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汽車FPC廠之FPC在新能源汽車上的應(yīng)用

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人氣：849發(fā)布日期：2023-10-25 11:47【大中小】

FPC（柔性電路板）介紹

柔性電路板（FPC，F(xiàn)lexible Printed Circuit）是以柔性覆銅板為基材制成的一種電路板，作為信號(hào)傳輸?shù)拿浇閼?yīng)用于電子產(chǎn)品的連接，具備配線組裝密度高、彎折性好、輕量化、工藝靈活等特點(diǎn)。FPC一般可分為單層 FPC、雙層 FPC、多層 FPC 和軟硬結(jié)合版。

隨著汽車電動(dòng)化、智能化發(fā)展，F(xiàn)PC在彎折性、減重、自動(dòng)化程度高等優(yōu)勢(shì)進(jìn)一步體現(xiàn)，F(xiàn)PC 在車載領(lǐng)域的用量不斷提升，應(yīng)用涵蓋車燈、顯示模組、BMS/VCU/MCU 三大動(dòng)力控制系統(tǒng)、傳感器、高級(jí)輔助系統(tǒng)等相關(guān)場(chǎng)景。新能源汽車的大發(fā)展帶動(dòng)車載動(dòng)力電池用 FPC 需求大幅增長(zhǎng)。

FPC在新能源汽車的應(yīng)用

汽車FPC廠了解到，采集線是新能源汽車BMS系統(tǒng)所需配備的重要部件，實(shí)現(xiàn)監(jiān)控新能源動(dòng)力電池電芯的電壓和溫度；連接數(shù)據(jù)采集和傳輸并自帶過(guò)流保護(hù)功能；保護(hù)汽車動(dòng)力電池電芯，異常短路自動(dòng)斷開等功能。

此前新能源汽車動(dòng)力電池采集線采用傳統(tǒng)銅線線束方案，常規(guī)線束由銅線外部包圍塑料而成，連接電池包時(shí)每一根線束到達(dá)一個(gè)電極，當(dāng)動(dòng)力電池包電流信號(hào)很多時(shí)，需要很多根線束配合，對(duì)空間的擠占大。

Pack裝配環(huán)節(jié)，傳統(tǒng)線束依賴工人手工將端口固定在電池包上，自動(dòng)化程度低。相較銅線線束，F(xiàn)PC由于其高度集成、超薄厚度、超柔軟度等特點(diǎn)，在安全性、輕量化、布局規(guī)整等方面具備突出優(yōu)勢(shì)，此外FPC厚度薄，電池包結(jié)構(gòu)定制，裝配時(shí)可通過(guò)機(jī)械手臂抓取直接放置電池包上，自動(dòng)化程度高，適合規(guī)?；笈可a(chǎn)，F(xiàn)PC替代銅線線束趨勢(shì)明確。

柔性線路板廠整理FPC在動(dòng)力電池模組中應(yīng)有中有以下優(yōu)勢(shì)：

1.高度集成：自嵌入式Fuse、連接器、片式NTC、鋁/鎳端子；不僅提供優(yōu)良而一致的電性能，能滿足更小型和更高密度安裝的設(shè)計(jì)需要三度空間布線且外型可順空間的局限做改變，適用于向高密度、小型化、高可靠方向發(fā)展的需要，從而達(dá)到元器件裝配和導(dǎo)線連接的一體化。

2. 可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化組裝：組裝快、精準(zhǔn)，利于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化；在裝配和容錯(cuò)這里，可以避免很多線束設(shè)計(jì)中由于手工出現(xiàn)的差錯(cuò)，在接插件層面也減少了很多插錯(cuò)的機(jī)會(huì)。使用FPC采樣，可降低Module集成工藝復(fù)雜度，F(xiàn)PC與電池busbar（匯流排）的連接可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化焊接，有效減少了人工成本。即使客戶在無(wú)法成熟實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化焊接的情況下，采用傳統(tǒng)螺絲鎖緊的方式，仍然可以有效降低了人工的投入。

3. 超薄厚度：線路區(qū)0.34mm，NTC處2mm。

4. 超柔軟度：線路區(qū)可實(shí)現(xiàn)90°、180°彎折組裝。

5. 輕量化：整車使用時(shí)，可比線束方案減重約1kg。

6. 成本優(yōu)勢(shì)：從成本來(lái)看，F(xiàn)PC本身的成本并不高，對(duì)于連接成本而言，是有很大的降低的幅度。

相較銅線線束，F(xiàn)PC 由于其高度集成、超薄厚度、超柔軟度等特點(diǎn)，在安全性、輕量化、布局規(guī)整等方面具備突出優(yōu)勢(shì)，此外 FPC 厚度薄，電池包結(jié)構(gòu)定制，裝配時(shí)可通過(guò)機(jī)械手臂抓取直接放置電池包上，自動(dòng)化程度高，適合規(guī)?；笈可a(chǎn)，F(xiàn)PC 替代銅線線束趨勢(shì)明確。

軟板廠講目前fpc方案已經(jīng)成為絕大部分新能源汽車新車型的最主要選擇。FPC向CCS（Cells Contact System，集成母排，線束板集成件）集成。CCS產(chǎn)品由FPC、塑膠結(jié)構(gòu)件、銅鋁排等組成，銅鋁排將多個(gè)電芯通過(guò)激光焊接進(jìn)行串并聯(lián)，F(xiàn)PC通過(guò)與銅鋁排、塑膠結(jié)構(gòu)件連接從而構(gòu)成電氣連接與信號(hào)檢測(cè)結(jié)構(gòu)部件。