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A topic from NCAB Group about integrated PCB Production

正在改变世界的电子产品

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NCAB集团正在关注快速增长的产业和快速发展的终端应用,并为其提供高品质的印刷电路板。本期Infocus将聚焦驱动电子产品发展的大体趋势和动力,同时,我们还将与我们的挪威客户Easee对话。该公司的主营业务是制造供电动车使用的充电桩,这种产品目前正备受关注。

社会发展会催生对电子产品的新需求,而作为电子产品基石的印刷电路板也会面临着新的挑战和技术迭代。NCAB集团销售副总裁Michael Larsson从全局角度出发,着重探讨若干重要趋势。

“在过去一年半中,虽然疫情带来许多挑战,但全球城市化趋势的持续势不可挡,必然会带来新一轮的需求。纵观全球,尤其是部分亚洲国家,中产阶级比例上升。越来越多的人不仅过得更加舒适和长寿,而且对生活的标准也更高,追求更好的服务”,他说道。

Michael Larsson, VP Sales NCAB Group

“我们必须节约有限的化石能源,推动能源行业朝着非化石能源转变。”

Michael Larsson
VP Sales, NCAB Group

在社会快速发展的同时,人们应当努力保持发展的可持续性,关注发展带来的各项挑战,更好地保护地球。因此,我们必须节约有限的化石能源,推动能源行业朝着非化石能源转变。可持续发展的另一个重要意义是,作为当代人类,我们必须为后代谋福祉,为今后的人类和地球生态系统创造健康的未来。

Michael Larsson指出,“我们看到,医疗电子领域正在飞速发展,这就是一个成功范例。新型医疗设备和新技术应用提高了行业的灵活度,而通讯行业的快速发展又提供了另一大助力“。他列举了数以百万计用户通过手机预约疫苗接种的例子。

电动车和能源行业转型

电子产品发展赋能众多行业,例如房地产、制造业、太阳能/风能、智能电网、电动车及其关联基础设施。在房地产行业,智能控制设备快速发展,这些控制和操作系统应用新型技术,优化居住环境和能源使用效率,减低运营成本。在气候保护方面,电力运输成为趋势,这意味着需要调整现有车辆的构成,升级基础设施。这就催生了更多的电子产品需求

Michael Larsson接着指出,“医疗行业正在开发新型设备,比如支持远程控制的方便携带和广泛布局的传感器。患者无需前往医院,在家中或住宅附近就可获得医疗帮助。“

能源行业也在经历变化,太阳能和风能愈发受到关注,目前已经从概念性的倡议转变成具有竞争力的能源。因此,人们需要更多的电子产品来将当地多余的电力传输到电网中储存,并将其输送到电力紧张的地区。在制造业中,得益于传感技术的进步,已经开发出新型控制和调节技术。

“医疗行业正在开发新型设备,比如支持远程控制的方便携带和广泛布局的传感器。患者无需前往医院,在家中或住宅附近就可获得医疗帮助。”

Michael Larsson
VP Sales, NCAB Group

重要的驱动因素

  • 全球城市化和繁荣
  • 向非化石类能源转变
  • 车辆电气化
  • 生命科学的快速发展
  • 通讯的快速发展

传感技术和小型化驱动行业发展

传感技术是驱动电子产品发展的技术之一。另一个趋势是小型化,电子产品的物理尺寸不断变小的同时,需要容纳更多的电子元件,从而创造了更多开发新应用的机会。

Trends in PCB:s - more electronics in smaller devices | NCAB Group
目前,电子产品的小型化是驱动技术发展的因素之一,尺寸更小的产品需要容纳更多的电子元件,这给PCB设计带来了新的挑战。例如在某些情况下,人们必须使用更先进的解决方案,如HDI、软板和软硬结合板。

Michael Larsson指出,更多的机会,往往伴随着新的挑战,比如热管理问题(了解更多热管理问题,请参阅Infocus 2021年第1期)。

“电子产品的物理尺寸不断变小的同时,需要容纳更多的电子元件,从而创造了更多开发新应用的机会。”

Michael Larsson
VP Sales, NCAB Group

他还指出,越来越多的NCAB客户因为在小型化中抓住了新的机会,在设计中实现了技术飞跃,就PCB而言,他们会更多使用例如高多层板、HDI、软板和软硬结合板等先进的PCB解决方案。

“大胆采用新举措可以为客户提供更智能的解决方案。例如,对于同一产品,相较于传统设计方案,HDI解决方案减少了很多不必要的麻烦。“

产业整合进程

从商业角度看,疫情给PCB行业带来了巨大挑战,尤其是小型PCB制造商。这推动了产品终端、制造商及其供应商之间的整合进程。今后,如果想要在行业内占有一席之地,企业规模将变得日益重要。

Michael Larsson表示,“从地域角度来分析印刷电路板的需求,亚洲既是绝大多数电路板的制造地,也是全球最大和增长最快的区域市场。欧洲是继亚洲之后的第二大PCB市场,欧洲的进口量约为第三大市场 – 北美 – 的两倍。因此,对于NCAB来说,目前的战略方向是正确且必要的,同时,我们正努力开拓新的市场,进一步扩大我们的业务辐射范围,因为贴近客户是我们业务战略的核心之一。“

