随着补贴政策的逐步退坡，汽车制造商和电池生产商均面临着更为严苛的成本控制挑战。这涵盖了降低贵金属材料成本、研发支出以及制造成本等多个方面。通过这些措施，可以有效缓解整车规划的压力，为品质提升腾出更多空间，同时保持价格上的竞争力，进而提升整体产品的性价比。国产特斯拉在售价跌破30万元大关后所引发的消费者热潮，便是这一现象的有力印证。
采用全新CTP技术的无模组电池包，在成本方面相较于传统电池包具有显著优势。其体积利用率提高了15%-20%，零部件数量减少了40%，同时生产效率也提升了50%。这一技术革新将极大地推动动力电池制造成本的降低，并且其能量密度也提升至200Wh/kg以上。

那么，CTP技术究竟是什么呢？简而言之，CTP技术就是简化包装、降低成本的一种创新。以运输鸡蛋为例，传统的运输方式可能需要每20颗鸡蛋用一个礼盒进行包装，而CTP技术则能将这一过程简化，例如每1000个鸡蛋只需一个箱子进行打包，从而显著节省了包装成本和运输重量。

然而，这种简化包装的方式虽然降低了成本，但在安全性和损坏排查方面也可能带来一定的挑战。但无论如何，CTP技术都以其独特的优势，在汽车制造领域引发了一场革命。

在传统的电动汽车电池构造中，电芯经过组装形成模组，再将模组装入电池包，构成了“电芯-模组-电池包”的三级装配体系。然而，CTP技术，也就是Cell to PACK技术，打破了这一传统模式，实现了电芯直接集成到电池包，从而简化了生产流程并降低了成本。但这样的技术革新也带来了新的挑战，因为模组在传统构造中扮演着重要的安全与保护角色。在CTP技术下，如何确保电池包的安全性和稳定性成为了关键问题。尽管如此，CTP技术的优势依然显著，它推动了动力电池制造成本的降低，并提高了能量密度，为汽车制造领域带来了革命性的变革。

什么是模组？

模组，简单来说，就是将多个相关零部件整合成一个统一的模块。在电池包领域，模组通常由若干电芯、导电排、采样单元以及必要的结构支撑部件共同组成。当模组被去除后，与之相关联的高压线缆、通讯线缆、冷却/预热循环管路、BMS监测模块、温度传感器、电流传感器等设备，都需要进行相应的调整或重新布局。

宁德时代的CTP技术路线，以高镍三元锂架构为基础，其核心在于减少了模组的数量。通过直接将多个大容量电芯组合成标准化的电池包，再灵活地进行堆叠，以适应不同车型的储能需求。目前，CTP技术主要有两种实现方式：一种是通过大模组来替代传统的小模组，另一种则是完全摒弃模组的设计。

特斯拉Model 3采用了四个长度约2米的大模组，而早期的特斯拉Model S则使用了16个模组。通过将小模组整合成大模组，并去除侧板以扎带相连，特斯拉成功降低了电池成本，甚至达到了35%的降幅。这一趋势在宁德时代的CTP技术中得到了进一步体现，其大模组方案通过套筒连接方式紧贴在一起，简化了结构并实现了轻量化。

