在新能源汽车动力电池包中，CCS集成母排（Cells Contact System，电芯连接系统）扮演着“电力桥梁”与“神经中枢”的双重角色。它将导电排、信号采集组件（电压与温度采集）、塑胶支架等部件整合为一体化模块，实现电芯高压串并联，同时为BMS（电池管理系统）提供实时数据。其中，信号采集组件是CCS的核心构成。当前，绝大多数CCS采用了FPC（柔性印刷电路板）作为电压与温度采集组件，然而FPC方案存在显著的成本痛点：FPC成本高昂，占据CCS总成本的50%以上，是CCS成本控制的“重中之重”。
FDC（柔性模切线路板，Flexible Die-cutting Circuit）以聚酰亚胺（PI）薄膜和铜箔为基材，通过模切工艺切割而成柔性线路板。相比传统FPC需要21至30道工序（涉及蚀刻等复杂工艺及大量化学药水处理），FDC仅需模切和热压两道工序即可完成，且无需化学药水处理，实现零污染排放。工序的大幅简化带来了显著的降本效果：相比FPC，FDC可降低约30%的采购成本。同时，单条产线人工需求减少60%，能耗降低40%，模切工艺的材料利用率可达90%以上。
依托在FDC模切领域的技术积淀，航达围绕导电材料的替代可行性开展了系统性验证，通过对铜铝复合材料、铝箔直焊等不同技术路线的打样与可靠性测试，成功提炼出以下两种兼具成本优势与工程可行性的降本方案。
降本方案之一：铜铝复合材料替代纯铜
在FDC模切工艺的基础上，通过使用铜铝复合材料替代纯铜材料，可进一步降低CCS采集线路的材料成本。铜铝复合材料以铝为基体，通过轧制工艺在表面形成铜导电层，将铜的高导电性与铝的轻质低成本优势有机结合。在FDC模切工艺中，采用铜铝复合箔作为导电层基材，可在保持FDC结构柔韧性的同时大幅减少纯铜用量，实现显著的材料节约。
优势分析：
①成本大幅降低：同等载流条件下，铜铝复合材料相比纯铜排可节省材料成本40%左右。在FDC中应用，由于铜铝复合箔的铜层厚度可控制在极薄范围内（铜层占比约10%至20%），材料成本的节约尤为显著。
②轻量化效果显著：铜铝复合材料可减重30%以上，同等载流下比纯铜轻30%以上，直接有助于提升整车续航里程。
③导电性能优良：铜层导电率可达98% IACS以上，复合界面电阻≤1.05倍单材电阻，能够满足CCS信号采集和电压采样对导电性能的要求。
④界面结合牢固：通过轧制工艺，铜层与铝层在接触面实现牢固的冶金结合，抗拉强度≥120MPa，弯曲寿命≥1000次（90°折弯无开裂），能够满足车载环境下的可靠性要求。
⑤环保制程兼容：铜铝复合材料的加工可与FDC模切工艺无缝衔接，无需引入新的污染源，保持FDC工艺的环保特性。
劣势与挑战：
①综合导电率略低于纯铜：尽管铜层导电率优异，但整体导电性能受铝层影响，综合导电率约为纯铜的80%至90%。在大电流信号传输场景下可能需要增加导体截面积来补偿。
②界面腐蚀风险：在潮湿环境下，切割端面或涂层破损处仍可能发生铜铝电化学腐蚀，需进行镀锡等特殊表面处理或增加密封保护层。
③加工精度要求高：铜铝复合箔的模切精度控制比纯铜箔更具挑战性，对模具精度和工艺参数有更高要求，因排废问题模切加工效率略低于纯铜。
适用场景：
铜铝复合材料方案适用于对重量敏感且信号传输电流要求中等的大规模量产场景，是FDC采集线路在成本与性能之间实现平衡的有效路径。
降本方案之二：铝箔替代纯铜+ 铝箔直焊
铝箔直焊方案的核心思路是将信号采集线路的材料从铜箔替换为铝箔，铝箔替代镍片，省去传统的镍片焊接环节。在FDC模切工艺中，直接采用铝箔替代铜箔作为导电层，配合激光焊接工艺达成铝箔直焊，实现物料的极致简化。
