儲能CCS集成母排作為電池模組內(nèi)部的關(guān)鍵連接部件，通過將信息采集組件（如線束、FPC、FFC等）、塑膠結(jié)構(gòu)件、鋁排等部件整合成一個模塊，實現(xiàn)了電芯高壓串并聯(lián)、電池溫度采樣、電芯電壓采樣以及過流熔斷等多重功能，成為BMS電池管理系統(tǒng)（Battery Management System）中不可或缺的重要組成部分。

隨著儲能系統(tǒng)向高能量密度和高安全性方向發(fā)展，傳統(tǒng)的線束連接方案已難以滿足現(xiàn)代儲能系統(tǒng)的需求。在此背景下，柔性印刷電路（FPC，F(xiàn)lexible Printed Circuit）技術(shù)因其獨特的優(yōu)勢逐漸成為儲能CCS母排的首選方案。FPC是以聚酰亞胺或聚酯薄膜為基材制成的一種具有高度可靠性和絕佳可撓性的印刷電路板，它不僅能替代傳統(tǒng)線束實現(xiàn)電氣連接，還能集成信號采集與傳輸功能于一體。

特普生科技有限公司作為國家高新技術(shù)企業(yè)和專精特新"小巨人"企業(yè)，自2011年成立以來一直專注于溫度傳感技術(shù)的研發(fā)與創(chuàng)新。公司擁有從NTC芯片設(shè)計到CCS集成母排制造的全產(chǎn)業(yè)鏈能力，通過一體化研制和一致性品質(zhì)控制，為全球新能源產(chǎn)品提供高性能的溫度采集解決方案。

• FPC方案在儲能CCS母排中的應(yīng)用優(yōu)勢

柔性印刷電路（FPC）技術(shù)在儲能CCS母排中的應(yīng)用代表了電池連接與管理系統(tǒng)的重要技術(shù)進步。與傳統(tǒng)線束方案相比，F(xiàn)PC方案展現(xiàn)出多方面的顯著優(yōu)勢，這些優(yōu)勢不僅提升了電池系統(tǒng)的性能，還為儲能系統(tǒng)的設(shè)計帶來了革命性的變化。

• 空間利用與輕量化設(shè)計：FPC具有配線密度高、重量輕和厚度薄的突出特點。在相同載流量下，F(xiàn)PC與剛性PCB相比重量減輕約90%，節(jié)省空間約60%-90%。這一特性極大地提高了電池模組的體積能量密度，為電池包內(nèi)的其他組件布置提供了更多設(shè)計靈活性。在儲能系統(tǒng)向緊湊型發(fā)展的趨勢下，這種空間節(jié)省優(yōu)勢尤為重要。
• 結(jié)構(gòu)規(guī)整與自動化生產(chǎn)：所有線路都配置完成，省去多余排線的連接工作，提高了組裝效率和一致性。這種設(shè)計不僅提高了產(chǎn)品集成度，還使得自動化裝配和規(guī)?；a(chǎn)成為可能，顯著降低了人工成本和組裝誤差率。
• 動態(tài)彎折與環(huán)境適應(yīng)性：FPC具有優(yōu)異的彎折性能，能夠適應(yīng)電芯使用過程中的膨脹現(xiàn)象（彎曲半徑≥3mm）。這一特性在鋰電池循環(huán)充放電過程中尤為重要，因為電芯會有輕微的形變，F(xiàn)PC的柔韌性可以很好地適應(yīng)這種變化而不影響連接可靠性。
• 電氣性能與可靠性：FPC提供了更好的電氣參數(shù)控制能力，可以精確控制電容、電感、特性阻抗、延遲和衰減等參數(shù)。所有線路都預(yù)先配置完成，避免了傳統(tǒng)線束連接可能出現(xiàn)的接觸不良風險和誤接問題。
• 成本效益與可維護性：雖然FPC的初始投資較高，但其結(jié)構(gòu)設(shè)計簡化，減少了線夾和其他固定件的使用，從整體系統(tǒng)角度降低了成本。FPC方案還提供了端口連接和更換方便的優(yōu)勢，降低了后期維護成本和難度。