宁德时代的大模组方案

如图一至图四所示，每个电池模组11都包含一个框架111，其内部容纳了多个电池单体112。相邻的框架111之间，通过固定设置的套筒12相连结，该套筒12配备了用于穿设固定件的通道124。借助这些固定件，电池模组可以组装成电池包1，并通过安装梁13的辅助，稳固地安装在整车上。
图一展示了宁德时代的大模组方案中的电池模组设计。每个电池模组都配备了一个框架，内部空间用于容纳多个电池单体。这些电池模组通过固定设置的套筒相连结，套筒上还配备了用于穿设固定件的通道，以确保电池模组能够稳固地组装成电池包。此外，安装梁的辅助使得电池包能够稳固地安装在整车上，从而确保了整个系统的稳定性和安全性。
图二展示了宁德时代的大模组方案中的电池包设计。电池包由多个电池模组通过套筒相连结而成，形成一个整体。这种设计不仅提高了电池包的能量密度，还确保了其在整车上的稳固安装，进而增强了整个系统的稳定性和安全性。
图三展示了宁德时代大模组方案中的电池包与车辆底盘的连接方式。通过合理的布局和结构设计，电池包能够稳固地与车辆底盘相连结，确保在行驶过程中保持稳定，进一步提升整体系统的安全性。
从上述分析中，我们可以看出CTP技术并非颠覆性的创新，它主要是在电池包内部连接结构上进行优化，通过采用大电芯和大模组，简化了装配工艺和流程。宁德时代的CTP电池单体电芯容量已从50Ah提升至超过200Ah，显著减少了壳体的占比。这一技术具有三大显著优势：首先，由于CTP电池包不受标准模组限制，因此具有广泛的适用性；其次，通过减少内部结构组建，提高了体积利用率和系统能量密度；最后，其散热效果优于小模组电池包。
当宁德时代的CTP技术与811高镍电芯相结合时，能够以更高的能量密度实现更长的续航里程。目前，宁德时代公开的资料显示，CTP电池组仍采用方壳封装，这种选择考虑到了高镍电池的稳定性。

另一方面，比亚迪的“刀片”电池则基于其擅长的磷酸铁锂技术，通过自家研发的长度超过0.6米的大电芯，实现了电池单体的容量进化。与传统的CTP电池不同，“刀片”电池的电芯形状更加扁平、窄小，并通过阵列方式排布在电池包里，宛如“刀片”般插入，这也是其得名的原因。
比亚迪近期披露的专利显示，“刀片电池”的设计从一开始就充分考虑了产品对不同规格车型的适应性。其“刀片”形状的窄边设计得尽可能纤细，从而使其垂直高度能够灵活适应高底盘和低底盘的车型需求。展望未来，比亚迪可能会基于此技术进一步开发出超薄底盘的多功能车，以提供更多的车内空间和更大的电池容量，同时优化动力电池总成的能量密度。此外，这款电池还采用了创新的散热/预热设计，能够在复杂工况下的充放电过程中，将电芯温度差控制在1℃以内。值得一提的是，比亚迪即将推出的新款汉车型已经选定了这款“刀片电池”，其体积比能量提升了50%，成本下降了30%，续航里程更是达到了605km。结合比亚迪的CTP电池技术与磷酸铁锂电芯，这款电池不仅耐温性更佳，还能提供稳定的续航里程，同时降低成本，从而提升车辆的竞争力或为制造商带来更好的利润空间。

由于比亚迪早期专注于磷酸铁锂技术的研发，这使得“刀片电池”最终选择了磷酸铁锂作为核心成分。磷酸铁锂电池以其成本优势脱颖而出，无需钴金属，相较于三元锂电池，其售价更为亲民。目前市场上，磷酸铁锂电池的售价为0.65元/wh，显著低于三元电池的0.85元/wh。

然而，选择磷酸铁锂并非仅因其价格低廉。更重要的是，这种电池在安全性和循环寿命方面表现出色。通过刀片电池的独特封装技术，磷酸铁锂的能量密度短板得到了有效弥补。

磷酸铁锂电池的亮点包括

（1）高能量密度：其标称电压为3.2V，能量密度大约是铅酸电池的4倍，既节省了空间又减轻了重量。
（2）出色的安全性：磷酸铁锂正极材料具有稳定的电化学性能，充放电过程平稳且结构稳固。
（3）高温性能优越：在外部温度高达55℃时，电池仍能保持正常工作状态。
（4）高功率输出：标准放电为0.2C，支持3C充放，满足高功率需求。
（5）长循环寿命：在常温下以1C充放电，单体经过2000次循环后，容量仍能保持80%以上。
（6）环保特性：整个生产过程无毒且环保，所有原料均无毒无害。