优势分析：
①物料成本大幅降低：取消镍片中间件，减少物料种类与用量，铝材料价格仅为铜的约三分之一，材料成本的节约十分可观，为CCS规模化量产提供直接的经济效益。
②焊接可靠性提升：铝端子与串联铝巴属于同种金属连接，避免了铜铝异种金属焊接时脆性金属间化合物生成的问题，焊接强度稳定且同种金属连接强度在统计角度相对更高。
③工艺简化：省去了FPC上预先焊接镍片的回流焊工艺，简化了生产流程，有助于进一步提升生产效率。
④轻量化优势：铝的密度（约2.70 g/cm³）远低于铜（约8.96 g/cm³），铝箔方案可显著减轻采集线路的重量，契合新能源整车轻量化趋势。
劣势与局限性：
①铝箔抗折弯性能较弱：铝的抗疲劳性能不及铜，在反复弯折场景下可能存在断裂风险，对产品设计和使用环境提出更高要求，需优化线路布局避免动态弯曲。
②技术成熟度尚在爬坡：铝箔直焊方案虽已在部分场景实现小批量应用，但在FDC中的规模化量产验证仍在进行中，长期可靠性（如温湿循环、振动耐久）需要更多数据支撑，良率稳定性有待提升。
③锡焊困难：纯铝材料不易锡焊，NTC及连接器和铝箔无法焊接，需要在铝箔表面镀镍。
④模切加工挑战：采用铝箔替代镍片进行直焊时，铝箔厚度需增加至0.15mm及以上。铝箔材质偏软且厚度较大，对模切精度、边缘毛刺控制及模具寿命均提出较高要求。
适用场景：
铝箔直焊方案适用于对成本敏感、焊接工艺成熟且信号采集线路无需频繁弯折的大规模量产场景。
航达集团总部成立于2006年，位于东莞松山湖片区，专注于消费电子、新能源电池领域精密涂布材料。
乐山市航达储能科技有限公司是集团于2021年全资投资子公司，致力产业链上下游整合，延伸材料应用，侧重热管理模组产品加热膜、导热片以及FPC、CCS采集系统的研发，生产，及销售，产品主要应用于新能源汽车，储能，及消费电子等。
公司现配置模切线7条、蚀刻线5条、CCS产线6条，形成从精密模切、金属蚀刻到CCS集成的一站式加工能力，全方位满足客户对品质、交期与定制化的需求。
航达主要产品
FDC模切工艺以其工序简化（从21-30道压缩至2道）、成本降低约30%、环保无污染等核心优势，已成为CCS采集线路降本的基石。在此基础上，铜铝复合材料和铝箔直焊两种材料替代方案，分别从“减重降本”和“物料简化”两个维度，为CCS采集线路的进一步降本增效提供了切实可行的路径。铜铝复合材料方案在成本与性能之间取得了较好的平衡，减重30%以上、材料成本节省40%至60%的显著效益，使其成为当前最具工程可行性的替代方案之一。铝箔直焊方案通过取消镍片实现了物料层面的极致简化，同种金属焊接带来的可靠性优势值得关注，虽然焊接工艺仍需持续优化，但技术突破正在加速推进。
在新能源汽车产业“降本增效”成为生存法则的背景下，FDC工艺与铜铝复合材料、铝箔直焊等材料创新方案相结合，将推动CCS采集线路从“高成本、高门槛”向“低成本、高效率”的方向持续演进。随着产业链的完善和技术的成熟，FDC及其配套材料方案有望在CCS信号采集领域扮演更加重要的角色，为动力电池系统提供更具竞争力的连接与采集解决方案。
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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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