在当今新能源汽车领域，磷酸铁锂电池正占据着至关重要的地位。随着环保意识的不断提高和对可持续交通的迫切需求，新能源汽车的发展势头迅猛。而磷酸铁锂电池以其独特的优势，成为了众多新能源汽车制造商的首选。

磷酸铁锂电池具有高安全性、长寿命、成本相对较低等优点。在安全性方面，相比其他类型的电池，磷酸铁锂电池更加稳定，不易发生热失控等危险情况。其长寿命特性也使得新能源汽车的使用成本降低，减少了电池更换的频率。此外，成本较低的优势使得新能源汽车在价格上更具竞争力，有助于推动新能源汽车的普及。

将磷酸铁锂电池集成到车身这一创新技术，为新能源汽车的续航及安全性带来了显著的提升。这一技术的出现，不仅是对传统汽车制造工艺的一次重大突破，更是新能源汽车发展历程中的一个重要里程碑。通过将电池与车身进行一体化设计，实现了车辆结构的优化与整合，为新能源汽车的未来发展探索了新的方向。

磷酸铁锂电池集成车身案例

（一）小米汽车

小米汽车科技有限公司的新专利为新能源汽车领域带来了新的突破。其 “电池及车身一体化结构、车辆” 专利显示，车身包括两个门槛梁，每个门槛梁上设置有电池包安装部。电池包壳体的顶部集成有横梁，这一设计对车身刚度和续航有着显著的提升作用。

首先，横梁能够对壳主体起到加强作用，提高电池包壳体的刚度和侧碰传力性能。在车辆发生侧面碰撞时，这种结构能够更好地分散碰撞力，保护电池和车内乘客的安全。同时，壳主体的顶部作为地板面板，有利于提高车辆的集成化程度。这种一体化设计显著减少了零部件的数量，简化了生产工艺流程，有效降低了车身结构的自重，进而实现了车辆的轻量化。轻量化的车身不仅降低了能源消耗，还能提高车辆的续航里程。

相较于传统的电池安装方式，小米汽车的电池及车身一体化结构展现出了显著的优势。传统方式下，电池通常作为一个独立的部件安装在车辆底部，需要额外的固定装置和保护结构，这不仅增加了车身重量，还占用了一定的空间。而小米汽车的一体化结构将电池与车身完美融合，既提高了空间利用率，又为电池提供了更好的保护。

此外，小米汽车的这项专利技术也符合当前新能源汽车发展的趋势。随着动力电池技术、新能源汽车制造技术的升级迭代，车企在动力电池装车的选择方式上，已经逐渐从 CTP（电池大模组或无模组技术）转向 CTC / CTB（电池底盘 / 车身一体化技术）。CTC 作为全新一代电池系统技术，实现电池、底盘和下车身等的集成设计，简化了产品设计和生产工艺，提升了车辆刚度和空间，在降低成本的同时还能提升电池容量和续驶里程。小米汽车的电池及车身一体化结构正是在这一趋势下的创新之举，为新能源汽车的发展注入了新的活力。

（二）比亚迪

比亚迪的 CTB 电池车身一体化技术在新能源汽车领域引起了广泛关注。在海豹等车型上，CTB 技术展现出了诸多优势。

CTB 技术本质上是去除电池模组化方案，直接把电芯装进车身底盘内部，取消了传统电池的上盖等部件。这种设计实现了电池重量降低、节省了空间、有利于增加电芯、提升续航等目标。就像智能手机把电池直接装在壳体里不能拆卸，手机更薄了，电池容量却增加了，待机时间更长了。

在海豹车型上，CTB 技术带来了多方面的优势。首先，实现了电池既能做为能量体又能做为结构件，电池和车身浑然一体，可以有效的抵抗来自车辆前部和侧面的撞击，保护了车内人员的安全。其次，依然使用了最为安全的刀片电池，直接使用刀片电芯在电池仓内部与车底盘融合，电池系统体积利用率大幅提升，同等空间，可以安装更多的电芯。内部采用铝或铝合金材质的蜂窝状结构件，这种结构是仿生学在车辆设计领域的最新应用，能够提升车辆正面碰撞和侧面碰撞的结构安全性，分别提升50%和45%，实现了车身结构的稳固性。

由于 CTB 让电池的形状更加的规则，整个电池的厚度更薄了，车辆垂向空间利用率就会提升，垂向乘坐空间增加 10mm，而电池也不再像前期车辆会明显凸出车身，离地间隙自然变大了。CTB 技术还带来了车辆续航里程的显著提升，以海豹车型为例，其最大续航里程可达700km，充电15分钟即可实现300km的续航里程，有效缓解了续航和充电两方面的焦虑。另外，CTB 也为让车身质量更为均衡，有利于提升车辆驾驶稳定性。

