新能源汽車將取代傳統(tǒng)燃油車，成為一種新的出行方式

我們的生活依賴可靠的、負(fù)擔(dān)得起的能源平穩(wěn)運(yùn)作和公平發(fā)展。完善的能源系統(tǒng)為所有行業(yè)部門提供支持，從商業(yè)、醫(yī)療和教育到農(nóng)業(yè)、基礎(chǔ)設(shè)施、通信和高科技。相反，缺乏能源供應(yīng)和轉(zhuǎn)換系統(tǒng)將約束人類和經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

社會(huì)發(fā)展的腳步還在繼續(xù)，而能源的緊迫性近年來已初露端倪。

幾十年來，煤炭、石油和天然氣等化石燃料一直維持著世界的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，從人類的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展來看，化石能源是有限的，燃燒化石能源過程中產(chǎn)生的溫室氣體讓全球平均氣溫不斷爬升。因此，我們必須節(jié)約有限的化石能源，推動(dòng)能源行業(yè)朝著非化石能源轉(zhuǎn)變。

而新能源汽車，就是能源行業(yè)轉(zhuǎn)型的一個(gè)典型縮影。

新能源汽車正在逐步取代傳統(tǒng)燃油車，成為當(dāng)代人類的“出行新方式”。

新能源汽車的安全性和可靠性一直是大眾所關(guān)注的焦點(diǎn)。之前屢屢爆出的電動(dòng)車電池爆炸、無故起火等新聞，著實(shí)賺足了眼球，也暴露出很多潛在的隱患。與傳統(tǒng)燃油車相比，新能源汽車的電子化程度更高，這就意味著更多的功能需要通過電子設(shè)備實(shí)現(xiàn)，電子設(shè)備的可靠性，成為了確保車輛可靠性和駕駛安全的重中之重。

NCAB中國(guó)的FAE經(jīng)理Barry Fang分享了他對(duì)新能源車用PCB的看法。

Q：就電子化程度而言，新能源車與傳統(tǒng)燃油車的差距有多大？

A：傳統(tǒng)燃油車多是用發(fā)動(dòng)機(jī)+變速箱+車身框架組成的代步工具，而新能源車已經(jīng)過渡到了電氣化時(shí)代。從數(shù)據(jù)上來看，傳統(tǒng)高級(jí)轎車中，汽車電子成本約占25%，而這一數(shù)據(jù)在新能源汽車上的比例為45%-60%。

新能源車PCB的增量主要來自車載充電機(jī)、電池管理系統(tǒng)（BMS）、電壓轉(zhuǎn)換系統(tǒng)（DC-DC、逆變器等）及其他高壓、低壓器件。傳統(tǒng)燃油車的內(nèi)燃機(jī)及傳動(dòng)系統(tǒng)中，PCB的用量?jī)H為0.04平方米左右，一輛電子化程度中等的燃油車全車所需的PCB合計(jì)為0.43平方米左右，而新能源車僅動(dòng)力總成的相關(guān)設(shè)備上PCB的用量就達(dá)到了0.8平方米。

Q：對(duì)于車用PCB訂單，關(guān)注重點(diǎn)有哪些？

A：“駕駛安全”仍然是我們的關(guān)注重點(diǎn)，汽車的可靠性、安全性要求很高，對(duì)PCB的可靠性、環(huán)境適應(yīng)性等要求非常嚴(yán)苛，其供應(yīng)商都必須要通過IATF/16949認(rèn)證。

針對(duì)不同的模塊，我們的關(guān)注點(diǎn)也有不同側(cè)重。

比如，動(dòng)力總成系統(tǒng)作為整車的動(dòng)力來源，其中的PCB需要承載高電壓、大電流，PCB如果出現(xiàn)故障，會(huì)導(dǎo)致車輛無法正常使用。那么，對(duì)于這個(gè)系統(tǒng)中的PCB，在制造過程中確保它的高可靠性，是我們的關(guān)注重心。

而智能輔助駕駛系統(tǒng)，尤其是攝像頭或雷達(dá)模組，PCB承載的信號(hào)往往是高頻高速的，并且信號(hào)的質(zhì)量直接影響到車身對(duì)實(shí)時(shí)環(huán)境的判斷，那么這時(shí)候，信號(hào)完整性就是我們的關(guān)注重心。同時(shí)，我們還需要注意的是，該系統(tǒng)中的PCB工藝都較為復(fù)雜，會(huì)用到軟板、軟硬結(jié)合板、HDI板、混壓板等更為先進(jìn)的解決方案，對(duì)供應(yīng)商的制程能力要求也會(huì)更高。

Q：對(duì)于不同系統(tǒng)中的車用PCB，在工藝上會(huì)有哪些主要的管控點(diǎn)呢？

A：拿動(dòng)力系統(tǒng)來說，其中的PCB需要承載高電壓、大電流，且要求高可靠性，那么從PCB的制造流程來看，主要的管控點(diǎn)在以下幾個(gè)方面：

