更多 比亚迪近况更新 • 电池产能：1）目前：大刀片48G/年，小刀片15G；2）22年底：建成150G，明年新增产能规划100G，一共250G。• 车产能：四月10万辆/月，往后每月提升2万辆到峰值20万辆/月。• 月排产：四月份5.5GWh，五月份6GWh，六月份6.5GWh。• 目标出货量：1）今年：【车】180万辆，【电池】80（自供60+外供10+储能10）；2）明年：【车】270万辆，【电池】136（自供96+外供20+储能20）。• 盈利：对外销售的毛利率（储能25%、特斯拉15%）；对内结算预计10%。技术演变核心要点 比亚迪这三次技术革新都是从结构上做创新。• 划时代的大刀片核心是取消模组-提升电池包体积利用率，方式是取消电池包内部的横梁和纵梁，但取消这些支撑件（横梁、纵梁）后电芯结构强度会下降（影响安全性），故把电芯做成又薄又长的“刀片”，刀片这种结构长度上可以代替横梁，厚度上通过堆叠（叠片工艺）可以代替纵梁。此外，结构上借鉴蜂窝结构排列电芯，进一步提升整个电池包集成效率和强度。• 用在 DMi 平台上的小刀片创新在于内部串联软包小电芯（通过串联获得更高的电压，故每个刀片电池电压在20V左右），外部铝壳刀片。对于PHEV来说放电功率重要型强于续航，故内部串联以实现更好的充放电性能。• 最新推出的CTB核心突破是将车身地板和电池上盖合为一体，进一步简化了车身结构提升了安全性能。此外，排列上继续借用蜂窝铝结构排列电芯，提升了电池结构强度，可承受50吨重卡碾压而无变形。正文 一、刀片电池（大刀片） 更多 • 发布时间：2020年3月 • 应用：最初搭载于“汉”车型上，2020年7月开始逐步应用于汉、E2、宋plus、秦plus、D1、海豚等多种纯电动车型，目前刀片电池技术仍在持续研发并持续扩大应用。1、主要创新 通过结构创新，在成组时跳过“模组”。• 传统电池包结构：电池包包括电池包外壳，多个横梁和多个纵梁将电池 包外壳分割成多个电池模组的安装区域，电池模组通过螺钉等方式，固定在横梁或纵梁上。电池模组包括依次排列的多个单体电池，多个单体电池排列形成电池阵 列，在电池阵列外部设置有端板和/或侧板；一般同时包含端板和侧板，端板和侧板固定，围 成容纳电池阵列的空间。同时，端板和侧板通过螺钉连接，焊接或者通过拉杆等其他连接件 连接，以实现对电池阵列的固定。图：传统电池包结构（400是模组，500是横梁，600是纵梁） 更多 来源：比亚迪专利、天风电新 • 传统电池包结构体积利用率低下。电池模组通过螺钉等结构固定在横梁和纵梁上，浪费了空间，同时因为 加入了螺钉等连接件，提高了重量，降低了能量密度；另外，电池模组通过端板和侧板的 配合设计，端板和侧板均具有一定的厚度和高度，浪费了电池包内部的空间，降低了电池包 的体积利用率。一般情况下，上述相关技术中的电池包，电池包内单体电池的体积之和与电 池包体积的比值均在 50%左右，甚至低至40%（也就是说电池包的体积利用效率只有40%-50%） 图：刀片电池和传统电池结构比较 更多 来源：旺财锂电、天风电新 在系统集成方面，创新性的使用三明治结构设计，并借鉴了蜂窝板的结构理念，实现超高集成效率，超高强度和刚度。蜂窝板具有质量轻，强度高，刚度高的特点，基于刀片电池的电池系统将电池阵列作为骨架，通过高性能胶黏剂将上盖、底板与电池阵列粘合成一个整体，实现超高集成效率，超高强度和刚度。图：刀片电池三明治结构 来源：汽车动力总成、天风电新 图：刀片电池轻质高强蜂窝结构复合材料防护板 更多 来源：汽车动力总成、天风电新2、主要优势 跳过模组，极大提升了体积利用率，加上超过的集成效率打开了铁锂电池能量密度和续航天花板。传统电池包40%的空间利用率，刀片电池的体积利用率超过60%，首搭“刀片电池”的比亚迪汉续航里程达到600km（系统能量密度达140Wh/kg），刀片电池提出前工信部比亚迪纯电车型铁锂系统能量密度在120Wh/kg。图：刀片电池空间利用率 来源：比亚迪发布会、天风电新 刀片电池安全性能佳，针刺实验下效果明显优于传统铁锂电池和三元电池。同样针刺实验下，刀片电池表面温度仅30到60度，无明火，无烟，而三元锂电池剧烈燃烧，表面温度超过500度，一般铁锂电池无明火，有烟。图：三种动力电池针刺试验 更多 来源：比亚迪发布会、天风电新 图：刀片电池相关专利 来源：中国知网、天风电新 二、DM-i超级混动平台搭载专用功率型刀片电池（小刀片） 发布时间：2021年1月 应用：DM-i超级混动平台 功率型和容量型（大刀片）相对应，功率型更看重放电功率（5-6C），容量型更看重续航（放电一般在1C）。1、主要创新 采用串联式电芯设计。一件刀片电池内有多个卷绕电芯串联而成（一般6-8个），提高体积利用率。电芯采用软包封装，刀片电池采用硬铝外壳封装。一次密封：对卷芯采用软铝包装，二次密封：刀片电池采用硬铝外壳包装。 图：DMI发布会功率型刀片电池相关 来源：比亚迪发布会、天风电新 2、主要优势 更多 单体数量少：整个电池包只有10到20个刀片电池 超长里程：纯电里程50km和120km 超安全超长寿命：磷酸铁锂稳定性安全符合针刺试验标准 高空间利用效率：采用无模组化设计，空间利用效率高达65% 高强度—：电池和包体设计融合，采用类似蜂窝状铝板结构 图：DMI发布会功率型刀片电池相关 来源：比亚迪发布会、天风电新 三、CTB 发布时间：2022年5月 应用：海豹车型 1、主要创新 • CTP 向 CTB 进阶：电池上盖和车身地板进一步合二为一，由原来的电池三明治结构（CTP技术：电池上盖-电芯-托盘）变成整车三明治结构（CTB技术：车身地板集成电池上盖-电芯-托盘），简化了车身结构和生产工艺。图：CTB是指车身地板和电池上盖合为一体 更多 来源：比亚迪发布会、天风电新 • 采用蜂窝铝结构电池包：CTB刀片电池包的结构灵感，来源于蜂窝铝结构。刀片电池本身非常安全，相邻电芯可以紧密排列在一起。一排排的刀片电芯组成的结构就如蜂窝芯，通过上盖板和底板组成类蜂窝结构。这让CTB刀片电池包的结构强度得到突破。图：类蜂窝三明治结构 更多 来源：比亚迪发布会、天风电新 2、主要优势 • CTB：车身底板与电池上盖板的集成，使得采用了CTB技术的动力电池系统体积利用率提升66%；让电池包与车身融合，安全性能大幅提升，整车侧柱碰撞入侵量减少45%；整车扭转刚度提升一倍至40000+N·m/°，麋鹿测试通过速度83.5km/h，单移线速度133km/h，最大横向稳定加速度1.05g，操控性能达到跑车级水平。• 蜂窝铝：提升了电池结构强度，可承受 50 吨重卡碾压而无变形，也提升了整车安全、操控、舒适等方面的性能。图：电池车身一体化提升整车扭转刚度 更多 来源：比亚迪发布会、天风电新