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體積利用率高達72%的麒麟電池、將電車成本下探至比肩油車的4680電池技術(shù)，抑或800V高壓純電，哪個才是2022-2023年最值得關(guān)注的技術(shù)？2022年，新能源汽車仍在狂飆突進。根據(jù)研究機構(gòu)LMC Automotive的統(tǒng)計，在全球汽車銷量同比下降1%的背景下，2022年全球純電動汽車銷量總計780萬輛，同比增長68%。當我們進一步把視角聚焦到中歐美三大市場，新能源風(fēng)景，這邊獨好。中汽協(xié)數(shù)據(jù)顯示：2022年中國新能源汽車總銷量為680萬輛，市場占有率達到25.6%，其中純電動汽車銷量為536.5萬輛，同比增長81.6%。
當市場上每售出四輛新車，就有一輛是新能源汽車的時候，足以說明新能源的市場化教育已經(jīng)取得階段性成果，大眾正在接受這個新物種。而相比過去一年市場端的繁花似錦，新能源汽車在技術(shù)端的發(fā)展能否與之呼應(yīng)呢？接下來，我們將逐一梳理2022年已經(jīng)發(fā)布、或是原計劃在這一年發(fā)布但因各種原因跳票的新能源重點技術(shù)。★麒麟電池：參數(shù)拉滿，價格勸退？
里程焦慮仍是壓在電動汽車身上的兩座大山之一，當過去幾年鋰離子電池在化學(xué)屬性層面陷入突破瓶頸，電芯能量密度難再提升，各大車企和供應(yīng)商紛紛將目光轉(zhuǎn)向動力電池的物理布置層面，以期通過高集成度在車內(nèi)塞入更多電池。取消傳統(tǒng)模組（Module）設(shè)計的CTP（Cell to Pack）電池應(yīng)運而生，沒有中間的模組模組環(huán)節(jié)，電芯（Cell）直接集成組包（Pack），電池包空間利用率大踏步提升。而在2022年6月23日，動力電池巨頭寧德時代發(fā)布第三代CTP電池——麒麟電池，將CTP電池的參數(shù)推向新高峰。
首先在電池體積利用率方面，麒麟電池達到了72%，這一數(shù)據(jù)甚至超過了理論上比CTP更具集成效率的CTC（Cell to Chassis）技術(shù)：采用CTC布置方式的特斯拉4680電池體積利用率為63%，采用CTB（Cell to Body，與CTC實際為同類技術(shù)）布置方式的比亞迪刀片電池體積利用率為66%。與空間利用率相呼應(yīng)的，是麒麟電池的能量密度來到新高度。填充三元鋰電芯的情況下，麒麟電池包能量密度為255W·h/kg，而當下同樣搭載三元鋰電池的主流電動車型，其電池包能量密度一般在180W·h/kg。如果這些主流車型換裝麒麟電池，續(xù)航里程將突破1000km（CLTC工況下）。
達成這一成就，麒麟電池的秘訣在于將電池包內(nèi)的隔熱板、水冷板和橫縱梁集成為了多功能彈性夾層，這種三合一工程創(chuàng)新不但節(jié)省了電池內(nèi)部空間，還解決了動力電池至關(guān)重要的散熱問題。寧德時代主推方殼電池路線，在以往電池包中，水冷板被放置在底部，站立布置的方殼電芯只能通過底部進行熱交換。當水冷板被整合進多功能彈性夾層，電芯可以通過側(cè)面進行散熱，冷卻面積增加，冷卻效率也隨之提升。根據(jù)寧德時代官方數(shù)據(jù)，麒麟電池冷卻面積是底部冷卻方式的4倍，電芯控溫時間減少50%。
麒麟電池的另一重要升級則是，充放電倍率達到4C，支持800V高壓超充。如此，麒麟電池做到對單次續(xù)航里程和補能效率兩方面的兼顧，具備成熟完善的技術(shù)價值。但正如我們在麒麟電池發(fā)布之際所言，亮眼的參數(shù)背后，代價是高昂的成本。內(nèi)燃機和變速箱的動力組合作為傳統(tǒng)燃油車成本最高的零部件，占整車成本不會超過25%，但動力電池卻達到30%以上。在動力電池原材料成本居高不下之際，搭載更多電池的麒麟電池包，自然也意味著更高的成本。例如某款30萬起售的純電動車型，提供的140kWh麒麟電池+后電機碳化硅技術(shù)選裝包，價格就已超過10萬元。
而最先將CTC技術(shù)落地的則是中國廠商，2022年4月25日，零跑發(fā)布CTC技術(shù)，搭載在品牌首款轎車車型C01上。比亞迪在不久后也推出CTB技術(shù)，同樣搭載在轎車車型海豹上。不過在技術(shù)路線上，零跑CTC和比亞迪CTB并不相同。零跑CTC其實是通過對電池下托盤和下車體部件的集成耦合，將大模組電池集成在底盤之上，更確切地講是MTC（Module to Chassis）。比亞迪則是“向上”集成，將車身地板與電池上蓋板集成，如此偷出10mm的Z向（垂直）空間。
雖然仍有技術(shù)路線的殊途，但CTC技術(shù)再次成為2022年行業(yè)熱點。其為車輛帶來諸多增益，以零跑C01為例：車內(nèi)Z向空間增加10mm；續(xù)航里程提升10%；扭轉(zhuǎn)剛性提升25%；結(jié)構(gòu)互補帶來安全性提升。這其中，在用戶體驗層面，車內(nèi)Z向空間的提升感知最為明顯，尤其是苦地臺高度久矣的電動轎車。同樣定位中型轎車，比亞迪海豹正是得益于CTB技術(shù)的加持，可以兼顧低趴運動外觀與車內(nèi)空間表現(xiàn)。
