FPC柔性線路板助力黃金賽道新能源市場(chǎng)

引言：FPC（Flexible Printed Circuit）即撓性印制電路板，是用柔性的絕緣基材制成，其有著布線密度高、可自由彎曲折疊、立體三維組裝、厚度薄、重量輕等特性。隨著電子產(chǎn)品向輕、薄、短、小方向發(fā)展，F(xiàn)PC在航天、汽車、醫(yī)療等領(lǐng)域得以廣泛應(yīng)用。為了保障電子設(shè)備在使用過程中的正常運(yùn)行以及人身安全，增強(qiáng)電子產(chǎn)品的可靠性和電氣性能，F(xiàn)PC的地線需要與電子設(shè)備機(jī)殼相連，防止因漏電損壞其他零件而影響設(shè)備使用，以及靜電等對(duì)設(shè)備造成的干擾。FPC上的接地通常指的將FPC上的電源的負(fù)極（正負(fù)雙電源供電的除外）與金屬機(jī)殼電連接，從而使金屬機(jī)殼為零電位，F(xiàn)PC接地后，金屬機(jī)殼可以起到屏蔽設(shè)備向外放射的干擾波以及屏蔽外部干擾。

隨著可穿戴設(shè)備、柔性顯示和智能設(shè)備以及新能源汽車和儲(chǔ)能市場(chǎng)的爆發(fā)式增長(zhǎng)，對(duì)柔性電路板FPC的需求大幅增加，行業(yè)正得到越來越廣泛的應(yīng)用，本土柔性電路板產(chǎn)業(yè)也逐漸進(jìn)入爆發(fā)期。在電子產(chǎn)品追求輕、薄、短、小設(shè)計(jì)的大背景下，超薄、可伸展型的柔性電路板蘊(yùn)含著巨大機(jī)會(huì)，促進(jìn)相關(guān)設(shè)備進(jìn)一步發(fā)展。

FPC柔性線路板

一

FPC簡(jiǎn)介

柔性電路板（Flexible Printed Circuit 簡(jiǎn)稱FPC）是以聚酰亞胺或聚酯薄膜為基材制成的一種具有高度可靠性，絕佳的可撓性印刷電路板。具有配線密度高、重量輕、厚度薄、彎折性好的特點(diǎn)。又稱軟性電路板、撓性電路板，其以質(zhì)量輕、厚度薄、可自由彎曲折疊等優(yōu)良特性而備受青睞…，但國(guó)內(nèi)有關(guān)FPC的質(zhì)量檢測(cè)還主要依靠人工目測(cè)，成本高且效率低。而隨著電子產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展，電路板設(shè)計(jì)越來越趨于高精度、高密度化，傳統(tǒng)的人工檢測(cè)方法已無法滿足生產(chǎn)需求，F(xiàn)PC缺陷自動(dòng)化檢測(cè)成為產(chǎn)業(yè)發(fā)展必然趨勢(shì)。

柔性電路(FPC)是上世紀(jì)70年代美國(guó)為發(fā)展航天火箭技術(shù)發(fā)展而來的技術(shù)，是以聚脂薄膜或聚酰亞胺為基材制成的一種具有高度可靠性，絕佳曲撓性的印刷電路，通過在可彎曲的輕薄塑料片上，嵌入電路設(shè)計(jì)，使在窄小和有限空間中堆嵌大量精密元件，從而形成可彎曲的撓性電路。此種電路可隨意彎曲、折迭重量輕，體積小，散熱性好，安裝方便，沖破了傳統(tǒng)的互連技術(shù)。在柔性電路的結(jié)構(gòu)中，組成的材料是是絕緣薄膜、導(dǎo)體和粘接劑。

二

FPC組成

1、絕緣薄膜

絕緣薄膜形成了電路的基礎(chǔ)層，粘接劑將銅箔粘接至了絕緣層上。在多層設(shè)計(jì)中，它再與內(nèi)層粘接在一起。它們也被用作防護(hù)性覆蓋，以使電路與灰塵和潮濕相隔絕，并且能夠降低在撓曲期間的應(yīng)力，銅箔形成了導(dǎo)電層。

在一些柔性電路中，采用了由鋁材或者不銹鋼所形成的剛性構(gòu)件，它們能夠提供尺寸的穩(wěn)定性，為元器件和導(dǎo)線的安置提供了物理支撐，以及應(yīng)力的釋放。粘接劑將剛性構(gòu)件和柔性電路粘接在了一起。另外還有一種材料有時(shí)也被應(yīng)用于柔性電路之中，它就是粘接層片，它是在絕緣薄膜的兩側(cè)面上涂覆有粘接劑而形成。粘接層片提供了環(huán)境防護(hù)和電子絕緣功能，并且能夠消除一層薄膜，以及具有粘接層數(shù)較少的多層的能力。

絕緣薄膜材料有許多種類，但是最為常用的是聚酰亞胺和聚酯材料。在美國(guó)所有柔性電路制造商中接近80%使用聚酰亞胺薄膜材料，另外約20%采用了聚酯薄膜材料。聚酰亞胺材料具有非易燃性，幾何尺寸穩(wěn)定，具有較高的抗扯強(qiáng)度，并且具有承受焊接溫度的能力，聚酯，也稱為聚乙烯雙苯二甲酸鹽（Polyethyleneterephthalate簡(jiǎn)稱：PET），其物理性能類似于聚酰亞胺，具有較低的介電常數(shù)，吸收的潮濕很小，但是不耐高溫。聚酯的熔化點(diǎn)為250℃，玻璃轉(zhuǎn)化溫度（Tg）為80℃，這限制了它們?cè)谝筮M(jìn)行大量端部焊接的應(yīng)用場(chǎng)合的使用。在低溫應(yīng)用場(chǎng)合，它們呈現(xiàn)出剛性。盡管如此，它們還是適合于使用在諸如電話和其它無需暴露在惡劣環(huán)境中使用的產(chǎn)品上。聚酰亞胺絕緣薄膜通常與聚酰亞胺或者丙烯酸粘接劑相結(jié)合，聚酯絕緣材料一般是與聚酯粘接劑相結(jié)合。與具有相同特性的材料相結(jié)合的優(yōu)點(diǎn)，在干焊接好了以后，或者經(jīng)多次層壓循環(huán)操作以后，能夠具有尺寸的穩(wěn)定性。在粘接劑中其它的重要特性是較低的介電常數(shù)、較高的絕緣阻值、高的玻璃轉(zhuǎn)化溫度和低的吸潮率。

