合力泰FPC取代传统线束 助力能源电池轻量化
发表光阴 >2019-05-23 14:16 来源 网络

  能源电池PACK关键总会碰到一个令人烦恼的成就:收集线束布线凌乱,挤占电池包空间,装配依赖人工,难以实现主动化大规模临盆。在能源电池能量密度晋升迫切及轻量化势在必行的环境下,替代传统线束的新产品FPC应运而生。

  已经属于比亚迪(002594)体系,后被合力泰(002217)收买100%股权,在FPC领域深耕十多年的合力泰—比亚迪部品件是国内最先探究将FPC应用于能源电池的企业。

  公司副总司理顾志明透露:“彼时比亚迪电池布局件卖力人发现收集线束存在一些成就,盼望咱咱咱们能帮助优化解决。早期并没有得当的资料,颠末长光阴的探究,在绝缘掩护、靠得住性、工艺等方面支付了很多极力,最终共同研收回完全可以或许或许取代传统线束的FPC产品。”

  相比于传统线束,合力泰FPC线束计划布局规整、布局紧凑,拥有高度集成、主动化组装、装配精确性、超薄厚度、超柔软度、轻量化等诸多优势,在比亚迪能源电池上批量应用已达4年之久,是一款颠末实践充足检验的成熟应用产品。

  顾志明表示,跟着新能源汽车市场的疾速扩大,除比亚迪洽购量持续增长以外,其余涉足PACK关键的整车企业、PACK企业及能源电池企业等都开端对FPC线束计划感兴趣,估计今年将是能源电池用FPC用量大幅增长的一年。

  “灵思妙想”解难题

  收集线束的感化在于实时、精确、靠得住地监控电池状况,如电压、温度、电流等。常规线束由铜线内部包围塑料而成,几股线包成绝缘体构成一根线束,衔接电池包时每一根线束要到达一个电极。当能源电池包电流信号很多时,必要很多根线束共同,势必会挤占电池包空间。

  在装配关键,柔软的线束依赖工人手工将端口固定在电池包上,而且要根据色彩、线标将数目极多的线束精确装配,否则可能引发爆炸危险。很显然,传统线束装配依赖于人的懂得与存眷度。但不行忽视的是,天天每个时段人的精力都邑不一样,批量临盆难免会发生波动。

  能源电池大规模临盆趋向下,传统线束存在的成就愈发凸显,而FPC线束则能较好地克服这些成就。据高工锂电实地调研了解到,FPC线束呈光滑平整的带状,厚度仅0.5毫米阁下,宽度可根据电池包布局定制。

  从线路实现逻辑来看,传统线束多根丛聚,两头需剥线,颠末过程压合实现接触时的导通,而FPC衔接点颠末过程激光焊接实现金属之间的无缝隙导通;从装配效果来看,FPC与电池包贴合,可以或许节省很多空间;从主动化临盆来看,FPC尺寸精度与电池完全匹配,装配时可颠末过程机械手臂抓取间接放置电池包上,无须人工整理固定,具有较强的装配优势。

  值得一提的是,将原先在3C产反笈用的FPC导入到能源电池应用,并非那么容易的事。对付后期反复的技术调剂及磨合,并最终颠末过程比亚迪验证及批量应用,顾志明仍记忆犹新。

  “早期研发的产品与如今有很大差异,被比亚迪高层否决过很屡次。”顾志明笑着说,原先为了称心能源电池信号收集必要,FPC布满了大颗粒的元器件,看上去像长满了一脸的青春痘。从工程师的角度来看,功效齐备就可以或许,但实际装配时一旦有磕碰可能出现内部破损。

  为了到达比亚迪母请求,作为中央技术研发职员之一的顾志明不时刻刻都在想着如何改良:“在锻炼的时候很偶然地蹦出了一个设法主意,电阻是0欧母,我只要把导线做细,在一定的铜箔厚度里,设定一定宽度,同样能到达0欧母效果。一旦思绪有了,第二天立刻着手打样,发现真的可行。”

  恰是因为那一刻突然冒出的设法主意,让FPC在功效齐备的基础上,有了如今轻薄的漂亮外形,从而开启了FPC正式应用于能源电池之路。

  降本钱“锱铢必较”

