随着政策对新能源汽车行业的大力支持和产业链的不断完善，电动汽车市场正飞速兴起。在发展过程中电动汽车的性能不断地提升，价格也逐渐亲民化，越来越多的消费者选择电动汽车作为代步工具。电动汽车因其驾驶室地板下方被较大的电池组模块占用，整车各零件的布置空间极为苛刻，加之其越来越丰富的电气功能，电线布置和选型更加需要与时俱进。在小型化、轻量化的高要求下，扁平电缆已经成为在特定情况下替代圆形导线进行电源和信号连接的关键选择。本文主要介绍扁平电缆的规格类型，并从空间、性能、成本等方面的优势分析其在电动汽车中的应用场景和发展趋势。

0 引 言

随着电动汽车智能化、网联化的发展趋势，越来越多的电气部件不断增加。随着各类控制器与传感器在车上广泛应用，智能化电气架构不断迭代更新。线束复杂程度越高，整车对线束的功能性、结构化要求也愈发严苛，而扁平电缆因其结构小、质量轻、可定制、自动化装配效率高等优点逐步替代一部分传统圆形导线。本文将先对扁平电缆的概念进行介绍，再逐步从其特性深入分析其在电动汽车中的应用前景和发展趋势。

1 扁平电缆的介绍

1.1 扁平电缆的规格

扁平电缆（Flat Cable） 由若干平行排列的直形铜或铝质导体组成。经挤出热塑性绝缘材料层压处理实现绝缘，且可折叠成所需形状。导线数目及间距可根据需求任意选择，常见的规格型号有0.3mm、0.5mm、1.0mm、1.25mm、2.0mm 等各间距电缆线，具体参数见表1。

1.2 扁平电缆的连接方式

扁平电缆通常具备3 种连接方式：压接、焊接和插接。可根据每种方式的优缺点，正确选择电缆和插件端子之间的连接方法。

1） 与绝大多数圆形导线类似，压接连接是利用专门的压接设备对导体连接点进行压接。通过设定特定压接参数，使端子与导线形成有效的电气连接。此连接方式灵活性较高，适用于不同规格的电缆，但需要专业人员操作专业设备，自动化程度较低。

2） 焊接连接是扁平电缆连接中最普遍的方式。它借助焊枪或焊接机，使用焊锡将导体部分与端子尾部连接起来。焊接连接导电性能优良，接触电阻低。然而，该方式不适用于长期处于高振动环境的场景，存在脱落风险，且灵活性欠佳，维修与更换难度较大。

3） 插接连接又称为刺破式连接。操作时，将电缆插入刺破式端子的孔位，利用工具刺破绝缘层，实现导线与端子之间的电气连接。插接连接操作效率高，无需剥离导线绝缘层，便于电缆和连接件的频繁更换，灵活性强，但对接触点的稳定性要求较高。

1.3 扁平电缆的分类

扁平电缆主要分为两类：柔性扁平电缆（Flexible Flat Cable，FFC） 和柔性印刷电路板（Flexible Printed CIrcuit，FPC）。它们各自具有不同的特点和使用场景，区别见表2。

由表2 可见，在电动汽车应用中，需根据不同场景和需求选择合适类型的扁平电缆。

2 扁平电缆的优势

2.1 空间和质量上的优势

自20世纪60年代起，扁平电缆便应用于汽车领域，其初衷在于减少空间占用。相较于圆形电缆，扁平电缆外形扁平，在相同截面积下，占用空间更小，且质量更轻。在安装和固定方式上，扁平电缆也独具优势，可采用粘贴、扎带、螺丝固定，或者利用设备表面结构开槽、卡接固定，因而在固定环节也较为节省空间。尤其是在汽车某些狭窄部位，扁平电缆能够依据特定安装角度和形状进行一定程度的弯曲与扭曲，有效避免了线束混乱与拥挤。

2.2 性能上的优势

扁平电缆柔韧性与灵活性极高，弯曲和扭曲半径小，易于弯曲，这大大延长了电缆的使用寿命。

在相同截面积下，扁平电缆能够容纳更多导体，电流传输能力有所提升。由于扁平电缆表面积与导体间距较大，电流传输产生的热量能够更快散发，具备良好的散热性能，进而提高了线缆的安全性与稳定性，也延长了使用寿命。此外，扁平结构可减少信号反射与干扰，提升信号传输质量，在视频信号、网络信号传输方面优势显著。

