动力电池PACK技术方向差异及行业现状分析
动力电池PACK技术方向差异及行业现状分析
在动力电池产业链中,动力电池PACK属于产业链中游环节,上游环节是用原材料加工而成的电芯材料,主要包括正极、负极、电解液和隔膜,在动力电池PACK环节中将电池的电芯进行集成,并进行BMS方案设计,使其打包成为电池模组,应用到下游的新能源汽车产业中。PACK环节占动力电池生产成本的8-9%,是企业实现降本的重点之一。动力Pack价格在经历价格快速下跌周期后,目前厂家利润被压缩至较低水平,价格跌速明显放缓。
动力电池PACK行业技术创新
动力电池PACK行业中的最新技术创新主要集中在以下几个方面:
CTP(Cell to Pack)技术:宁德时代率先推出了CTP技术,即无模组电池包技术,通过将电芯直接集成到电池包中,减少了零部件数量并提高了空间利用率和能量密度。第三代CTP技术——麒麟电池在此基础上进一步提升,体积利用率达到了72%,显著提高了电池系统的能量密度和快充性能。
刀片电池技术:比亚迪推出的刀片电池采用阵列式排布,能量密度最高可达180Wh/kg,提升了约9%。这种设计不仅提高了能量密度,还降低了制造成本。
JTM(卷芯到模组)技术:国轩高科提出的JTM技术,通过将卷芯放在模组中实现一次制作,将单体到模组成组效率提高至90%以上,并将系统能量密度提升至180Wh/kg。
One-Stop-Battery和短刀片技术:中创新航和蜂巢能源推出的One-Stop-Battery和短刀片技术,通过简化电池结构,提高动力电池空间利用率从而提升能量密度。
CTB(Cell to Body)和MTC(Module to Chassis)技术:比亚迪的CTB方案将电池包与车身高度融合,提升了车辆的扭转刚度并抑制了车身振动;零跑推出的MTC方案将模组直接集成到汽车底盘,减少了零部件数量和成本;特斯拉的CTC方案则将电池包上壳体和车身下地板合二为一,实现了车身减重和降低电池成本。
麒麟电池的创新设计:麒麟电池在PACK结构方面进行了多项创新,包括电芯大面冷却技术和4C快充技术。前者通过将水冷板放置在两个电芯之间,面积扩大四倍,有效降低高温对电池循环寿命的影响;后者则能带走快速充电产生的热量,提高充放电效率,提升车辆的竞争力。
成本结构分析
动力电池PACK行业的成本结构主要包括电芯材料、结构系统、热管理系统和电池管理系统等。目前,PACK外壳成本占较大比例,三元电池Pack的成本高于磷酸铁锂电池Pack。据SMM数据,当前方形磷酸铁锂Pack(51.9KWh)的价格为0.54元/Wh,6系方形三元Pack的价格为0.7元/Wh。目前新能源汽车行业价格战内卷持续,降本成为企业发展的迫切需求。PACK环节占动力电池生产成本的8-9%,是企业实现降本的重点之一。动力Pack价格在经历价格快速下跌周期后,目前厂家利润被压缩至较低水平,价格跌速明显放缓。