可靠的PCB

行业新动向,意味着新机会。我们持续关注新的增长市场,并且准确锁定新市场中的业务机会。本公司致力于服务电子行业,尤其是那些对产品耐用性有要求或者应用环境恶劣的产品,我们能够协助开发适合的产品解决方案。

Reliable PCBs are essential for advanced electronics | NCAB Group
NCAB集团销售副总裁Michael Larsson表示,“我们的客户都有一个共同点,那就是需要在制造及具体使用过程中都非常可靠的印刷电路板。尤其是对终端客户来说,他们需要确保产品在生命周期中能够正常运转,避免设备故障带来的负面后果。

Michael Larsson表示,“NCAB提出‘可靠PCB’的概念,很好地定义了我们的业务。我们的客户都有一个共同点,那就是需要在制造及具体使用过程中都非常可靠的印刷电路板。尤其是对终端客户来说,他们需要确保产品在生命周期中能够正常运转,避免设备故障带来的负面后果。但需要明确的是,可靠并不意味着技术上的先进。高铁列车信号系统中的印刷电路板可能还不如烤面包机中的电路板来得复杂,但前者的可靠性却重要得多。“

“高铁列车信号系统中的印刷电路板可能还不如烤面包机中的电路板来得复杂,但前者的可靠性却重要得多。”

Michael Larsson
VP Sales, NCAB Group

如今,越来越多的应用不容许出现电子元件故障,可靠性正变得日益关键。NCAB战略的一个重要环节是与终端客户密切合作,帮助他们更大程度地了解和掌控用于其产品的PCB的来源。

Michael Larsson解释说,“客户需要了解和管控PCB产品的来源,因为这可能涉及到产品的关键构造以及对自身品牌口碑的影响。除了对品质方面的考虑,终端客户自身的可持续经营目标以及该行业的法律法规也有影响。掌控自身供应链中的可持续经营环节已经成为终端客户和EMS公司日益重视的问题。“

通过知识实现增长

今后,NCAB将继续聚焦于增长,无论是内生增长还是通过收购实现增长。NCAB正不断扩大产能,并且持续开发新工厂和优化工厂管理工作,来满足客户在制程能力及制造国限制等方面的要求。

Michael Larsson指出,“除了管控全流程之外,专业知识也是我们提供最优解决方案的重要基础。多年来,NCAB根据客户需求建立知识库,确保我们能够借助良好、智能、针对性的生产优化方案为客户提供切实的帮助。“

Audit of a PCB factory with NCAB Group specialists on site
Easee的充电桩需要承载强电流,因此电路板中需要大量使用铜,这既是为了导电,也是为了散热。

他最后表示,“自NCAB成立以来,我们只专注于PCB产品,因此,我们非常熟悉客户面临的需求和挑战。对于客户来说,我们相当于一个优质、负责、专业的外包采购部门。我们确保现有的2600个客户都能准时收到优质印刷电路板。何谓优质,即具备适合生产的最优性能,并在终端产品的整个生命周期内,不出差错。”

行业经历快速发展,出现新的电子产品需求

  • 房地产
  • 太阳能和风能
  • 智能电网
  • 汽车行业及关联基础设施
  • 医疗科技和医疗
  • 通讯网络(光纤和移动通讯)
Electric vehicle charger from Eeasee | NCAB Group

电动车的充电桩需要可靠的印刷电路板


Easee公司是挪威的一家电动车充电桩制造商,总部位于桑内斯。自2018年1月成立以来,该公司飞速成长,产品销量呈指数级增长。2021年的销售目标是40万-50万套充电桩,所有的充电桩都使用NCAB集团提供的印刷电路板。

Easee公司的首席硬件设计师Kjartan Nilsen表示,“挪威的电动车行业发展迅猛。在本国市场启动业务后,Easee将产品扩大销售至斯堪的纳维亚和北欧的其他市场,包括瑞典、丹麦、英国、德国和荷兰。接下来是其他欧洲地区,我们制定了雄心勃勃的增长目标,希望在明年交付百万计的充电桩。”

Kjartan Nielsen, Chief Hardware Architecht Easee

“未来,我们认为,电动车将成为新生态社会至关重要的组成部分。”

Kjartan Nilsen
Chief Hardware Architect, Easee

公司的理念是生产小巧紧凑、定价合理、设计美观的充电桩,主要供家庭使用。电动车用户通常希望夜间停车充满电。此外,很多家庭想要两台电动车,这就需要通过电子产品来合理分配车辆与车辆、车辆与住宅之间的电力供应,确保在住宅用电低谷的适当时候为电动车电池充电。

他强调说,“未来,我们认为,电动车将成为新生态社会至关重要的组成部分。汽车电池不仅能够用当地生产的能源(例如太阳能)充电,还能够作为储能库在缺少光照的时候向住宅供电。此举将会降低对耗费大量资金和资源的的电网扩容需求,但同时也需要使用能够结合控制逻辑处理强电流的电子产品。”