2、導(dǎo)體

銅箔適合于使用在柔性電路之中，它可以采用電淀積（Electrodeposited簡(jiǎn)稱：ED），或者鍍制。采用電淀積的銅箔一側(cè)表面具有光澤，而另一側(cè)被加工的表面暗淡無光澤。它是具有柔順性的材料，可以被制成許多種厚度和寬度，ED銅箔的無光澤一側(cè)，常常經(jīng)特別處理后改善其粘接能力。鍛制銅箔除了具有柔韌性以外，還具有硬質(zhì)平滑的特點(diǎn)，它適合于應(yīng)用在要求動(dòng)態(tài)撓曲的場(chǎng)合之中。

3、粘接劑

粘接劑除了用于將絕緣薄膜粘接至導(dǎo)電材料上以外，它也可用作覆蓋層，作為防護(hù)性涂覆，以及覆蓋性涂覆。兩者之間的主要差異在于所使用的應(yīng)用方式，覆蓋層粘接覆蓋絕緣薄膜是為了形成疊層構(gòu)造的電路。粘接劑的覆蓋涂覆所采用的篩網(wǎng)印刷技術(shù)。不是所有的疊層結(jié)構(gòu)均包含粘接劑，沒有粘接劑的疊層形成了更薄的電路和更大的柔順性。它與采用粘接劑為基礎(chǔ)的疊層構(gòu)造相比較，具有更佳的導(dǎo)熱率。由于無粘接劑柔性電路的薄型結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，以及由于消除了粘接劑的熱阻，從而提高了導(dǎo)熱率，它可以使用在基于粘接劑疊層結(jié)構(gòu)的柔性電路無法使用的工作環(huán)境之中。

三

FPC分類

有基材：有基材雙面膠是以棉紙、PET、PVC膜、無紡布、泡棉、亞克力泡棉、薄膜~ ~等等為基材，雙面均勻涂布彈性體型壓敏膠或樹脂型壓敏膠、丙烯酸類壓敏膠等，在上述基材上制成的卷狀或片狀的膠粘帶，是由基材、膠粘劑、隔離紙（膜）部分組成。

無基材：無基材雙面膠是在離型紙（膜）材料上涂有（彈性體型壓敏膠或樹脂型壓敏膠、丙烯酸類壓敏膠等）膠粘劑，制成的卷狀或片狀膠粘帶，是由膠粘劑、隔離紙（膜）部分組成。

膠粘劑：分為溶劑型膠粘帶(油性雙面膠)、乳液型膠粘帶（水性雙面膠）、熱熔型膠粘帶、壓延型膠粘帶、反應(yīng)型膠粘帶。一般廣泛用于皮革、銘板、文具、電子、汽車邊飾固定、鞋業(yè)、制紙、手工藝品粘貼定位等用途。熱熔雙面膠主要用在貼紙、文具、辦公等方面。油性雙面膠主要用在皮具、珍珠棉、海棉、鞋制品等高粘方面。繡花雙面膠主要用在電腦繡花方面。

四

FPC的優(yōu)缺點(diǎn)

柔性印刷電路板是用柔性的絕緣基材制成的印刷電路，具有PCB電路板不具備的優(yōu)點(diǎn)：

（1）可以自由彎曲、卷繞、折疊，可依照空間布局要求任意安排，并在三維空間任意移動(dòng)和伸縮，從而達(dá)到元器件裝配和導(dǎo)線連接的一體化；

（2）利用FPC可大大縮小電子產(chǎn)品的體積和重量，適用電子產(chǎn)品向高密度、小型化、高可靠方向發(fā)展的需要。因此，F(xiàn)PC在航天、軍事、移動(dòng)通訊、手提電腦、計(jì)算機(jī)外設(shè)、PDA、數(shù)字相機(jī)等領(lǐng)域或產(chǎn)品上得到了廣泛的應(yīng)用；

（3）FPC還具有良好的散熱性和可焊性以及易于裝連、綜合成本較低等優(yōu)點(diǎn)，軟硬結(jié)合的設(shè)計(jì)也在一定程度上彌補(bǔ)了柔性基材在元件承載能力上的略微不足。

柔性電路板（FPC）的缺點(diǎn)：

（1）一次性初始成本高：由于柔性PCB是為特殊應(yīng)用而設(shè)計(jì)、制造的，所以開始的電路設(shè)計(jì)、布線和照相底版所需的費(fèi)用較高。除非有特殊需要應(yīng)用軟性PCB外，通常少量應(yīng)用時(shí)，最好不采用；

（2）軟性PCB的更改和修補(bǔ)比較困難：柔性PCB一旦制成后，要更改必須從底圖或編制的光繪程序開始，因此不易更改。其表面覆蓋一層保護(hù)膜，修補(bǔ)前要去除，修補(bǔ)后又要復(fù)原，這是比較困難的工作；

（3）尺寸受限制：軟性PCB在尚不普的情況下，通常用間歇法工藝制造，因此受到生產(chǎn)設(shè)備尺寸的限制，不能做得很長(zhǎng)，很寬；

（4）操作不當(dāng)易損壞：裝連人員操作不當(dāng)易引起軟性電路的損壞，其錫焊和返工需要經(jīng)過訓(xùn)練的人員操作。

一

FPC產(chǎn)業(yè)鏈概況：PCB領(lǐng)域的重要構(gòu)成，順應(yīng)硬件創(chuàng)新需求

1.1 PCB 領(lǐng)域的重要構(gòu)成

FPC（Flexible Printed Circuit）即柔性印制線路板，簡(jiǎn)稱軟板。它是以聚酰亞胺或聚酯薄 膜為基材制成的可撓性印刷電路板，與傳統(tǒng) PCB 硬板相比，具有生產(chǎn)效率高、配線密度 高、重量輕、厚度薄、可折疊彎曲、可三維布線等顯著優(yōu)勢(shì)，更加符合下游電子行業(yè)智 能化、便攜化、輕薄化趨勢(shì)要求，可廣泛應(yīng)用于航天、軍事、移動(dòng)通訊、筆記本電腦、 計(jì)算機(jī)外設(shè)、PDA、數(shù)字相機(jī)等領(lǐng)域或產(chǎn)品上，是近年來 PCB 行業(yè)各細(xì)分產(chǎn)品中增速最 快的品類。