以下是FPC方案與傳統(tǒng)線束方案的比較：

表：FPC方案與傳統(tǒng)線束方案性能比較

• 特普生一體化研制與一致性品質(zhì)的優(yōu)勢

特普生作為儲能溫度采集領(lǐng)域的專家，通過多年技術(shù)積累和創(chuàng)新，建立了一套完整的一體化研制體系，確保了產(chǎn)品的一致性品質(zhì)，在競爭激烈的市場中脫穎而出。公司的核心競爭力源于對核心技術(shù)自主掌控和全產(chǎn)業(yè)鏈整合的能力。

1.1 芯片級技術(shù)根基與自主研發(fā)

• NTC芯片自主研發(fā)：特普生擁有從芯片材料配方到成品制程的全套核心技術(shù)，所有配方自主掌控，擁有獨立的自主知識產(chǎn)權(quán)。這使得公司能夠?qū)崿F(xiàn)國內(nèi)最小封裝尺寸（直徑可達0.8mm或以下）和最高溫控精度（醫(yī)用0.3%精度）。
• 全產(chǎn)業(yè)鏈能力：特普生是"國內(nèi)為數(shù)不多的具有芯片設(shè)計能力的源頭實業(yè)"，這種從芯片設(shè)計到成品制造的一體化能力確保了產(chǎn)品質(zhì)量從源頭上得到控制，減少了外部供應(yīng)鏈的不確定性。

1.2 智能制造與質(zhì)量保障體系

特普生通過獨特的工藝技術(shù)和嚴格的質(zhì)量控制，保證了產(chǎn)品的一致性和可靠性：

• 先進制造設(shè)備：公司擁有"國內(nèi)唯一全尺寸全自動單端玻封機、單端熱敏電阻測試機"和"國內(nèi)唯一雙溫度點（B值）二極管式熱敏電阻測試機"，這些專用設(shè)備確保了產(chǎn)品制造的一致性和精確性。
• 全面質(zhì)量保障：特普生搭建了"QA、FQC、OQC、IPQC、IQC于一體的質(zhì)量檢測體系及其DCC、SQE、QE、試驗室、體系部于一體的質(zhì)量保證體系"，確保出廠的每一款產(chǎn)品達到或超越客戶標準與行業(yè)標準。
• 國際認證：公司通過了ISO9001質(zhì)量體系、ISO14000環(huán)境體系與IATF16949認證，產(chǎn)品通過了UL認證，這些認證表明特普生的質(zhì)量管理體系達到了國際水平。

1.3 技術(shù)創(chuàng)新與專利保護

特普生高度重視技術(shù)創(chuàng)新和知識產(chǎn)權(quán)保護，構(gòu)建了堅實的技術(shù)壁壘：

• 專利布局：公司擁有多項發(fā)明專利和實用新型專利（擁有發(fā)明專利5項，實用新型27項，保留不公開技術(shù)2項），這些專利涵蓋了從芯片設(shè)計到產(chǎn)品應(yīng)用的各個環(huán)節(jié)。
• 技術(shù)儲備：特普生保留"不公開技術(shù)2項"，這些核心技術(shù)秘密為公司提供了持續(xù)的競爭優(yōu)勢。
• 產(chǎn)學(xué)研合作：公司與南昌大學(xué)、武漢理工大學(xué)等新材料實驗室建立了產(chǎn)學(xué)研合作關(guān)系，積極參與制定了多項國家行業(yè)標準，保持在行業(yè)內(nèi)的技術(shù)領(lǐng)先地位。

1.4 規(guī)?；a(chǎn)能力與快速響應(yīng)

特普生擁有深圳、湖北兩個生產(chǎn)基地，年生產(chǎn)能力達NTC熱敏電阻與溫度傳感器數(shù)億只。這種規(guī)?；a(chǎn)能力確保了公司能夠滿足大客戶批量交付的需求：

