技术讲堂｜拆解4680电池组后，为何网友戏称为“一次性电动车”？

从“油改电”到“纯电”平台开发，纯电动汽车产品正在经历着一次又一次的变革，各方面也在不断优化。不过，无论是哪一个优化项，最终的目的都是在单位体积下装更多电池，逐步提升纯电动汽车的续航里程。

作为全球新能源车企龙头之一，特斯拉在7月21日公布2022年第二季度财报时曾宣布，特斯拉Model Y将搭载全新4680电池组。

其中，4680电池组单体能量提高5倍，整车续航里程增加16%，电力比有极耳电池高出6倍，功率输出高出6倍，而且密度更高，只需950个电芯，能量密度约330Wh/kg。

据海外车主实测，4680电池组只需52分钟就能充入97%，而且剩余电量显示为零之后，依然能行驶近5公里。

仅从新4680电池组的参数表现来看，确实有了大幅度的提升。“鱼和熊掌，无法兼得”，电池组性能在大幅度提升的同时，也存在一些“缺点”。为了研究特斯拉4680电池的独特之处，美国专业拆卸公司门罗公司的团队开始拆卸特斯拉Model Y装载的4680电池包。

4680的“秘密”被公开！

从拆卸团队公开的信息来看，电池组和座椅的集成度非常高，甚至可以看作“驾乘者坐在电池上”。座椅、中央扶手等部件被直接安装在电池底盘的上盖，座椅与电池包中间仅间隔几根横梁。

由于电池包通过38个固定螺栓与车身连接，拆掉这些固定螺栓，断开线束就可以把电池包以及前排主副驾座椅、中央扶手箱等部分通过升降机从车身脱离出来。

需要注意的是，经过拆卸团队实测，整个4680版Model Y电池包＋前排座椅总成＋后部PSC高低压控制模块，共计重量为198磅（约543kg），去除掉座椅的特斯拉Model 4680电池包总重不足500kg。

从Model Y 4680电池组的重量以及电池容量（80kWh）来看，新电池组的重量比在行业内已经是非常出色的存在。

不过，当拆卸团队继续进行深入拆解时，他们发现电池电芯和其他关键零部件被一种红色的泡沫吞没。这种泡沫实际是聚氨酯胶水，主要作用包括两个方面：

一、受力与保护，通过灌胶的方式将所有的电芯及零部件融为一个整体，共同受力。加上胶水具有弹性，能够更好地吸收能量，进而保护电芯。

二、固定电芯，由于4680电芯是圆柱形，电芯之间本身有很多缝隙。另外，为了节省空间，4680电池组将电池包给省略掉，导致电芯之间的缝隙更多。因此，通过灌胶可以将这些缝隙填满，防止电芯的位置发生松动。

虽然聚氨酯胶水的作用非常大，但是由于黏性较高，令电池组拆解变得更加困难。拆卸团队用干冰消除胶水后，发现电池包最上部是一层柔性尼龙材料的盖板，呈蜂窝状结构，上面集成了电压采样和温度传感器的线束。下面一层，是电芯连接成并联的集流器。

对比过去特斯拉4680电池包的设计，全新4680电池包完全取消了传统模组。关于这一变化，拆卸团队表示，特斯拉这种CTC电池包维修的可行性几乎为零，因为维修需要设计涂胶、灌胶、密封防水等测试。

汽车或成“一次性用品”！

事实上，特斯拉并不是唯一一家采用CTC电池技术的车企。自跨入2022年以来，已经有多家新能源车企相继发布了与CTC技术相关信息。

4月，零跑汽车发布了CTC电池底盘一体化技术，并表示将在零跑C01上率先量产应用；

5月，比亚迪发布CTB电池一体化技术，并宣布首款搭载CTB技术的e平台3.0车型海豹开启预售；

6月初哪吒汽车发布采用CTP技术的天宫电池系统，并表示将在明年年底正式发布CTC技术。

换句话说，CTC技术已经渐渐成为新能源汽车市场的主流技术之一。当然，相信不少读者在看到此处时，对CTC技术与传统的CTM技术还是感到陌生。

结合现阶段动力电池的应用来看，可以分为电池的设计、加工、正极材料、负极材料以及最后的组装部分。其中，在组成方面，电芯的集成方式被认为是新能源汽车生产制造过程中的重要环节。

回顾一下过去纯电动车常应用的CTM技术（Cell to Module），由电芯组装成模组，再将模组安装到电池包里，从而形成“电芯一模组－电池包”的三级装配模式。不过，由于模组电池的零部件量过多，空间利用率只有40%。

在这样的背景下，为了能够进一步提高空间利用率，CTP技术应运而生。CTP技术通过将电芯直接组在电池包上，较传统体积利用率提高15%-20%，能量密度有所提升。而CTC技术则是在CTP技术的基础上进行更深层次的优化，将电池、底盘和下车身进行集成设计。

不可否认，从目前获得的信息来看，CTC技术的优势非常明显，包括轻量化、更大空间、更长续航、更强性能。相关数据表明，通过采用CTC技术，纯电动车型的垂直空间能够增加10mm，电池布置空间将增加14.5%，续航也将提升10%左右。

尽管CTC技术的优势不少，但是在缸哥看来，CTC技术的硬伤也是非常明显。正如上文中提及的特斯拉4680电池，维修的可能性几乎为零。这意味着，CTC技术很有可能会导致纯电动汽车产品变成一次性用品，毕竟当车辆一旦受损，那么最佳的方案并不是维修，而是换车。

值得一提的是，当保险公司意识到纯电动汽车受损后只能“换车”时，那么势必会导致车辆的保险费用出现大幅度上涨。

这仅仅只是售后可能会出现的问题，缸哥认为，电芯的安全问题才是CTC技术是否能够获得支持的关键因素。因为在CTC技术中，电芯直接“抱团”，而不是类似于传统电池组中，电芯能够经过多级分装，进而在多个环节中散热。

举个例子，当电芯和电芯直接排列在一起时，便意味着一旦一个电芯发生热失控，那么就很容易传导到临近的电芯，从而导致整个电池的热失控。在这样的情况下，CTC技术对热管理有着更高的要求。

总结

作为一种新式的电池封装方式，CTC技术所具备的优点确实很诱人，但是其硬伤也确实很明显。因此，缸哥认为消费者在选择产品之前，理应对相关技术有更深的了解，避免被部分厂商的宣传所误导。毕竟在新能源汽车渗透率不断提高的情况下，依旧有大批消费者仍未分清NEDC和CTLC两种工况的区别。