  跟着补贴的疾速退坡,能源电池面对着极大的降本钱压力。FPC若要大规模替代传统线束,也必然绕不开本钱成就。合力泰为了帮助客户省本钱,到达“锱铢必较”的地步。

  一方面,合力泰会与客户协商,看能不能在布局上做些调剂,让FPC全体用料更精简;另外一方面,合力泰擅长从细节处考虑,在客户想不到的地方帮客户省本钱。

  “温感是FPC差别于常规线束帮客户省本钱的办法之一。做线束构造时用的温感比较大,根据线的长短少量定制加工,颠末包塑、引线、焊接,原先一个要20块以上,但FPC所应用的温感只需几毛钱。”顾志明透露,FPC的这种元器件是机械大批量临盆的模范件。而传统线束应用的温感,价钱再怎么降也要10多块。

  看似不起眼的衔接电池包的镍片也是合力泰向客户主动提出的省本钱办法,比如能源电池布局设计收集信号时是抽样收集,当两个收集点离很近时,公司会与客户协商,看是否可以或许或许省下一个;一样平常镍片圆角在R0.5阁下,圆角大一些,产品就小一点,资料便可节省点,在包管稳固衔接导通基础上,圆角是否可以或许或许做到R0.1-0.2等。

  顾志明还弥补说道,FPC采纳双面板,可能有一壁走线比较稀疏,会合在某一个地区。如果从本钱角度考虑,定义从新改下,可以或许一个偏向顺曩昔,单面板就实现为了。实在无法实现,可以或许做跳线设计。装置一个跳线电阻只要几毛钱,但削减一块面板却可以或许省下几千块。

  虽然每个细微之处都在考虑省本钱,但合力泰也有对峙的原则:该应用的好资料还是要应用。若为了省钱选用一些很便宜的膜,粘合性不好、不阻燃带来的后果可想而知。合力泰供给的FPC产品就具有传统线束所不具有的阻燃特性。

  与客户“推心置腹”

  FPC具有显著优势的传统线束替代产品,目前取得了国内很多大型PACK企业及电池企业的极大存眷。不过,据有些企业反映,FPC在靠得住性测试时一拉就断,品格存在成就。这让业界对FPC大规模应用发生担忧。

  高工锂电调查了解到,自合力泰率先将FPC应用于能源电池后,国内有很多模仿者,甚至一些完全不驰名的企业也加入进来。很多FPC厂商介入该领域保菀“一窝蜂”地上,自然会沉不下心保质保量地停止临盆。

  举个例子,FPC原先用在手机上,品格差一点可能不会出现什么大成就。但能源电池分歧,比手机应用场景要恶劣得多,劣质FPC遇高温可能会膨胀、变形,高温及湿度也会对它发生影响,严重时不排除爆炸危险。但目前国内绝大部分FPC厂商可能都没有意识到这些成就。

  顾志明说:“咱咱咱们跟比亚迪合作,阅历了很多东西。

  在咱咱咱们与新客户相同时,会把一些好的经验奉告客户。颠末过程与客户的深入相同,可以或许或许让产品加倍完善、寿命更长。”

  必需承认的是,以后合力泰在履行产品过程中碰到一个难题,不是因为产品格量成就,而是些能源电池客户担心电池布局设计“秘密”被泄露。

  FPC定制必要了解电池布局设计及信号收集办法。每家能源电池企业设计布局时为了实现某个意愿,会有一些创新设法主意。他咱咱们担心万一被供给商泄露,竞争敌手模仿甚至“借题发挥”做的更好,辛苦极力就会得不偿失。

  对付能源电池客户的担心,顾志明表示:“采纳FPC共同将电池包做到最佳,是双方共同的极力,最基本的‘相信’二字要切记在心。对付存在担忧的客户,咱咱咱们会自始自终地定期拜访,深入相同。与此同时,咱咱咱们也会做好基本功,包管产品靠得住性,持续低落本钱。”

  “咱咱咱们在赓续地自我反省,做更好的自我晋升。咱咱咱们不是客户给一个请求才会去做,而是与客户积极诚恳相同,主动帮客户发现成就、解决成就。长此以往,树立起了优越口碑,咱咱咱们一定会感动客户,成为宁神、长期靠得住的合作同伴。”

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