소개
하지만 전기차의 초고속 성장은 단순히 추진 시스템의 변화만을 의미하지 않습니다. 전자 아키텍처에 지각 변동을 일으키고 있습니다. 지역별 및 중앙 집중식 컴퓨팅, ADAS, 그리고 고주파 데이터 링크로의 전환으로 인해 전기차는 인쇄 회로 기판(PCB)을 직접 연결하는 보드-투-보드(B2B) 커넥터에 대한 수요가 점점 더 커지고 있습니다. 이러한 커넥터는 더 가볍고 빠르며 안정적인 소형 모듈형 전자 장치를 구현할 수 있도록 합니다.
보드 -투-보드 EV 커넥터 시장 규모는 2024년에 3억 5,172만 달러에 이를 것으로 예상되며, 2031년에는 16억 935만 달러에 이를 것으로 예상됩니다. 보드-투-보드 EV 커넥터 시장 규모는 2025년부터 2031년까지 24.5%의 CAGR을 기록할 것으로 추산됩니다.
성장 전략
소형화 및 고밀도화
전기 자동차의 전자 장치 또한 더욱 통합되고 소형화되는 추세입니다. 몰렉스는 자동화된 조립을 위해 매우 작은 피치와 플로팅 기능을 갖춘 슬림 스택 및 플로트 스택 보드-투-보드 커넥터를 제공합니다.
모듈형 EV 아키텍처
자동차의 구역형 전자 아키텍처 추세에 따라 배터리 관리, 인버터, 컨트롤러와 같은 시스템 모듈 내에서 여러 개의 PCB를 사용하는 경우가 점점 더 늘어나고 있습니다. B2B 커넥터는 모듈화 및 오정렬을 고려하여 메자닌(적층형) 및 플로팅 설계를 모두 지원합니다.
혹독한 조건에서의 신뢰성
EV의 보드-투-보드 커넥터는 진동, 열 응력 및 체결 공차 하에서 작동해야 합니다. TE 커넥티비티의 보드 레벨 인터커넥트 제품군은 혹독한 고성능 애플리케이션을 위해 설계되었습니다.
고속 데이터 및 차폐
B2B 신호 무결성 커넥터는 ADAS, 인포테인먼트 및 고속 컴퓨팅에 매우 중요합니다. Rosenberger 커넥터는 정밀 정렬, 불릿 어댑터 및 공차 보정 기능을 통해 정렬 불량 조건에서도 데이터 무결성을 유지하도록 설계되었습니다.
전략적 파트너십
기업들은 역량 확장을 위해 협력하고 있습니다. 예를 들어, 몰렉스와 로젠버거는 신뢰성과 비용 효율성을 향상시키는 고속 차량용 인터커넥트에 대한 듀얼 소싱 계약을 체결했습니다.
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미래 트렌드
더 높은 대역폭 및 중앙 집중식 컴퓨팅
예를 들어, EV가 중앙 집중식 컴퓨팅, 구역별 ECU 및 도메인 컨트롤러를 채택함에 따라 보드 간 커넥터는 점점 더 높은 데이터 속도와 모듈당 더 많은 신호를 처리하게 될 것입니다.
플로팅/셀프 얼라인먼트 커넥터
조립 수율과 견고성을 향상시키기 위해 축 방향, 반경 방향, 각도 방향의 공차 보정이 더욱 보편화될 것입니다. Rosenberger의 불릿 어댑터는 전기적 성능 저하 없이 정렬 불량을 보정합니다.
전력 및 신호 경로의 공동 설계
전력과 데이터 모두를 지원하는 하이브리드 커넥터가 점점 더 널리 사용되고 있습니다. 예를 들어, 몰렉스의 MX-DaSH 포트폴리오는 전력, 신호, 고속 데이터를 하나의 시스템에 통합할 수 있습니다.
더 높은 전압 및 전류 지원
800V+ 아키텍처의 확산에 따라 EV 모듈은 더 높은 전류, 낮은 저항, 그리고 견고한 접촉 설계를 지원하는 커넥터를 요구하고 있습니다. 몰렉스의 플로트 스택(Float Stack) 및 센트라리티(Sentrality) 시스템은 이러한 고전류 보드-투-보드(Board-to-Board) 사용 사례를 충족합니다.