FPC 產(chǎn)業(yè)鏈上游主要原材料包括撓性覆銅板（FCCL）、覆蓋膜、元器件、屏蔽膜、膠紙、 鋼片、電鍍添加劑、干膜等八大類，其中 FCCL 的板材膜常見的有聚酰亞胺膜(PI)、聚 酯(PE T)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、液晶顯示屏高聚物(LCP)等高分子材料塑料薄膜；中游為 FPC 制造；下游為各類應(yīng)用，包括顯示/觸控模組，指紋識(shí)別模組、攝像頭模組 等，最終應(yīng)用包括消費(fèi)電子、通訊設(shè)備、汽車電子、工控醫(yī)療、航空航天等領(lǐng)域。

1.2 技術(shù)演進(jìn)展空間，順應(yīng)電子硬件創(chuàng)新需求

隨著消費(fèi)電子向小型化、輕型化發(fā)展， FPC 為適應(yīng)下游行業(yè)趨勢(shì)也正在向高密度、超精 細(xì)、多層化方向發(fā)展，F(xiàn)PC 上用于連接電子元器件線路和孔徑需要滿足更加精細(xì)的尺寸 要求。目前，全球領(lǐng)先企業(yè)在 FPC 產(chǎn)品制程能力上，其線寬線距可以達(dá)到 30-40μm、孔 徑達(dá)到 40-50μm，并進(jìn)一步向 15μm 及以下線寬線距、40μm 以下孔徑方向發(fā)展。國(guó)內(nèi)來 看，盡管中國(guó)本土企業(yè)與國(guó)際領(lǐng)先企業(yè)有所差距，但經(jīng)過不到十年的發(fā)展，以景旺電子、弘信電子為首的本土頭部企業(yè)在 FPC 產(chǎn)品制程能力上，也突破了 40-50μm 線寬線距、 70-80μm 孔徑技術(shù)，并進(jìn)一步向 40μm 以下線寬線距、60μm 以下孔徑制程能力突破。

基于提高生產(chǎn)良率的要求，F(xiàn)PC 生產(chǎn)工藝由“片對(duì)片”向“卷對(duì)卷”轉(zhuǎn)變。由于生產(chǎn) FPC 的主要原材料 FCCL 是成卷提供，在“片對(duì)片”生產(chǎn)工藝下，需將成卷的 FCCL 裁剪 成片（產(chǎn)品規(guī)格通常為 250mm*320mm），方能進(jìn)行后續(xù)生產(chǎn)。而在“卷對(duì)卷”生產(chǎn)工藝 下，可一次性全自動(dòng)完成前期繁復(fù)的放卷、清潔、壓膜、收卷等多道工序，直接將成卷 的 FCCL 加工生產(chǎn)，在生產(chǎn)流程的后端再按照設(shè)計(jì)的要求進(jìn)行剪裁，隨著“卷對(duì)卷”生 產(chǎn)工藝逐漸達(dá)至穩(wěn)定狀態(tài)，F(xiàn)PC 生產(chǎn)將由半自動(dòng)化生產(chǎn)向全自動(dòng)化生產(chǎn)轉(zhuǎn)變，這將極大 提升 FPC 生產(chǎn)效率及良率。

基于生產(chǎn)成本和技術(shù)要求等因素，加成法將替代減成法成為主流 FPC 線路制備工藝。減 成法即預(yù)先在 FCCL 的設(shè)計(jì)線路上添加抗腐蝕層作為保護(hù)，再經(jīng)過腐蝕工序去除設(shè)計(jì)線 路以外的銅箔，形成 FCCL 所需的線路圖形。該工藝雖然技術(shù)門檻較低，但流程較為繁 瑣，且需腐蝕大量銅箔，因此生產(chǎn)成本高昂，一般適合制作 30-50μm 的線路。加成法可 分為全加成法和半加成法，半加成法是減成法向全加成法過渡的中間工藝，核心工序?yàn)?電鍍銅和銅箔腐蝕工序，其優(yōu)勢(shì)為可一定程度上減少減成法導(dǎo)致的銅資源浪費(fèi)和腐蝕廢 液排放，適合制作 10-50μm 之間的精細(xì)線寬線距；全加成法指直接通過電鍍銅工藝形成 所需線路圖形，而無銅箔腐蝕工序，該技術(shù)工藝流程簡(jiǎn)單，且成本較低，可制作 30μm 以 下的線寬線距，適用于生產(chǎn)高附加值的精細(xì)化產(chǎn)品。

基于高產(chǎn)量和低成本的要求，F(xiàn)PC 傾向于使用尺寸穩(wěn)定性高的基材。對(duì)于高密度互連結(jié) 構(gòu)撓性多層板生產(chǎn)過程而言，所選基材尺寸的穩(wěn)定性是制造成功與否的關(guān)鍵因素，由于 基材幾何尺寸的收縮會(huì)直接影響電路層與覆蓋膜之間的精確定位，從而影響器件組裝的 對(duì)準(zhǔn)性，所以選擇尺寸控制更為嚴(yán)格的撓性板基材非常重要。隨著新的聚脂系列材料的 開發(fā)，F(xiàn)PC 基材各項(xiàng)性能有了很大改善，尺寸的穩(wěn)定性也進(jìn)一步提高。以 Apical NP 基材 為例，其相比現(xiàn)行的其它材料有著明顯的、更好的尺寸穩(wěn)定性。

二

需求端：汽車電子開啟FPC需求新藍(lán)海，儲(chǔ)能市場(chǎng)蓄勢(shì)待發(fā)

