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復(fù)合母排發(fā)展態(tài)勢(shì)及客戶認(rèn)可壁壘
思瀚產(chǎn)業(yè)研究院 西典新能    2024-01-08

復(fù)合母排用于功率器件連接，下游應(yīng)用領(lǐng)域較廣，實(shí)際應(yīng)用時(shí)需結(jié)合使用工況、功率半導(dǎo)體及電容/電阻等元器件空間布局及參數(shù)、系統(tǒng)散熱性能等進(jìn)行定制開發(fā)設(shè)計(jì)。電池連接系統(tǒng)作為電池成組重要構(gòu)件，要求與電池包空間設(shè)計(jì)、成組方法相配套。因此，電連接產(chǎn)品的下游應(yīng)用特點(diǎn)決定了其定制化程度較高，電連接產(chǎn)品生產(chǎn)廠家需具備較強(qiáng)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)開發(fā)能力。

復(fù)合母排伴隨功率器件發(fā)展而得到廣泛應(yīng)用。功率器件作為能源變換與傳輸?shù)暮诵牟考饕猛景ㄗ冾l、整流、變壓、功率放大、功率控制等，同時(shí)具有節(jié)能功效，被稱為“電力電子系統(tǒng)的 CPU”，幾乎用于所有的電子制造業(yè)。

20 世紀(jì) 80 年代以來(lái)，以 IGBT 為代表的雙極型復(fù)合功率器件迅速發(fā)展，使得電力電子設(shè)備沿著高電壓、大電流、高頻化、模塊化的方向發(fā)展，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)更加緊湊、功率密度不斷提高。高頻化、大功率的電壓控制型功率器件在開關(guān)過(guò)程中，受到母線寄生電感和功率模塊自身電感的影響，會(huì)產(chǎn)生很高的尖峰電壓，這一方面增加了開關(guān)損耗，使系統(tǒng)發(fā)熱增加，另一方面，過(guò)高的尖峰電壓會(huì)影響功率模塊正常工作，進(jìn)而對(duì)變頻電源系統(tǒng)的可靠性和電磁兼容性提出了較高要求。

傳統(tǒng)分立母排寄生電感量較大，在功率器件關(guān)斷瞬間會(huì)產(chǎn)生的瞬態(tài)電壓與直流回路電壓的疊加，對(duì)功率器件和電動(dòng)機(jī)絕緣構(gòu)成威脅，難以滿足功率器件高頻化、大功率的發(fā)展趨勢(shì)。復(fù)合母排將電力電子應(yīng)用裝置中的所有不同電位的連線以又薄又寬的銅排形式疊放在一起，各層之間用很薄的高絕緣強(qiáng)度材料粘合成一體，連接功率器件、散熱器、電容器等，使寄生電感成數(shù)量級(jí)減小，保證電力電子裝置在較佳狀態(tài)工作，使得整機(jī)的組裝難度及成本均有所下降。

隨著技術(shù)發(fā)展和下游應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓寬，功率器件廣泛應(yīng)用于軌道交通、新能源汽車、新能源發(fā)電、工控、變頻家電、消費(fèi)電子等領(lǐng)域，涵蓋高、中、低各個(gè)功率層級(jí)。而在上述中、高功率電力電子系統(tǒng)中，復(fù)合母排憑借自身優(yōu)勢(shì)也得到廣泛應(yīng)用。

復(fù)合母排主要應(yīng)用在變頻器、逆變器等功率轉(zhuǎn)換模塊中，用于功率器件與主電路組件的電氣連接，屬于大功率模塊化的連接部件，產(chǎn)品電氣指標(biāo)性能、穩(wěn)定性直接影響電力電子器件的運(yùn)行狀況；電池連接系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)鋰電池電芯電力及信號(hào)數(shù)據(jù)傳輸，屬于電池成組重要組件之一，產(chǎn)品質(zhì)量及可靠性直接影響電池包的安全性。

無(wú)論是復(fù)合母排還是電池連接系統(tǒng)，客戶對(duì)產(chǎn)品穩(wěn)定性及安全運(yùn)行均有較高的要求，因此客戶一般傾向于選擇長(zhǎng)期穩(wěn)定合作的供應(yīng)商；另外鋰電池等下游行業(yè)客戶對(duì)產(chǎn)品驗(yàn)證、供應(yīng)商準(zhǔn)入周期較長(zhǎng)，新加入行業(yè)者面臨較長(zhǎng)的時(shí)間成本。綜上，新加入行業(yè)者需要投入更多的成本，與下游客戶建立穩(wěn)定的合作關(guān)系也需要更長(zhǎng)的時(shí)間，本行業(yè)存在著較強(qiáng)的客戶認(rèn)可壁壘。