前期PCB Layout階段，需要充分理解客戶產(chǎn)品設(shè)計(jì)，根據(jù)客戶的需求（額定功率、耐壓等級(jí)、載流能力等）留足余量。

針對(duì)高電壓的需求，在設(shè)計(jì)時(shí)需要關(guān)注高低壓隔離、空氣間隙、爬電距離等滿足安規(guī)要求。

針對(duì)大電流的需求，使用厚銅設(shè)計(jì)，需要關(guān)注電流壓降、載流通路、反饋、電源濾波和去耦問題。

汽車電子關(guān)鍵部件的PCB需遵循IPC Class 3標(biāo)準(zhǔn)，元器件選型需符合車規(guī)。

在制造過程中，需要針對(duì)影響載流或耐壓性的關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行拆解，并細(xì)化到具體的制造流程進(jìn)行管控，克服因厚銅帶來的制作難度。具體體現(xiàn)在鉆孔品質(zhì)、鍍銅厚度、導(dǎo)體線寬間距的精度、外層阻焊的涂敷等。

厚銅產(chǎn)品的主要管控點(diǎn)

鉆孔：需克服厚銅帶來的挑戰(zhàn)，并確保鉆孔質(zhì)量。

層壓：需確保層壓過程中樹脂在線路間的充分填充和緊密結(jié)合，從而保證可靠性。銅越厚，層壓的難度就越大，且高層數(shù)產(chǎn)品需要注意各層層間對(duì)準(zhǔn)度。

鍍銅：孔銅厚度控制以及面銅均勻性管控。

蝕刻：銅越厚，線路制作難度越大，需要控制導(dǎo)體的線寬間距精度，保證其滿足載流耐壓需求。

阻焊：銅厚較厚時(shí)，可能需要一些特殊制程才能實(shí)現(xiàn)，否則容易出現(xiàn)阻焊漏銅或線腳發(fā)黃的情況。

特殊設(shè)計(jì)：半金屬化孔，金屬包邊設(shè)計(jì)等。

Q：怎么看待新能源汽車未來的發(fā)展？

A：智慧的路+聰明的車，是智慧交通和自動(dòng)駕駛的終極方向，新能源車也在朝著電氣化、智能化、網(wǎng)聯(lián)化、共享化發(fā)展。

首先，“三電”系統(tǒng)的技術(shù)更加成熟。雖然說如今新能源汽車的續(xù)航里程已經(jīng)達(dá)到四五百公里，但實(shí)際續(xù)航能力良莠不齊。所以，在如何在各種復(fù)雜路況下實(shí)現(xiàn)電機(jī)效率的最大化問題上，還有很大的進(jìn)步空間。

其次，駕駛系統(tǒng)更加人性化，駕駛體驗(yàn)會(huì)成為車企差異化和吸引用戶的關(guān)鍵點(diǎn)。

再者，更加智能的出行。5G+C-V2X車聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，逐步幫助實(shí)現(xiàn)車輛與一切可能影響車輛的實(shí)體進(jìn)行實(shí)時(shí)的信息交互，減少事故發(fā)生，優(yōu)化交通環(huán)境，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛。

技術(shù)的發(fā)展必然伴隨著電子設(shè)備的迭代或新需求，也勢(shì)必會(huì)催生出新的PCB需求，同時(shí)也會(huì)越來越多地應(yīng)用例如HDI、軟板、半軟板等更為先進(jìn)的PCB解決方案。

不管是從PCB的可靠性出發(fā)，還是為品牌的長(zhǎng)遠(yuǎn)考慮，選擇一個(gè)經(jīng)驗(yàn)豐富、專業(yè)、可靠的供應(yīng)商尤為重要。

Q：NCAB能為汽車電子客戶提供的附加價(jià)值是什么？

A：車輛不僅僅是一個(gè)出行工具，還與駕駛員和乘客的人身安全息息相關(guān)?？蛻粜枰私夂驼瓶赜糜谄洚a(chǎn)品中的PCB來源，因?yàn)檫@會(huì)涉及到產(chǎn)品的關(guān)鍵構(gòu)造以及對(duì)自身品牌口碑的影響。

作為一個(gè)可靠的供應(yīng)商，NCAB能夠在從設(shè)計(jì)到制造的全流程上為客戶提供專業(yè)的技術(shù)支持和服務(wù)，幫助打造高品質(zhì)的可靠PCB。

在前期設(shè)計(jì)階段，我們有經(jīng)驗(yàn)豐富的PCB設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)，能夠根據(jù)客戶的具體需求，在Layout階段提供有價(jià)值的工程建議，進(jìn)行設(shè)計(jì)優(yōu)化，幫助客戶從一開始就進(jìn)行正確的設(shè)計(jì)。同時(shí)，在設(shè)計(jì)過程中結(jié)合DFX服務(wù)，確保設(shè)計(jì)文件能夠無縫交付制造。

在后期制造階段，我們會(huì)在滿足客戶要求的前提下，從經(jīng)過我們審核和認(rèn)證的供應(yīng)商中，選擇最可靠、品質(zhì)表現(xiàn)最穩(wěn)定的工廠，并且只使用工廠最成熟的技術(shù)。我們的工廠管理團(tuán)隊(duì)也會(huì)在產(chǎn)線現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行品質(zhì)管控，確保產(chǎn)品達(dá)到預(yù)期表現(xiàn)。

NCAB集團(tuán)在PCB行業(yè)深耕近30年，為全球45個(gè)國(guó)家、2600多家客戶提供高品質(zhì)的PCB設(shè)計(jì)及制造服務(wù)，擁有豐富的經(jīng)驗(yàn)和系統(tǒng)的流程來支持您的產(chǎn)品開發(fā)。

審核編輯：符乾江