2.1 需求回升疊加創(chuàng)新拉動(dòng)，消費(fèi)電子復(fù)蘇仍可期

FPC 被廣泛應(yīng)用于通信、消費(fèi)類電子、汽車電子、工業(yè)、軍事、航天等多個(gè)領(lǐng)域，其市 場(chǎng)需求與下游終端電子產(chǎn)品需求密切相關(guān)。從 FPC 下游主要應(yīng)用結(jié)構(gòu)來看，根據(jù) Prismark 數(shù)據(jù)，2019 年全球 FPC 產(chǎn)值主要集中于通訊電子和計(jì)算機(jī)領(lǐng)域，其中通訊電子占比分 33.0%，計(jì)算機(jī)占比28.6%，以手機(jī)為主的消費(fèi)類電子構(gòu)成了FPC產(chǎn)值規(guī)模的主要貢獻(xiàn)點(diǎn)。未來隨著通訊電子、電動(dòng)汽車、可穿戴設(shè)備等消費(fèi)類電子產(chǎn)品的放量，市場(chǎng)對(duì) FPC 的需 求將逐步上升。根據(jù)華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院數(shù)據(jù)，2019 年全球 FPC 市場(chǎng)規(guī)模約 138 億美元，預(yù) 計(jì)全球 FPC 市場(chǎng)規(guī)模于 2025 年將達(dá)到 287 億美元，6 年 CAGR 可達(dá) 13.0%。

智能手機(jī)是 FPC 下游第一大應(yīng)用領(lǐng)域，F(xiàn)PC 在智能手機(jī)中的應(yīng)用涉及顯示、電池、觸控、 連接、攝像頭等多功能模組模塊，一般而言，一部智能手機(jī)大約需要 10-15 片 FPC。當(dāng) 前智能手機(jī)已步入存量時(shí)代，加之缺芯、疫情、智能手機(jī)更換周期延長(zhǎng)等多種因素疊加， 導(dǎo)致以手機(jī)為代表的消費(fèi)電子出貨量下降明顯，根據(jù) IDC 數(shù)據(jù)，2017-2020 年全球智能手 機(jī)出貨量不斷下降，2021 年出貨量 13.55 億臺(tái)，預(yù)計(jì) 2022 年為 13.1 億臺(tái)。中國(guó)市場(chǎng)的智 能手機(jī)出貨量與全球的變動(dòng)趨勢(shì)相同，預(yù)計(jì) 2022 年中國(guó)智能手機(jī)出貨量為 3.10 億臺(tái)。但 隨著智能手機(jī)創(chuàng)新型應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展，5G 通訊技術(shù)普及、攝像模組升級(jí)、屏下指紋識(shí)別、 OLED 屏、折疊屏等新興技術(shù)在智能手機(jī)上的應(yīng)用不斷深化，有望拉動(dòng)智能手機(jī)出貨需 求回升，為 FPC 在智能手機(jī)領(lǐng)域的發(fā)展創(chuàng)造新的增長(zhǎng)點(diǎn)。

以折疊屏技術(shù)應(yīng)用為例，折疊屏手機(jī)兩塊屏幕之間需要使用 FPC 來進(jìn)行跨鉸鏈柔性連接， 相比于普通手機(jī)，在 FPC 用量上會(huì)有所增加。2019 年以來，三星、華為、小米等手機(jī)廠 商相繼推出各類型號(hào)折疊屏手機(jī)，隨著折疊屏手機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈日趨成熟，全球及國(guó)內(nèi)折疊屏 手機(jī)出貨量將有望呈現(xiàn)快速增長(zhǎng)趨勢(shì)，根據(jù) Omdia 數(shù)據(jù)，預(yù)計(jì) 2025 年全球折疊屏手機(jī)出 貨量有望達(dá)到 5100 萬(wàn)臺(tái)；國(guó)內(nèi)來看，折疊屏手機(jī)出貨量有望于 2025 年達(dá)到 1380 萬(wàn)臺(tái)， 折疊屏技術(shù)帶來的手機(jī)市場(chǎng)需求回升有望持續(xù)帶動(dòng) FPC 需求增長(zhǎng)。

可穿戴設(shè)備新興市場(chǎng)崛起，助推 FPC 新增量市場(chǎng)持續(xù)擴(kuò)容。近年來，消費(fèi)升級(jí)及 AI 等技 術(shù)的逐漸普及，TWS 耳機(jī)、VR/AR、智能手表/手環(huán)等新興消費(fèi)類電子產(chǎn)品智能可穿戴 設(shè)備得以快速發(fā)展。根據(jù) IDC 數(shù)據(jù)，2014-2021 年全球可穿戴設(shè)備出貨量呈逐年上漲的趨 勢(shì)，2021 年全球可穿戴設(shè)備出貨量 5.34 億臺(tái)，同比增長(zhǎng) 19.99%。其中 TWS 耳機(jī)全球出 貨量 2.9 億部，同比增長(zhǎng) 26.09%。FPC 因具備輕薄可彎曲的特點(diǎn)，與可穿戴設(shè)備的契 合度最高，是可穿戴設(shè)備的首選連接器件，隨著可穿戴設(shè)備市場(chǎng)的蓬勃發(fā)展FPC 行業(yè) 將成為最大的受益者之一。

VR/AR 頭顯設(shè)備市場(chǎng)爆發(fā)，促進(jìn) FPC 用量提升。目前 AR/VR 設(shè)備從普通機(jī)型到中高端 機(jī)型，單機(jī)用 FPC 用量范圍可達(dá) 10 至 20條，部分高端機(jī)型由于傳感器多、電路復(fù)雜、 對(duì)于產(chǎn)品重量和性能要求更嚴(yán)格等因素，F(xiàn)PC 用量更多，可能在 20 條以上。未來隨著產(chǎn) 品迭代升級(jí)，功能更加豐富，引入的傳感器攝像頭數(shù)目更多，產(chǎn)品對(duì)于輕量化、散熱性 能的要求提升，F(xiàn)PC 用量會(huì)進(jìn)一步增加。全球 AR/VR 市場(chǎng)出貨量有望從 2020 年的 585 萬(wàn)臺(tái)增長(zhǎng)至 2024 年的 2130 萬(wàn)臺(tái)，年均復(fù)合增長(zhǎng)率為 29.49%。中國(guó) VR 設(shè)備出貨量整體 呈現(xiàn)增長(zhǎng)趨勢(shì)，2021 年約為 169 萬(wàn)臺(tái)，預(yù)計(jì) 2025 年出貨量為 1266 萬(wàn)臺(tái)，F(xiàn)PC 作為 VR/AR 的重要組成部分之一，市場(chǎng)潛力巨大。