2.3 成本上的优势

扁平电缆质量较轻，便于运输，减少了运输成本，提高了物流效率。在安装搬运过程中也更为便捷，提高了安装效率，降低了人工成本和时间成本，减少了维修和更换成本。

3 电动汽车扁平电缆的应用前景

3.1 电子控制单元中的应用

随着电子设备的小型化、轻量化发展，扁平电缆广泛应用于汽车各ECU 主板和移动部件之间、板对板之间的连接。它适用于狭小的电子设备内部，通常制成软排线，可随意弯曲，极大地减小了电子设备内部的布线空间，提高了电气性能稳定性。例如主板与屏幕之间的连接，既能实现电源供应，又能传输信号，可提供更高的数据传输速度，降低信号损失，确保高清图像和音频的顺畅传输。

3.2 域控制器中的应用

为适应汽车智能化的发展，整车电气架构从分布式向域控式演变，扁平电缆在现代区域性架构设计中显得尤为重要。区域控制器通过整合输入/输出连接，将线束简化并优化为点对点架构，实现与中央计算单元、分布式设备乃至其他区域控制器之间的并行电源及信号连接。与传统的分布式架构相比，这种连接方式可减少电线的数量和长度。

3.3 电池模组中的应用

电池模组中的信号采集线以往多采用传统导线的线束方案，每个电极都用一根线束连接。当电池包内信号很多时，线束分布错综复杂，占用较大的空间。为最大程度利用电池包的内部空间，采用扁平电缆压板制成柔性印刷电路板（Flexible Printed CIrcuit，FPC） 替代传统的布线。FPC不仅可替代传统电线，还能取代传统刚性印刷电路板，目前已成为各大车企的主流选择。FPC 甚至能够集成芯片，最大程度提高产品稳定性，节省空间，且可实现自动化组装，避免手工线束制作中的差错，降低人工成本。

3.4 扁线电机的应用

扁线电机指使用扁平导线代替传统圆形导线做定子绕组的电机。跟传统的圆形导线电机比起来，同样大小的电机里，扁线电机可以多塞进去20%~30% 的导线。这种设计使得电机的槽满率更高，能够在相同或更小的体积和质量下输出更大的功率，从而提高功率密度和效率。

起初，扁线电机主要应用于工业领域对电机功率和效率要求较高的电机和发电机组。随着新能源汽车行业迅速崛起，扁线电机在汽车领域也逐渐崭露头角。发电机、起动机、电动助力转向电机、主驱动电机等，扁线电机已成为主流发展方向。舍弗勒P2电机、通用Volt发电机、丰田普锐斯的驱动电机目前均采用扁平线缆，国内的比亚迪DM-i车型、蔚来ES6 等高端车型也在逐步应用。这些车型的应用表明扁线电机在电动汽车领域的前景愈发广阔。

3.5 替代局限空间内的传统线束

在汽车的车门、座椅、顶棚、电动后视镜等空间狭窄部位，扁平电缆凭借体积小、柔软性高等优势，可替代传统圆形线束设计。以门线束为例，扁平线缆可用于传输电源和信号，将门锁、车窗升降器、门开关、后视镜等电子设备连接起来。图1（扁平电缆） 相较于图2 （普通圆形电缆），更能适应狭窄空间的布线需求。

3.6 智能驾驶系统中的应用

扁平电缆内部导线排列整齐，降低了信号传输过程中的损耗与干扰，更能保障信号传输的稳定性，常用于电动汽车智能驾驶系统的数据传输。例如与摄像头和雷达传感器的连接，USB 数据线、高速网线，可取代同轴电缆和差分数据电缆。

4 结束语

综上所述，扁平电缆具有广阔的市场前景，其空间利用率高、小型化、轻量化、安装便捷、成本优势等特点，使其逐渐取代电动汽车上传统的圆形电缆，满足车辆的高品质要求。扁平电缆将成为各大车企的主流选择，有力推动电动汽车的智能化、科技化发展。