电动汽车电子化程度远高于传统动力汽车,新能源汽车快速渗透提升行业体电子化程度。新能源汽车已经由过去完全的机械装置演化成了机械与电子相结合。传统紧凑型、中高档车、混合动力汽车、纯电动汽车电子成本占整车分别为15%、20%、47%、65%。随着新能源汽车消费开始由“政策推动”向“市场驱动”转变,行业发展进入快车道。汽车电动大背景下,预计2020-2030年间车电子化率提升15.2pct至49.55%,远高于2010-2020年期间的4.8pct的提升幅度。
汽车电子化程度提高相应带动PCB需求,新能源汽车PCB用量为传统汽车的5-8倍。混动和纯电汽车电子化差异主要在电池,就对汽车价值而言,两者带来的增量需求基本相同,不必加以区分。无论是纯电还是混动,其PCB需求增量主要来自电控系统,还有小部分来自于电驱及动力电池。在传统汽车中,每辆普通汽车的PCB用量是0.6~1平方米,高端车型用量在2-3平米。而新能源基于设计方案不同,车均使用面积大约在5-8平米,为传统汽车的5-8倍,其中仅电控系统单车价值增量就超过2000元。
电控:电动汽车PCB厂家Welcome广发彩票增量主要来自整车控制器VCU、微控制单元MCU、电池管理系统BMS。
VCU:由控制电路和算法软件组成,是动力系统的控制中枢,作用是监测车辆状态,实施整车动力决策,单车PCB用量约为0.03平米。
MCU:由控制电路和算法软件组成,是新能源车电控系统的重要单元,作用是根据VCU发出的决策指令控制电机运行,使其按照VCU指令输出所需要的交流电。MCU中控制电路PCB用量在0.15平米左右。
BMS:电池单元中的核心组件,通过对电压、电流、温度和SOC等参数的采集和计算,进而控制电池的充放电过程,实现对于电池的保护和综合管理。BMS硬件由主控(BCU)和从控(BMU)组成,BMS由于架构复杂,需要大量PCB,主控电路用量约为0.24平米,从控单元则在2-3平米,并且一般采用稳定性更好的多层板,单体价值更大。
Welcome广发彩票 电驱:由电机、传动机构和变化器组成,PCB主要用在变换器中的逆变器和DC/DC器件。电机主要负责将电能与机械能相互转化;传动机构将电机输出的扭矩和转速传递到汽车的主轴,驱动汽车行驶;变换器主要包含逆变器和DC/DC两个器件,均需要PCB的保护与支撑,大大增加了PCB的使用量。由于涉及新能源汽车高压、大电流的电能转换,Tg、稳定性等性能要求提高。
动力电池用FPC:FPC替代铜线线束趋势明确,PCB单车价值约600元。采集线是新能源汽车BMS系统所需配备的重要部件,实现监控新能源动力电池电芯的电压和温度;连接数据采集和传输并自带过流保护功能;保护汽车动力电池电芯,异常短路自动断开等功能。此前新能源汽车动力电池采集线采用传统铜线方案,空间挤占大,Pack装配环节自动化程度低。相较铜线线束,FPC由于其高度集成、超薄厚度、超柔软度等优点,在安全性、轻量化、布局规整等方面具备优势。
Welcome广发彩票 FPC替代铜线线束趋势明确,国内动力电池梯队的宁德时代和比亚迪早在2018年已经在pack环节批量化应用FPC,特斯拉、国轩高科、塔菲尔、中航锂电、欣旺达等企业也快速跟进,目前FPC方案已经成为大部分新能源新车型的最主要选择。2020年FPC产品单价约60元,每个电池模需要配备使用一个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。
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