2.2 汽車電子開啟需求新藍(lán)海，儲(chǔ)能市場(chǎng)蓄勢(shì)待發(fā)

FPC 自身性能與新能源汽車契合度高。FPC 具備輕量化、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、線路連接簡(jiǎn)便等特 點(diǎn)，是連接汽車電子元器件的良好線路載體，在安全性、組裝效率、續(xù)航以及降低自重 等方面的明顯優(yōu)勢(shì)，F(xiàn)PC 連接方案已成為乘用車動(dòng)力電池中的絕對(duì)主力方案。隨著汽車 智能化程度愈加提高，照明系統(tǒng)、顯示系統(tǒng)、動(dòng)力系統(tǒng)、電池管理系統(tǒng)以及傳感器等裝 置對(duì)電子元器件的需求量擴(kuò)大，對(duì)連接電子元器件所需的線路載體的數(shù)量相應(yīng)增加。作 為傳統(tǒng)線路載體，汽車線束較為笨重、連接方式復(fù)雜，無法順應(yīng)新能源汽車電子元器件 數(shù)量持續(xù)增加的發(fā)展趨勢(shì)，而車用 FPC 憑借其輕量化、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、線路連接方便等優(yōu)勢(shì)， 在新能源汽車中得到廣泛應(yīng)用。

新能源汽車迅猛發(fā)展，車用 FPC 市場(chǎng)需求激增。根據(jù) EV Sales 的數(shù)據(jù)，全球新能源汽車 銷量由 2016 年的 77 萬(wàn)輛增長(zhǎng)到 2021 年 675 萬(wàn)輛，根據(jù) Matt Bohlsen 的最新預(yù)測(cè)，2022 年全球新能源汽車銷量有望達(dá)到 1040 萬(wàn)輛。中國(guó)汽車工業(yè)協(xié)會(huì)的數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)新能源 汽車銷量由 2016 年的 51.7 萬(wàn)輛增長(zhǎng)到 2021 年 352.1 萬(wàn)輛，市場(chǎng)占有率達(dá)到 13.4%，乘聯(lián) 會(huì)預(yù)計(jì) 2022 年國(guó)內(nèi)新能源乘用車銷量達(dá) 600 萬(wàn)輛。新能源汽車的爆發(fā)式增長(zhǎng)帶動(dòng)了新能 源領(lǐng)域中動(dòng)力電池的高速發(fā)展，F(xiàn)PC 是新能源動(dòng)力電池的重要配件，而與傳統(tǒng)線束相比， FPC 能實(shí)現(xiàn)模塊化和自動(dòng)化生產(chǎn)，可通過自動(dòng)化生產(chǎn)來提高生產(chǎn)效率，并且憑借著 FPC 自身顯著的特性能實(shí)現(xiàn)電池輕量化，更高安全性能，F(xiàn)PC 替代傳統(tǒng)線束是大勢(shì)所趨。

據(jù)戰(zhàn)新 PCB 產(chǎn)業(yè)研究所統(tǒng)計(jì)，2018 年汽車 FPC 市場(chǎng)規(guī)模達(dá) 53 億元,同比增長(zhǎng) 8.4%，市場(chǎng)的主要增長(zhǎng)動(dòng)力來源于汽車電子化程度的提升和新能源汽車滲透率的提升。2016-2022 年，汽車用 FPC 的年增長(zhǎng)速度長(zhǎng)期維持在 6%-9%之間，至2022 年汽車用 FPC 市場(chǎng)規(guī)模 將增長(zhǎng)至 70 億元。

汽車電子化開啟 FPC 需求新藍(lán)海。汽車電子產(chǎn)品應(yīng)用主要集中于動(dòng)力系統(tǒng)、底盤系統(tǒng)、 車身系統(tǒng)、駕駛信息系統(tǒng)、安全系統(tǒng)和保全系統(tǒng)等。隨著汽車的電子化水平日益提高， 傳感器得到廣泛應(yīng)用，汽車電子占整車成本的比重逐步提升。根據(jù)賽迪智庫(kù)電子信息研 究所發(fā)布的《2019 汽車電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書》的數(shù)據(jù)顯示，1990-2010 年汽車電子占整車 成本比例從 15%上升到 30%，預(yù)計(jì) 2030 年汽車電子占整車成本將達(dá)到 50%。據(jù)戰(zhàn)新 PCB 產(chǎn)業(yè)研究院預(yù)計(jì)，F(xiàn)PC 在車載領(lǐng)域的用量將不斷提高，預(yù)計(jì) FPC 單車用量超過 100 片， 未來汽車對(duì) FPC 的需求可達(dá)傳統(tǒng)汽車的 5 至 8 倍。2020 年 FPC 產(chǎn)品單價(jià)約 60 元，每個(gè) 電池模組需要配備使用一個(gè) FPC，當(dāng)前主流車型以 7-12 個(gè)模塊用量居多，按 10 個(gè)模組 計(jì)算，新增 FPC 單車價(jià)值量約為 600 元。

動(dòng)力電池 FPC 有望逐步替代傳統(tǒng)線束方案，成為主流趨勢(shì)。線束是汽車的神經(jīng)系統(tǒng)，由 多種尺寸和形狀的電線和連接器組件組成。相比于傳統(tǒng)線束，F(xiàn)PC 線束添加了熔斷保護(hù) 電流設(shè)計(jì)，避免引起電池的燃燒或者爆炸，安全性能高，電池包內(nèi)所占空間更小，符合 汽車電子輕量化的發(fā)展方向，制造工藝靈活性高，生產(chǎn)效率高，尺寸精度高，適合規(guī)模 化大批量生產(chǎn)。在技術(shù)方面，F(xiàn)PC 線束方案有高度集成、自動(dòng)化組裝、裝配準(zhǔn)確性、超 薄厚度、超柔軟度、輕量化等諸多優(yōu)勢(shì)。一臺(tái)車選用 FPC 柔性扁平線束代替?zhèn)鹘y(tǒng)線束， 線束整體重量降低約 50%，體積下降約 60%；另外把電子模塊、開關(guān)和 FPC 線束集成一 體化，能減少連接器和附件的使用，降低成本。所以 FPC 線束的應(yīng)用能更好的優(yōu)化空間、 降低能耗，實(shí)現(xiàn)整車綠色出行。目前 FPC 在新能源汽車上開始大量應(yīng)用替換傳統(tǒng)的電池 采樣線。

