对于汽车而言,无论是燃油车辆,还是智能车辆都有FPC的应用,一般一辆电动汽车上会高达100多条的FPC应用,比如电池BMS、车辆照明系统、门控系统、摄像头模组等。
而这里面当属电池BMS系统和车辆摄像头模块的应用价值最高,也是重点发展领域。
1、FPC在新能源汽车BMS系统的应用
BMS 的FPC应用主要在电池,电池技术是当前制约整车性能的关键因素之一。提高电池技术、减小尺寸和降低成本至关重要。
此前新能源电池都是采用传统铜线线束方案,在PACK中能装入多少电池其实是有限制的,需要很多根线束配合,对空间的挤占大;在Pack 装配环节,传统线束依赖工人手工将端口固定在电池包上,自动化程度也很低。
复杂又繁琐的汽车线束系统
而利用FPC替代传统的BMS布线,由于FPC高度集成、超薄厚度、超柔软度的特点,在安全性、轻量化、布局规整等方面都具备了突出优势,既能保证性能稳定,也可以减少呼吸带来上盖摩擦的风险。
在Pack装配环节,由于FPC 厚度薄,电池包结构定制,装配时可通过机械手臂抓取直接放置电池包上,自动化程度高,更适合规模化大批量生产,这也是目前各家的主流做法。
另外,FPC方案的综合成本还是要比线束方案低的,虽然从原材料来看传统线束更便宜,但在模组环节,一条线束方案的产线上可能要15个工人,软板方案的产线上可能只需要五六个人,而且FPC的一致性要更好。
2、FPC在车辆摄像头模块的应用
摄像头模组主要由镜头(lens)、传感器(Sensor)、图像处理芯片(Backend IC)、FPC柔性电路板等结构组成,是影像捕捉至关重要的电子器件。
其中,FPC柔性印刷电路板在摄像头模组的主要作用如下:
①提供电气特性,起到电气连接的作用;
②提供机械性能,为电子元器件的固定和装配起到支撑作用;
③能够实现集成电路和电子元器件之间的自动贴装、焊锡和检测。
摄像头模组采用FPC后,避免了人工接线的差错,而且可以实现集成电路和电子元器件自动插装、贴装、焊锡及检测,使得产品质量和劳动生产率得到提高,同时成本降低,维修也更方便!
在智能汽车时代,车辆电脑的算法能力已经远超过当前的连接技术。而传统汽车的线束系统复杂且混乱,多接口带来了高昂的成本和电子系统的复杂性,载体的变革只是时间问题。
从结构、空间和成本来考虑,未来新能源汽车肯定会大量采用FPC代替线束,在车辆多个部位应用实现,而FPC技术在新能源汽车领域也必将成为重要趋势!
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