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2019，代表中國新能源汽車動力電池領域的兩大龍頭企業當代安培科技有限公司和比亞迪宣布，將開始量產壹種無模塊的新型動力電池結構——CTP動力電池組。當代安培科技有限公司表示，在成本方面，CTP電池組的體積利用率提高了15%-20%，零件數量減少了40%，生產效率提高了50%，投入應用後將大大降低動力電池的制造成本。
從當代安培科技有限公司的規劃中，我們知道，2020年，動力電池將在當代安培科技有限公司實現200Wh/kg的系統能量密度，鎳單體能量密度高達240Wh/kg。同時，比亞迪計劃到2020年，其磷酸亞鐵鋰能量密度將達到180 Wh/kg以上，系統能量密度也將提高到160 Wh/kg以上。
中國兩家領先的動力電池企業宣布，他們已經開始批量生產新結構的CTP動力電池組。所謂的CTP動力電池組和以前的動力電池組有什麽區別？
什麽是CTP動力電池組，字面意思是電池？去哪？打包？壹般來說，在此之前，國內的純電動汽車都是用電芯串聯成電池模塊，再將電池模塊串聯成壹個整體封裝。CTP電池組是由電池單體直接組成的動力電池組，主要優點是降低生產成本，提高能量密度。
其實所謂的CTP動力電池組，在純電動汽車的整個發展過程中，並不是什麽新鮮事物。從第壹代特斯拉車型開始？在美國，特斯拉已經開始使用CTP結構來設計動力電池組的結構。
早期特斯拉模型？s由於3C產品中廣泛使用的松下生產的18650鈷酸鋰電池作為動力電池單體，特斯拉將7000-8000多個18650電池串並聯組裝成四個大“模塊”，輔以被動冷卻系統和BMS，組成動力電池組。
後期采用21700鎳鈷鋁正極材料的特斯拉電池組，電池組能量密度超過300Wh/kg，系統最高能量密度也超過167Wh/kg。當時國內動力電池組的能量密度保持在140Wh/kg左右。經過111 NMC、523 NMC、622NCM、811 NMC，中國動力電池能量密度不斷提升。
2019下半年，碳負極高鎳811NCM動力電池單次能量密度達到240Wh/kg，矽碳負極高鎳811NCM動力電池尚未進入實質性量產階段。而單體超過300Wh/kg的能量密度已經可以和國際最先進水平比肩，量產的碳負極高鎳811NCM動力電池系統能量密度已經超過170Wh/kg。
要想進壹步提高動力電池的系統能量密度，國內動力電池企業只剩下兩條路。壹是加快矽碳負極高鎳811 NMC動力電池的量產計劃，二是在現有電池技術的基礎上，在應用端進壹步想辦法。在應用端實現得最好的CTP技術成為了國內動力電池企業的不二選擇。
根據當代Amperex科技有限公司的說法，CTP結構的動力電池組可以將系統的能量密度提升200Wh/kg，制造成本也會相應降低。此外，作為動力電池企業，原來銷售單體或模塊的商業模式直接轉變為整包供應，不僅增加了動力電池企業的利潤，也減少了部分整車廠商在pack開發過程中的失誤給動力電池廠商帶來的利益和聲譽損失。
這樣，作為供應商的動力電池企業就多了壹件事，何樂而不為呢？
既然開發CTP結構的動力電池組有利於動力電池供應商，那麽作為國內動力電池龍頭的當代安培科技有限公司和比亞迪肯定是最早最快的。然而，在CTP結構動力電池的技術發展方向上，當代安培科技有限公司和比亞迪正在進行完全不同的嘗試。
從官方聲明和專利信息可以得知，當代安培科技有限公司的CTP是以高鎳三元為基礎，開發成本更低、系統能量更高的動力電池組。
根據當代安培科技有限公司的規劃，2020年當代安培科技有限公司CTP和動力電池組的系統能量密度將達到200Wh/kg。如果目前的緊湊型乘用車普遍配備400kg左右的動力電池，我們可以知道，如果采用當代安普科技有限公司CTP結構的動力電池，400kg動力電池組的電池容量將達到80kWh左右。如果目前工況下續航裏程500km的緊湊型純電動汽車，壹般裝載65kWh的動力電池組，當代Amperex科技有限公司同等重量的緊湊型純電動汽車，有限的CTP結構，在工況下就能達到600km以上甚至650km的續航裏程。
但由於采用了類似特斯拉多排單電池模塊的結構布局(實際上並沒有完全取消模塊)，並采用單排電池之間的柱狀結構作為整車動力電池的安裝固定位置，避免了車輛行駛過程中動力電池組中模塊完全取消導致的動力電池結構強度不足的問題。
比亞迪的CTP動力電池比當代安培科技有限公司的變化更徹底。
首先，在動力電池的材質上，比亞迪並沒有像當代安培科技有限公司那樣使用高鎳811 NMC動力電池，而是采用了新研發的磷酸亞鐵鋰“刀鋒電池”，類似於“綠箭”口香糖形狀的“刀鋒電池”，比壹般動力電池更長更薄。短的“刀片電池”長約600 mm，長的規格達到了600mm。
這樣比亞迪的CTP結構更加簡化。動力電池完全取消模塊，以串聯橫向排列的方式直接放置在動力電池托盤上。封裝下部由隔熱材料制成，封裝上部設有液冷主動循環系統散熱。通過加強包裝的側面結構來緊固電池單體，通過電池托盤和電池單體本身的結構強度來實現包裝更高的結構強度。
比亞迪CTP的結構相比當代Amperex Technology有限公司進化得更徹底，封裝結構更簡單，生產成本控制更好，組裝工藝更簡單。但是封裝的結構強度比當代Amperex Technology Co .，Limited要差，只靠電池托盤、動力電池單元本身和側面結構件來抵抗動力電池封裝在車輛行駛時產生的變形和應力，至少表面上看起來有點薄。可能需要通過車身“電池盒”結構進壹步加強結構強度。
根據比亞迪的描述，比亞迪磷酸亞鐵鋰CTP電池組將采用180Wh/kg磷酸亞鐵鋰單體電池，系統最高能量密度可達160Wh/kg，似乎略落後於當代Amperex科技有限公司的200Wh/kg。不過，由於目前磷酸鐵鋰電池的成本可以降到600元/千瓦時以下，比亞迪CTP電池組作為壹款高性價比的動力電池組產品還是頗具競爭力的。
這意味著在中低端純電動車市場，比亞迪CTP電池組將成為壹股非常有競爭力的力量。
目前，簡化結構，降低成本對每個動力電池企業來說都是極其重要的，尤其是2020年，新能源汽車補貼即將退出。無論是比亞迪的CTP“刀鋒電池”，還是當代安培科技有限公司的高鎳三元CTP電池，都是市場的需求方向。
以成本為導向的低端市場規模大，需求量大。比亞迪磷酸亞鐵鋰CTP電池組憑借出色的性價比，有可能成為這壹領域的佼佼者。隨著動力電池技術的不斷發展，矽碳陽極300Wh/kg以上高鎳三元單體的量產，更輕、更薄、更大容量的動力電池將是高端市場的熱點項目。當代安培科技有限公司基於高鎳三元的CTP在能量密度和重量能量密度上具有絕對優勢，各方面要求較高的當代安培科技有限公司CTP將成為主流力量。
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