車企自研Pack趨勢,整車廠有沒有必要自研PACK電池包?
2025年03月15日 14:25
新能源電池包技術(shù)
責(zé)編:戚金榮
作者:新能源電池包技術(shù)
一、行業(yè)背景與趨勢:動力電池成車企“必爭之地”
隨著全球新能源汽車滲透率突破25%(2025年數(shù)據(jù)),動力電池成本占比超35%(部分車型達(dá)50%),其技術(shù)迭代與供應(yīng)鏈穩(wěn)定性已成為車企競爭的核心。2025年全球動力電池產(chǎn)能預(yù)計達(dá)1.5TWh,但頭部企業(yè)(如寧德時代、LG新能源)占據(jù)超70%市場份額,車企面臨“卡脖子”風(fēng)險。在此背景下,超80%的車企已布局電池產(chǎn)業(yè)鏈,自研PACK(電池包)成為技術(shù)自主化的重要突破口。

關(guān)鍵數(shù)據(jù)
- 成本控制:自研PACK可使電池成本降低10%-15%(如極氪金磚電池綜合成本降14.8%);
- 技術(shù)迭代:車企通過PACK集成優(yōu)化,能量密度提升5%-10%(如廣汽彈匣電池2.0能量密度達(dá)195Wh/kg);
- 供應(yīng)鏈風(fēng)險:2022年電池級碳酸鋰價格暴漲超500%,自研可減少對外依賴。

二、自研PACK的必要性:戰(zhàn)略價值與技術(shù)挑戰(zhàn)
關(guān)鍵組件與系統(tǒng)架構(gòu)
- 電芯:主流類型包括方殼(占比65%)、圓柱(20%)、軟包(15%),需滿足一致性(容量±3%、內(nèi)阻±5%)。

- BMS(電池管理系統(tǒng)):核心功能包括狀態(tài)估算(SOC/SOH)、故障診斷(過充/過放保護(hù))、熱管理策略。
- 風(fēng)冷:適用于10-20kWh容量,成本占比5%-8%;
- 液冷:主流方案,成本占比10%-15%,溫差控制≤3℃。
2. 工程實現(xiàn)要點
- 結(jié)構(gòu)設(shè)計:需通過VDA 590標(biāo)準(zhǔn)測試(如底部球擊防護(hù)、擠壓測試),輕量化材料(鋁合金、碳纖維)應(yīng)用比例提升至30%。

- 激光焊接精度達(dá)±0.1mm,良率提升至99.2%;
- 模組裝配采用AGV機(jī)器人+視覺定位,效率提升40%。

1. 必要性分析
- 技術(shù)護(hù)城河:PACK涉及電池、電驅(qū)、整車控制的深度協(xié)同,自研可避免技術(shù)參數(shù)泄露,保障三電系統(tǒng)匹配度。例如,比亞迪通過刀片電池(CTP技術(shù))實現(xiàn)結(jié)構(gòu)創(chuàng)新,直接提升續(xù)航至600km+。
- 成本話語權(quán):自研PACK可降低對外采購依賴,2025年自建工廠成本僅為電芯廠的20%。大眾集團(tuán)通過自研標(biāo)準(zhǔn)電芯,計劃將電池成本壓縮50%。
- 差異化競爭:PACK設(shè)計直接影響空間利用率與安全性能。如極氪007搭載的83.7%體積利用率金磚電池,支持4.5C超快充。
2. 技術(shù)難點與解決方案
- 電芯技術(shù)壁壘:車企缺乏電芯研發(fā)經(jīng)驗(需10年以上技術(shù)積累),直接自研電芯風(fēng)險高。解決方案:與電池廠合資(如大眾與Northvolt)、采用CTP/CTB集成技術(shù)(如寧德時代CTP3.0)。
- 熱管理復(fù)雜性:電池溫度波動±5℃即可影響壽命,液冷系統(tǒng)需精準(zhǔn)控制流速與溫差。創(chuàng)新方向:相變材料(PCM)與BMS聯(lián)動,實現(xiàn)動態(tài)熱補償。
- 量產(chǎn)工藝門檻:激光焊接、模組裝配等環(huán)節(jié)良率要求超99.5%。案例:蜂巢能源通過“飛疊”技術(shù)將疊片效率提升40%。
三、未來趨勢:從PACK到Cell的產(chǎn)業(yè)鏈延伸1. 技術(shù)演進(jìn)方向
- 高能量密度:固態(tài)電池、鈉離子電池逐步商業(yè)化,PACK需適配新型電芯(如比亞迪固態(tài)電池包能量密度達(dá)350Wh/kg)。
- 智能化集成:BMS與車載系統(tǒng)深度互聯(lián),支持OTA遠(yuǎn)程升級電池管理策略。
- 模塊化設(shè)計:CTC(Cell to Chassis)技術(shù)取消傳統(tǒng)模組,PACK直接集成底盤,空間利用率提升30%。
2. 產(chǎn)業(yè)鏈分工新格局
- 頭部車企主導(dǎo):特斯拉、比亞迪等通過垂直整合掌握全鏈條,2025年自研PACK車型占比超60%。
- 專業(yè)PACK廠商轉(zhuǎn)型:如捷威動力從單一供應(yīng)商轉(zhuǎn)向“電芯+PACK+系統(tǒng)”一體化服務(wù),適配中小車企需求。

