隨著儲能系統(tǒng)向高能量密度、高安全性方向發(fā)展，儲能CCS母排與柔性印刷電路（FPC）或剛性PCB的集成設(shè)計(jì)成為關(guān)鍵技術(shù)，儲能采集專家特普生將和大家一起探討儲能CCS集成采集母排在儲能電池模組中的優(yōu)勢、設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)及解決方案，并分析了FPC與PCB混合應(yīng)用的未來趨勢。

儲能系統(tǒng)（ESS）的規(guī)?；瘧?yīng)用對電氣連接提出了更高要求：

• 安全需求：需避免傳統(tǒng)線束的接觸不良風(fēng)險(xiǎn)
• 空間限制：模組體積能量密度提升需求
• 智能化趨勢：電壓/溫度采集集成化
  CCS母排通過集成FPC/PCB實(shí)現(xiàn)電氣連接與信號傳輸一體化，成為主流技術(shù)路徑。

1. CCS母排集成技術(shù)解析

1.1 核心結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

• 三層架構(gòu)

1. 高壓導(dǎo)電層（鋁/銅母排）
2. 絕緣層（耐高溫PI/PET材料）
3. 信號采集層（FPC或嵌入式PCB）

• 典型方案對比
  

1.2 關(guān)鍵技術(shù)突破

• 激光焊接工藝：母排與電芯極柱的微米級定位焊接
• 阻抗控制：FPC走線阻抗匹配（±10%公差）
• 熱管理設(shè)計(jì)
• 母排開窗散熱設(shè)計(jì)
• 陶瓷填充環(huán)氧樹脂絕緣層（導(dǎo)熱系數(shù)≥1.5W/mK）

2. FPC與PCB的混合應(yīng)用

2.1 FPC方案優(yōu)勢

• 動(dòng)態(tài)彎折能力：適應(yīng)電芯膨脹（彎曲半徑≥3mm）
• 輕量化：較PCB減重40%-60%
• 案例：某280Ah儲能電模組采用12層FPC，集成48個(gè)采集點(diǎn)

2.2 剛性PCB應(yīng)用場景

• BMS主控板直連設(shè)計(jì)
• 高壓采樣回路（耐壓≥2500V DC）

3.3 混合架構(gòu)趨勢

• 區(qū)域化設(shè)計(jì)：電芯段用FPC，總成端用PCB
• 嵌入式方案：PCB焊接端子與FPC金手指插接

3. 可靠性驗(yàn)證

通過三項(xiàng)關(guān)鍵測試：

1. 機(jī)械應(yīng)力測試

• 200次插拔循環(huán)（接觸電阻變化＜5%）
• 振動(dòng)測試（10-2000Hz，3軸各15小時(shí)）

1. 環(huán)境老化測試

• 85℃/85%RH溫濕存儲1000小時(shí)
• -40℃~105℃溫度沖擊（500次）

1. 電氣性能測試

• 絕緣電阻≥100MΩ（1000V DC）
• 局部放電＜10pC

4. 未來發(fā)展方向

1. 材料創(chuàng)新

• 納米銀導(dǎo)電膠替代焊點(diǎn)
• 液態(tài)金屬彈性體連接器

1. 智能制造

• 基于機(jī)器視覺的自動(dòng)對位焊接
• 3D打印母排一體化成型

1. 標(biāo)準(zhǔn)體系建立

• UL1973/IEC62619等標(biāo)準(zhǔn)適配

CCS母排集成FPC/PCB技術(shù)顯著提升儲能系統(tǒng)：

• 體積利用率提升15%-20%
• 量產(chǎn)成本降低8%-12%
• 故障率下降至0.5ppm以下
  隨著工藝成熟度提高，該技術(shù)將在第三代儲能系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)全面滲透。

特普生，成立于2011年，是國家高新技術(shù)、專精特新“小巨人”企業(yè)。主要研制NTC芯片、熱敏電阻、溫度傳感器、儲能線束、儲能CCS集成采集母排、儲能模組鋁巴等溫度采集產(chǎn)品系列。一體化研制、一致性品質(zhì)的特普生，競爭力優(yōu)勢明顯：自主研制NTC芯片核心技術(shù)及實(shí)現(xiàn)醫(yī)用0.3%精度；專利百項(xiàng)，保留不公開技術(shù)2項(xiàng)；為全球新能源產(chǎn)品、大消費(fèi)品與工業(yè)品提供了定制化的溫度采集技術(shù)。