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鱼和熊掌可兼得,CTB引领电动车性能设计实现飞跃

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5月20日,比亚迪如期发布了市场期待已久的全新车型—海豹(参数丨图片)。但是,这次发布会带给人们惊喜的不仅仅是海豹的上市以及后续强劲的预售订单,海豹搭载的CTB技术,或许更为出人意料。海豹是比亚迪汽车中首款搭载这一技术的车型,因而被赋予了特别的意义。


CTB技术的优势到底在哪里

什么是CTB?CTB其实是Cell To Body的英文简写,简而言之,比亚迪CTB就是电池车身一体化技术。也由于搭载了CTB技术,海豹等车型将大大简化车身结构和生产工艺,从而在安全、操控、高效和美学方面再次实现全新突破。

电池与汽车整体之间的布局架构一直是新能源汽车的最头痛的问题之一,因为这涉及到汽车产品许许多多的技术痛点。目前电动车市场上比较普及的电池安装技术是CTP。CTP技术由电芯直接组成电池包,电池包相对是独立的一个整体。现在的CTB技术则是将电池包去掉,直接将刀片电池通过与托盘和上盖粘连在车身地板的固定方式,从而再次简化了工序,实现了车身与电池系统的高度融合。


技术人员对此有一个非常形象的比喻:CTP技术被比作是电池三明治结构,CTB技术则被比作是整车三明治结构。显然,在CTB技术条件下,动力电池系统已经不仅仅只是一个提供汽车动力的能量体,更是与汽车整车密不可分的结构件。

CTB技术最明显的效果就是车辆的空间得以大幅提高了。对于用户来说,电动车不让人放心的一点就是电池占用了车辆的大部分空间。还记得最初的电动车是什么样子的吧,坐进去,腿不得不蜷起来,因为电池的搭载使得车身地板被迫大幅提高了,车内空间高度被迫压缩。

数据显示,搭载CTB技术的e平台3.0,由于降低电池对于车辆垂直方向空间的占用,同样的车高尺寸下,垂向乘坐空间增加了10毫米。这个数据对于那些造型低趴的车型,能拥有更为舒适的驾乘体验。

空间体验的改善仅仅是CTB技术应用的好处之一,更多的惊喜是在于CTB给整个车辆性能方面带来了全方位的改进。

在比亚迪CTB技术发布会上,能够看到一辆50吨重卡通过比亚迪电池的场景,比亚迪电池在承受相当于一架A320空客飞机的重压之下,仍然完好无损而且可以继续使用,原因就在于CTB技术中的类蜂窝结构。

在CTB技术中,电池铝板是呈现蜂窝状结构的。蜂窝状结构不是第一次出现,早已在航空航天等高新技术领域成功应用。蜂窝结构的特点不仅可以节省大量材料,减轻质量,而且可以提升结构强度。


在传统电动汽车结构设计中,为保护电池安全,不得不打破原有的车身传力结构,从而导致极端碰撞情况下安全风险加剧。但是在CTB技术条件下,车身结构稳定性大幅提高,电池成为传力结构的重要组成部分,传递并吸收能量,从而提升车辆安全性。与此同时,比亚迪在e平台3.0特别采用了专为纯电车型设计的传力架构,实现力的分流,快速分散碰撞能量。

数据显示,搭载CTB技术的e平台3.0车型,正碰车内结构安全提升50%,侧碰车内结构安全提升45%。


CTB技术还带来了一个扭转刚度的大幅提升。一般来说扭转刚度越高,车辆的舒适性、操控性和安全性也会越高。据悉,基于CTB技术的e平台3.0,整车扭转刚度提升70%,超40000N·m/°,而首款搭载CTB技术的车型——海豹,整车扭转刚度可达到40500N·m/°。这也就是说,比亚迪CTB技术下的车型轻松媲美百万级豪车,让燃油车的上限成为电动车的下限。


扭转刚度提升还带来了车辆操控性能的提升。高扭转刚度意味着车辆在各种工况下,形变量更小,车体响应更快,让车辆在转弯时侧向支撑力更足,高速过弯侧倾更小,车身姿态更稳定,车辆的操控上限更高,更好开,更好玩。首搭CTB技术的海豹车型,麋鹿测试通过车速83.5km/h,单移线测试通过车速133km/h,稳态回转最大横向稳定加速度1.05g,达到跑车级水平,打造运动车型新标杆。

CTB技术将车身地板与电池上盖板合二为一,还能够有效抑制车身振动,提升车辆NVH水平。较CTP方案,CTB使振动速率和振幅降低90%,路噪降低1.5dB。首搭CTB技术的海豹车型,通过减速带、颠簸坏路等工况,应对自如,更平稳,更舒适。

CTB的蝴蝶效应

世界上往往一件事的改变,就可能影响到许多事情的发生。就汽车整车来说,一个局部技术的改进,影响到的一定是整车更多性能的改进。

在纯电动车的发展初期,对电池的额外保护被赋予了特别重要的位置,这也不得不牺牲了其他性能指标。今天CTB技术的推出,整车各项性能也因此获得更好的调整与释放。

首先是车辆操控性的提升。CTB电池车身一体化技术对于整车架构进行了重大调整,因而整车可以实现前后50:50的黄金轴荷配比,这往往是许多豪车品牌才追求的性能,车辆操控更加平稳。


其次,CTB技术带来了超低风阻与更好的能耗表现。有数据表明,风阻系数每降低0.01,纯电动车的续航将增加8公里,因此车辆风阻系数对于纯电车辆更为重要。

在CTB技术条件下,车辆底盘可实现全平设计,同时,纯电专属平台缩短前舱体积,让车辆造型更低趴动感。e平台3.0风阻系数可低至0.21。而基于e平台3.0中型平台打造的海豹,风阻系数低至0.219,在同级车型上处于领先水平。百公里加速快至3.8秒,百公里能耗却低至12.7kWh,甚至比很多紧凑级两驱电动车还低。目前海豹车型可实现充电15分钟,续航300公里,且完全兼容当前所有公共充电桩,是更适合目前中国消费者的解决方案。

比亚迪技术遥遥领先


在燃油车时代,比亚迪的技术优势一直处于沉淀积累中。随着新能源汽车时代的逐渐到来,比亚迪长期坚持新能源汽车技术路线的战略优势不断爆发出来。作为世界最早一家宣布从传统燃油车彻底退出、全面进入新能源汽车领域的汽车企业,比亚迪显然具备了足够领先的底气。纯电动平台不断更迭换代、刀片电池等等都是厚积薄发的自然结果。无疑,CTB技术再次让比亚迪成为新能源汽车领域的佼佼者。

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