FPC 已經(jīng)在儲(chǔ)能電池上得到應(yīng)用，其用量有望隨著儲(chǔ)能市場(chǎng)的發(fā)展而增大。FPC 代替?zhèn)?統(tǒng)線束對(duì)儲(chǔ)能電池運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控和信息傳輸；FPC 在異常短路時(shí)自動(dòng)斷開，能夠保 護(hù)儲(chǔ)能電池芯片。FPC 憑借安全穩(wěn)定的特點(diǎn)，逐漸受到儲(chǔ)能電站的青睞，F(xiàn)PC 應(yīng)用有望 進(jìn)一步在儲(chǔ)能領(lǐng)域拓展。受益于全球碳中和的戰(zhàn)略部署、儲(chǔ)能項(xiàng)目成本的下行趨勢(shì)，疊 加光儲(chǔ)項(xiàng)目和長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能的迫切需求，全球儲(chǔ)能電池市場(chǎng)將保持穩(wěn)步增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。2021 年全 球儲(chǔ)能市場(chǎng)規(guī)模為 349 美元，預(yù)計(jì) 2026 年達(dá)到 2119 億美元，年復(fù)合增速為 43.5%；預(yù)計(jì) 中國(guó)的儲(chǔ)能市場(chǎng)規(guī)模從 2021 年的 279 億元增長(zhǎng)至 2026 年的 1103 億元。公開信息顯示寧 德時(shí)代、比亞迪、特斯拉、國(guó)軒高科、中航鋰電、塔菲爾、欣旺達(dá)、孚能等企業(yè)均已應(yīng) 用 FPC。

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?/strong>應(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。

表 1：FPC 分類

復(fù)雜又繁瑣的汽車線束系統(tǒng)

對(duì)于汽車而言，無論是燃油車輛，還是智能車輛都有大量的FPC的應(yīng)用，主要存在于汽車電子板塊，汽車電子是汽車電子控制裝置和汽車電子控制裝置的總稱。主要包括發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)、底盤控制系統(tǒng)和汽車電子控制系統(tǒng)；而從結(jié)構(gòu)、空間等考慮，未來新能源汽肯定會(huì)大量采用FPC代替線束，會(huì)在車輛多個(gè)部位應(yīng)用實(shí)現(xiàn)，所以FPC技術(shù)在汽車電子，尤其智能汽車上是一個(gè)非常重要的趨勢(shì)，尤其在電池BMS、車輛照明系統(tǒng)、門控系統(tǒng)、攝像頭模組等；

一般一輛電動(dòng)汽車上會(huì)高達(dá)100多條的FPC應(yīng)用，這個(gè)里面當(dāng)屬電池BMS里的FPC和車輛攝像頭模塊的應(yīng)用價(jià)值最高，也是重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域。

而BMS 的FPC應(yīng)用在電池里，對(duì)于電池而言成本和空間是兩個(gè)比較重要的問題。就目前技術(shù)而言，電池的容量基本上到了極致，大家都是在問結(jié)構(gòu)要效率，怎么最大程度利用空間，而電池組的尺寸幾乎是固定的，所以在PACK中能裝入多少電池其實(shí)是有限制的，而利用FPC替代傳統(tǒng)的BMS布線，既保證了性能的穩(wěn)定，同時(shí)也可以減少了呼吸帶來上蓋摩擦的風(fēng)險(xiǎn)，這也是目前各家的主流做法，甚至從長(zhǎng)遠(yuǎn)看，主板和從板的電路都可以用芯片替代，而芯片可以裝在FPC上，能夠最大程度提高產(chǎn)品的穩(wěn)定性、節(jié)省空間和降低成本（雖然目前而言，成本還沒有啥優(yōu)勢(shì)）所以對(duì)于任何一個(gè)技術(shù)迭代而言，越往后其實(shí)越是往基礎(chǔ)層面走的。

FPC在新能源汽車的應(yīng)用

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。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。

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)電芯通過激光焊接進(jìn)行串并聯(lián)，F(xiàn)PC 通過與銅鋁排、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。

組成材料

1、絕緣薄膜絕緣薄膜形成了電路的基礎(chǔ)層，粘接劑將銅箔粘接至了絕緣層上。在多層設(shè)計(jì)中，它再與內(nèi)層粘接在一起。它們也被用作防護(hù)性覆蓋，以使電路與灰塵和潮濕相隔絕，并且能夠降低在撓曲期間的應(yīng)力，銅箔形成了導(dǎo)電層。絕緣薄膜材料有許多種類，但是最為常用的是聚酷亞胺和聚酯材料。目前在美國(guó)所有柔性電路制造商中接近80%使用聚酰亞胺薄膜材料，另外約20%采用了聚酯薄膜材料。聚酰亞胺材料具有非易燃性，幾何尺寸穩(wěn)定，具有較高的抗扯強(qiáng)度，并且具有承受焊接溫度的能力，聚酯，也稱為聚乙烯雙苯二甲酸鹽（Polyethyleneterephthalate簡(jiǎn)稱：PET），其物理性能類似于聚酰亞胺，具有較低的介電常數(shù)，吸收的潮濕很小，但是不耐高溫。聚酯的熔化點(diǎn)為250℃，玻璃轉(zhuǎn)化溫度（Tg）為80℃，這限制了它們?cè)谝筮M(jìn)行大量端部焊接的應(yīng)用場(chǎng)合的使用。在低溫應(yīng)用場(chǎng)合，它們呈現(xiàn)出剛性。盡管如此，它們還是適合于使用在諸如電話和其它無需暴露在惡劣環(huán)境中使用的產(chǎn)品上。聚酰亞胺絕緣薄膜通常與聚酰亞胺或者丙烯酸粘接劑相結(jié)合，聚酯絕緣材料一般是與聚酯粘接劑相結(jié)合。與具有相同特性的材料相結(jié)合的優(yōu)點(diǎn)，在干焊接好了以后，或者經(jīng)多次層壓循環(huán)操作以后，能夠具有尺寸的穩(wěn)定性。在粘接劑中其它的重要特性是較低的介電常數(shù)、較高的絕緣阻值、高的玻璃轉(zhuǎn)化溫度和低的吸潮率。

