CCS集成母排技术路线简介

CCS集成母排是将电池模组中的导电排、控制电路(电压、温度采集)等部件整合成一个模块,以实现电芯高压串并联、温度采集、电压采集、过流熔断等功能,具有集成度高、可靠性好、结构紧凑、体积小等特点,可以节省空间,便于自动化装配,适用于规模化批量生产,在新能源汽车和储能设备等领域广泛应用。


CCS集成母排技术路线简介

图 奥迪Q6 e-tron 高压电池中的CCS集成母排


近年来,新能源电动汽车行业蓬勃发展,电动车动力核心——动力电池技术也不断进步,不断朝着高安全性、高集成度、轻量化、低成本等方向发展。而作为新能源电池包的关键部件之一,CCS集成母排的材料和集成工艺等也在朝着相同的方向发展着。


目前,CCS集成母排除了传统的线束方案外,集成化、轻量化等FPC/PCB方案正在快速渗透,此外,更具成本优势的FFC、FDC、FCC方案也在不断推进中,同时集成工艺也有注塑支架、吸塑热铆、PET膜热压、模切PC等。总的来说,目前CCS集成母排形式多样,各有优势,应用终端可根据不同应用场景选择最佳方案。


产品类别

常用集成工艺

特点

线束采样电芯连接组件

注塑支架、吸塑热铆工艺

信号传输稳定,高可靠性,成本低

PCB采样电芯连接组件

热压工艺、吸塑热铆工艺

信号传输稳定,高可靠性,结构轻薄规整,自动化程度高

FPC采样电芯连接组件

热压工艺、吸塑热铆工艺

信号传输稳定,高可靠性,结构轻薄规整,自动化程度高

FFC采样电芯连接组件

热压工艺、吸塑热铆工艺

一体化集成度高,信号采集能力强,高可靠性,是FPC的低成本替代方案

FDC采样电芯连接组件

热压工艺、吸塑热铆工艺

相比FPC工序少,工艺成本低,适合大批量生产

FCC采样电芯连接组件

热压工艺

FFC工艺的优化方案,焊接分支的改良


下面,我们来看看几种常见的CCS集成母排:

          

1、线束-CCS

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图 线束+吸塑板的CCS,摄自CIBF2024 硅翔展台


常用结构:线束+采集端子+NTC+导电铝排+注塑/吸塑支架

特点:

➢ 一体化结构,工艺成熟

➢ 信号传输稳定、可靠,电压、温度采集均采用独立的线束连接

➢ 具有成本优势

➢ 自动化程度较低


2、PCB-CCS

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图 采用PCB的CCS方案,摄自瑞浦兰钧展台


常用结构:PCB+镍片+导电铝排+吸塑热铆或PET膜热压

特点:

➢ 一体化集成结构,产品轻量化

➢ 信号传输稳定、可靠,电压、温度采集采用一体设计的PCB实现

➢ 自动化程度高


3、FPC-CCS

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图 采用FPC-CCS的电池包,摄自CIBF 宁德时代展台


常用结构:FPC+镍片+导电铝排+吸塑板或PET膜热压

特点:

➢ 超轻量化结构,整体强度和绝缘性能优异

➢ 信号传输稳定、可靠,电压、温度采集采用一体设计的FPC实现

➢ 自动化程度高

➢ 相对成本较高


4、FFC-CCS

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图 采用FFC-CCS的电池模组,摄自上海车展 瑞浦兰钧展台


常用结构:FFC+镍片+导电铝排+吸塑热铆或PET膜热压

特点:

➢ 轻量化结构,适用于长款模组采集设计和降本

➢ 优异的信号采集能力,信号输出稳定、可靠

➢ 自动化程度高


5、FDC-CCS

FDC采用模切制程加工,布线通过圆刀,相比FPC蚀刻加工,工序少,加工时间短,工艺成本减少30%左右,适合大批量生产,且制程环保,可应用于电池包电气系统及CCS模组集成,是FPC的降本方案之一。

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图 FDC-CCS,图片来自 ENNOVI


上图中ENNOVI发布方形CCS,采用模切FDC替代FPC,还实现了直接从线路板延伸出铜片以采集电压信号,而无需使用额外的镍片。


5、FCC-CCS

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图 FCC采集线结构示意图,图片来自精实电子


柔性扁平电缆连接柔性模切电路(Flexible flat cableconnect flexible die-cut circuit,FCC)是采用FFC接枝FPC/FDC的一种新型信号采集组件,属于FFC工艺的优化方案。


FCC信号采集组件主体为FFC,在FFC上开窗锡焊接枝FPC或FDC,通过 FPC或FDC 与铝巴进行超声波焊接,替代锡焊镍片与铝巴的激光焊接实现电压采样需求,实现无镍片电压采样,降低成本。目前,FCC方案还在打样测试验证中。


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活动推荐:第三届新能源电池CCS集成母排产业论坛

第三届新能源电池CCS集成母排产业论坛

2024年7月18日  星期四

深圳·观澜格兰云天国际酒店

(深圳市龙华区 观澜大道环观南路)


一、拟定议题(包括但不限于)


序号
拟定议题
演讲企业
1
CCS集成母排市场应用现状及前景趋势(初定)
电池厂
2
新能源电池集成母排(CCS)技术发展和团体标准解读
硅翔
3
电池连接系统先进解决方案介绍(初定)
安费诺
4
新能源汽车中CCS、母排和FPC上的聚酰亚胺薄膜
今山新材料
5
CCS集成母排加工整线自动化解决方案
均普智能
6
高性能粘接材料在CCS集成母排中的应用
博翔电子
7
大尺寸CCS集成母排高效热压工艺及其关键设备
新桥联
8
电池包CTP、CTC等技术发展趋势下CCS的设计需求
邀请中
9
储能CCS技术要求及其市场应用分析
邀请中
10
适用于大尺寸模组的FFC采样CCS集成母排解决方案
邀请中
11
解决保险丝、线密度等难点问题的FDC新型加工工艺分享
邀请中
12
低成本FDC采样CCS集成母排的开发应用
邀请中
13
新型 FCC-CCS 系统开发与应用
邀请中
14
高效高精度检测设备在CCS集成母排加工中的应用
邀请中
15
CCS集成母排加工用工装模具设计
邀请中
16
CCS集成母排降本增效新工艺开发应用
邀请中
17
FPC/CCS检测/验证完整解决方案
邀请中


更多创新演讲意向,请联系 Elaine 张 13418617872(同微信)


二、报名方式


报名方式一:请加微信并发名片报名


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新能源汽车的快速发展带动了动力电池的高速增长。动力电池生产流程一般可以分为前段、中段和后段三个部分。其中,前段工序包括配料、搅拌、涂布、辊压、分切等,中段工序包括卷绕/叠片、封装、烘干、注液、封口、清洗等,后段主要为化成、分容、PACK等。材料方面主要有正负极材料,隔膜,电解液,集流体,电池包相关的结构胶,缓存,阻燃,隔热,外壳结构材料等材料。 为了更好促进行业人士交流,艾邦搭建有锂电池产业链上下游交流平台,覆盖全产业链,从主机厂,到电池包厂商,正负极材料,隔膜,铝塑膜等企业以及各个工艺过程中的设备厂商,欢迎申请加入。

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