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美国环球新闻社:2022 -2031 年FPC10.3% 年增长

特普生科技 特普生科技 2023-03-27 12 406

根据The Battery Report(电池报告)对电池使用情况进行的独立和综合调查,欧洲至少已宣布有 35 个电池“超级工厂”,预计到 2030 年将投产。

该报告将大众、雷诺和戴姆勒等主要汽车原始设备制造商列为这些项目的主要驱动力,并预测到 2025 年,欧洲的电池制造能力将达到 479GWh,是 2020 年的八倍。

虽然该报告对电池类型和化学、主要生产商、可持续性和社区进行了全面分析,但遗漏了一个重要的考虑因素:将所有这些电池连接成可用电池所需的技术。

根据大多数研究,电动汽车用户最关心的是这些车辆的行驶里程。影响电动汽车续航里程的主要因素是电池的能量密度——一定尺寸的电池可以产生多少电量。在有关此主题的讨论中,电池制造商往往会占据头条新闻,讨论他们对其产品化学所做的各种改进。

然而,他们经常遗漏一个关键因素:电池单体本身只是解决方案的一部分。

CCS储能盖板FPC方案

动力电池CTP技术

使高功率密度电池得以制造和使用的互连技术与电池本身一样重要,如果欧洲电动汽车制造商没有本地合作伙伴可以提供CTP (Cell-to-pack)技术(电芯直接集成为电池包),那么拥有欧洲本地的超级电池制造商Gigafactory也是于事无补

Cell-to-pack 技术使电动汽车制造商能够提高电池组的功率密度。电池组是使用电池而不是传统方法组合模块构建的。每个电动汽车制造商都在采用某种形式的这种技术,有些甚至更进一步。

根据 electrive上的一篇文章,中国电池制造商宁德时代 CATL 正在研究一种新方法CTC,即“电池到底盘”,其中电池将直接集成到电动汽车的底盘中,而不仅仅是模块还有电池组,使得如今通常安装在汽车底部的笨重外壳变得多余。

据路透社报道,CATL 计划在 2030 年之前将电池到底盘技术推向市场。电动汽车制造商选择在这条道路上走多远取决于特定的要求和应用。然而,仍然需要一种连接电池的方法。当然,这种互连必须占用尽可能少的空间,必须重量轻、坚固且可靠,还应便于快速简单的安装。

最后,如果电动汽车制造商要尽可能缩短供应线并从欧洲制造中获得任何税收和监管利益,电动汽车制造商需要一个欧洲制造合作伙伴来提供这种互连技术。

柔性印刷电路 (FPC)

FPC 是一项成熟的技术,在从消费到工业的许多设计中得到验证,现在也用于高可靠性应用。典型的 FPC 包括聚合物载体和导体层,导体层通常是蚀刻铜。最基本的 FPC 将每种类型的覆盖层组合在一起,厚度可以为 25µm 或更小。可以不断添加覆盖层以保护导体。还可以添加连续的铜和电介质层以创建多层互连。如果需要,镀通孔可用于连接不同层中的导体,并且可以在一侧或两侧施加端接。组件可以安装在 FPC 的一侧或两侧,和 PCB 的功能结合在一个部件中,称为 FPC 组件 (FPCA)。

与传统的硬板相比,FPC 具有许多优势。它们的重量要轻得多——最多减轻 75%——而且占用的空间也少得多。制造可以自动化,从而节省成本并提高质量。也许最重要的是,它们安装简单,省去了生产步骤并消除了连接错误。所有这些优势都适合 FPC 技术在电池到电池组或电池到车辆应用中的广泛采用,这就是为什么多家一级汽车公司在其新电动汽车中采用该技术的原因。

为什么公司要在英国或欧洲建立超级工厂?

这并不是因为他们拥有丰富的材料来源,也不是因为他们可以获得低成本制造。而是因为电池很重,因此在世界范围内运输的成本很高。还可能担心运输过程中可能发生火灾或爆炸的风险。然而,如果互连不能在本地使用,那么拥有一个巨大的工厂来制造电池的意义就落空了。

这就是为什么总部位于图克斯伯里的专门制造 FPC 的英国公司 Trackwise 刚刚在英国开设了一家大型新工厂来服务这个市场。

Trackwise 在电动汽车领域应用FCP 制造方面拥有丰富的经验,只要概念存在,就一直致力于电池到电池组的设计。该公司提供无限长度的多层 IHT(改进的线束技术)FCP——该公司迄今为止生产的最长产品为 72 米。

这种能力之所以成为可能,是因为该公司获得了专利的卷到卷处理技术。大多数其他 FCP 生产商使用静态、劳动密集型工艺,长度限制为 600 毫米——在少数情况下,长度可达 5 米是可能的。尽管目前,大多数电动汽车仍保留着传统内燃机的外形,但正在提出基于“滑板”平台的新设计,以充分利用电气化的优势。此类车辆可能需要较长的 FCP 互连,尤其是公共汽车和有轨电车。

Trackwise 耗资 280 万英镑的新设施将能够每年生产超过 400,000 平方米的 FCP。它还能够将软板组件 (FPCA) 与用于在 FPC 的任一侧进行监视和控制的组件制作成任何所需要的长度。该公司还赢得了一份价值 6000 万英镑的合同,为一家主要的电动汽车制造商提供电池到电池组的互连产品。并且电动飞机的制造商也在评估 Trackwise 的能力。

Trackwise 为电池到电池组的电动汽车电池提供节省空间和重量的柔性印刷电路电池互连技术,英国新工厂正在建设中,旨在为电动汽车制造商大批量提供轻便、方便和节省空间的柔性印刷电路技术。

美国环球新闻社预计从 2022 年到 2031 年FPC将以 10.3% 的复合年增长率增长。回顾柔性电路技术及其应用,预计到 2031 年全球市场估值将达到 550 亿美元。电子行业正在快速发展,加强所有当代技术的基础,并在这方面取得突破和改进领域对所有下游技术有直接影响。为了实现收入来源的多样化,顶级柔性印刷电路板制造商可能会利用柔性印刷电路板的增量可能性。

柔性印刷电路的制造过程是一个复杂的过程。多层柔性是指具有三层甚至更多层导体的柔性电路。这些电路制作难度大、价格昂贵,但满足了制造商、设计人员和客户对更高电路密度的要求。柔性多层电路在航空航天和国防工业中很有用,它们使柔性的高密度电路成为可能。此外,这些电路还用于紧凑型射频/微波天线以及在高振动环境中运行的电路。

特普生,成立于2011年,是国家高新技术、专精特新企业。主要研制NTC芯片热敏电阻温度传感器储能线束储能CCS集成采集母排储能模组铝巴等温度采集产品系列。一体化研制、一致性品质的特普生,竞争力优势明显:自主研制NTC芯片核心技术及实现医用0.3%精度;专利百项,保留不公开技术2项;为全球新能源产品、大消费品与工业品提供了定制化的温度采集技术。

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