今日，再生资源信息网分享来自正力新能的“不用胶粘，如何实现CTP？”，希望大家喜欢。
在当前电池技术日趋同质化的阶段，已经很难看到令人眼前一亮的方案了，尤其是胶粘技术的大范围使用，在推进系统技术快速迭代的过程中似乎渐成一种桎梏，约束了对下一代电池技术的创新思考。
因此，当看到一款电池包，它没有遵循这种既有框架，一改对胶的依赖，通过创新的思路，可以做出同等水平的CTP方案时，我们对于下一代电池技术的视野，又重新被打开了!
这就是正力的乾坤电池给人的第一感受。
1、胶粘-已经固化了电池系统的创新
不可否认，胶粘技术在过去的5年内，深刻变革了电池包的集成方式，极大地提高了电池包的集成效率，也极大地改变了整个产业零部件的供应状态。对于胶的应用，已经从最初的辅料，迅速膨胀为关键的材料和零部件。胶的应用领域，功能，以及单包用胶量都大快速地扩大;从最初的几克，到现在的十几、几十公斤，从功能简单的结构和密封，到现在的多功能性，是过去几年内电池系统技术进步的重要推动因素之一。
图.胶粘剂在动力电池中的发展历程
但是胶粘剂大范围使用所带来的弊端也很明显，首要的就是使电池包的可拆性、维修性变得极差。一旦电池包发生问题，基本都是需要直接更换整包，即使在生产制造的过程中需要返工，也是耗时费力;再就是回收利用时，整包的拆解、电芯的拆卸，都是极为困难，而且容易破坏到电芯，难以在电芯层级再利用，只能走直接原材料回收的思路。
另一方面，从当前各家的技术状态和开发路线来看，胶粘技术已经主导了企业对电池集成方案的应用，行业上下目前对于非胶粘技术集成的创新在无形中被极大抑制了，很难跳出胶粘技术的框架，以崭新的视角来看未来电池技术的发展。
2、乾坤电池的关键技术创新
破除和摆脱胶粘技术的关键就在于如何解决在没有(或少量或间接形态)纵横梁和紧固件的条件下，实现电芯的固定。
乾坤电池通过借鉴我国传统建筑技术-榫卯结构，构建了基于榫卯卡接技术的固定方案。这个技术带来的的本质变化是从之前单一依靠外力(如胶或紧固件)来实现电芯的固定，转向主要依靠电芯自身结构与外界来实现固定。电芯在下箱体上的装配与固定，可以像轨道槽一样配合。
图.乾坤电池榫卯卡接技术示意
乾坤电池的榫卯结构技术，挑战在于两点:一是电芯本身由于极柱结构变化带来的设计变更，产线调整;二是在系统集成后，整个榫卯结构在实际应用时的结构可靠性，这点是我们后续要着力观察和跟进的。
榫卯卡接技术很好地解决了当前胶粘方案所面临的问题，通过这种极柱卡接的方案，能够实现无结构胶设计，可以实现全生命周期内单电芯可拆卸，在系统高集成度与便捷维护之间取得更好平衡效果。
除了榫卯卡接技术，乾坤电池还有以下几点也值得我们深入研究下:
图.乾坤电池整体性能参数
(1)关于乾坤电池的整体性能，基于正力330Wh/kg的电芯，它的系统质量密度能够做到260Wh/kg;体积比能由于极柱卡接的存在会稍低，能够达到70%左右。整包带电量基于目前的方案，可达到120kWh以上，整包在Z向空间上的利用在110-140mm之间。
(2)极柱散热，乾坤电池采用的是电芯顶面和底部两个面进行散热，其中电芯顶面又是采用的对极柱直接散热。我们知道，采用卷绕形式的方形电芯，从散热率上来看，顶部和底部这种Z向的散热率是高于水平方向上的大面冷却的，但是散热面积上小于大面。因此，至于是选择Z向的冷却还是大面的冷却，要看每家不同的设计，最终比较出哪种冷却效果好。不过，由于在大功率充放电时，极柱的发热量是较大的，所以这里对极柱直接进行散热，效果会相对好些，总体能够提升58%的冷却效率。
这里可以看出，电芯极柱、以及与之配套的榫卯卡接结构技术是极有挑战性的，因为在这个配合面上，它功能的集成，要同时满足电连接、结构固定、冷却这三个重要特性，安全可靠性是难点所在。
图.乾坤电池榫卯结构配合面示意图
(3)冷板与上盖、下箱体分别集成，这样在保证冷却效果的同时，能够最大限度的降低对Z向空间的占用，同时也进一步提高轻量化。
图. 乾坤电池冷板的上下集成
(4)热电分离技术，这个是近两年的一个趋势方案了，乾坤电池整包采用的是电芯倒置，电芯本身则是极柱与防爆阀在异侧。由于防爆阀仍然朝上，所以乾坤电池在防爆阀上方设计了一个排泄通道，可以快速将热失控的排放导出去。
(5)超级快充，这个是整体技术方案带来的效果，包扩电芯本身、极柱冷却、上下双重冷却，最大可以实现6C的快充速度。
图.乾坤电池6C快充
3、正力新能的「3•2•1」研发战略
乾坤电池是正力新能在5月9号的发布会上亮相的产品，是他们「3•2•1」研发战略中关键一环。
图.正力新能「3·2·1」研发战略图谱
这里的“3”指的是三种电芯材料体系，分别为:超高镍多元材料、复合型磷酸盐材料、新型碱金属材料(主要是钠离子材料、钾离子材料);
“2”是指两种结构形式，正力新能选择的是方形和大圆柱路线，大圆柱包括46系列和66系列，从当前的信息来看，46系列的电芯，从成本上可能依旧没有方形电芯有优势，需要进一步做大，这应该是正力新能推66系列大圆柱的一个初衷;
“1”是指一种电池系统即乾坤电池，可以覆盖在动力上的应用和储能上的应用。
正力新能此次的发布会，除了乾坤电池，在电芯上它的航空电芯(320Wh/kg，12C)和储能电芯(314Ah，12000循环寿命)也极有特色，如有更多信息我们后续再跟进下。