两部分可扩容紧凑设计

Easee的充电桩需要承载强电流,因此电路板中需要大量使用铜,这既是为了导电,也是为了散热。

Charging box from Easee | NCAB Group
Easee的充电桩需要承载强电流,因此电路板中需要大量使用铜,这既是为了导电,也是为了散热。

Kjartan Nilsen表示,“考虑到目前的铜价,我非常看好所谓的‘母线嵌入式PCB’设计。在这种设计中,铜料嵌入PCB的精准度要高得多,而且能够在不使用多余铜的前提下传导更强的电流。虽然我们目前还未使用这种技术,但它对未来意义重大。”

在强电流设计中,导体宽度和绝缘距离布局适当很重要。Easee的产品将处理车辆实际充电的部件和技术含量更高的用于通讯和数据处理的部件区分开来,即所谓的“两部分设计”。

高速增长的电动车行业需要具备快速、大量扩产的能力。为此,Easee的设计理念是尽可能通过自动化程序进行组装,如此才能够以最高性价比在挪威制造充电桩,从而贴近市场,缩短上市时间,节省昂贵的物流成本。

“我们的充电桩由机器人安装,使用集成在电路板上的现成模块。”

Kjartan Nilsen
Chief Hardware Architect, Easee

他表示,“我们的充电桩由机器人安装,使用集成在电路板上的现成模块。所有的元件都直接连接到印刷电路板,而不需人工拧任何东西。我们还在投资开发紧凑型设计,将整个解决方案变得更小巧,以便提高运输的效率。我们节省了资源消耗、运输和仓储方面的成本。此外,这还会改善我们在可持续方面的表现。”

Easee为何选择 NCAB作为印刷电路板合作伙伴

  • NCAB通过多家工厂交付印刷电路板。
  • NCAB 能够根据我们的设计,选择匹配的工厂。
  • NCAB 在挪威本地和印刷电路板工厂派驻专职人员。
  • NCAB在准时交货和优质产品方面给予我们良好的服务体验。
  • 与NCAB合作,我们只需要与单个供应商打交道。
  • NCAB 向我们坦诚告知所选择的工厂及更多信息。

PCB的质量至关重要

印刷电路板的质量至关重要,特别是考虑到我们的终端产品往往安装于室外,冬季温度可能低至-20℃ 甚至更低,而夏季烈日暴晒下的温度可能超过50℃。

Factory audit with NCAB Group specialist on site.
NCAB对工厂定期审核,确保其品质表现。图中NCAB集团(中国)的可持续发展经理Alen Liang正在进行可持续性审核。了解更多我们在工厂开展的品质工作

Kjartan Nilsen指出,“我们的电路板必须可靠。如果错误发现过晚,纠错成本就会非常昂贵。从环保角度看,尽量减少投诉、退货和产品更换数量也非常重要。由于NCAB的供应链非常广泛,跟许多优质的厂家合作,能够根据我们的需求和设计选择匹配的工厂。”

“我们的电路板必须可靠。如果错误发现过晚,纠错成本就会非常昂贵。”

Kjartan Nilsen
Chief Hardware Architect, Easee

Easee还特别赞赏了NCAB让员工参与整个流程的做法。员工通过既定程序跟进和管控工厂,并且能够使用当地语言与工厂无障碍交流。

他表示,“这大大节省了我们的工作,因为我们无需亲自跟进。我们知道,NCAB始终会交付一贯优质的产品,因此,我们能够专注于我们该做的事情。”

良好的联络和可靠的交付

 NCAB在挪威设有分公司,Easee仅通过一个窗口就可处理所有PCB相关事项。

Kjartan Nilsen说道,“我们与NCAB挪威的总经理Ørjan Ødegård保持着密切的联系,他不仅了解我们的需求,而且非常坦诚地与我们分析使用哪家工厂并解释原因。这让我们感到安心,并且能够增进信任。”

Integrated PCB Production - illustration of NCAB´s business| NCAB Group
NCAB尽可能在客户所在国家/地区设立分公司,客户无需费力与多个联络窗口(例如不同工厂)互动,通过NCAB即可满足所有的PCB需求。

交货的可靠性也非常重要,委托生产的工厂必须采购足够的原材料并且能够准时交货。

他总结道,“在这方面,NCAB给我们的服务体验也非常好。因为与NCAB合作,即使是在这个供应链不稳定的时期,我们也从未遭遇断货。我们的大量产品需要通过海运来降低物流成本,这需要我们的合作伙伴对物流也有更准确的预判和规划。”

Easee AS 简介

Easee是一家挪威工业公司,总部位于桑内斯,在奥斯陆、卑尔根、英国格拉斯哥、德国维斯马和荷兰阿姆斯特丹设有办事处。该公司设计、开发和分销的产品将成为未来电网中的一体化组成部分。公司的首款商业产品是供电动车使用的两类充电桩:Easee Home和Easee Charge及其外围设备。公司成立于2018年,目前拥有150名员工,2020年的销售额为3.85亿瑞典克朗(约合3700万欧元)。