“我國(guó)動(dòng)力電池單體能量密度接近300Wh/kg、系統(tǒng)能量密度超過(guò)200Wh/kg?！边@是1月12日，工信部新聞發(fā)布會(huì)上，工信部裝備工業(yè)一司司長(zhǎng)王衛(wèi)明公布的數(shù)據(jù)。

在結(jié)構(gòu)層面，刀片電池、C2P等創(chuàng)新技術(shù)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用，CTC、MTC、JTM、短刀電池、積木電池、One-Stop Bettery等新工藝也浮出水面，展示出蓬勃的創(chuàng)新力。

目前，動(dòng)力電池產(chǎn)品已經(jīng)呈現(xiàn)出材料創(chuàng)新和結(jié)構(gòu)創(chuàng)新的融合。在兩個(gè)維度創(chuàng)新技術(shù)的雙重推動(dòng)下，我們看到，續(xù)航里程超過(guò)1000公里的電動(dòng)汽車已經(jīng)出現(xiàn)，相信續(xù)航焦慮的破解指日可待。

刀片電池，短刀電池

2020年3月29日，比亞迪正式推出刀片電池。單體電池長(zhǎng)960mm、寬90mm、高13.5mm，形如長(zhǎng)條刀片。通過(guò)CTP的結(jié)構(gòu)創(chuàng)新，一個(gè)個(gè)刀片單體電池跳過(guò)模組直接集成為電池包。電池包安全性能大幅提升，體積利用率也提升50%以上。

2021年12月，蜂巢能源在電池日發(fā)布會(huì)上提出“全域短刀化”概念。

根據(jù)當(dāng)前市場(chǎng)上主銷車型寬度，蜂巢能源發(fā)現(xiàn)，主流的A０-A級(jí)以及B級(jí)以上的平臺(tái)適用于長(zhǎng)度在1150mm-1300mm的長(zhǎng)電芯，這樣，600mm左右的尺寸或者2*600mm左右的尺寸幾乎可以滿足大部分車的需求。

JTM電池

2020年9月，國(guó)軒高科曾透露一項(xiàng)名為JTM（Jelly Roll to Module，卷芯到模組）的新的集成技術(shù)，即直接把卷芯放在模組里面，一次完成制作。

同年，國(guó)軒高科申報(bào)了一項(xiàng)名為“一種電池卷芯以及電池” 的發(fā)明專利。具體做法是將通過(guò)卷繞工藝制成的電芯放入鋁殼內(nèi)，進(jìn)行串、并聯(lián)。電池鋁殼內(nèi)至少有兩個(gè)電池卷芯。

這種集成方法的好處是減少了外部連接件的存在，可以提高電池的體積比能量密度，而且各單卷芯能夠相互獨(dú)立，出現(xiàn)熱失控時(shí)不會(huì)相互蔓延，同時(shí)也避免了大容量單體電池?zé)崾Э貢r(shí)造成整體報(bào)廢的風(fēng)險(xiǎn)。

無(wú)極耳/全極耳大圓柱電池

圓柱電池一個(gè)明顯的趨勢(shì)是由小圓柱向大圓柱發(fā)展，直徑、長(zhǎng)度都變大。

當(dāng)年日本索尼公司為了節(jié)省成本，定下了一種標(biāo)準(zhǔn)性的鋰離子電池型號(hào)——18650，其中18表示直徑為18mm，65表示長(zhǎng)度為65mm，0表示為圓柱形電池。早期使用的18650電池系統(tǒng)能量密度約250Wh／kg。

后來(lái)，雙方又聯(lián)合開發(fā)了直徑21mm、長(zhǎng)度70mm的21700電池。相比18650電池，21700電池單體容量可以提高35％，電池系統(tǒng)能量密度提高20%至300Wh／kg左右。

但特斯拉CEO馬斯克還不滿足，他希望尋找到電池尺寸與成本的最佳匹配。2020年9月特斯拉電池日上，特斯拉帶來(lái)了4680電池。

特斯拉4680電池還采用了“無(wú)極耳”新技術(shù)，核心設(shè)計(jì)理念是將傳統(tǒng)電池的極耳結(jié)構(gòu)去掉，通過(guò)正負(fù)極集流體與蓋板／殼體直接連接。無(wú)極耳技術(shù)并不是取消極耳，而是讓電池的接觸面全部具備極耳功能，降低電阻，以規(guī)避電芯直徑過(guò)大產(chǎn)生的潛在安全風(fēng)險(xiǎn)。