比亚迪海豹所采用的 CTB 电池车身一体化技术在安全性能方面同样展现出了卓越的表现。国内汽车安全类测试栏目 TOP Safety 选择比亚迪海豹进行双面侧柱碰试验，结果显示，采用 CTB 电池车身一体化设计的比亚迪海豹经受住了考验。在碰撞发生的瞬间，主/副安全气囊、前/后排侧气囊以及前/后排头部气帘、膝部气囊均迅速展开，为车内假人提供了及时的保护，同时碰撞点也未发生任何结构性损伤。两次侧柱碰撞试验后，海豹的电池主体结构并未变形，带电部位无损伤，仅仅是电池包边框轻微变形。且在碰撞的瞬间电池管理系统迅速执行高压断电保护策略，有效保证驾乘人员的生命安全。

CTB 电池车身一体化设计能够更有效的发挥材料本身的强度优势，再结合车身全平底板设计，让侧向传力结构更稳定和连贯。采用 CTB 技术的海豹车身结构最大变形量明显减小，在此基础上配备的气囊有最大化的保护好每一位成员的生命安全。超稳定的刀片电池在经历两次侧柱碰撞后，重新装入另一台新车后车辆仍能正常启动、安全行驶，足可证明碰撞后的电池包功能一切正常。

总的来说，比亚迪的 CTB 电池车身一体化技术为新能源汽车的发展树立了新的标杆，在提升车辆性能、安全性和续航里程等方面发挥了重要作用。

磷酸铁锂电池集成车身安全性

（一）本身安全性

磷酸铁锂电池在安全方面具有显著优势。其材料属性决定了它在高温环境下表现出色，耐高温性能强。磷酸铁锂离子电池的热峰值可达 350℃—500℃，而锰酸锂和钴酸锂只在 200℃左右。这意味着在日常使用中，即使车辆处于高温环境，磷酸铁锂电池也不容易发生热失控等危险情况。

磷酸铁锂电池不易自燃，这主要得益于其晶体中的 P-O 键稳固，难以分解。即使在高温或过充时，也不会像钴酸锂一样结构崩塌发热或是形成强氧化性物质。相比之下，三元锂电池在安全性方面存在一定隐患，例如高镍材料在 200℃度左右就开始发生分解并释放氧气，容易引发安全问题。

此外，磷酸铁锂电池除了锂，其他稀有金属都不用，被卡脖子的概率小。锂并不缺，只是矿山难开采，盐湖难提取，但随着技术的进步这些问题会逐步解决。而且，磷酸铁锂电池通常被认为是不含任何重金属与稀有金属（镍氢电池除外），已通过SGS认证，无毒且无污染，符合欧洲RoHS规定，是一种绝对的绿色环保电池。

（二）系统安全设计

电池管理系统对于磷酸铁锂电池的安全起着至关重要的作用。在主动安全设计方面，电池管理系统配备了温度传感器，能够实时检测电池的工作温度。一旦温度异常，系统会立即采取相应措施。同时，系统还能检测电池系统和电池单体的电流和电压，将数据实时传递到车辆处理器。如果发现电池 “热失控” 前期的特征，如温度异常、电池单体电压为零等情况，将会立即切断工作电路并将故障显示在控制屏幕以提醒车主进行处理。

为了防止电池过充及并联电池组的环流风险，一些设计方案会对各串联电池组进行独立的充电控制。在电池充满电的情况下进行热备份，既能避免磷酸铁锂电池过充电，同时又保障磷酸铁锂电池履行后备电源的职该系统负责在交流电源失去供电的情况下，无缝地为直流负载提供电力。

此外，一些电池生产企业会在电池电芯间增加隔热的复合材料，如隔热性能良好的气凝胶，以抑制电芯的膨胀，并防止内部热蔓延。在这个过程中产生的高温、高压气火流，将通过换流通道流动分配，避免再次引燃。若发生严重的车辆事故，导致电池遭遇极端的“热失控”情况，爆炸将无法避免。为此，在电池排爆出口处设置了灭火和阻氧机构，以在定向排爆的同时迅速抑制火焰，有效防止二次燃烧的发生。

（三）实际案例分析

以北京储能电站爆炸事件为例，该事件曾被调查定性为磷酸铁锂电池短路所致。但细究之下，爆炸原因并非电池本身，而是安全监测系统未考虑周全。南楼电池间内的磷酸铁锂电池发生内短路故障，引发电池热失控起火并产生易燃易爆气体，气体通过电缆沟进入北楼储能室并扩散，与空气混合形成爆炸性气体，遇电气火花发生爆炸。