四、企業(yè)研發(fā)進(jìn)展:標(biāo)桿案例解析1. 比亞迪:刀片電池的顛覆性創(chuàng)新
- 技術(shù)突破:通過無模組設(shè)計(CTP)提升體積利用率至60%,熱穩(wěn)定性通過針刺測試。
- 生態(tài)布局:2025年產(chǎn)能規(guī)劃300GWh,外供特斯拉、豐田等車企。
2. 大眾集團(tuán):標(biāo)準(zhǔn)電芯與合資工廠雙線并行
- 戰(zhàn)略規(guī)劃:2030年80%電池自研自產(chǎn),與Northvolt合作開發(fā)240GWh產(chǎn)能。
- 成本控制:標(biāo)準(zhǔn)電芯成本較2020年下降50%,支持方形與軟包雙技術(shù)路線。
3. 廣汽埃安:彈匣電池2.0的安全革新
- 技術(shù)亮點:新增超穩(wěn)電極界面、電芯滅火系統(tǒng),熱失控防護(hù)能力提升5倍。
- 量產(chǎn)能力:因湃電池工廠年產(chǎn)能45GWh,支撐埃安+昊鉑雙品牌需求。
五、結(jié)論:自研PACK的“利弊權(quán)衡”與策略建議1. 必要性判斷
- 車企定位高端市場(如蔚來、高合),需通過技術(shù)差異化建立壁壘;
- 供應(yīng)鏈集中度高(如鋰、鈷資源依賴進(jìn)口),需保障關(guān)鍵環(huán)節(jié)自主可控。
- 專注特定市場(如商用車、短途出行),對電池性能要求相對寬松。
2. 實施路徑建議
- 短期:聚焦PACK集成優(yōu)化,通過CTP/CTB技術(shù)提升性能,同時與頭部電池廠簽訂長期協(xié)議。
- 中期:布局BMS與熱管理系統(tǒng)自研,構(gòu)建數(shù)據(jù)閉環(huán)能力;
- 長期:探索固態(tài)電池等下一代技術(shù),聯(lián)合高校/研究機(jī)構(gòu)攻關(guān)電芯材料。
總結(jié):車企自研PACK是電動化轉(zhuǎn)型的必然選擇,但需結(jié)合自身資源稟賦。短期看,優(yōu)化PACK集成與熱管理是降本增效關(guān)鍵;長期看,掌控電芯技術(shù)或成頭部車企“生死線”。未來3-5年,動力電池技術(shù)將向高能量密度、智能化、全生命周期管理演進(jìn),車企需在自主可控與開放合作間找到平衡點。
免責(zé)聲明:文章來源公開網(wǎng)絡(luò),僅供學(xué)習(xí)交流分享,版權(quán)歸原作者所有,如果侵權(quán)請聯(lián)系我們予以刪除
-----------------------------------------------------------------
0、重磅 | 《新能源汽車動力電池包PACK設(shè)計課程從入門到精通40講+免費分享篇》視頻-2024年課程安排
持續(xù)更新:典型電池包案例分析(奧迪etron、捷豹I-pace、大眾MEB、MODEL3、通用BOLT等):
為什么選擇這套課程:
大家好,我是LEVIN老師,近10年專注新能源動力電池包PACK系統(tǒng)設(shè)計、電池包熱管理設(shè)計及CFD仿真。
該課程是全網(wǎng)唯一系統(tǒng)層級的PACK設(shè)計教程,從零部件開發(fā)到結(jié)構(gòu)設(shè)計校核一系列課程,重點關(guān)注零部件設(shè)計、熱管理零部件開發(fā)、電氣零部件選型等,讓你從一個小白從零開始入門學(xué)習(xí)新能源電池包設(shè)計。
2024回饋新老新能源人,(新能源電池包技術(shù))公眾號特惠,為方便大家提升,限量50份半價出售全套《新能源電池包PACK設(shè)計入門到進(jìn)階30講+免費能分享篇》、《Fluent新能源電池包PACK熱管理仿真入門到進(jìn)階28講+番外篇》視頻課程,并送持續(xù)答疑!了解更多課程,加微信號詳詢:LEVIN_simu
1、獨家 | Ansys Fluent新能源動力電池PACK熱仿真從入門到精通28講-2023年課程安排(電池包熱仿真)
說明:第5部分為免費分享篇,部分內(nèi)容來源于網(wǎng)絡(luò)公開資料收集和整理,不作為商業(yè)用途。
解決動力電池包MAP等效4C充電、熱失控?zé)嵋种啤?/span>恒功率AC/PTC滯環(huán)控制電路SOC模型設(shè)置教程;是目前市場上唯壹一套從PACK模型的簡化到熱模型建立和后處理評價標(biāo)準(zhǔn)的系統(tǒng)講解。希望能幫助到大家。
了解更多《動力電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)設(shè)計》、《starccm+電池包熱仿真課程》、《儲能系統(tǒng)熱管理設(shè)計與仿真課程》,
關(guān)注公眾號:新能源電池包技術(shù)
或加右方微信號:LEVIN_simu
聲明:本文系轉(zhuǎn)載自互聯(lián)網(wǎng),請讀者僅作參考,并自行核實相關(guān)內(nèi)容。若對該稿件內(nèi)容有任何疑問或質(zhì)疑,請立即與鐵甲網(wǎng)聯(lián)系,本網(wǎng)將迅速給您回應(yīng)并做處理,再次感謝您的閱讀與關(guān)注。