但在車企層面，CTC技術(shù)更重要的意義在于降本增效。通過CTC技術(shù)，零跑C01整車零部件數(shù)量減少20%，結(jié)構(gòu)件成本降低15%。這一點在新能源國補正式退場、特斯拉又發(fā)起新一輪價格戰(zhàn)（馬斯克表示，如果有必要，特斯拉甚至可以接受負利潤來保增長）的2023年，尤為重要。而作為CTC技術(shù)路線上更為激進的一方，特斯拉的終極愿景是通過Structual Battery和2-3個大型壓鑄件的組合,最終替換掉370多個零件組成的整個下車體總成，進一步降本增效。
在2022年第三季度的財報會議中，馬斯克就表示，一旦4680電池完全集成，電動車電池成本可以下探到70美元/kWh。這意味著電動車制造成本將會比肩燃油車。對于特斯拉，兩個事件會在未來影響其存亡生死，一個是FSD能否進入中國，另一個則是再次跳票的4680能否盡快大規(guī)模量產(chǎn)裝車。后者顯然更為迫切，而成本控制之于其他新能源廠商，在2023年同樣是生死線。
私人用車市場的換電賽道在2022年意外地?zé)狒[起來，以國家隊身份強勢入場的上汽集團旗下飛凡汽車著實掀起不小漣漪。其影響主要體現(xiàn)在兩個方面：強大的朋友圈資源和可想像的換電黑科技。上汽集團這次聯(lián)合了能源巨頭中國石化、中國石油和動力電池巨頭寧德時代，以及上海國際汽車城聯(lián)合成立捷能智電，將依托“兩桶油”遍布全國的5萬余座加油站網(wǎng)絡(luò)，升級打造“可換電、可充電”的綜合能源服務(wù)站。
而利用后發(fā)優(yōu)勢，飛凡汽車擁有靈活的換電技術(shù)，其CTP電池外殼的長、寬尺寸統(tǒng)一設(shè)計，但可以用不同厚度的電池組對應(yīng)不同的電量，覆蓋50-130kWh+的能量跨度。更重要的一點是，利用“不同厚度的電池組”的靈活性，伴隨電池集成度的提升，不排除飛凡汽車可在未來推出擁有更低地臺高度的可換電運動轎跑車型。另一個跟進入局的，則是吉利集團旗下的睿藍汽車，其瞄準的是20萬元級別換電市場，如果選擇車電分離模式，車身價格門檻可進一步降低至10.99萬元。
作為私人用車市場的換電破局者，蔚來最大的護城河仍是其先發(fā)優(yōu)勢。截至1月13日，蔚來已經(jīng)鋪了1309座換電站，其中高速換電站346座，5縱3橫8大城市群高速換電網(wǎng)絡(luò)基本打通。就在這次春節(jié)期間，蔚來宣布全國高速公路換電站向所有蔚來車輛提供不限次數(shù)的免費換電服務(wù)。
但各個換電站的流量管理也隨之成為挑戰(zhàn)，換電站排隊和沒有足夠電池可換不可避免，針對這種情況，第三代換電站將會把單站電池容量提升至21塊，同時單次換電時間縮短20%，日服務(wù)次數(shù)可達408次。另外，第三代換電站還配備2顆激光雷達和2顆Orin芯片，單站算力達508TOPS，當換電站擁有更遠探測距離和更大算力后，結(jié)合蔚來新近上線的NOP+高速領(lǐng)航輔助駕駛功能，三代站可更精準實現(xiàn)車站協(xié)同、自動泊入換電等功能。
而在換電的光芒下，另一具備劃時代意義的技術(shù)——800V高壓超快充似乎暗淡了些。800V高壓技術(shù)是除特斯拉外一眾車企公認的未來，如大眾SSP平臺、奧迪和保時捷PPE、奔馳MMA平臺、寶馬NK1平臺、現(xiàn)代E-GMP平臺、吉利SEA浩瀚架構(gòu)、比亞迪e3.0平臺、理想Shark和Whale平臺、蔚來NT3.0平臺，都支持800V高壓架構(gòu)。第一個吃螃蟹的，是今年上市的小鵬G9，在自家的S4超快充電樁上，小鵬G9可以實現(xiàn)充電5分鐘，續(xù)航增加200km（CLTC工況）的補能效率。
但成本依然是牢籠，讓800V不得盡情施展功力。首先是車端，為了應(yīng)對高壓系統(tǒng)驗證裝車的破冰之旅，同時保證相比競品不至處于性價比劣勢，小鵬G9的4C快充樁要額外花費1萬元進行選配，并且還只在部分版本上提供。
其次是高昂的基建成本和復(fù)雜的電網(wǎng)協(xié)調(diào)問題，小鵬超快充最大功率可達480kW，但當下一座普通加油站的電容量僅為250kVA（kVA為視在功率，粗略計算下，視在功率*0.9=負載功率），只能支持一個180kW的雙槍快充樁，而多數(shù)高速服務(wù)區(qū)理論上也僅支持4*120kW，也即480kW的充電功率。離開小鵬自家的S4超快充電樁，加之不同充電協(xié)議的影響，擁有800V高壓架構(gòu)的小鵬G9的實際補能效率甚至不如一些400V架構(gòu)車型。800V高壓超充作為一項先進技術(shù)，如果想落地為領(lǐng)先的用戶體驗，仍需一眾廠商和供應(yīng)商們的持續(xù)投入。
