Știți PCB auto în 2022?

Consider că toată lumea este preocupată de nevoile mașinilor: bugetul mașinii, confortul la volan, modelul, aspectul, interiorul, puterea, spațiul, costurile ulterioare și rata de retenție. Dar oamenii nu pot crede că mașina inteligentă modernă vă poate aduce o experiență considerabilă și confortabilă, dar este inseparabilă de placa electronică PCB.

PCB-urile sunt utilizate pe scară largă în automobile, iar automobilele sunt, de asemenea, un domeniu important de aplicare a PCB-ului. Ca suport pentru componentele electronice, PCB-urile sunt utilizate în principal în sistemele de control al puterii, senzorii de caroserie, sistemele de navigație, sistemele de divertisment și sistemele de navigație din automobile tradiționale. Din perspectiva industriei PCB, automobilele au devenit a doua cea mai mare zonă de aplicare a PCB în 2020, reprezentând aproximativ 16%.

PCB auto din China

Cererea pentru categoriile de PCB pentru automobile este în principal diversificată. Cerințele automobilelor pentru PCB sunt diversificate. Plăcile cu o singură față și cu două fețe, plăcile cu 4 straturi, plăcile cu 6 straturi și plăcile cu 8-16 straturi reprezintă 26,93%, 25,70% și, respectiv, 17,37%, reprezentând aproximativ 73% în total.PCB HDI, substraturile FPC PCB și IC au reprezentat 9,56%, 14,57% și, respectiv, 2,38%, reprezentând aproximativ 27% în total. Se vede căPlăci multistrat PCBsunt în continuare principala cerere pentru electronice auto. Cererea de PCB-uri auto se bazează în principal pe 2-6 straturi, ceea ce reprezintă aproximativ 2% din costul dispozitivelor electronice din vehicul.

pcb autol

2.1. Valoarea PCB-ului vehiculelor electrice

Este semnificativ mai mare decât cea a vehiculelor electrice tradiționale. Vehiculele cu energie nouă au evoluat de la un dispozitiv mecanic complet în trecut la o combinație de mașini și electronice. Costurile electronice ale vehiculelor compacte tradiționale, vehiculelor mid-high-end, vehiculelor hibride și vehiculelor pur electrice reprezintă 15%, 20%, 47% și, respectiv, 65% din întregul vehicul. Pe măsură ce consumul de vehicule cu energie nouă începe să se schimbe de la „condus pe politici” la „condus pe piață”, dezvoltarea industriei a intrat pe o cale rapidă. În contextul electrificării auto, este de așteptat ca rata de electronică a vehiculelor să crească cu 15,2% până la 49,55% în 2020-2030, mult mai mare decât creșterea cu 4,8% din 2010-2020.

Creșterea gradului de electronică auto va conduce în consecință cererea de PCB. Consumul de PCB al vehiculelor cu energie nouă este de 5-8 ori mai mare decât al vehiculelor tradiționale. Diferența dintre vehiculele hibride și cele electrice pur este în principal în baterii. În ceea ce privește valoarea vehiculului, cererea incrementală adusă de cei doi este practic aceeași și nu este nevoie să facem distincție. Fie că este pur electric sau hibrid, creșterea cererii de PCB vine în principal din sistemul de control electronic, iar o mică parte provine din motorul electric și bateria de putere. La mașinile tradiționale, consumul de PCB al fiecărei mașini obișnuite este de 0,6 ~ 1 metri pătrați, iar consumul modelelor de ultimă generație este de 2-3 metri pătrați. Noua energie se bazează pe diferite scheme de proiectare, iar suprafața medie de utilizare a mașinii este de aproximativ 5-8 metri pătrați, adică de 5-8 ori mai mare decât a mașinilor tradiționale.

Control electronic: Creșterea PCB-ului vehiculului electric vine în principal de la controlerul vehiculului VCU, unitatea de microcontroler MCU și sistemul de management al bateriei BMS.

VCU: Este compus din circuit de control și software de algoritm. Este centrul de control al sistemului de alimentare. Funcția sa este de a monitoriza starea vehiculului și de a implementa decizia de putere a întregului vehicul. Consumul de PCB al unui singur vehicul este de aproximativ 0,03 metri pătrați.

MCU: Este compus din circuit de control și software de algoritm. Este o unitate importantă a sistemului de control electronic al vehiculelor cu energie nouă. Funcția sa este de a controla funcționarea motorului conform instrucțiunilor de luare a deciziilor emise de VCU, astfel încât să poată scoate curentul alternativ necesar conform instrucțiunilor VCU. Cantitatea de PCB a circuitului de control din MCU este de aproximativ 0,15 metri pătrați.

