复合母排发展态势及客户认可壁垒
思瀚产业研究院 西典新能    2024-01-08

复合母排用于功率器件连接，下游应用领域较广，实际应用时需结合使用工况、功率半导体及电容/电阻等元器件空间布局及参数、系统散热性能等进行定制开发设计。电池连接系统作为电池成组重要构件，要求与电池包空间设计、成组方法相配套。因此，电连接产品的下游应用特点决定了其定制化程度较高，电连接产品生产厂家需具备较强的产品设计开发能力。

复合母排伴随功率器件发展而得到广泛应用。功率器件作为能源变换与传输的核心部件，主要用途包括变频、整流、变压、功率放大、功率控制等，同时具有节能功效，被称为“电力电子系统的 CPU”，几乎用于所有的电子制造业。

20 世纪 80 年代以来，以 IGBT 为代表的双极型复合功率器件迅速发展，使得电力电子设备沿着高电压、大电流、高频化、模块化的方向发展，产品结构更加紧凑、功率密度不断提高。高频化、大功率的电压控制型功率器件在开关过程中，受到母线寄生电感和功率模块自身电感的影响，会产生很高的尖峰电压，这一方面增加了开关损耗，使系统发热增加，另一方面，过高的尖峰电压会影响功率模块正常工作，进而对变频电源系统的可靠性和电磁兼容性提出了较高要求。

传统分立母排寄生电感量较大，在功率器件关断瞬间会产生的瞬态电压与直流回路电压的叠加，对功率器件和电动机绝缘构成威胁，难以满足功率器件高频化、大功率的发展趋势。复合母排将电力电子应用装置中的所有不同电位的连线以又薄又宽的铜排形式叠放在一起，各层之间用很薄的高绝缘强度材料粘合成一体，连接功率器件、散热器、电容器等，使寄生电感成数量级减小，保证电力电子装置在较佳状态工作，使得整机的组装难度及成本均有所下降。

随着技术发展和下游应用领域不断拓宽，功率器件广泛应用于轨道交通、新能源汽车、新能源发电、工控、变频家电、消费电子等领域，涵盖高、中、低各个功率层级。而在上述中、高功率电力电子系统中，复合母排凭借自身优势也得到广泛应用。

复合母排主要应用在变频器、逆变器等功率转换模块中，用于功率器件与主电路组件的电气连接，属于大功率模块化的连接部件，产品电气指标性能、稳定性直接影响电力电子器件的运行状况；电池连接系统实现锂电池电芯电力及信号数据传输，属于电池成组重要组件之一，产品质量及可靠性直接影响电池包的安全性。

无论是复合母排还是电池连接系统，客户对产品稳定性及安全运行均有较高的要求，因此客户一般倾向于选择长期稳定合作的供应商；另外锂电池等下游行业客户对产品验证、供应商准入周期较长，新加入行业者面临较长的时间成本。综上，新加入行业者需要投入更多的成本，与下游客户建立稳定的合作关系也需要更长的时间，本行业存在着较强的客户认可壁垒。