这一事件警示我们，尽管磷酸铁锂电池本身具有较高的安全性，但在实际应用场景中，安全监测系统的合理设计仍然至关重要。只有全面考虑各种可能的风险因素，建立完善的安全监测和预警机制，才能确保磷酸铁锂电池的安全使用。

磷酸铁锂电池集成车身提升续航

（一）轻量化带来续航提升

磷酸铁锂电池集成到车身，实现了车身结构的重大变革，其中轻量化成为提升车辆续航里程的关键因素。

在新能源汽车领域，整车重量对续航里程有着巨大影响。相关研究表明，新能源汽车每减少 100Kg 重量，续航里程可提升 10%-11%，还可以减少 20% 的电池成本以及 20% 的日常损耗成本。例如特斯拉 Model X 100D 在采用全铝车身等轻量化技术后，整备质量减少半吨，直接提高续航里程近百公里。这充分说明轻量化对于提升续航的重要性。

目前，实现汽车轻量化主要有两种途径。一是采用新型轻质材料，如密度小、强度高的铝镁合金、塑料聚合物材料、陶瓷材料等，或者使用同密度、同弹性模量且工艺性能好的截面厚度较薄的高强度钢。二是采用新型的结构设计，对汽车的结构进行分析，降低空气阻力，局部加强设计，采用冲卯工艺代替原来的焊接工艺等。

对于新能源汽车而言，磷酸铁锂电池与车身的集成设计实现了轻量化，进而降低了整车的能耗。在不增加电池容量的基础上，实现了续驶里程的增长。电池包壳体的顶部集成了横梁结构，这一设计不仅提升了电池包壳体的刚度和侧碰传力性能，而且壳体的顶部还作为地板面板使用，这有助于提高车辆的集成化程度，并减轻车身结构的自重。这种一体化设计减少了零部件的数量，简化了生产工艺，为车辆的轻量化提供了有力支持。

（二）具体车型续航表现

小米 SU7

小米 SU7 搭载的磷酸铁锂电池提供了出色的续航性能。根据全新数据显示，小米 SU7 可达到 668 - 800km 的续航里程。相比其他车型，小米 SU7 在续航方面表现突出。例如，同样搭载比亚迪的磷酸铁锂刀片电池，小米 Su7 却能跑出比汉 EV 更长的续航。小米 Su7 搭载的是 73.6 度的电池，能轻松跑出 700km 的续航，而汉 EV 的 72 度电池却只能跑 605km。

小米 SU7 配备宁德时代的三元锂电池，前后电机功率为 220kW/275kW，也有弗迪的磷酸铁锂版本，电机功率为 220kW。单电机版车型最大功率 299 马力，0 - 100km/h 加速时间 5.28 秒，配备容量为 73.6kWh 的弗迪磷酸铁锂电池，CLTC 续航里程为 668km；双电机版车型最大功率为 673 马力，0 - 100km/h 加速时间 2.78 秒，配备容量为 101kWh 的宁德时代三元锂电池，CLTC 续航里程为 800km。

比亚迪海豹

比亚迪海豹采用 CTB 电池车身一体化技术，在续航方面表现出色。海豹车型最大续航里程 700km，充电 15 分钟续航里程可达到 300km，解决了续航和充电两方面的焦虑。

在常温环境下，30℃左右、市区 + 快速路综合行驶、空调温度 22℃且风量 2 - 4 档、驾驶模式和动能回收均为标准模式的测试条件中，比亚迪海豹长续航后驱版的 CLTC 工况续航为 700 公里，实际续航里程为 651 公里，续航达标率达到 93%，平均电耗为每百公里 12.7kWh。但冬季续航能力尚不确定，由于搭载的是低温放电性能较差的磷酸铁锂电池，环境温度过低时电池会衰减，冬季续航达标率可能低于同级别车型平均水平。

此外，海豹 07 DM - i 即将上市，新车延续了现款海豹的设计风格，主要针对动力系统进行升级。其将提供多种轮毂样式可选，内饰配备四辐式平底多功能方向盘、10.25 英寸全液晶仪表和 15.6 英寸自适应旋转大屏，搭载 DiLink 100 车机系统。动力方面，海豹 07 DM - i 1.5L 发动机最大功率 74kW，电机功率 160kW，分别匹配 10.08kWh 和 17.626kWh 磷酸铁锂电池组，纯电续航里程分别为 55km 和 100km，综合工况油耗分别为 4.2L/100km 和 4.4L/100km；1.5T 发动机最大功率 115kW，电机功率 200kW，匹配 17.626kWh 磷酸铁锂电池组，纯电续航里程 100km，综合工况油耗 4.7L/100km。

