CTP电池(英文:Cell to Pack),即电芯直接集成至电池包的无模组电池技术。CTP是动力电池结构设计的一次重大创新,通过取消传统电池包中“电芯→模组→电池包”的模组环节,将电芯直接集成到电池包中,从而在有限空间内实现更高的能量密度和更低的制造成本。

传统动力电池包采用三级结构:电芯组成模组,模组再组成电池包。这种设计中模组的支架、外壳、连接件等结构件占用了大量空间,电芯对电池包的空间利用率仅为40%左右。模组的硬件费用约占电池总成本的15%。
CTP电池取消了模组这一层级,将电芯直接排列在电池包壳体内。宁德时代首席科学家吴凯用一个形象的比喻解释了这一变革——“类似于把房子里的一些墙拆掉,腾出更多空间,这样就能放更多物品”。去掉模组后,电池包内部空间利用率大幅提升,零部件数量减少约40%,生产效率提升50%。
目前CTP技术主要有两种代表性路线。比亚迪路线采用完全无模组方案,将电芯做成薄而长的“刀片”形状,省去横梁和纵梁,由电芯自身充当电池包的“骨架”,既承载能量又承担结构支撑作用,体积利用率提升至60%至80%。宁德时代路线以“大模组”取代“小模组”,通过多功能弹性夹层将横纵梁、水冷板与隔热垫集成一体,麒麟电池体积利用率突破72%。此外,赣锋锂电于2024年发布新一代软包CTP一体化电池,成组效率达74%。
CTP技术的核心价值体现在三个方面。能量密度显著提升——通过取消模组减少非活性材料占比,电池包能量密度可提升10%至20%。制造成本明显降低——零部件数量和组装工序减少,材料成本和制造费用同步下降。系统集成度更高——电池包设计更加灵活,可适配不同车型空间需求。
CTP技术也伴随着新的难题。取消模组后,电芯之间热传导路径变长,热管理难度增加,需要更高效的热管理系统确保安全。电芯直接承受机械应力,对电池包结构设计提出更高要求。此外,任何单个电芯的性能偏差都可能影响整个电池包,对电芯一致性要求极高。售后维修方面,无模组方案中单个电芯故障可能需要整包更换,维修成本上升。
CTP技术已成为主流电池企业的标配。宁德时代CTP已发展至第三代,麒麟电池搭载于极氪009、理想MEGA、小米SU7等车型。大众、阿维塔等车企也在新车型中采用CTP电池包技术。从技术演进方向看,CTP正进一步向CTC(电芯直接集成至底盘)和CTB(电芯车身一体化)方向发展,电池与整车的融合将更加深入。