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寶馬的4695/46120電芯和CTB方案
在寶馬最近舉辦的Workshop活動中，我們得以首次了解到了它的大圓柱電芯，以及基于這個大圓柱電芯的系統(tǒng)集成方案。
（1）4695、46120型電芯
首先，我們可以確認(rèn)，寶馬第6代電池技術(shù)（Gen6）目前已經(jīng)披露的兩款電芯尺寸分別為4695和46120，前者主要應(yīng)用于轎車，后者應(yīng)用于SUV類車型。
4695/120電芯采用的是底部布置泄爆閥的方案，殼體為鋼殼；正極方面，相比于第5代電芯，材料能量提升10%，鈷含量減少50%；負(fù)極方面，相比于第5代電芯，材料能量提升15%以上，石墨含量減少20%；與些同時，銅箔的用量也減少了40%。
（2）BMW的CTB思路
接下來我們看下寶馬在電池系統(tǒng)集成層面的總體想法，如下圖所示。它的這個想法與比亞迪的CTB是一致的，寶馬將這個集成技術(shù)分為兩部分：一個是CTP，即具有完整、獨立的電池包；第二個是PACK-TO-OPEN-BODY，即電池包與車身底盤的集成。這里我們可以更清晰地理解到它的含義“open body”就是原來車身方案中，下車身（乘員艙地板）它是一個地板結(jié)構(gòu)件，現(xiàn)在取消了（Open），只有橫向幾條梁。
總體理解下來，就是比亞迪的CTB（Cell-to-Body），因為它之前是沒有經(jīng)過CTP階段的，所以它把這個總體的集成技術(shù)細(xì)了下，分兩步兩體現(xiàn)這個方案的實施，比亞迪的CTB方案如下，可對比看下。
相當(dāng)于寶馬一步到位，直接CTC了。在PACK層面，它自己的估計，總的成本會減少50%。然后我們可以大體地先看下它的46XX電芯成組與布局，這個與特斯拉4680目前（德國柏林）的方案是極為類似的，大圓柱電芯直接鋪在下箱體組件上，蛇形水冷管冷卻，BMS從控位于電池箱體的一側(cè)，BMS主控與PDU等一些電氣件布置在后排座椅下方的盒體內(nèi)。
（3）中國電池技術(shù)的對外輸出
如果我們把近12年以來，國內(nèi)電池技術(shù)的技術(shù)路徑的傳遞進(jìn)行梳理，可以清晰地發(fā)現(xiàn)，在這一代電池技術(shù)（2020－2025）的發(fā)展過程中，我們已從一個技術(shù)被動輸入國轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€主動的技術(shù)輸出國，從一個學(xué)徒成長為一個師傅。這里我給出一個簡化的技術(shù)傳遞關(guān)系圖，如下：
總的來看，在2018－2019年之前，德國寶馬、大眾通過對寧德時代的技術(shù)輸入，左右了國內(nèi)的大部分技術(shù)方案；特斯拉的方案雖然沒有大范圍跟隨和仿照，但它的技術(shù)思路一直是被研究和轉(zhuǎn)化的來源；另外在材料層面，受海外客戶、松下/LG等的影響，在政策的左右下，三元一度是我們發(fā)展和量產(chǎn)的主要路線。
從2019年起，隨著寧德時代大模組、一代CTP的推出，隨后比亞迪刀片電池的推出，刀片電池CTP的推出、刀片電池CTB的推出。海外企業(yè)，尤以德國企業(yè)在規(guī)劃下一代電池技術(shù)路線時，基本都是在抄國內(nèi)標(biāo)桿企業(yè)的作業(yè)了。然后在材料層面，海外也開始大范圍、快速地采用磷酸鐵鋰。
回到寶馬的這個CTB上來，其實寶馬在2020年時候就已經(jīng)有了類似的構(gòu)思 ，但當(dāng)時它的想法是沒有包含到第一步CTP的，它的更多思路還是放在整個電池包與車身的集成，如何輕理化、更好的密封與生產(chǎn)、更高效的集成，這個從它的專利可以窺見一二。
電動汽車這一波集成技術(shù)的推進(jìn)，看來是要把整個集成走得充分，走得徹底，得出各種最具量產(chǎn)意義的方案，在各個方案的相互對比中慢慢選擇最優(yōu)的路線。這一波完成后，電芯材料的進(jìn)步可以接下去，開啟電芯層面的再次提升。
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