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eVTOL三合一电源方案背后:厚铜PCB的制造门槛有多高?

2026
09/08
本篇文章来自
聚多邦

从eVTOL到智算中心:高功率电子正在抬高PCB制造门槛

2026年9月7日,均胜电子披露其半固态电池已获得国内头部公司A供定点,预计2026年第四季度量产;面向eVTOL的三合一产品已获得海外客户定点,将BMS、DC/DC与PDU集成在同一系统中,计划于2027年第一季度量产。与此同时,公司正在推进智算中心交流/直流电源转换单元及全浸没式液冷电源机柜研发,相关样品预计9月推出。两个看似不同的业务方向,背后都指向同一类硬件需求:更高功率密度、更复杂的电源管理,以及更严格的可靠性控制。


eVTOL把三套电源系统压到一起,PCB首先面对功率密度上升

BMS、DC/DC和PDU原本承担不同功能。BMS负责电池状态监控与保护,DC/DC处理不同电压等级之间的转换,PDU则承担高压配电。当三套功能进一步集成,系统可以减少线束、连接器和独立壳体,但板级电子设计不会因此变简单。

相反,电流路径、采样信号、控制电路和通信接口需要集中在更有限的空间内。功率区域要求更宽的铜箔、更高的孔铜载流能力和更低的导通电阻,而电压、电流采样等弱信号线路又必须避免受到功率器件开关噪声影响。

因此,这类PCB往往同时面对“厚铜”和“精细线路”两种要求。功率部分需要承载大电流,控制部分又要保持信号完整性和隔离性能,制造难点并不只是增加铜厚,而是在同一块板上处理铜厚均匀性、线路精度、压合稳定性与散热之间的矛盾。


飞行场景把可靠性要求进一步放大

如果同类电源控制板应用在普通工业设备中,故障通常意味着停机维修;进入eVTOL后,可靠性直接关系到飞行安全。

电池、电驱和配电系统需要长期承受振动、温度循环、高电流以及复杂电磁环境。对于PCB和PCBA而言,关注点会进一步延伸到孔铜可靠性、焊点疲劳、板材耐热性能以及绝缘距离。

厚铜PCB在热循环过程中还会面对更明显的材料应力。铜与树脂之间的热膨胀特性并不完全一致,铜厚提高后,压合、钻孔和孔壁电镀的稳定性要求都会提高。如果内层铜分布不均,还可能带来板翘曲和局部应力问题。

这也是为什么高功率板真正难的并不是“做到4oz或6oz”,而是在高铜厚条件下仍然维持孔壁质量、线路尺寸和批量一致性。


智算中心的电源升级,正在把类似问题放大到更大规模

均胜电子同时切入智算中心电源,并非完全不同的技术路线。

AI服务器功率不断提高后,数据中心的难点已经不只在GPU本身。机柜级供电、电压转换、母线设计和散热系统都需要同步升级。电源转换效率哪怕只改善一个百分点,在大型智算中心中也会转化为可观的能源和散热成本变化。

因此,交流/直流转换单元、直流供电模块以及液冷电源机柜都会增加高功率PCB和控制PCBA的使用量。这些板卡同样需要处理大电流、热管理、控制信号和长期运行可靠性。

不同的是,数据中心更强调连续运行和规模部署。同一型号可能需要长期稳定生产,制造端除了单板性能,还必须关注批次之间的铜厚、阻抗、电气性能以及焊接质量是否保持一致。


厚铜板的价值开始从“承载电流”延伸到系统效率

传统理解中,厚铜PCB的主要价值是提高载流和散热能力。但在eVTOL和智算中心等场景中,它已经越来越多地参与系统效率设计。

线路电阻下降,可以减少大电流传输损耗;更合理的铜层和过孔结构可以降低局部温升;电源和控制电路集成后,又可以缩短部分连接路径。这些变化最终都会影响设备重量、体积、效率和可靠性。

相应地,PCB制造商需要处理的不再只是铜厚参数,而是厚铜、多层、高密度互连以及精密信号线路的组合制造。VCP电镀均匀性、深径比控制、压合能力和孔铜质量,在这类产品中的重要性都会提高。

聚多邦在厚铜、高多层以及VCP电镀等工艺上的制造基础,更适合放在这一趋势下理解:当功率板同时承载大电流与控制信号时,真正有价值的并不是单独某一项参数,而是能否把厚铜、孔铜、线路精度和批量稳定性同时控制在可量产范围内。

eVTOL与智算中心看似分属低空经济和AI基础设施,却正在把PCB制造推向相似方向。功率密度继续提高之后,PCB的竞争重点不再只是“铜做得有多厚”,而是能否在高铜厚、高电流和高可靠条件下继续保持精细线路、绝缘安全与稳定量产。产业价值也可能因此更多集中到具备复杂功率板制造和长期一致性交付能力的环节。


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