2021年3年，比克電池發(fā)布4680全極耳大圓柱電池。電池安全是全極耳大圓柱電池設(shè)計(jì)需要解決的核心問(wèn)題。比克電池46X0系列大圓柱電池覆蓋80mm至120mm，能量密度達(dá)到270Wh/kg，其中4680大圓柱電池預(yù)計(jì)2022年規(guī)模量產(chǎn)。比克已經(jīng)著手在鄭州工廠新建大圓柱電池生產(chǎn)線。

億緯鋰能在2021年已經(jīng)量產(chǎn)鐵鋰版的大圓柱電池，并且準(zhǔn)備在2022年量產(chǎn)46系列的大圓柱電池。

積木電池

捷威動(dòng)力提出了“積木電池”的概念，即通過(guò)不同電池厚度、長(zhǎng)度、寬度尺寸的變化提高空間利用率，實(shí)現(xiàn)電芯在電池包內(nèi)以搭積木的形式排列。

捷威研發(fā)的積木電池電芯長(zhǎng)度為300mm-750mm，電芯厚度為7mm-18mm，實(shí)現(xiàn)體積利用率提升8%-12%，同時(shí)成本下降10%-15%。

One-Stop Bettery

2021年9月，中創(chuàng)新航（前身中航鋰電）發(fā)布了面向TWh時(shí)代的全新設(shè)計(jì)技術(shù)產(chǎn)品——One-Stop Bettery。

One-Stop開發(fā)了超薄殼壁、多維殼體成型、多功能復(fù)合封裝、一體橋接電連接、高剪切外絕緣、原位無(wú)塵裝配集成等眾多技術(shù)，使結(jié)構(gòu)重量降低了40%,零部件數(shù)量減少了25%，生產(chǎn)效率提升了100%。

One-Stop Bettery技術(shù)的產(chǎn)品預(yù)計(jì)2022年6月面市。

CTP，CTC，MTC

傳統(tǒng)的電池包集成方式是由電芯組成模組，再由模組構(gòu)成電池包，最后將電池包安裝到車身地板上。CTP（Cell to Pack，電芯到電池包）結(jié)構(gòu)是將電芯集成到電池包，是無(wú)模組概念。目前新的CTC（Cell to Chassis，電芯到底盤）技術(shù)則是將電芯直接集成到車身上，可以視為CTP的進(jìn)一步升級(jí)。

繼2019年首次推出應(yīng)用于乘用車的第一代CTP電池集成技術(shù)之后，寧德時(shí)代2021年1月透露將于2025年前后正式推出高度集成化的CTC電池技術(shù)。

按照計(jì)劃，寧德時(shí)代將在2025年前后推出第四代高度集成化的CTC電池系統(tǒng)，2028年前后有望升級(jí)為第五代智能化的CTC電動(dòng)底盤系統(tǒng)。

2021年10月，特斯拉在柏林超級(jí)工廠“Giga-Fest”活動(dòng)上，展示了應(yīng)用CTC技術(shù)的Structure Battery（結(jié)構(gòu)化電池）。

2021年3月，大眾集團(tuán)在Power Day發(fā)布會(huì)上透露，企業(yè)在自研一種標(biāo)準(zhǔn)尺寸電芯，未來(lái)將會(huì)覆蓋集團(tuán)旗下80%的車型，并且研發(fā)了CTC技術(shù)。

2021年6月，沃爾沃在Tech Moment發(fā)布會(huì)上，透露了下一代動(dòng)力電池技術(shù)的CTC方案。

2021年8月，捷威動(dòng)力與悠跑科技在天津簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議，雙方將共同開發(fā)CTC電池系統(tǒng)。

此外，LG也公布了類似的CTC技術(shù)專利。它是將電池包的下箱體與車底盤進(jìn)行了集成，電池包的上蓋與水冷板進(jìn)行了集成，模組安裝于中間縱橫梁形成的隔間內(nèi)，通過(guò)螺栓與底盤固定起來(lái)。

CTC、MTC方案通過(guò)提高空間利用率、減重，從而達(dá)到提高續(xù)航里程的目標(biāo)。但它也對(duì)制造工藝也提出了更高的要求。而且，因?yàn)殡娦局苯蛹傻降妆P上，可維修性差，與換電也無(wú)緣。