2、導(dǎo)體

在一些柔性電路中，采用了由鋁材或者不銹鋼所形成的剛性構(gòu)件，它們能夠提供尺寸的穩(wěn)定性，為元器件和導(dǎo)線的安置提供了物理支撐，以及應(yīng)力的釋放。粘接劑將剛性構(gòu)件和柔性電路粘接在了一起。另外還有一種材料有時(shí)也被應(yīng)用于柔性電路之中，它就是粘接層片，它是在絕緣薄膜的兩側(cè)面上涂覆有粘接劑而形成。粘接層片提供了環(huán)境防護(hù)和電子絕緣功能，并且能夠消除一層薄膜，以及具有粘接層數(shù)較少的多層的能力。銅箔適合于使用在柔性電路之中，它可以采用電淀積（Electrodeposited簡(jiǎn)稱：ED），或者鍍制。采用電淀積的銅箔一側(cè)表面具有光澤，而另一側(cè)被加工的表面暗淡無光澤。它是具有柔順性的材料，可以被制成許多種厚度和寬度，ED銅箔的無光澤一側(cè)，常常經(jīng)特別處理后改善其粘接能力。鍛制銅箔除了具有柔韌性以外，還具有硬質(zhì)平滑的特點(diǎn)，它適合于應(yīng)用在要求動(dòng)態(tài)撓曲的場(chǎng)合之中。

3、粘接劑

粘接劑除了用于將絕緣薄膜粘接至導(dǎo)電材料上以外，它也可用作覆蓋層，作為防護(hù)性涂覆，以及覆蓋性涂覆。兩者之間的主要差異在于所使用的應(yīng)用方式，覆蓋層粘接覆蓋絕緣薄膜是為了形成疊層構(gòu)造的電路。粘接劑的覆蓋涂覆所采用的篩網(wǎng)印刷技術(shù)。不是所有的疊層結(jié)構(gòu)均包含粘接劑，沒有粘接劑的疊層形成了更薄的電路和更大的柔順性。它與采用粘接劑為基礎(chǔ)的疊層構(gòu)造相比較，具有更佳的導(dǎo)熱率。由于無粘接劑柔性電路的薄型結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，以及由于消除了粘接劑的熱阻，從而提高了導(dǎo)熱率，它可以使用在基于粘接劑疊層結(jié)構(gòu)的柔性電路無法使用的工作環(huán)境之中。

基本結(jié)構(gòu)

銅箔基板（Copper Film）銅箔：基本分成電解銅與壓延銅兩種。厚度上常見的為1oz 1/2oz 和 1/3 oz基板膠片：常見的厚度有1mil與1/2mil兩種。膠（接著劑）：厚度依客戶要求而決定。覆蓋膜保護(hù)膠片（Cover Film）覆蓋膜保護(hù)膠片：表面絕緣用。常見的厚度有1mil與1/2mil膠（接著劑）：厚度依客戶要求而決定離形紙：避免接著劑在壓著前沾附異物；便于作業(yè)補(bǔ)強(qiáng)板（PI Stiffener Film）補(bǔ)強(qiáng)板：補(bǔ)強(qiáng)FPC的機(jī)械強(qiáng)度，方便表面實(shí)裝作業(yè)。常見的厚度有3mil到9mil膠（接著劑）：厚度依客戶要求而決定離形紙：避免接著劑在壓著前沾附異物EMI：電磁屏蔽膜，保護(hù)線路板內(nèi)線路不受外界（強(qiáng)電磁區(qū)或易受干擾區(qū)）干擾

FPC生產(chǎn)流程

FPC方案

一般來說，軟包和硬包電池是有不同的FPC方案，各家做法也不太一樣，包括末端的連接器不同連接形式有不同的方案（壓接、焊接等）FPC最大的好處在于其靈活性，在它能隨著電池控制技術(shù)的迭代升級(jí)，會(huì)演變出很多形式，本身也是一種定制化的產(chǎn)品。

FPC的技術(shù)從1950年就首次推出了，技術(shù)層面并不是一個(gè)新技術(shù)，在汽車上使用FPC技術(shù)，會(huì)像其它傳統(tǒng)技術(shù)跨界到汽車上一樣順暢，殺死傳統(tǒng)的永遠(yuǎn)不是同行業(yè)，傳統(tǒng)汽車的線束系統(tǒng)復(fù)雜又凌亂，多接口給車輛電子系統(tǒng)帶來復(fù)雜高昂的成本，智能汽車時(shí)代，車輛電腦的算法能力已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過目前的連接技術(shù)，所以載體的變革只是時(shí)間問題，意識(shí)到這點(diǎn)的馬斯克之前就推出新的線束專利技術(shù)，該技術(shù)更像一種見于線束和FPC之間的產(chǎn)物，目的還是最大化程度的去掉整車復(fù)雜的線束，構(gòu)建更高的電子化系統(tǒng)。

就目前而言，我們看到的FPC在電動(dòng)汽車上應(yīng)用最多的還是在電池板塊，畢竟電池技術(shù)是先階段困擾整車的最重要的因素之一，怎么樣提高電池技術(shù)，降低尺寸、降低成本毫無疑問是最重要的目的,無論是CTP 還是CTC，其實(shí)如上篇文章所說，比如CTP電池組節(jié)省了一些內(nèi)部結(jié)構(gòu)元件，提高了電池組體積的利用率，間接提高了系統(tǒng)的能量密度而已，如果固態(tài)電池能夠在2025年這個(gè)元年實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，那電池技術(shù)會(huì)迎來一個(gè)飛速發(fā)展。

