CTB技术包含Cell创新技术、热管理技术、底部防护技术、粘接技术、堆叠技术、配电技术，弗迪电池CTB电池采用了基于蜂窝的“三明治”结构。

2022年11月16日，由盖世汽车主办，上海虹桥国际中央商务区管委会、上海闵行区人民政府指导，上海南虹桥投资开发（集团）有限公司协办的2022第二届汽车动力电池论坛上，弗迪电池PACK系统专家庄华博士介绍：弗迪电池CTB电池具有以下五点优势：

第一、刀片电池三明治结构在刚度上有天生优势，在设计简化的情况下可以获得70Hz以上的模态；第二、电芯上下胶粘，可提升整包刚度，与整车集成后有助于冲击力的分散；第三，电芯长宽比高，堆叠后提升整包强度，与整车集成后有助于冲击力的分散；第四，极柱侧出，极大化利用高度空间；第五，可实现电芯上下同时冷却/加热，优化效率与均温性。

庄华 博士 | 弗迪电池PACK系统专家

以下是演讲内容整理：

我今天主要从以下几个方面介绍：

第一，介绍弗迪电池的动力开发中心；第二，刀片电池系统的技术创新点；第三，弗迪电池在协同创新方面的工作。

弗迪电池的动力开发中心

首先，介绍一下弗迪电池的动力电池开发中心。2002年，我们启动了磷酸铁锂电池的开发项目；2008年是一个里程碑式的节点：磷酸铁锂电池在纯电和混动车上得到了应用；2011年，大巴用磷酸铁锂电池的第一条全自动化生产线投产；2015年，行业动力电池迎来爆发期，三元锂电池受到行业和政策的青睐；2016年，我们开始在三元锂电池领域的量产应用。

2020年，弗迪刀片电池正式发布，我们迎来了比亚迪汽车销量、弗迪电池销量的真正爆发期；2021年，我们成立重庆开发中心——重庆弗迪电池研究院。目前，弗迪电池研发人员共有3000多人，博士200多位，专利布局4000多个，从比亚迪集团公司规模来看，2022年应届生招收了2万多人，明年计划招3万人，2022年，比亚迪所有员工达到65万人，2023年计划达到90万人。

刀片电池系统的技术创新点

弗迪电池具备电池全生命周期的研发能力，建立了覆盖材料、电芯、电池包、设备工艺的整套产业链，我们也涉及锂矿资源，全面覆盖了从车到矿的全产业链，这也保障疫情期间的供应链安全。

技术创新是弗迪刀片电池系统进阶之路的最主要助力：2018年，弗迪电池采用的是传统电池包GP，其采用模组结构，体积利用率低，成本较高；2020 年，弗迪电池推出刀片电池CTP，采用无模组结构，将体积利用率提升了50%，成本同时降低了30%，2022年，升级为刀片电池CTB，采用车身集成化设计，将体积利用率提升了25%。

下图是CTB的电池包结构和电芯示意图，采用的技术主要包含Cell创新技术、热管理技术、粘接技术、堆叠技术、配电技术、底部防护技术、配电技术。

CTB电池采取基于蜂窝的“三明治”结构，利用多个刀片电池本身的结构强度进行堆叠，不仅可以起到承重的作用，也会降低整个车身的重量，显现出非常明显的成本优势，电池包拆卸和安装也是比较方便的，不是特别的复杂。

同时该结构具有超强的性能，并在电池包侧板做了加强，也将整车的其他零部件向底盘集成，从整车角度出发降低了噪音。

图片来源：弗迪电池

弗迪电池在协同创新方面的布局与进展

接下来是对弗迪电池在协同创新方面的工作进行介绍。

先说直冷直热技术，冷却效果好是其主要优势。当然，也存在一个问题，那就是：电池高度与冷却效果有一定的关系。电池太高，下面快速降温，上面仍然保持较高温度；电池太低，没有足够的空间布置更多电池，导致电量不足，电池包的尺寸需要同时从整车角度和pack角度来考虑设计。

同样的效果下，直冷比热冷的效果好很多，效率提升两倍以上，还可以将能耗降低。这是因为，传统水冷冷却的过程是：散热通过泵，把液体导过去，再空调/制冷的管道把水降温处理，技术原理上，空调冷却系统是通过水进行能量传递，相较于直冷多了一个传导过程，能耗较高，如果直接用直冷，直接用空调系统的冷酶介质，直接对电池进行散热，可以减少整体的功耗。

直冷直热技术还有一个比较好的优势：那就是可以去除原本水冷所需要的零部件，有助于车身轻量化、降低成本、提高效率。

第二个技术优势是弗迪电池CTB电池采用了基于蜂窝的“三明治”结构，具有以下五点优势：

第一、刀片电池三明治结构在刚度上有天生优势，在设计简化的情况下可以获得70Hz以上的模态；第二、电芯上下胶粘，可提升整包刚度，与整车集成后有助于冲击力的分散；第三，电芯长宽比高，堆叠后提升整包强度，与整车集成后有助于冲击力的分散；第四，极柱侧出，极大化利用高度空间；第五，可以实现电芯上下同时冷却/加热，优化效率与均温性。

最后是配电功能高集成的技术创新，我们用五合一高集成配电设计取代了传统配电设计，采用”功能集成”升级技术，可以兼顾功能、性能、经济的要求，具有以下四点具体优势：

1、物理集成度高，减少了元器件数量及之间的连接部件，体积利用率从20%提升至50%；2、功能集成度高，具备高性能，满足大电流工况需求；3、高安全可靠性，在短路时可以被自动切断，具备长寿命的优势，短路切断后触点无粘连。4、低成本，实现降本30%以上。

瞄准集成化，是弗迪电池的发展方向，在通向集成化的道路上，我们持续深入了解行业整车的需求，并将需求精准地传递给上游材料及零部件供应商，同时，我们对材料进行自主研发，最终精确把握“什么样的材料用在什么样的电池上，什么样的电池用在什么样的车上”，弗迪电池的一路发展，实际上也是弗迪电池整个产业链的深度合作发展的一个过程。

（以上内容来自弗迪电池PACK系统专家庄华博士于2022年11月16日由盖世汽车主办，上海虹桥国际中央商务区管委会、上海闵行区人民政府指导，上海南虹桥投资开发（集团）有限公司协办的2022第二届汽车动力电池论坛上发表的《弗迪电池PACK技术创新与发展》主题演讲。）

返回第一电动网首页 >