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汽车电子开启需求新蓝海,储能市场汽车电子FPC柔性线路板蓄势待发
FPC自身性能与新能源汽车契合度高。FPC具备轻量化、结构简单、线路连接简便等特点,是连接汽车电子元器件的良好线路载体,在安全性、组装效率、续航以及降低自重等方面的明显优势,FPC连接方案已成为乘用车动力电池中的绝对主力方案。随着汽车智能化程度愈加提高,照明系统、显示系统、动力系统、电池管理系统以及传感器等装 置对电子元器件的需求量扩大,对连接电子元器件所需的线路载体的数量相应增加。作为传统线路载体,汽车线束较为笨重、连接方式复杂,无法顺应新能源汽车电子元器件 数量持续增加的发展趋势,而车用FPC凭借其轻量化、结构简单、线路连接方便等优势, 在新能源汽车中得到广泛应用。
新能源汽车迅猛发展,车用FPC市场需求激增。根据EV Sales的数据,全球新能源汽车销量由2016年的77万辆增长到2021年675万辆,根据Matt Bohlsen 的最新预测,2022年全球新能源汽车销量有望达到1040万辆。中国汽车工业协会的数据显示,我国新能源汽车销量由2016年的51.7万辆增长到2021年352.1万辆,市场占有率达到13.4%,乘联会预计2022年国内新能源乘用车销量达600万辆。新能源汽车的爆发式增长带动了新能源领域中动力电池的高速发展,FPC是新能源动力电池的重要配件,而与传统线束相比,FPC能实现模块化和自动化生产,可通过自动化生产来提高生产效率,并且凭借着FPC自身显著的特性能实现电池轻量化,更高安全性能,FPC替代传统线束是大势所趋。
据统计,2018年汽车FPC市场规模达53亿元,同比增长8.4%,市场的主要增长动力来源于汽车电子化程度的提升和新能源汽车渗透率的提升。2016-2022 年,汽车用FPC的年增长速度长期维持在6%-9%之间,至2022年汽车用FPC 市场规模将增长至70亿元。
汽车电子化开启FPC需求新蓝海。汽车电子产品应用主要集中于动力系统、底盘系统、车身系统、驾驶信息系统、安全系统和保全系统等。随着汽车的电子化水平日益提高, 传感器得到广泛应用,汽车电子占整车成本的比重逐步提升。根据赛迪智库电子信息研 究所发布的《2019汽车电子产业发展白皮书》的数据显示,1990-2010 年汽车电子占整车成本比例从15%上升到30%,预计2030年汽车电子占整车成本将达到50%。FPC在车载领域的用量将不断提高,预计FPC单车用量超过100片,未来汽车对FPC的需求可达传统汽车的5至8倍。2020 年FPC产品单价约60元,每个电池模组需要配备使用一个FPC,当前主流车型以7-12个模块用量居多,按10个模组 计算,新增FPC单车价值量约为600元。
动力电池FPC有望逐步替代传统线束方案,成为主流趋势。线束是汽车的神经系统,由多种尺寸和形状的电线和连接器组件组成。相比于传统线束,FPC 线束添加了熔断保护电流设计,避免引起电池的燃烧或者爆炸,安全性能高,电池包内所占空间更小,符合汽车电子轻量化的发展方向,制造工艺灵活性高,生产效率高,尺寸精度高,适合规模化大批量生产。在技术方面,FPC 线束方案有高度集成、自动化组装、装配准确性、超 薄厚度、超柔软度、轻量化等诸多优势。一台车选用FPC柔性扁平线束代替传统线束, 线束整体重量降低约50%,体积下降约60%;另外把电子模块、开关和FPC线束集成一 体化,能减少连接器和附件的使用,降低成本。所以FPC线束的应用能更好的优化空间、 降低能耗,实现整车绿色出行。目前FPC在新能源汽车上开始大量应用替换传统的电池采样线。
FPC已经在储能电池上得到应用,其用量有望随着储能市场的发展而增大。FPC代替传统线束对储能电池运行状态进行监控和信息传输;FPC在异常短路时自动断开,能够保 护储能电池芯片。FPC凭借安全稳定的特点,逐渐受到储能电站的青睐,FPC应用有望进一步在储能领域拓展。受益于全球碳中和的战略部署、储能项目成本的下行趋势,叠加光储项目和长时储能的迫切需求,全球储能电池市场将保持稳步增长态势。2021年全球储能市场规模为349美元,预计2026年达到2119亿美元,年复合增速为43.5%;预计中国的储能市场规模从2021年的279亿元增长至2026年的1103亿元。
安东达电路就是其中一家进军新能源汽车以及动力电池市场的FPC软板企业,公司正在积极推进IATF16949管理体系。在新能源汽车市场,FPC软板可应用于动力电池模组、汽车照明、传感&信号系统、仪表盘、发动机&波箱、影音系统等细分组件内,安东达电路能够提供专业产品及技术解决方案
作者: 生产精密多层FPCB线路板, 来源:面包板社区
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