對(duì)于動(dòng)力電池而言，一般是由Pack -module- cell 構(gòu)成，動(dòng)力電池一般是通過BMS來實(shí)現(xiàn)控制，多個(gè)電芯構(gòu)成了模組，而模組就需要對(duì)電芯的電壓和溫度等實(shí)現(xiàn)監(jiān)控，傳統(tǒng)都是通過模組采樣線束組件來實(shí)現(xiàn)，隨著技術(shù)的發(fā)展，為滿足新型電動(dòng)汽車大規(guī)模生產(chǎn)對(duì)高效化、自動(dòng)化的要求，采用集成總線，減少人工裝配和布線錯(cuò)誤，滿足汽車生產(chǎn)高度自動(dòng)化的要求，實(shí)現(xiàn)電壓采集、電池保護(hù)和電池之間的電力傳輸，目前各家都采用了FPC+Connector 的形式替代了傳統(tǒng)采樣線束組件，而且FPC還可以監(jiān)控充電過程。

國(guó)內(nèi)目前各家電池廠都有自己的技術(shù)方案，活躍的供應(yīng)商也比較多， 比較知名的比如安捷利、景旺、安費(fèi)諾、莫仕、恒美、桂翔等。

雖然沒有仔細(xì)算過傳統(tǒng)模組線束組件和FPC組件相比成本差異幾何，但是從AVL內(nèi)部分析和安費(fèi)諾的資料來看，成本還是會(huì)下降很多的，但FPC的制造技術(shù)如之前的文章所說，還是需要重資產(chǎn)的，并不是一個(gè)隨便招幾個(gè)人投點(diǎn)錢就能短期獲利的產(chǎn)業(yè)。

其實(shí)從模組上蓋的角度來看，擁有NTC、FPC技術(shù)的廠家會(huì)具備一點(diǎn)優(yōu)勢(shì)，如果能對(duì)busbar的焊接技術(shù)有心得那就更好了，有這3塊技術(shù)的廠家，如果綜合成本和穩(wěn)定性能做的好點(diǎn)，那在國(guó)內(nèi)目前這個(gè)狀態(tài)下，基本上不愁生意。

connector相對(duì)來說獨(dú)立性比較強(qiáng)，能做的廠家一大把，同樣結(jié)構(gòu)件也是，能做的公司一堆；NTC可以買現(xiàn)成的、BUSBAR加工廠都能做、FPC和焊接是2個(gè)需要成本和經(jīng)驗(yàn)的地方，重點(diǎn)是需要關(guān)注誰(shuí)家在這2個(gè)方面有優(yōu)勢(shì)。

智能汽車時(shí)代，F(xiàn)PC在電池上的大量自動(dòng)化應(yīng)用只是時(shí)間問題，從長(zhǎng)遠(yuǎn)看，車輛很多的低壓線束單元都有可能逐步會(huì)隨著技術(shù)的升級(jí)被替代，尤其車輛越來越智能對(duì)信號(hào)抗干擾要求越來越嚴(yán)格的時(shí)代。

近年來，新能源電動(dòng)汽車行業(yè)蓬勃發(fā)展，電動(dòng)車動(dòng)力核心——?jiǎng)恿﹄姵丶夹g(shù)也不斷進(jìn)步，不斷朝著高安全性、高集成度、輕量化、低成本等方向發(fā)展。而作為新能源電池包的關(guān)鍵部件之一，CCS集成母排的材料和集成工藝等也在朝著相同的方向發(fā)展著。

目前，CCS集成母排除了傳統(tǒng)的線束方案外，集成化、輕量化等FPC/PCB方案正在快速滲透，此外，更具成本優(yōu)勢(shì)的FFC、FDC方案也在不斷推進(jìn)中，同時(shí)集成工藝也有注塑支架、吸塑熱鉚、PET膜熱壓等。總的來說，目前CCS集成母排形式多樣，各有優(yōu)勢(shì)，應(yīng)用終端可根據(jù)不同應(yīng)用場(chǎng)景選擇最佳方案.

下面，我們來看看幾種常見的CCS集成母排：

1、線束-CCS

常用結(jié)構(gòu)：線束+采集端子+NTC+導(dǎo)電鋁排+注塑/吸塑支架

特點(diǎn)：

?一體化結(jié)構(gòu)，工藝成熟

?信號(hào)傳輸穩(wěn)定、可靠，電壓、溫度采集均采用獨(dú)立的線束連接

?具有成本優(yōu)勢(shì)

?自動(dòng)化程度較低

2、PCB-CCS

常用結(jié)構(gòu)：PCB+鎳片+導(dǎo)電鋁排+吸塑熱鉚或PET膜熱壓

特點(diǎn)：

?一體化集成結(jié)構(gòu)，產(chǎn)品輕量化

?信號(hào)傳輸穩(wěn)定、可靠，電壓、溫度采集采用一體設(shè)計(jì)的PCB實(shí)現(xiàn)

?自動(dòng)化程度高

3、FPC-CCS

常用結(jié)構(gòu)：FPC+鎳片+導(dǎo)電鋁排+吸塑板或PET膜熱壓

特點(diǎn)：

?超輕量化結(jié)構(gòu)，整體強(qiáng)度和絕緣性能優(yōu)異

?信號(hào)傳輸穩(wěn)定、可靠，電壓、溫度采集采用一體設(shè)計(jì)的FPC實(shí)現(xiàn)

?自動(dòng)化程度高

?相對(duì)成本較高

4、FFC-CCS

常用結(jié)構(gòu)：FFC+鎳片+導(dǎo)電鋁排+吸塑熱鉚或PET膜熱壓

特點(diǎn)：

?輕量化結(jié)構(gòu)，適用于長(zhǎng)款模組采集設(shè)計(jì)和降本

?優(yōu)異的信號(hào)采集能力，信號(hào)輸出穩(wěn)定、可靠

?自動(dòng)化程度高

5、FDC-CCS

FDC采用模切制程加工，布線通過圓刀，相比FPC蝕刻加工，工序少，加工時(shí)間短，工藝成本減少30%左右，適合大批量生產(chǎn)，且制程環(huán)保，可應(yīng)用于電池包電氣系統(tǒng)及CCS模組集成，是FPC的降本方案之一，不過目前FDC保險(xiǎn)絲精度和線路密集位置排廢是難點(diǎn)問題。