지속 가능성 및 효율적인 제조
자동 조립, 자동 정렬 설계, 그리고 콤팩트 피치를 통한 자재 사용량 최소화는 폐기물을 줄입니다. 또한, 고신뢰성 커넥터는 고장률을 줄여 수명 주기 성능을 향상시킵니다.
주요 기회
배터리 관리 시스템: B2B 커넥터를 사용하면 BMS PCB를 컴팩트하게 쌓아서 셀 수준을 효율적으로 관리할 수 있습니다.
구역형 E/E 아키텍처는 ECU 수가 적지만 성능이 더 뛰어나고, 보드 간 커넥터를 사용하여 컴퓨팅 모듈 내에서 PCB를 연결합니다.
온보드 충전기/인버터/DC-DC 컨버터: 이러한 종류의 전력 전자 장치에는 높은 전류 처리 및 정렬 견고성을 갖춘 매우 견고한 B2B 커넥터가 필요합니다.
ADAS 및 인포테인먼트: 고속 차폐형 B2B 인터페이스는 카메라, 레이더 및 디스플레이 모듈을 지원합니다.
신흥 시장: 아시아 태평양 지역, 특히 중국과 인도에서 EV 생산이 늘어나면서 B2B 커넥터 공급업체 사이에 엄청난 성장 기회가 열립니다.
주요 세그먼트
유형별
밀폐형 커넥터
밀봉되지 않은 커넥터
응용 프로그램별
ADAS 및 안전 시스템
차체 제어 및 내부
인포테인먼트 시스템
엔진 관리 및 파워트레인
배터리 관리 시스템
차량 조명 및 기타
추진 유형별
배터리 전기 자동차
플러그인 하이브리드 차량
연료전지 전기자동차
하이브리드 전기 자동차
전압별
저전압
중전압
고전압
주요 참여자 및 최근 개발 사항
몰렉스 유한회사
SlimStack(초소형) 및 Float Stack(플로팅, 허용 오차 보정)을 포함한 광범위한 보드 대 보드 커넥터 포트폴리오를 제공합니다.
Float Stack 커넥터는 자동 조립을 위해 x, y, z 방향으로 ±0.75mm 플로트 오차를 갖는 EV 모듈(인버터, DC-DC, BMS)용으로 설계되었으며 USCAR V2 및 LV214를 준수합니다.
EV 애플리케이션의 경우, Molex는 Sentrality 핀 및 소켓 시스템도 제공합니다. 이 시스템은 자체 정렬을 통해 고전류 보드 대 보드, 버스바 대 보드 연결을 지원하므로 EV 전원 모듈에 이상적입니다.
TE 커넥티비티 유한회사
TE는 미세 피치, 고속 백플레인, 메자닌, AMPMODU 시스템을 포함한 다양한 보드 대 보드 커넥터를 제공합니다.
혹독한 환경에서도 사용 가능한 보드-투-보드 커넥터는 난연성 하우징, 극성, 그리고 뛰어난 접촉 무결성을 제공하여 고신뢰성 자동차 시스템을 지원합니다.
이 회사는 B2B, 와이어-투-보드 등의 애플리케이션을 처리하는 차량용 ECU 및 전원 모듈을 위한 "내부 장치 연결" 포트폴리오를 개발 중이라고 합니다. 이는 높은 전류, 진동, EMI에 최적화되어 있으며, EV 모듈 연결성을 강력히 추진하고 있습니다.
Rosenberger Hochfrequenztechnik GmbH Co KG
Rosenberger의 보드 대 보드 애플리케이션용 커넥터는 어댑터를 사용하여 정렬 오류를 보상하고 신호 무결성을 손상시키지 않고도 축 방향 및 반경 방향 허용 오차를 허용합니다.
