BMS电池管理系统的线路板又出问题了——车辆行驶里程不算长,电池电量监测出现偏差,通讯报错。拆解后看到线路板表面有白色结晶物,部分铜箔走线已经发黑。新能源汽车三电系统的线路板故障,很多都与潮湿、腐蚀、绝缘失效有关,传统防护手段在车载工况下确实不太够用。
与消费电子产品不同,新能源汽车电控板装车后面临的环境复杂得多。温湿度交变方面,电池包和电控箱内部并非完全密封,温度反复升降,水汽在冷热交界面凝结,湿气逐步渗透。盐雾侵蚀方面,沿海地区或冬季融雪盐环境下,盐雾通过通风口、连接器缝隙进入电控箱,在PCB表面形成电解质,加速腐蚀和漏电。化学介质泄露风险方面,电池包内部一旦发生电解液微量泄漏,挥发物或液态电解液与PCB上的铜箔、焊点接触后会导致快速腐蚀。
普通三防漆的设计初衷是应对消费电子和一般工业环境,放到新能源汽车工况下短板开始显现。防潮能力方面,丙烯酸、聚氨酯等传统涂层透湿率相对较高,水汽仍能穿透涂层到达线路板表面。耐化学性方面,电解液、盐雾等介质对传统涂层侵蚀能力较强,部分涂层接触化学介质后发生溶胀、软化甚至脱落。涂层与基材匹配方面,部分涂层与PCB热膨胀系数差异较大,温度交变中易产生微裂纹,反而加速水汽渗透。
FluoroSurf® FG-3650系列氟素防潮绝缘涂层能在车载工况中发挥作用,主要技术逻辑在于材料本身的特性。氟碳链的低表面能赋予涂层良好的疏水疏油特性——水接触角112°,油接触角70°,表面张力14达因。在防潮性能上,透湿性明显低于常规有机涂层。在耐化学腐蚀方面,可耐受盐水、酸类、硫化气体等介质,对锂电池电解液具有良好的防护能力。阻燃等级达到UL94 V0,工作温度覆盖-40℃至160℃。
有车企在BMS线路板上应用FG-3650氟素涂层后,顺利通过了盐雾测试,线路板故障率明显下降。FG-3650具备良好的电气绝缘性能,在高压环境下信号传输稳定。
FG-3650系列提供多种固含量规格。2%和4%规格适合浸涂、喷涂,涂层较薄,适用于对尺寸和散热敏感的场景。8%规格平衡厚度与防护能力,适合大多数车载电控板的常规防护。20%和30%规格适合刷涂或需要厚涂防护的场景。涂覆方式支持刷涂、浸涂、喷涂、点胶等多种工艺,常温成膜无需烘烤。涂层性能衰减后可直接补涂修复,荧光显色型号便于产线质检。
新能源汽车三电系统的线路板防护,选对防护涂层,可以从源头降低故障率、提升整车可靠性。杜特润贸易(深圳)有限公司是日本Fluoro Technology的授权代理商,提供FluoroSurf® FG-3650系列氟素防潮绝缘涂层产品,如果在BMS/VCU/OBC线路板防护中遇到选型或应用问题,欢迎联系技术团队获取应用建议。