那么，如何在現(xiàn)有基礎(chǔ)上“鋰”挽狂瀾，做到更穩(wěn)定、更可靠、更安全、更環(huán)保？

從替代傳統(tǒng)線(xiàn)束著手

動(dòng)力電池PACK環(huán)節(jié)總會(huì)遇到這些令人頭疼的問(wèn)題：線(xiàn)束布線(xiàn)凌亂，擠占電池包空間，裝配依賴(lài)人工，難以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化大規(guī)模生產(chǎn)。

作為新能源汽車(chē)的“神經(jīng)系統(tǒng)”，線(xiàn)束輕量化對(duì)單車(chē)能耗的降低愈發(fā)重要，目前寧德時(shí)代、比亞迪、特斯拉中國(guó)、國(guó)軒高科、中航鋰電等頭部企業(yè)均采用FPC方案替代傳統(tǒng)線(xiàn)束方案。

▲FPC在汽車(chē)上的應(yīng)用

什么是FPC軟板?

FPC：英文全拼Flexible Printed Circuit ，中文意思是柔性印制線(xiàn)路板，簡(jiǎn)稱(chēng)軟板。采集線(xiàn)是新能源汽車(chē)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(chē)動(dòng)力電池電芯，異常短路自動(dòng)斷開(kāi)等功能。

此前新能源汽車(chē)動(dòng)力電池采集線(xiàn)采用傳統(tǒng)銅線(xiàn)線(xiàn)束方案，常規(guī)線(xiàn)束由銅線(xiàn)外部包圍塑料而成，連接電池包時(shí)每一根線(xiàn)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(xiàn)束配合，對(duì)空間的擠占大。

Pack 裝配環(huán)節(jié)，傳統(tǒng)線(xiàn)束依賴(lài)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(xiàn)線(xiàn)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(xiàn)線(xiàn)束趨勢(shì)明確。

整車(chē)FPC用量超過(guò)100片，動(dòng)力電池FPC數(shù)量與面積遠(yuǎn)超原有整車(chē)車(chē)載FPC，新能源汽車(chē)的大發(fā)展帶動(dòng)車(chē)載動(dòng)力電池用FPC需求大幅增長(zhǎng)。

FPC在動(dòng)力電池模組中應(yīng)有中有以下優(yōu)勢(shì)：

• 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(mǎn)足更小型和更高密度安裝的設(shè)計(jì)需要三度空間布線(xiàn)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(xiàn)連接的一體化。

• 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(xiàn)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(hù)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。

• 超薄厚度：線(xiàn)路區(qū)0.34mm，NTC處2mm。

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

• 輕量化：整車(chē)使用時(shí)，可比線(xiàn)束方案減重約1kg。

• 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。

柔性電路板廠了解到，全球汽車(chē) BMS 軟板市場(chǎng)滲透率提升，推動(dòng)市場(chǎng)擴(kuò)容。汽車(chē) BMS 軟板相較于傳統(tǒng)線(xiàn)束具有安全性、輕量化、工藝靈活、自動(dòng)化生產(chǎn)等優(yōu)勢(shì)，特斯拉、比亞迪等新能源汽車(chē)引領(lǐng) FPC 方案替代傳統(tǒng)線(xiàn)束，BMS 軟板方案滲透率有望持續(xù)提升，我們預(yù)計(jì)將從 2021 年的 14%進(jìn)一步上升至 2025 年的 70%，假設(shè) 2021 年汽車(chē) BMS 軟板單車(chē)價(jià)值量為 800 元/車(chē)，每年平均單價(jià)下降 5%，對(duì)應(yīng) BMS 軟板市場(chǎng)空間將由 2021 年的6.9 億元上升至 2025 年的 106.9 億元。

圖：預(yù)計(jì) 2025 年全球汽車(chē) BMS 軟板市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)到 106.9 億元