Cell to pack - une solution innovante pour l'emballage des batteries

Que signifie "cell to pack" ?

La technologie CTP (Cell to Pack), également appelée technologie sans module. Elle consiste à supprimer ou à réduire le nombre de modules et à disposer les cellules directement dans le bloc-batterie.

En disposant directement plusieurs batteries dans la boîte, le nombre de pièces est considérablement réduit et le taux d'utilisation de l'espace du châssis est grandement amélioré.

La technologie CTP rompt avec le concept de regroupement à trois niveaux inhérent à l'industrie, à savoir "les cellules individuelles, les modules, puis les blocs-batteries", et réalise le regroupement à deux niveaux "les cellules individuelles directement dans les blocs-batteries".

Quelle est la différence entre la cellule et l'emballage et la cellule et le module ?

La méthode d'intégration traditionnelle des véhicules électriques est le CTM, ou "Cell to Module", qui représente le mode d'intégration des batteries sur des modules.

La méthode de configuration générale est la suivante : cellule-module-emballage. Cependant, le taux d'utilisation de l'espace de la configuration du module n'est que de 40%, ce qui limite considérablement l'espace des autres composants. En même temps, cela limite la durée de vie de la batterie des véhicules électriques.

La plus grande différence entre le CTP et le CTM est l'annulation des modules. La façon dont la batterie est fixée a changé.

Lorsqu'un module était conçu auparavant, la batterie était fixée sur la poutre du bloc-batterie par l'intermédiaire de la plaque d'extrémité ou de la plaque latérale.

Le module est maintenant annulé et les cellules de la batterie sont collées ensemble. La colle devient particulièrement dure après s'être solidifiée, et elle peut également accélérer la conduction de la chaleur.

Quels sont les avantages du cell to pack ?

Cell To Pack intègre directement la cellule de la batterie dans un bloc-batterie en supprimant la conception du module. Le bloc-batterie est intégré dans le plancher de la carrosserie en tant que partie intégrante de la structure du véhicule.

Ses avantages sont également très évidents :
● Cette méthode permet de réduire les pièces structurelles des modules et les matériaux tels que les poutres et les longerons qui étaient à l'origine utilisés pour séparer les modules et les aider à se connecter.
● L'ensemble de la structure de la batterie est grandement simplifiée, et l'espace est libéré.
● Extension de la capacité du bloc-batterie et réduction du poids du bloc-batterie de même taille.
● Amélioration de la densité énergétique des batteries et réduction des coûts.

La technologie BYD de la cellule à l'emballage

BYD, l'un des membres de l 10 premiers fabricants de batteries d'énergie au phosphate de fer lithiéL'entreprise a également adopté l'idée de la conception CTP (Cell To Pack).

En d'autres termes, les éléments de la batterie sont directement installés dans le boîtier du bloc-batterie en un réseau, sans qu'il soit nécessaire d'assembler les éléments de la batterie en un module.

La conception CTP de BYD garantit la solidité du bloc-batterie, économise les accessoires tels que les poutres, les poutres longitudinales et les boulons, et augmente le taux d'utilisation de l'espace à l'intérieur de la coque du bloc-batterie, qui passe de 40%-50% à 60%-80% %.

Après avoir annulé les poutres et les poutres longitudinales dans la coque de la batterie, d'autres conceptions doivent être adoptées pour s'assurer que la batterie ne se déforme pas facilement sous l'effet des forces exercées dans toutes les directions. C'est une raison importante pour laquelle BYD doit rendre les cellules de la batterie fines et longues.

Dans le sens de la longueur, la batterie de lames peut remplacer la structure de la poutre, et dans le sens de l'épaisseur, l'empilement des "batteries de lames" peut remplacer la structure de la poutre longitudinale, et enfin garantir que le bloc-batterie a une résistance structurelle suffisante.

En même temps, une plaque à haute résistance est installée sur l'arête latérale de la batterie de lames, de sorte que le côté de la batterie de lames puisse jouer le rôle de support.

Cette série de conceptions permet à la batterie de lames de sauter le lien avec le module et de former directement un bloc-batterie, améliorant ainsi l'utilisation de l'espace.

Qu'est-ce qu'une cellule à châssis ? Est-ce différent du CTP ?

CTC est l'abréviation de "cell-to-chassis", ce qui signifie "conception intégrée de la batterie et du châssis". Le plancher du cockpit d'origine est annulé et le couvercle de la batterie est remplacé. Le siège est directement installé sur le couvercle de la batterie afin de réaliser l'intégration complète de la batterie et de la carrosserie.

Le CTC a des exigences extrêmement élevées pour l'ensemble de la chaîne de fabrication. Les équipementiers et les fournisseurs de batteries au lithium doivent disposer de multiples capacités interdomaines.

La plupart des constructeurs automobiles doivent être capables de concevoir des cellules de batterie et d'intégrer le système triélectrique. Les entreprises de batteries d'énergie doivent s'étendre au moteur, à la conception du châssis et à d'autres secteurs.

Actuellement, Leapmotor et Tesla ont pris les devants en annonçant le plan CTC, et BYD et CATL accélèrent leur déploiement.

La méthode d'intégration de la batterie différencie la méthode de supplémentation en énergie

La différence entre la modularisation et l'intégration des batteries implique une différence dans les méthodes de supplémentation énergétique.

Les véhicules utilisant la technologie Cell-to-Pack (CTP) sont plus adaptés pour remplacement de la batterie mode. Le bloc-batterie adopte une conception modulaire composée de puces de batterie, qui peuvent être directement remplacées par un nouveau bloc-batterie afin de compléter l'énergie pour l'ensemble du véhicule.

L'avantage de cette méthode est que le temps de remplacement de la batterie est rapide et que le remplacement du bloc-batterie peut être effectué en peu de temps, ce qui améliore considérablement l'efficacité d'utilisation du véhicule. En outre, la conception modulaire facilite l'entretien et la réparation de la batterie.

En revanche, la technologie CTC est plus adaptée au mode de charge rapide. Les cellules étant intégrées au châssis, la batterie ne peut pas être détachée de la carrosserie.

Par conséquent, le mode de charge rapide est devenu la méthode de complément d'énergie de la technologie CTC. Cependant, sans la protection structurelle du module et du PACK, l'importance de la gestion thermique de la batterie sera encore plus grande.