BMS: componenta de bază a unității bateriei, prin colectarea și calculul parametrilor cum ar fi tensiunea, curentul, temperatura și SOC, pentru a controla procesul de încărcare și descărcare a bateriei și pentru a realiza protecția și gestionarea cuprinzătoare a bateriei. Hardware-ul BMS constă dintr-un control master (BCU) și un control slave (BMU). BMS necesită un număr mare de PCB-uri datorită arhitecturii sale complexe.

Acționare electrică: este compusă din motor, mecanism de transmisie și convertor. PCB este utilizat în principal pentru invertor și dispozitiv DC/DC în convertor. Motorul este responsabil în principal de conversia reciprocă a energiei electrice și a energiei mecanice; mecanismul de transmisie transmite cuplul și viteza transmise de motor către arborele principal al mașinii pentru a conduce mașina; convertorul include în principal un invertor și un dispozitiv DC/DC, ambele necesită protecția PCB-ului. Suport, crescând considerabil utilizarea PCB. Datorită conversiei puterii de înaltă tensiune și curent mare a vehiculelor cu energie noi, cerințele de performanță precum Tg și stabilitatea sunt îmbunătățite.

PCB auto Tesla

baterie de alimentare: Tendința de înlocuire a cablajului de sârmă de cupru cu FPC este clară. Linia de achiziție este o parte importantă a sistemului BMS de vehicule cu energie nouă, care poate monitoriza tensiunea și temperatura celulelor bateriei de energie noi; conectați achiziția și transmiterea datelor și aduceți propria funcție de protecție curentă; protecția celulelor bateriei auto, deconectarea automată a scurtcircuitului anormal și alte funcții. Anterior, noua linie de colectare a bateriilor de energie pentru vehicule cu energie folosea soluția tradițională de sârmă de cupru, care ocupa mult spațiu, iar automatizarea legăturii de asamblare a pachetului era redusă. În comparație cu cablajele de sârmă de cupru, FPC are avantaje în ceea ce privește siguranța, greutatea redusă și aspectul obișnuit datorită integrării sale ridicate, grosimii ultra-subțiri și ultra-moliciunii.

masina cu pcb

2.2. Inteligența continuă să crească valoarea PCB-urilor auto

Conducere inteligentă: cererea de radare cu unde milimetrice crește rapid, ceea ce se așteaptă să contribuie în mod semnificativ la PCB-urile de înaltă frecvență. Radarul cu unde milimetrice este utilizat pe scară largă în stratul de percepție al conducerii autonome și este o componentă importantă a vehiculelor autonome. Nivelul L2 necesită radare cu undă de 5 milimetri „1 lung + 4 scurte”, iar nivelul L3-L5 necesită radare cu undă milimetrică „2 lungi + 6 scurte”. În viitor, numărul de vehicule per vehicul va crește semnificativ odată cu pătrunderea rapidă a ADAS. Caracteristica comună a designului PCB a senzorilor radar cu unde milimetrice este că toți trebuie să utilizeze materiale PCB cu pierderi ultra-scăzute, reducând astfel pierderea circuitului și crescând radiația antenei.

Cabina inteligentă: sistemele electronice sunt cheia interacțiunii om-vehicul. Ecranele integrate cu ecran mare, integrate și inteligente cresc cererea de PCB-uri. Odată cu aprofundarea integrării tehnologiei Internet și a tehnologiei auto, afișajele auto vor aduce funcții și experiențe din ce în ce mai convenabile șoferilor și pasagerilor. Din ce în ce mai multe tehnologii noi, cum ar fi afișajul head-up, 3D touch și interacțiunea om-calculator sunt integrate pe ecranul de afișare pentru a îmbunătăți experiența de conducere și divertisment a utilizatorilor. Tehnologia și cererea pieței vor stimula marea dezvoltare a pieței afișajelor auto. Conform estimărilor IHS, pe piața de afișare cu control central în 2020, afișajele de 9 inchi și mai mari au reprezentat 31% și este de așteptat să crească la 43% în 2026. Modulul de iluminare de fundal al ecranului trebuie să utilizeze un număr mare de PCB-uri, care promovează tendința în continuare ascendentă a pieței PCB-uri pentru automobile.

Piața PCB pentru automobile va crește rapid la o scară de 100 de miliarde. Odată cu dezvoltarea automobilelor în direcția electrificării și inteligenței, PCB-urile pentru automobile se vor dezvolta rapid. Afectate de epidemie, vânzările globale de mașini în 2020 vor fi de 78,03 milioane de unități, o scădere de 13% față de an. În 2021, pe fondul bazei scăzute a vânzărilor de automobile și al prețului în creștere al materiilor prime din amonte, se așteaptă ca dimensiunea pieței PCB pentru automobile să crească semnificativ. Previzăm că dimensiunea pieței globale de PCB pentru automobile va depăși 100 de miliarde de yuani în 2023, iar CAGR este de așteptat să atingă 25,7% între 2020 și 2025. (Sursa raportului: Future Think Tank)