제품군에는 SMP 및 Mini-SMP와 같은 매우 높은 주파수의 커넥터와 통신 및 자동차의 고속 데이터 요구 사항을 충족하는 전력/RF 하이브리드 커넥터가 포함됩니다.
보드 간 설계는 진동이나 열 사이클링으로 인해 PCB 정렬 불량이 발생할 수 있는 애플리케이션에 특히 적합합니다. 이는 EV 모듈의 중요한 특징입니다.
미래 전망 및 결론
EV 전자 아키텍처의 발전은 EV 분야의 보드-투-보드 커넥터 시장의 강력한 성장을 견인할 것으로 예상됩니다. OEM(주문자 상표 부착 생산) 업체들이 구역형 E/E, 중앙 집중형 컴퓨팅, 그리고 고전압 플랫폼으로 전환함에 따라, 소형, 고속, 내진동성, 고전류 B2B 커넥터에 대한 수요가 더욱 증가할 것입니다.
성장은 다음과 같은 요인에 의해 촉진될 것입니다.
EV 모듈에서 모듈식 및 적층 PCB 설계 채택 증가
증가하는 데이터 속도와 신호 무결성 요구 사항
자동화 조립(플로팅 커넥터)에 대한 수요
파트너십과 표준화를 통한 비용 최적화
과제에는 다음이 포함됩니다.
극한의 자동차 조건에서도 신뢰성 보장
제조 복잡성을 증가시키지 않고 매우 미세한 피치 달성
EV 도입에 맞춰 생산 규모 확대
기회 측면에서는, 자가 정렬 및 플로팅과 같은 혁신적인 정렬 솔루션을 제공하는 커넥터 공급업체가 고전류 용량 및 하이브리드 전력-데이터 시스템을 제공하는 공급업체와 함께 시장을 선도할 수 있는 더 나은 입지를 확보하게 될 것입니다. 또한, OEM 및 1차 공급업체와의 협력은 설계 수주를 확보하는 데 매우 중요할 것입니다.
요약하자면, 보드-투-보드 EV 커넥터는 단순한 지원 구성 요소가 아니라, 미래의 EV 전자 장치가 더 높은 성능, 모듈성, 제조 가능성을 달성할 수 있도록 하는 핵심 요소입니다.
자주 묻는 질문(FAQ)
보드-투-보드 커넥터란 무엇이고, 전기 자동차에 왜 중요한가요?
보드-투-보드 커넥터는 두 개의 PCB를 일반적으로 적층 또는 메자닌 방식으로 연결합니다. EV의 경우, 배터리 컨트롤러 및 인버터와 같은 소형 모듈형 전자 장치는 배선 복잡성을 최소화하면서 고속 데이터 및 전력을 공급해야 합니다.
전기자동차용 보드-투-보드 커넥터 시장은 어떻게 성장하고 있나요?
EV 도입 증가와 중앙 집중형 및 구역형 아키텍처로의 전환에 따라, 고밀도의 현장 신뢰성을 갖춘 B2B 커넥터에 대한 수요가 증가하고 있습니다. EV 커넥터 시장은 2032년까지 88억 달러 규모로 성장할 것으로 예상됩니다.
B2B EV 커넥터의 주요 기술 동향은 무엇입니까?
주요 추세로는 허용 오차 보정을 위한 플로팅 커넥터, 더 높은 데이터 속도의 커넥터, 하이브리드 전력 및 신호 설계, 매우 높은 전류 및 전압을 위한 커넥터 등이 있습니다.
어떤 회사가 보드-투-보드 EV 커넥터 분야를 선도하고 있나요?
주요 기업으로는 Molex LLC, TE Connectivity Ltd, Rosenberger Hochfrequenztechnik GmbH Co KG가 있으며, 모두 이 분야에서 적극적으로 혁신을 추진하고 있습니다.
EV의 B2B 커넥터를 설계할 때 제조업체가 직면하는 과제는 무엇입니까?
이러한 과제에는 기계적 허용 오차(정렬 불량), 진동/온도 주기에서의 견고성, 높은 전류 용량, 높은 데이터 속도에서의 신호 무결성 등이 있습니다.
