电动车动力电池通常由若干个单体电芯串并联组装而成,来实现驱动电动车所需的高电压、大电量,电芯的连接是动力电池成组的关键技术。在传统的电池包中,通常使用busbar(母线)来完成电池组的串并联,同时为了实时采集电芯电压、电芯温度和 busbar 温度,需要在电芯或 busbar 表面布置温度传感器和电压采样线束,如像下图所示。
图 上海车展捷威动力“海绵系统”采用CCS集成母排
CCS集成母排采用FPC或PCB等来替代传统的线束连接。与传统线束母排相比,CCS集成母排具有以下优势:
1.一体热压成型,线路密封性好,耐候性好耐潮湿,耐氧化,耐腐蚀等,性能优异,可靠度高;
2. 客户端安装简单,避免了线束过多连接的繁琐,可自动化作业程度高,节约客户装配人工成本;
3.集成度高,体积小,轻薄,节约整体模组空间,使整体模组轻量化,便捷化;
4.共用性强,可制造性强,易于模块化和标准化,节省开发成本;
5.线路有过流保护设计对电池电芯起到保护作用,安全性能高;
图 新能源汽车动力电池CCS贴片
生产工艺流程简述:
切膜:用切膜机对绝缘膜进行切割,制得产品所需要的尺寸,产生边角料S1,同时用切割机将硅胶板、特氟龙板切割成所需要的尺寸。
清膜:切割后的膜片从切膜机中取下来,用眼睛查看膜片是否均匀,清理出不合格膜片。
预装配:硅胶板、特氟龙、绝缘膜片切割完成后,按照要求将特氟龙板、硅胶板、绝缘膜片、电子材料、铝片、铜片等进行分层预组装。
压合:将预组装完成的半成品放入模具,用压机在电加热160ºC下热压,使得绝缘膜、硅胶板等材料紧密粘合。
半成品 CCD(外观和视觉检测设备)检测:主要是对半成品检测异物、划痕、压痕、极耳不良、污染、腐蚀、凹点、极耳烧伤、字符模糊等外观缺陷检测,属于物理检测。
焊接:主要是对金属件和注塑件的焊接,包括激光焊和超声波焊接等,其中金属件加工使用激光焊接,塑料件则采用超声波焊接。
拆卸/插温感:用紧固件铆钉与已焊接压合后的各种外购的铝件、铜件、塑料件、温感设备、进行紧固组装。
成品 CCD 检测:经过上述操作后检测异物、划痕、压痕、极耳不良、污染、腐蚀、凹点、极耳烧伤等外观缺陷检测;
清洁:采用棉布蘸酒精擦拭产品,进行清洁消毒,产生清洁废气G2。
2022年 | 2025年 | |
新能源汽车销量(万辆) | 1082.4 | 2542.2 |
新能源汽车电池模组平均数量(个) | 9 | 10 |
电池模组使用 FPC 数量(个) | 1 | 1 |
FPC 价格(元/pcs) | 55 | 45 |
单车 FPC 价值量(元) | 495 | 450 |
FPC 市场空间(亿元) | 53.58 | 114.4 |
单车 CCS 价值量(元) | 1100 | 1100 |
CCS 市场空间(亿元) | 119.06 | 279.64 |
三、CCS集成母排产业链相关企业
CCS集成母排产业链包括上游的模切材料、铜铝排、FPC/PCB等和设备厂商,下游的CCS集成母排生产商,以及应用端的动力电池厂商如宁德时代、亿纬锂能、国轩高科、中航新创、捷威动力等,因CCS附加值比单纯的FPC更高,因此也有不少FPC/PCB厂商进一步布局下游集成产品CCS。