中国CATLの新型バッテリー登場！ テスラ4680を上回った「CTP技術」とは何か？

CTPからCTCへ

　セルトゥーパック技術の進化の方向性として、バッテリーパックからさらに車台へと発展し、車台との統合度を深化させる「CTC（セルトゥーシャーシ）」という技術がある。

　これは、車台とバッテリーパックを統合して開発することで、さらなる軽量化と高効率化、低電費、低コスト化を目指すものだ。具体的には、バッテリーセルとともに、モーター、パワーコンディショナー、オンボードチャージャーなどを含めたパワートレイン全体を統合的に開発し、効率よくインテグレートするものだ。

　例えばトヨタは、2021年秋の技術説明会において、「車両・電池一体開発」を提唱し、2020年代後半にはバッテリーコストを1台あたり50%低減を目指すと言及している。

　またテスラにおいても、CATL製バッテリーを搭載したモデル3において一部セルトゥーシャーシのコンセプトが採用されており、GMが発表した新EVプラットフォームUltiumも、バッテリーパックと車台の統合度合いを高めたプラットフォームと言える。

現時点で世界最高水準となるQilinの性能とは

　Qilin、つまり麒麟の名前は、このバッテリーの技術的なブレークスルーを表現するため、中国神話の伝説的な生き物である麒麟にちなんで名付けられたという。

　Qilinにはセルトゥーパックテクノロジーの第3世代が採用されており、具体的には、内部クロスビーム、液体冷却プレート、およびサーマルパッドが多機能弾性中間層に統合され、また中間層内にミクロンブリッジを組み込むことで、セル内の形状変化に柔軟に対応し、ライフサイクル全体を通じてバッテリーの信頼性を向上させている。

　この多機能弾性中間層とセルで構成された一体型バッテリーパックは、駆動方向に垂直に配置することで、より安定した耐荷重構造とし、バッテリーパックの耐衝撃性と耐振動性を向上させている。

　温度管理については、隣接するセルの間を液体冷却する。表面積の広いセルは熱伝達面積を従来の4倍とし、熱制御時間を半分に短縮、5分でホットスタート、10分で急速充電を可能にした。また万が一の状況では、セルを急速に冷却し、セル間の異常な熱伝導を遮断します

　これらの技術により、Qilinバッテリーのエネルギー密度は、三元系正極材バッテリーで255Wh/kg、LFP正極材バッテリーで160Wh/kgを達成した。これは、同じ正極材と同じサイズの4680バッテリーよりも13%多い電力を蓄積できる計算で、航続範囲、急速充電、安全性、耐用年数、効率、および低温性能を全面的に改善したとCATLは主張している。