圖 CATL在2019年CES展會(huì)期間展出的方形模組Busbar設(shè)計(jì)，來(lái)源：知化汽車

圖 采用FPC柔性線路板替代電池傳統(tǒng)線束的CCS集成母排，群友供圖

一、什么是CCS集成母排

CCS（Cells Contact System，集成母排），主要由信號(hào)采集組件（FPC、PCB、FFC等）、塑膠結(jié)構(gòu)件、銅鋁排等組成，通過(guò)熱壓合或鉚接等工藝連接成一個(gè)整體，實(shí)現(xiàn)電芯高壓串并聯(lián)，以及電池的溫度采樣、電芯電壓采樣功能，通過(guò)FPC/PCB和連接器組件提供溫度和電壓給BMS系統(tǒng)，屬于BMS系統(tǒng)的一部分。

圖 CCS集成母排結(jié)構(gòu)，圖源網(wǎng)絡(luò)

采用FPC等作為信號(hào)采集組件的CCS集成母排，具有結(jié)構(gòu)輕薄、集成度高等優(yōu)點(diǎn)，有利于提升電池包空間利用率及組裝效率，符合汽車輕量化、零部件系統(tǒng)集成化及大模組化趨勢(shì)。

圖 上海車展捷威動(dòng)力“海綿系統(tǒng)”采用CCS集成母排

CCS集成母排采用FPC或PCB等來(lái)替代傳統(tǒng)的線束連接。與傳統(tǒng)線束母排相比，CCS集成母排具有以下優(yōu)勢(shì)：（萬(wàn)祥科技總結(jié)）

1.一體熱壓成型，線路密封性好，耐候性好耐潮濕，耐氧化，耐腐蝕等，性能優(yōu)異，可靠度高；

2.  客戶端安裝簡(jiǎn)單，避免了線束過(guò)多連接的繁瑣，可自動(dòng)化作業(yè)程度高，節(jié)約客戶裝配人工成本；

3.集成度高，體積小，輕薄，節(jié)約整體模組空間，使整體模組輕量化，便捷化；

4.共用性強(qiáng)，可制造性強(qiáng)，易于模塊化和標(biāo)準(zhǔn)化，節(jié)省開發(fā)成本；

5.線路有過(guò)流保護(hù)設(shè)計(jì)對(duì)電池電芯起到保護(hù)作用，安全性能高；

6.與電芯連接方式靈活，可多串多并，適用性廣。

CCS集成母排生產(chǎn)工藝如下圖所示：

圖 新能源汽車動(dòng)力電池CCS貼片，圖源廣西安鑫新材料

圖 新能源汽車動(dòng)力電池集成母排生產(chǎn)工藝流程圖

生產(chǎn)工藝流程簡(jiǎn)述：

切膜：用切膜機(jī)對(duì)絕緣膜進(jìn)行切割，制得產(chǎn)品所需要的尺寸，產(chǎn)生邊角料S1，同時(shí)用切割機(jī)將硅膠板、特氟龍板切割成所需要的尺寸。

清膜：切割后的膜片從切膜機(jī)中取下來(lái)，用眼睛查看膜片是否均勻，清理出不合格膜片。 

預(yù)裝配：硅膠板、特氟龍、絕緣膜片切割完成后，按照要求將特氟龍板、硅膠板、絕緣膜片、電子材料、鋁片、銅片等進(jìn)行分層預(yù)組裝。

壓合：將預(yù)組裝完成的半成品放入模具，用壓機(jī)在電加熱160ºC下熱壓，使得絕緣膜、硅膠板等材料緊密粘合。

半成品 CCD（外觀和視覺檢測(cè)設(shè)備）檢測(cè)：主要是對(duì)半成品檢測(cè)異物、劃痕、壓痕、極耳不良、污染、腐蝕、凹點(diǎn)、極耳燒傷、字符模糊等外觀缺陷檢測(cè)，屬于物理檢測(cè)。

