CTP高度集成动力电池的发展趋势

动力电池CTP技术

动力电池CTP技术问世两年多后，已得到大规模应用。在此之前，我们可能需要了解十大动力电池公司。

CTP高度集成动力电池（Cell To Pack），将电池直接集成到电池组中。由于省去了模块组装工艺，提高了CTP电池组的空间利用率，减轻了电池组的重量，提高了能量密度，降低了成本，这也是探索动力电池结构创新的重要方向。

首先采取行动的是宁德时代。2019年9月，全球首款CTP电池组下线，安装在北汽EU5车型上。与传统电池组相比，CTP电池组的体积利用率提高了15%-20%，电池组组件数量减少了40%，生产效率提高了50%，能量密度可达200Wh/kg以上。

比亚迪紧随其后，于2020年3月发布了其创新技术刀片电池。简单地说，电池的宽度无限延长，厚度变薄，以更快地实现900mm甚至1m的超长电池。与传统的方形电池相比，它具有“扁平”和“长”的形状。

随着两大动力电池的大力推广，CTP技术在2020年进行了小规模测试，到2021年已在一批热门新能源乘用车上成熟应用，实现了规模化生产。在此背景下，2022年，CTP电池大规模应用的第一年即将开启。

一方面，自2021年以来，宁德时代 CTP电池组已在特斯拉Model 3(图片|配置|询价)、Model Y、小鹏P7、蔚来 ES6等高性价比车型中大规模推出。此前有消息称，配备CTP电池的蔚来 ET7也将交付。

一组可供参考的数据是，2021年，Model 3和Model Y将在全球交付超过91万辆，其中上海工厂将交付超过41万辆。搭载CATL CTP电池组的国产Model 3占比超过80%，在Model Y领域的渗透率加快。

另一方面，比亚迪也明确宣布旗下所有车型均配备刀片电池。2021年，比亚迪将销售近60万辆乘用车。2022年，该公司计划推出不少于20款新车型，包括流行车型的DMi版本，如Han DM-i、Qin Plus DM-i和Song MAX DM-i。

同时，蜂巢能源推出的短刀电池也将以CTP的形式提供支持，并已确认安装在ORA型号上。

除了方形CTP电池，包括远景动力在内的软包装电池公司也在积极探索CTP解决方案。其中，远景动力基于软封装大模块概念推出的积木式电池技术已经成熟，并向国际车企发送样品，中国的大规模推广迫在眉睫。远景动力软包CTP的电池容量将在同一空间内翻一番，电池寿命将延长至1000公里。预计将于2024年大规模生产。

流行机型流行背后的逻辑是，通过结构创新，提高了CTP电池组的空间利用率，降低了电池组的重量，提高了能量密度，降低了成本。

更重要的是，CTP技术与LFP电池的结合实现了成本、安全性和能量密度的最优解决方案，产品在各种流行型号中不断得到验证和推广。

2021年以来，原材料价格上涨，电池公司的成本压力巨大，LFP电池的推出速度加快。宁德时代CTP技术和比亚迪刀片电池都使用LFP来实现成本、安全性和能量密度的平衡。Model 3、汉EV等热门车型的大规模生产将进一步推动CTP电池组的大规模生产和应用。

在这种背景下，中国电池公司已经从引领全球CTP技术的发展转向了CTP技术在全球的出口。2021年，现代与现代摩比斯签署了一项战略协议，授权后者使用其CTP技术，并支持后者在韩国和世界各地供应CTP相关电池产品。

CTP迎来大规模应用的第一年

它已经在Model 3、Model Y和Han EV等热门车型中成功验证并大规模应用。CTP+LFP电池组实现了成本、安全性和能量密度的平衡。大规模促销为市场提供了机会。

自2020年以来，LFP电池在乘用车领域的渗透率和接受度持续上升。Model Y、Model 3、比亚迪汉EV、宏光Mini EV等现象级车型的大规模引进和应用，同时受到梅赛德斯-奔驰、大众、雷诺、现代等一批国际主机厂的青睐，成为其入门级电动汽车电池的重要选择。

数据显示，2021年磷酸铁锂动力电池装机容量为65.4GWh，同比增长204%。增长率远高于三元动力电池的87%，占比近47%。2022年，它将与三元电池展开竞争。在这里，您可以参考十大磷酸铁锂动力电池制造商。

宁德时代CTP技术一开始就锁定了LFP电池，随后在三元领域加速推广，目前已渗透到乘用车和商用车领域；比亚迪的刀片电池宣布将全面改用LFP电池，其车型将采用全刀片电池。

凭借LFP电池，宁德时代和比亚迪这两大电池厂商的CTP技术已渗透到2021年新能源销量前十的40%。

使用CTP技术的Model Y、Model 3、Qin Plus和Han EV四款车型将分别位列2021年新能源汽车销量排行榜的第二、第三、第五和第六位。

其中，两款特斯拉车型的装机容量接近20GWh，其中，宁德时代CTP电池占比近70%，比亚迪配备了其刀片电池。

除了特斯拉，宁德时代CTP还配备了NIO ES6、Xpeng G3、Xpen P7，并将为今年或未来推出的许多新车型提供NIO ET7、荣威RES33和Nezha。

比亚迪的热门车型DMI系列也相继上市。该公司在2022年推出20多款新车型，包括流行车型的DMi版本，如Han DM-i、Qin Plus DM-i和Song MAX DM-i，达到150万辆汽车。

新的电池供应格局和供应链机遇

在CTP电池组大规模应用的同时，电池公司和原始设备制造商的新供应模式正在加速形成。

在电池组CTP之后，整个生产和制造过程将进行重大创新。主机厂将从原来组装电池组的方式购买电池和模块，转变为从电池公司整体购买电池组。

特别是电池公司持续推进集成电池组和集成底盘全产业链布局。整合和结构创新有效增强了电池工厂在零部件供应链中的力量。

一方面，CTP/CTC技术创新电池公司的整体开发和应用早于代工公司，CTP技术的落地明显领先。另一方面，以电池为核心，辅以相应零部件的一体化设计，电池工厂更有发展优势。

值得一提的是，在制造过程中，与传统电池组相比，CTP电池组去掉了模块，并且在简化pack结构的过程中，不同结构和材料以及传统结构部件的使用的增加或减少都在生产供应中。结构也将发生重大变化。

一方面，使用一些新材料部件，如热粘合剂、结构粘合剂和绝缘部件；另一方面，传统结构件的产业结构发生了迁移，客户结构从以前的汽车公司逐渐渗透到电池公司。

在结构件领域，CTP技术对电池托盘的抗震性、气密性和轻量化提出了更高的要求。基于此，所使用的材料也在不断发展，钢等新材料的应用→ 铝合金→ 对镁铝合金/塑料和碳纤维复合材料进行了探索。

在材料部件领域，CTP结构电池组设计消除或大大消除了中间模块组件，并使用大量胶水连接和固定电池单元，因此结构胶和导热胶的应用增加。

基于此，电池组的模块化和标准化将继续深化，整个电池组生产过程的集中度将继续提高。

特别是在CTC时代，电池组的生产将从分散的原始设备制造商转向更集中的电池工厂，并在结构件和材料领域提供新的市场机会。