• 一體化研制：通過一體化研制，特普生實現(xiàn)了"一致性品質(zhì)"，確保了不同批次產(chǎn)品之間的高度一致性，這對于需要大量電池串并聯(lián)的儲能系統(tǒng)至關(guān)重要。
• 快速交貨能力：公司能夠達到"客戶快速交貨目的"，縮短了客戶產(chǎn)品的上市時間。
• 定制化能力：特普生為全球新能源產(chǎn)品、大消費品與工業(yè)品提供了"定制化的溫度采集技術(shù)"，能夠根據(jù)客戶的特殊需求提供個性化解決方案。

表：特普生一體化研制能力與品質(zhì)保障

• 應(yīng)用案例與實施考量

特普生的儲能CCS集成采集母排方案已經(jīng)在實際應(yīng)用中展現(xiàn)出顯著優(yōu)勢，獲得了行業(yè)認可。2024年10月，特普生憑借優(yōu)質(zhì)的品質(zhì)與業(yè)內(nèi)頭部品牌的儲能CCS案例，中標中天科技6000套儲能CCS訂單，采購金額將近5000萬元，中標率高達70%。這一成績充分證明了特普生產(chǎn)品在市場上的競爭力。

1.1 技術(shù)優(yōu)勢與實際應(yīng)用效果

特普生儲能CCS母排FPC方案在實際應(yīng)用中表現(xiàn)出多方面的技術(shù)優(yōu)勢：

• 可靠性驗證：特普生CCS產(chǎn)品通過了一系列嚴格的質(zhì)量測試，包括機械應(yīng)力測試（200次插拔循環(huán)，接觸電阻變化＜5%；振動測試10-2000Hz，3軸各15小時）、環(huán)境老化測試（85℃/85%RH溫濕存儲1000小時；-40℃~105℃溫度沖擊500次）和電氣性能測試（絕緣電阻≥100MΩ；局部放電＜10pC）。這些測試結(jié)果證明了產(chǎn)品在惡劣環(huán)境下的可靠性能和長壽命特點。
• 系統(tǒng)性能提升：采用特普生CCS母排集成FPC/PCB技術(shù)顯著提升了儲能系統(tǒng)的整體性能，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。這些改進直接影響了儲能系統(tǒng)的經(jīng)濟性和可靠性。
• 智能化管理：特普生設(shè)計的"樹狀傳感器"將感應(yīng)點分布于每個電芯的接線柱或與接線柱連接的巴片上，采用分辨率高達（500-10000）Ω/℃的NTC熱敏陶瓷芯片，內(nèi)部利用金/銀焊接，玻璃密封，穩(wěn)定性極高。這種設(shè)計實現(xiàn)了對電池狀態(tài)的精確監(jiān)測和智能管理。

1.2 實施過程中的技術(shù)考量

在實施儲能CCS母排FPC方案時，需要綜合考慮多方面因素：

• 熱管理設(shè)計：特普生在CCS母排設(shè)計中采用了創(chuàng)新的熱管理技術(shù)，包括母排開窗散熱設(shè)計和陶瓷填充環(huán)氧樹脂絕緣層（導(dǎo)熱系數(shù)≥1.5W/mK）。這些設(shè)計有效解決了電池系統(tǒng)中的熱量積聚問題，提高了系統(tǒng)安全性。
• 阻抗匹配：FPC走線阻抗匹配（±10%公差）對于保證信號完整性至關(guān)重要。特普生通過精確的工藝控制實現(xiàn)了這一要求，確保了信號傳輸?shù)姆€(wěn)定性和準確性。
• 焊接工藝：激光焊接工藝實現(xiàn)了母排與電芯極柱的微米級定位焊接。這種高精度焊接技術(shù)保證了連接的可靠性和一致性，降低了接觸電阻。

1.3 不同類型采集組件的應(yīng)用場景

特普生根據(jù)不同應(yīng)用場景的需求，提供了多種信號采集組件方案：

• FPC方案：作為目前CCS集成母排替代線束的主流方案，市場占比高。特普生已在某280Ah儲能電模組中采用12層FPC，集成48個采集點，展現(xiàn)了FPC在高密度集成場景下的優(yōu)勢。
• PCB方案：產(chǎn)品含保險絲，生產(chǎn)自動化程度高，輕量化安裝空間小，外觀平整美觀。
• 線束方案：線束信號傳輸穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)支持設(shè)計變動，售后容易返修，溫度采集防潮性優(yōu)。