此外，CTP封装技术虽然简化了模组结构，使得电芯直接固定在动力电池总成内部，但这并未降低其耐受力。相反，通过必要的结构加强措施，该技术为碰撞过程中的被动安全提供了有力保障。同时，去除模组的设计也使得动力电池总成的自重有所减轻。

对于长期使用的私家车，由于其普遍采用非承载式车身设计，即没有大梁，因此电池结构必须能够承受车身在反复形变过程中产生的长时间应力变化。电池模块，作为底盘上的关键受力部件，其结构强度至关重要，必须能够适应汽车在复杂使用场景下的各种挑战。特别在侧向碰撞时，电池包的抵御能力显得尤为关键，厂家通常会通过优化电池包外壳的结构和选用高强度材料来提升这一能力。
电池包受扭转力仿真模型图揭示，宁德时代采用的CTP技术，旨在最大化体积封装效率，这使得大模组之间的连接在反复对角线切应力下可能面临挑战。此外，高压线束与冷却系统的连接也变得更为复杂。值得注意的是，宁德时代最新申请的电池包专利设计巧妙，摒弃了传统的电池箱体，通过固定件和套筒或安装梁的巧妙组合，将电池模组直接与整车相连。这一创新不仅减轻了电池包的重量，还显著提升了其在整车中的连接强度。
比亚迪的“刀片”电池设计在整体构型上仍保留了模组封装和电池包封装的理念。根据专利图所示，其电池包封装设计灵活，能够根据不同车型的需求预留适当的形变空间，从而有效避免超薄大电芯在直接受力时可能产生的损伤。这种设计在结构耐久性方面显示出其独特的优势，使得比亚迪刀片电池能够更轻松地打造出耐用且可靠的产品。

然而，这种灵活的电池包封装设计也面临一些挑战。以比亚迪汉电池为例，其功率密度仅为140Wh/kg，这一数据在2019年时属于中等或偏下的水平，而在2020年则仅达到入门标准。若未来比亚迪能进一步优化此技术，提升磷酸铁锂电池的能量密度至200Wh/kg或更高，那么三元锂电池或许只能通过提升自身能量密度并扩大市场份额来应对竞争。

同时，CTP技术虽具备诸多优势，但取消模组环节也带来了新的风险。CTP对电芯的一致性提出了更高要求，电芯在充放电过程中因膨胀导致的形变和散热性能下降的问题，需要在整个电池包层面进行综合考量。

一旦单个电芯出现故障，就需要更换整个电池包，这与以往只需更换模组的情况大相径庭，无疑增加了维修成本。这一点也成为了特斯拉电池备受争议的焦点之一。购买此类电池车的车主们，需要仔细审视相关保险条款，以避免因一次事故导致整车报废的悲剧。

CTP技术，作为电池领域的另一大热门话题，其背后是电池厂商与车企的博弈。这种技术无疑能提升能量密度，为电动汽车带来更长的续航里程，从而解决行业的一大痛点。然而，它也存在明显的缺点，如电芯一致性要求高、维修成本增加等。

目前，北汽新能源的EU5车型计划搭载采用CTP技术的电池包，这预示着CTP技术可能成为未来电池行业的发展方向。但值得注意的是，电池厂商在模组领域的盈利空间并不大，而车企如华晨宝马、北京奔驰、通用汽车等已经具备模组生产能力。因此，对于电池厂商来说，转变为CTP方案并进军PACK领域，可能才是他们的出路。

然而，就像双离合+TIS被宣传为动力强、油耗低的黄金动力组合一样，CTP技术虽然能显著提升电池能量密度，但也面临着不稳定性的挑战。作为消费者，你可以选择成为首批体验者，享受新颖的驾驶体验，也可以选择保持观望态度。