焊接：主要是對(duì)金屬件和注塑件的焊接，包括激光焊和超聲波焊接等，其中金屬件加工使用激光焊接，塑料件則采用超聲波焊接。

拆卸/插溫感：用緊固件鉚釘與已焊接壓合后的各種外購(gòu)的鋁件、銅件、塑料件、溫感設(shè)備、進(jìn)行緊固組裝。

成品 CCD 檢測(cè)：經(jīng)過(guò)上述操作后檢測(cè)異物、劃痕、壓痕、極耳不良、污染、腐蝕、凹點(diǎn)、極耳燒傷等外觀缺陷檢測(cè)； 

清潔：采用棉布蘸酒精擦拭產(chǎn)品，進(jìn)行清潔消毒，產(chǎn)生清潔廢氣G2。

成品檢驗(yàn)：產(chǎn)品進(jìn)行最后檢測(cè)，均為物理檢測(cè)。產(chǎn)生不合格品S4，產(chǎn)品經(jīng)檢驗(yàn)合格后包裝入庫(kù)。

二、新能源汽車銷量攀升，帶動(dòng)FPC/CCS百億市場(chǎng)

線路板廠了解到，在雙碳目標(biāo)下，全球新能源汽車產(chǎn)業(yè)加速發(fā)展，新能源汽車銷量不斷攀升，根據(jù)研究機(jī)構(gòu)EVTank發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，2022年全球新能源汽車銷量達(dá)到1082.4萬(wàn)輛，同比增長(zhǎng)61.6%。展望未來(lái)，EVTank預(yù)計(jì)全球新能源汽車的銷量在2025年和2030年將分別達(dá)到2542.2萬(wàn)輛和5212.0萬(wàn)輛，新能源汽車的滲透率價(jià)格持續(xù)提升并在2030年超過(guò)50%。

我們根據(jù)這一新能源汽車銷量預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)，對(duì) FPC/CCS 的市場(chǎng)空間進(jìn)行測(cè)算：

新能源汽車電池模組平均數(shù)量：FPC 及 CCS 的單車用量與電池模組設(shè)計(jì)相關(guān)，主流車型以 7-12 個(gè)模組的用量居多，我們假設(shè)2022年新能源汽車電池模組平均數(shù)量約為 9 個(gè)，此后由于續(xù)航要求的提升，每年電池模組平均數(shù)量有所增長(zhǎng)。

電池模組使用 FPC數(shù)量：根據(jù)聯(lián)贏激光微信公眾號(hào)數(shù)據(jù)，單個(gè)電池模組對(duì)應(yīng)1個(gè) CCS，1 個(gè) CCS 一般配置 1-2 個(gè) FPC，此處保守假設(shè)單個(gè)模組使用 1 個(gè) FPC 進(jìn)行測(cè)算。CCS 集合塑膠結(jié)構(gòu)件、銅鋁排等結(jié)構(gòu)件，CCS 單車價(jià)值有望達(dá)到 FPC的 2-3 倍。

FPC 價(jià)格：根據(jù)奕東電子招股說(shuō)明書內(nèi)容，每平方米排版數(shù)量分為 15 個(gè)以下，15-50 個(gè)，50 個(gè)以上三類，而每平方米排版越多的 FPC 售價(jià)也越高。根據(jù)披露數(shù)據(jù) 2021 年 1-9 月，每平方米 15 個(gè)以下的 FPC 單位售價(jià)為 878.58 元/平方米，則單個(gè) FPC 售價(jià)為 58.57 元以上，假設(shè)平均單個(gè) FPC 價(jià)格為 60 元，此后每年有所下滑，2022年單個(gè) FPC 價(jià)格以55元計(jì)算。

CCS 單車價(jià)值量：根據(jù)聯(lián)贏激光微信公眾號(hào)披露，CCS 單車價(jià)值量約為 1000-1500 元，保守假設(shè) 2022 年為 1100 元，此后隨著汽車電池模組平均數(shù)量提升+單位售價(jià)下滑因素疊加呈現(xiàn)先增后減的態(tài)勢(shì)。

電路板廠了解到，最終測(cè)算得到 2022年、2025 年FPC與 CCS 的合計(jì)市場(chǎng)空間為172.64 億元和 394.04 億元，復(fù)合增長(zhǎng)率約31.7%。

數(shù)據(jù)來(lái)源：聯(lián)贏激光微信公眾號(hào)，天風(fēng)證券研究所，艾邦預(yù)測(cè)，僅供參考

來(lái)源：鋰電派