• 總結(jié)與未來展望

儲能CCS母排FPC方案作為電池管理系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)，通過集成創(chuàng)新和材料優(yōu)化，顯著提升了儲能系統(tǒng)的能量密度、安全性和可靠性。特普生憑借一體化研制能力和一致性品質(zhì)保障，在這一領(lǐng)域取得了顯著成就，為儲能行業(yè)的發(fā)展提供了有力支持。

1.1 FPC技術(shù)的綜合優(yōu)勢

FPC技術(shù)在儲能CCS母排中的應(yīng)用代表了電池連接技術(shù)的重要發(fā)展方向。相比傳統(tǒng)線束方案，F(xiàn)PC具有空間占用小、重量輕、集成度高和生產(chǎn)效率高的明顯優(yōu)勢。這些優(yōu)勢使得FPC方案能夠滿足現(xiàn)代儲能系統(tǒng)對高能量密度和高安全性的要求，成為替代傳統(tǒng)線束方案的主流選擇。

特普生通過自主研發(fā)和創(chuàng)新，克服了FPC技術(shù)原有的局限性，如成本高、制程污染和導(dǎo)電性能低等問題。公司開發(fā)的FPC方案在保持傳統(tǒng)優(yōu)勢的同時，提升了產(chǎn)品的可靠性和經(jīng)濟性，為大規(guī)模應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。

1.2 特普生一體化模式的價值

特普生的一體化研制模式展現(xiàn)了顯著的價值優(yōu)勢。從NTC芯片設(shè)計到CCS集成母排制造的全產(chǎn)業(yè)鏈能力，使公司能夠源頭控制質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本、加速創(chuàng)新周期并快速響應(yīng)市場需求。這種一體化模式不僅增強了公司的市場競爭力，也為客戶提供了更加可靠和高性價比的產(chǎn)品解決方案。

特普生的一致性品質(zhì)保障體系確保了產(chǎn)品的高度可靠性和長期穩(wěn)定性。通過嚴格的質(zhì)量測試和國際認證，公司產(chǎn)品能夠滿足各種嚴苛應(yīng)用環(huán)境的要求，降低了客戶系統(tǒng)的故障風險和維護成本。

1.3 未來技術(shù)發(fā)展方向

隨著儲能技術(shù)的不斷發(fā)展，CCS母排FPC技術(shù)也將繼續(xù)演進。未來發(fā)展方向包括：

• 材料創(chuàng)新：如納米銀導(dǎo)電膠替代焊點，液態(tài)金屬彈性體連接器等新材料應(yīng)用，將進一步提高連接可靠性和效率。
• 智能制造：基于機器視覺的自動對位焊接和3D打印母排一體化成型技術(shù)，將提升生產(chǎn)精度和效率。
• 標準體系建立：UL1973/IEC62619等標準適配，將推動行業(yè)向規(guī)范化方向發(fā)展。

特普生在這些前沿領(lǐng)域已經(jīng)進行了積極布局，為公司持續(xù)發(fā)展奠定了堅實基礎(chǔ)。隨著工藝成熟度提高，CCS母排集成FPC/PCB技術(shù)將在第三代儲能系統(tǒng)中實現(xiàn)全面滲透。

儲能CCS母排FPC方案的應(yīng)用前景廣闊，特普生憑借一體化研制和一致性品質(zhì)優(yōu)勢，將繼續(xù)在這一領(lǐng)域發(fā)揮引領(lǐng)作用，為全球新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供更加優(yōu)質(zhì)的溫度采集解決方案，推動儲能技術(shù)向更高水平發(fā)展。

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)及實現(xiàn)醫(yī)用0.3%精度；發(fā)明專利（國內(nèi)12項、美國5項，歐洲1項）、實用新型百項、保留不公開技術(shù)2項；為全球新能源產(chǎn)品、大消費品與工業(yè)品提供了定制化的溫度采集技術(shù)。