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汽車PCB廣泛應(yīng)用，智電驅(qū)動行業(yè)規(guī)模提升

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人氣：230發(fā)布日期：2025-04-08 09:01【大中小】

PCB 在汽車中應(yīng)用廣泛，同時汽車也是 PCB 重要應(yīng)用領(lǐng)域。PCB 作為電子元器件的支撐，在傳統(tǒng)汽車中主要應(yīng)用于動力控制系統(tǒng)、車身傳感器、導(dǎo)航系統(tǒng)、娛樂系統(tǒng)、導(dǎo)航系統(tǒng)等。從 PCB 產(chǎn)業(yè)看，2020 年汽車已經(jīng)成為 PCB 第二大應(yīng) 用領(lǐng)域，占比約為 16%。

汽車 PCB 品類需求多元化，以為主。汽車對于 PCB 的要求是多元化的，單雙面板、4 層板、6 層板，8-16 層板分別占比 26.93%、25.70%、17.37%，合計占比約 73%，HDI、FPC、IC 載板占比分別為 9.56%、14.57%、2.38%，合計占比約 27%，可見 PCB 多層板仍是汽車電子的主要需求。車載 PCB 需求以 2-6 層板為主，在整車電子裝置成本中的占比約為 2%左右。

電動化及智能化將迅速提升價值量

汽車 PCB 價值量顯著高于傳統(tǒng)動力汽車

電動汽車電子化程度遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)動力汽車，新能源汽車快速滲透提升行業(yè)體電子化程度。新能源汽車已經(jīng)由過去完全的機(jī)械裝置演化成了機(jī)械與電子相結(jié) 合。傳統(tǒng)緊湊型、中高檔車、混合動力汽車、純電動汽車電子成本占整車分別為 15%、20%、47%、65%。隨著新能源汽車消費(fèi)開始由“政策推動”向“市場驅(qū) 動”轉(zhuǎn)變，行業(yè)發(fā)展進(jìn)入快車道。汽車電動大背景下，預(yù)計 2020-2030 年間車電子化率提升 15.2pct 至 49.55%，遠(yuǎn)高于 2010-2020 年期間的 4.8pct 的提升幅度。

汽車電子化程度提高相應(yīng)帶動 PCB 需求，新能源汽車 PCB 用量為傳統(tǒng)汽車的 5-8 倍。混動和純電汽車電子化差異主要在電池，就對汽車價值而言，兩者帶來的增量需求基本相同，不必加以區(qū)分。無論是純電還是混動，其 PCB 需求增量主要來自電控系統(tǒng)，還有小部分來自于電驅(qū)及動力電池。在傳統(tǒng)汽車中，每輛普通汽車的 PCB 用量是 0.6~1 平方米，高端車型用量在 2-3 平米。而新能源基于設(shè)計方案不同，車均使用面積大約在 5-8 平米，為傳統(tǒng)汽車的 5-8 倍，其中僅電控系統(tǒng)單車價值增量就超過 2000 元。

電控：電動汽車 PCB 增量主要來自整車控制器 VCU、微控制單元 MCU、電池管理系統(tǒng) BMS。
VCU：由控制電路和算法軟件組成，是動力系統(tǒng)的控制中樞，作用是監(jiān)測車輛狀態(tài)，實(shí)施整車動力決策，單車 PCB 用量約為 0.03 平米。
MCU：由控制電路和算法軟件組成，是新能源車電控系統(tǒng)的重要單元，作用是根據(jù) VCU 發(fā)出的決策指令控制電機(jī)運(yùn)行，使其按照 VCU指令輸出所需要的交流電。MCU 中控制電路 PCB 用量在 0.15 平米左右。
BMS：電池單元中的核心組件，通過對電壓、電流、溫度和 SOC 等參數(shù)的采集和計算，進(jìn)而控制電池的充放電過程，實(shí)現(xiàn)對于電池的保護(hù)和綜合管理。BMS 硬件由主控（BCU）和從控（BMU）組成，BMS 由于架構(gòu)復(fù)雜，需要大量 PCB，主控電路用量約為 0.24 平米，從控單元則在 2-3 平米，并且一般采用穩(wěn)定性更好的多層板，單體價值更大。
電驅(qū)：由電機(jī)、傳動機(jī)構(gòu)和變化器組成，PCB 主要用在變換器中的逆變器和 DC/DC 器件。電機(jī)主要負(fù)責(zé)將電能與機(jī)械能相互轉(zhuǎn)化；傳動機(jī)構(gòu)將電機(jī)輸出的扭矩和轉(zhuǎn)速傳遞到汽車的主軸，驅(qū)動汽車行駛；變換器主要包含逆變器和 DC/DC 兩個器件，均需要 PCB 的保護(hù)與支撐，大大增加了 PCB 的使用量。由于涉及新能源汽車高壓、大電流的電能轉(zhuǎn)換，Tg、穩(wěn)定性等性能要求提高。

動力電池用 FPC：FPC 替代銅線線束趨勢明確，PCB 單車價值約 600 元。采集線是新能源汽車 BMS 系統(tǒng)所需配備的重要部件，實(shí)現(xiàn)監(jiān)控新能源動力電池電芯的電壓和溫度；連接數(shù)據(jù)采集和傳輸并自帶過流保護(hù)功能；保護(hù)汽車動力電池電芯，異常短路自動斷開等功能。此前新能源汽車動力電池采集線采用傳統(tǒng)銅線方案，空間擠占大，Pack 裝配環(huán)節(jié)自動化程度低。相較銅線線束，F(xiàn)PC 由于其高度集成、超薄厚度、超柔軟度等優(yōu)點(diǎn)，在安全性、輕量化、布局規(guī)整等方面具備優(yōu)勢。
FPC 替代銅線線束趨勢明確，國內(nèi)動力電池第一梯隊的寧德時代和比亞迪早在 2018 年已經(jīng)在 pack 環(huán)節(jié)批量化應(yīng)用 FPC，特斯拉、國軒高科、塔菲爾、中航鋰電、欣旺達(dá)等企業(yè)也快速跟進(jìn)，目前 FPC 方案已經(jīng)成為大部分新能源新車型的最主要選擇。2020 年 FPC 產(chǎn)品單價約 60 元，每個電池模需要配備使用一個 FPC，當(dāng)前主流車型以 7-12 個模塊用量居多，按 10 個模組計算，新增 FPC 單車價值量約為 600 元。