电动汽车的未来之路

By Molex

人们期待已久的向更清洁环保的驾驶生态系统的转变，不再只是遥远地平线上的朦胧愿景，相反这种转变正迅速成为现实。

在1350亿美元联邦拨款的刺激下，美国汽车制造商宣布将推出更多的电动汽车，并增加对新技术和电动汽车电池厂的投资。电动汽车的市场潜力巨大。根据国际能源署（International Energy Agency）的数据，已有120多个国家承诺在未来几十年内实现净零排放，其中20个国家承诺全面淘汰燃油车。

瑞银投资银行（UBS）预计，到2025年，电动汽车将占全球新车销量的20%，2030年的前景更佳，预计份额将达到50%。唯一的障碍是缺乏充电站，但充电站很快就会普及，因为根据最近的一项基础设施法案，联邦政府为各州提供50亿美元，用于在州际公路沿线建造安装充电站，目标是每50英里安装一个充电站。

汽车制造商和一级和二级供应商对这些发展感到兴奋。在Molex莫仕委托Dimension Research进行的一项全球调查中，93%的受访者认为电气化即将迎来巨大突破。但这些制造商也意识到，为了使电动汽车技术像消费者期望的那样发挥作用，他们必须克服一些重大的技术障碍。

机遇与挑战

总体而言，对Molex莫仕调查问卷的回复反映了主要行业参与者的电气化发展速度正在加快。绝大多数受访者表示，电气化正在成为其业务中越来越重要的内容，91%的受访者正在增加对电动汽车的资本支出。这不仅仅意味着电池安装。调查结果强化的一个事实是：对于消费者和制造商来说，汽车电气化不仅限于向电动机的过渡。

92%的受访者表示，如今的买家对电动汽车的期望高于对各种燃油车的期望，90%的受访者表示，向电动汽车的转变使他们更加关注客户体验。消费者想要的是自动安全功能和车道保持等驾驶辅助工具，这不仅涉及到采用舒适的座椅，还涉及到整个悬架系统，消费者所需要的是，只要按下按钮、滑动屏幕或连接应用程序，就能根据自身喜好进行相应调整。他们希望电动汽车不仅要具有与传统汽车相同的价值和便利性，还要提供自身独特的驾驶体验和安静的乘坐体验、以及独特的性能和环境效益。

整个电动汽车生态系统中的公司都意识到，汽车电气化是一项复杂的事业，需要更高水平的独创性、高度复杂的工程设计和完全集成的制造来推动下一代电动汽车的创新。最大的

挑战之一是缩短汽车充电时间。31%的受访者表示他们正在努力应对这一现实，并设法增加行驶里程。

制造商必须安装越来越多的电子控制单元（ECU）才能为客户提供所需的功能和定制方案，这方面颇具挑战。现在每辆车的ECU数量通常超过一百个。超过三分之一的受访者表示，制造商需要找到一种方法来控制所有这些单元受到的冲击、振动以及连接器松动或损坏的风险，此外还需要减少与热管理和大电流相关的安全威胁。

另外，大量的电缆越来越难以被装入汽车中有限的空间。电缆还会使车辆变得沉重，而电动汽车最需要的是减轻重量。34%的受访者表示，他们正在努力解决布线、连接器和母线的问题，27%的受访者认为车身重量因素是电动汽车一个特有需要考虑的因素。

在汽车制造领域

电线和电缆长度过长的问题可以通过采用分区架构来解决。84%的受访者认为，这种分区架构的解决方法代表了电动汽车设计的未来。

根据《汽车世界》最近的一篇文章，几乎所有的原始设备制造商都不再在每辆车中部署数十个ECU，而是转而采用更简单的集中式架构，该架构利用少数高性能计算机进行计算，从而最大限度减少ECU的使用，因此减轻了安装工作量和车身重量，并最终降低了成本。

协作至关重要

根据市场研究公司Strategy Analytics的数据，随着电气化步伐的加快，汽车制造商正在寻求更多的前沿技术和必要的零部件供应，这导致了整车制造商（OEM）战略的逐步改变。因此，主流汽车制造商正在通过与电池供应商、电机开发商和半导体制造商合作来试图缩小技术差距，并在这些关键领域获得急需的经验。

我们的调查结果证实了上述观察结果。制造商认为，与一级或二级供应商加强合作是创新的最佳途径，这比自主研发、资本投入甚至突破性技术本身的出现更重要。不过，供应商在优先考虑合作的同时也增加了自身研发和资本投入，目的是加速与制造合作伙伴携手实现创新。在创新方面，大家都在特别考虑的是如何优化电池管理，目的是提高续航里程和车辆性能并缩短充电时间。

受访者在电池单元、模块或电池组以及电动机和动力总成电子设备的创新方面取得了相较其它各方面最大的成功。他们面临的最大挑战是改进控制器单元、布线、连接器、母线、摄像头和传感器。设计团队还必须解决电池组生命周期管理和处置问题。

寻找合适的合作伙伴

简化传统车辆架构特有的庞大电线网络将是提高主要方面效率和简化制造流程的关键。66%的受访者表示，连接技术方面的创新（包括控制器、布线以及分区架构的创新）将对汽车行业的未来产生重大影响。

仅凭汽车制造商的力量无法解决这些问题。31%的制造商表示，他们缺乏电气化方面的内部专业知识。许多人也没有从供应商那里得到他们所需要的帮助。42%的受访者表示，传统的一级和二级供应商在电气化方面缺乏足够的专业知识。因此，94%的调查受访者表示，他们可能会在未来五年内更换供应商，47%的受访者表示他们更喜欢那些在电气化方面有丰富经验的供应商。

与合适的供应商合作对于未来的成功至关重要。Molex莫仕通过开发具有核心连接功能、电源、高信号强度和分区架构的解决方案来支持制造商和一级供应商的特定设备和在线应用，从而帮助他们在电气化方面取得了重大进展。鉴于我们一直在为领先的汽车制造商和汽车供应商提供服务和定制设计，我们也有能力帮助他们解决新兴的电池管理需求。

在通往电气化的快车道上，制造商必须无缝利用世界一流的设计、集成制造、全球供应链、自动化装配和环保组件，实现与相关方的协作，这些协作方的能力为制造商提供了完整的端到端方法。正如Molex莫仕调查所证实的那样，通往电气化未来的竞争脚步正在迅速加快，但只有通过针对关键障碍的改进，才会加速制造商采用这些新型技术。现在，电动汽车利益相关者比以往任何时候都更需要加快步伐，推动这一重要领域向前发展。