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更新时间 2026 04-27
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储能系统(BMS)控制板加工:大电流厚铜 PCB 的焊接难点及工艺对策

随着全球能源结构的转型,储能系统(BMS/PCS)的需求呈现爆发式增长。作为储能电池的“大脑”,BMS 控制板不仅要处理复杂的逻辑信号,往往还需承载大电流的传输。这导致储能 PCBA 普遍采用**厚铜箔(3oz - 10oz)及大尺寸功率元件。

大电流厚铜板在带来优异载流能力的同时,也给 SMT 贴片和焊接带来了严峻的技术挑战。捷创电子通过长期的工艺积累,总结出一套针对储能产品的专项焊接对策。


一、 储能 PCBA 的核心挑战:热容失衡

厚铜 PCB 就像一个巨大的散热片,其热容量远超普通电路板。

  1. 升温缓慢与受热不均

由于内层厚铜吸收了大量热量,在回流焊过程中,焊盘的升温速度远滞后于元器件引脚。如果工艺参数设置不当,极易出现引脚锡膏已熔化、但焊盘未润湿的伪焊现象。

  1. 大电流连接器的焊接质量

BMS 板上通常焊接有重型电流端子或汇流排。这些元器件的金属体积大,极易在焊接界面产生巨大的应力梯度,导致焊点脆化。


二、 捷创的针对性解决方案

1. 阶梯钢网(Step-up Stencil)提升锡量

储能板上既有 0201 等微小贴片件,又有巨大的电流感应电阻和大功率 MOSFET

  • 对策:我们采用激光阶梯钢网技术。在需要大锡量的功率器件区域进行局部加厚(如从0.12mm加厚至0.20mm),确保焊点能够包裹住厚铜焊盘的边缘,形成饱满的电气连接。

2. “多段式回流焊温区调优

针对厚铜板的热惰性,传统的温曲线已不再适用。

  • 对策:捷创引入了长预热段(Long Soak Zone)策略。延长预热时间,使 PCB 的内层铜箔与表面组件在进入液相线前充分达到热平衡。
  • 实时监控:我们使用 9 通道以上的热电偶进行实时跟炉测试,确保功率器件与信号元件之间的?T(温差)控制在10℃以内。

3. 氮气保护下的高活性焊接

厚铜焊盘在多次过炉后极易氧化,导致润湿角(Wetting Angle)过大。

  • 对策:全线配备 99.99% 高纯氮气保护。在无氧环境下,液态锡膏能更迅速地铺展在厚铜表面,形成致密的 IMC(金属间化合物)层,从而降低接触电阻,减少大电流工作时的温升。


三、 散热与绝缘:细节决定成败

大电流运行必然伴随温升,BMS 板的防护至关重要。

  1. 高导热灌封与点胶

针对容易受热老化的关键电感或电容,我们采用自动点胶机进行高导热胶固化。这不仅增强了机械强度,更辅助了元件的散热。

  1. 爬电距离与离子污染管控

储能系统通常工作在高压(400V~1500V)环境下。捷创严格执行前文提到的离子洁净度测试,确保厚铜线路间没有任何细微的导电残留物,彻底杜绝高压拉弧风险。


四、为每一度电的流转保驾护航

储能 BMS 控制板不仅是电子产品,更是电力资产的一部分。在厚铜焊接这一细分领域,捷创电子凭借对热管理载流能力的深刻理解,已成功助力多家新能源巨头完成核心控制器的量产落地。

无论是 48V 的家庭储能,还是兆瓦级的集装箱储能系统,我们都致力于通过极致的工艺控制,确保每一处焊点都能经受住大电流与长时间服役的考验。

您的业务专员:刘小姐
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