如何将磷酸铁锂电池集成到车身

（一）技术原理

目前，在新能源汽车领域，CTB（Cell to Body，电芯到车身）技术正逐渐成为实现磷酸铁锂电池与车身集成的关键技术手段。

CTB 技术是在 CTP（Cell to Package，电芯到电池包）的基础上，将电池上盖与车身地板合二为一，从原来电池包 “三明治” 结构，进化成整车的 “三明治” 结构，电池单体直接集成到车身上。这种技术的实现方式主要得益于刀片电池的特性以及 e 平台 3.0 的协同作用。

刀片电池特有的长刀片形状，端到端横向放置在电池包托盘上。由于刀片电池本身就有很强的结构强度，能成为电池包、甚至整车的结构件。具体到 CTB 的电池包，一排排的刀片电芯组成的结构更像工型钢结构，均匀受力，类似于蜂窝芯，通过上盖板和底板组成了类蜂窝结构。这种蜂窝结构在重量相等的情况下，能够实现更高的刚度和强度。

在比亚迪 e 平台 3.0 上，车身地板横梁左右贯通，且采用闭口辊轧件设计，大大提升侧碰能量传递和车身结构的稳定性。同时得益于刀片电池和电池包类蜂窝铝结构，使电池可以作为传力结构的重要组成部分，传递并吸收能量，从而提升车辆安全性。并且 e 平台 3.0 采用了专为纯电车型设计的传力架构，实现力的分流，快速分散碰撞能量：上传力路径，实现向 A 柱的力传递，增大壁障正向受力均匀性；中传力路径，将纵梁内缩，降低纵梁与地板高度差，设计环状传力结构，改善传力的平顺性，提高纵梁根部碰撞稳定性；下传力路径，标配全框副车架，增加一条传力路径，引导至后纵梁的传力。

刀片电池与高强度车身一体化集成，使整车在碰撞发生时，车身具备充足的吸能空间以及更顺畅的能量传递路径，乘员舱形变大幅减小，进一步降低碰撞事故带来的伤亡。

（二）安装案例分享

以轻客改装为例，新全顺磷酸铁锂电池的安装过程为实际应用提供了参考。在轻客改装中，需要对车辆进行细致的规划和布局，确保磷酸铁锂电池的安装安全可靠。

首先，要选择合适的磷酸铁锂电池，考虑电池的容量、电压、尺寸等参数，以满足车辆的使用需求。在安装过程中，要确保电池的固定牢固，防止在行驶过程中，电池可能会发生晃动或移位的情况。

可以参考懂车帝平台上的相关分享，例如在新全顺车型中安装磷酸铁锂电池时，需特别注意电池与车身的连接方式，以确保电气连接的稳定性和可靠性。同时，要做好电池的防护措施，防止电池受到外界的碰撞、挤压等损伤。

此外，在安装过程中，还需要考虑电池的散热问题。由于磷酸铁锂电池在充放电过程中会产生一定的热量，如果散热不良，可能会影响电池的性能和寿命。可以通过合理的通风设计、散热片等方式，提高电池的散热效果。

总之，轻客改装中磷酸铁锂电池的安装过程需要综合考虑多个因素，确保安装的安全可靠和性能稳定，为磷酸铁锂电池在其他车型中的集成安装提供了有益的借鉴。

磷酸铁锂电池集成车身的优势

（一）稳定性与安全性

磷酸铁锂电池集成车身在稳定性与安全性方面具有显著优势。首先，对整车扭转刚度的提升作用明显。例如比亚迪的 CTB 技术，将电池上盖与车身地板合二为一，整车扭转刚度可轻松超过 40000N?m/°，首款搭载 CTB 技术的海豹车型，整车扭转刚度提升 70%，达到 40500N?m/°。这种高扭转刚度得益于刀片电池的蜂窝状结构以及 e 平台 3.0 的协同作用，使得车身在受到外力时抵抗弹性形变的能力大大增强。

在正碰、侧碰结构安全方面，磷酸铁锂电池集成车身也发挥着重要作用。以比亚迪海豹为例，采用 CTB 技术后，实现了电池既能做为能量体又能做为结构件，电池和车身浑然一体，可以有效的抵抗来自车辆前部和侧面的撞击，保护了车内人员的安全。其内部使用铝或铝合金材质蜂窝状结构件，车辆正碰结构安全提升 50%、侧碰撞结构安全提升 45%。同时，小米汽车的电池及车身一体化结构中，横梁能够对壳主体起到加强作用，提高电池包壳体的刚度和侧碰传力性能，在车辆发生侧面碰撞时，能更好地分散碰撞力，保护电池和车内乘客的安全。

