池采取基于蜂窩的“三明治”結構，利用多個刀片電池本身的結構強度進行堆疊，不僅可以起到承重的作用，也會降低整個車身的重量，顯現出非常明顯的成本優勢，電池包拆卸和安裝也是比較方便的，不是特別的復雜。

同時該結構具有超強的性能，并在電池包側板做了加強，也將整車的其他零部件向底盤集成，從整車角度出發降低了噪音。

圖片來源：弗迪電池

弗迪電池在協同創新方面的布局與進展

接下來是對弗迪電池在協同創新方面的工作進行介紹。

先說直冷直熱技術，冷卻效果好是其主要優勢。當然，也存在一個問題，那就是：電池高度與冷卻效果有一定的關系。電池太高，下面快速降溫，上面仍然保持較高溫度；電池太低，沒有足夠的空間布置更多電池，導致電量不足，電池包的尺寸需要同時從整車角度和pack角度來考慮設計。

同樣的效果下，直冷比熱冷的效果好很多，效率提升兩倍以上，還可以將能耗降低。這是因為，傳統水冷冷卻的過程是：散熱通過泵，把液體導過去，再空調/制冷的管道把水降溫處理，技術原理上，空調冷卻系統是通過水進行能量傳遞，相較于直冷多了一個傳導過程，能耗較高，如果直接用直冷，直接用空調系統的冷酶介質，直接對電池進行散熱，可以減少整體的功耗。

直冷直熱技術還有一個比較好的優勢：那就是可以去除原本水冷所需要的零部件，有助于車身輕量化、降低成本、提高效率。

第二個技術優勢是弗迪電池CTB電池采用了基于蜂窩的“三明治”結構，具有以下五點優勢：

第一、刀片電池三明治結構在剛度上有天生優勢，在設計簡化的情況下可以獲得70Hz以上的模態；第二、電芯上下膠粘，可提升整包剛度，與整車集成后有助于沖擊力的分散；第三，電芯長寬比高，堆疊后提升整包強度，與整車集成后有助于沖擊力的分散；第四，極柱側出，極大化利用高度空間；第五，可以實現電芯上下同時冷卻/加熱，優化效率與均溫性。

最后是配電功能高集成的技術創新，我們用五合一高集成配電設計取代了傳統配電設計，采用”功能集成”升級技術，可以兼顧功能、性能、經濟的要求，具有以下四點具體優勢：

1、物理集成度高，減少了元器件數量及之間的連接部件，體積利用率從20%提升至50%；2、功能集成度高，具備高性能，滿足大電流工況需求；3、高安全可靠性，在短路時可以被自動切斷，具備長壽命的優勢，短路切斷后觸點無粘連。4、低成本，實現降本30%以上。

瞄準集成化，是弗迪電池的發展方向，在通向集成化的道路上，我們持續深入了解行業整車的需求，并將需求精準地傳遞給上游材料及零部件供應商，同時，我們對材料進行自主研發，最終精確把握“什么樣的材料用在什么樣的電池上，什么樣的電池用在什么樣的車上”，弗迪電池的一路發展，實際上也是弗迪電池整個產業鏈的深度合作發展的一個過程。

（以上內容來自弗迪電池PACK系統專家莊華博士于2022年11月16日由蓋世汽車主辦，上海虹橋國際中央商務區管委會、上海閔行區人民政府指導，上海南虹橋投資開發（集團）有限公司協辦的2022第二屆汽車動力電池論壇上發表的《弗迪電池PACK技術創新與發展》主題演講。）

返回第一電動網首頁 >