CCS集成母排是將電池模組中的導電排、控制電路(電壓、溫度采集)等部件整合成一個模塊,以實現電芯高壓串并聯、溫度采集、電壓采集、過流熔斷等功能,具有集成度高、可靠性好、結構緊湊、體積小等特點,可以節省空間,便于自動化裝配,適用于規?;可a,在新能源汽車和儲能設備等領域廣泛應用。
圖?上汽魔方電池中的CCS集成母排
近年來,新能源電動汽車行業蓬勃發展,電動車動力核心——動力電池技術也不斷進步,不斷朝著高安全性、高集成度、輕量化、低成本等方向發展。而作為新能源電池包的關鍵部件之一,CCS集成母排的材料和集成工藝等也在朝著相同的方向發展著。
目前,CCS集成母排除了傳統的線束方案外,集成化、輕量化等FPC/PCB方案正在快速滲透,此外,更具成本優勢的FFC、FDC方案也在不斷推進中,同時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,各有優勢,應用終端可根據不同應用場景選擇最佳方案。
產品類別 | 常用集成工藝 | 特點 |
線束采樣電芯連接組件 | 注塑支架、吸塑熱鉚工藝 | 信號傳輸穩定,高可靠性,成本低 |
PCB采樣電芯連接組件 | 熱壓工藝、吸塑熱鉚工藝 | 信號傳輸穩定,高可靠性,結構輕薄規整,自動化程度高 |
FPC采樣電芯連接組件 | 熱壓工藝、吸塑熱鉚工藝 | 信號傳輸穩定,高可靠性,結構輕薄規整,自動化程度高 |
FFC采樣電芯連接組件 | 熱壓工藝、吸塑熱鉚工藝 | 一體化集成度高,信號采集能力強,高可靠性,是FPC的低成本替代方案 |
FDC采樣電芯連接組件 | 熱壓工藝、吸塑熱鉚工藝 | 相比FPC工序少,工藝成本低,適合大批量生產 |
下面,我們來看看幾種常見的CCS集成母排:
1、線束-CCS
圖?使用螺絲固定的線束-CCS,攝自CIBF2023?鵬輝展臺
常用結構:線束+采集端子+NTC+導電鋁排+注塑/吸塑支架
特點:
??一體化結構,工藝成熟
??信號傳輸穩定、可靠,電壓、溫度采集均采用獨立的線束連接
??具有成本優勢
??自動化程度較低
2、PCB-CCS
圖?采用PCB的CCS方案,攝自瑞浦蘭鈞展臺
常用結構:PCB+鎳片+導電鋁排+吸塑熱鉚或PET膜熱壓
特點:
??一體化集成結構,產品輕量化
??信號傳輸穩定、可靠,電壓、溫度采集采用一體設計的PCB實現
??自動化程度高
3、FPC-CCS
圖?采用FPC-CCS的電池包,攝自上海車展?捷威動力展臺
常用結構:FPC+鎳片+導電鋁排+吸塑板或PET膜熱壓
特點:
??超輕量化結構,整體強度和絕緣性能優異
??信號傳輸穩定、可靠,電壓、溫度采集采用一體設計的FPC實現
??自動化程度高
??相對成本較高
4、FFC-CCS
圖?采用FFC-CCS的電池模組,攝自上海車展?瑞浦蘭鈞展臺
常用結構:FFC+鎳片+導電鋁排+吸塑熱鉚或PET膜熱壓
特點:
??輕量化結構,適用于長款模組采集設計和降本
??優異的信號采集能力,信號輸出穩定、可靠
??自動化程度高
5、FDC-CCS
圖?FDC復合壓延銅條,攝自?CIBF2023上海昭遠展臺
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,加工時間短,工藝成本減少30%左右,適合大批量生產,且制程環保,可應用于電池包電氣系統及CCS模組集成,是FPC的降本方案之一,不過目前FDC保險絲精度和線路密集位置排廢是難點問題。
原文始發于微信公眾號(鋰電產業通):CCS集成母排技術路線簡介