（二）操控体验提升

高扭转刚度为车辆带来了更好的操控体验。高扭转刚度意味着车辆在各种工况下，形变量更小，车体响应更快。例如海豹车型麋鹿测试通过车速 83.5km/h，单移线测试通过车速 133km/h，稳态回转最大横向稳定加速度 1.05g，达到跑车级水平。车辆在转弯时侧向支撑力更足，高速过弯侧倾更小，车身姿态更稳定，操控上限更高，更好开，更好玩。

此外，高扭转刚度还有助于抑制车身振动，提升车辆的驾乘舒适性。CTB 技术将车身地板与电池上盖板合二为一，能够有效抑制车身振动，提升车辆 NVH 水平。较 CTP 方案，CTB 使振动速率和振幅降低 90%，路噪降低 1.5dB。车辆通过减速带、颠簸坏路等工况时，应对自如，更平稳，更舒适。

（三）绿色出行

以比亚迪磷酸铁锂启动电池为例，其在环保、轻量化、节能等方面具有明显优势。

在环保方面，比亚迪磷酸铁锂启动电池实现了整车无铅化。传统的铅酸蓄电池含有重金属铅，对人体和环境具有严重的毒害性，且在制造和使用过程中容易导致铅的泄漏和污染。而磷酸铁锂启动电池不含任何重金属与稀有金属，无毒无污染，符合欧洲 RoHS 规定，为绝对的绿色环保电池。历经十余年的研发和应用，比亚迪已经成功将磷酸铁锂启动电池应用于 200 多万辆新能源汽车上，实现了铅削减达 2 万余吨，避免了对环境的严重污染。

在轻量化方面，磷酸铁锂启动电池具有更高的能量密度和更轻的重量。目前，比亚迪的磷酸铁锂启动电池最低重量仅 2 公斤，但其能量密度却非常高。这意味着可以节省更多的空间，使车辆更加轻量化和小型化。这种小型化和轻量化的设计，有助于进一步降低整车能耗，提高电动汽车的续航里程。

在节能方面，比亚迪为启动电池配置了 BMS 电池管理系统，可实现实时监测电池指标并进行动态管理。当启动电池电量低时，动力电池可以为其智能充电，实现车辆长时间静置也不会出现亏电状况，用户随时都能启动车辆。通过这种智能管理技术，不仅提高了车辆的续航能力，也保障了车辆的随时启动。

锂电池组12v 270ah叉车磷酸铁锂电池

磷酸铁锂电池集成车身技术在续航和安全性方面实现了重大突破，为新能源汽车的发展带来了广阔的前景。

在安全性方面，磷酸铁锂电池本身具有耐高温、不易自燃等优势，相比其他类型的电池更加稳定可靠。同时，通过系统安全设计，如电池管理系统的实时监测和控制、电芯间隔热复合材料的应用以及排爆出口的灭火和阻氧机构等，进一步提高了磷酸铁锂电池的安全性。实际案例也表明，尽管磷酸铁锂电池在安全性方面表现出色，但安全监测系统的设计至关重要，只有全面考虑各种风险因素，才能确保其安全使用。

在续航方面，磷酸铁锂电池集成车身通过轻量化设计，降低了整车能耗，提高了续航里程。例如，小米汽车和比亚迪的相关车型通过电池与车身一体化设计，减少了零部件数量，降低了车身自重，实现了车辆的轻量化。同时，具体车型的续航表现也十分出色，小米 SU7 和比亚迪海豹等车型在续航里程上都有突出的表现，解决了用户的续航焦虑。

此外，磷酸铁锂电池集成车身还具有稳定性高、操控体验好、绿色环保等优势。它提升了整车扭转刚度，增强了车辆在正碰和侧碰时的安全性；高扭转刚度也为车辆带来了更好的操控体验，提高了驾乘舒适性；在环保方面，磷酸铁锂电池不含任何重金属与稀有金属，无毒无污染，符合欧洲 RoHS 规定，为绿色环保电池。

展望未来，磷酸铁锂电池集成车身技术在新能源汽车领域的应用前景十分广阔。随着技术的不断进步，磷酸铁锂电池的性能将不断提升，成本将进一步降低。同时，电池管理系统、安全监测技术等也将不断完善，为新能源汽车的安全和续航提供更加可靠的保障。在政策的支持和市场的需求推动下，新能源汽车的发展将迎来新的机遇，磷酸铁锂电池集成车身技术也将在新能源汽车领域发挥更加重要的作用。