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未来是一个电气化的世界。事实上，在无数的工业和消费环境中，产品、系统和流程的电气化正在加速。先进的电子技术已经取代了液压和气动等传统方法，推动了这些转变。

电气化的加速在运输行业最为明显。配备尖端功能和纯电动动力总成的车辆数量正以前所未有的速度增长。

除了用纯电动动力总成快速取代长期存在的内燃机（ICE）外，普通汽车的电动部分也在显着增长。例如，许多以前是机械式的关键系统已经转向电子系统以提高安全性和可靠性，包括制动辅助和转向（电动助力转向（EPAS））。最近，支持高级驾驶辅助系统（ADAS）的解决方案正在迅速发展，引领我们朝着“完全自动驾驶”的伟大目标迈进。


更多的选择和更好的性能将加速电动汽车的采用

在过去几年中，全球电动汽车 （EV） 和混合动力汽车 （HEV） 的数量显着增长，预计到 2025 年它们将占新车销量的 20%。

在全球市场上，从小型车到大型皮卡，各种EV和HEV车型的数量和类别都大幅增长。此外，电池、电源管理和再生系统的进步使电动汽车能够在一次充电后继续延长续航里程，更接近汽油燃料汽车加油后的行驶距离。随着电动汽车续航里程的不断增加，过去阻碍电动汽车普及的担忧已经减少。而且，随着充电站网络的扩大和快速充电的普及，电动汽车和内燃机汽车之间的“差距”将进一步缩小，使电动汽车能够发挥其巨大的潜力。

汽车电气化的挑战

尽管前景光明，但实施汽车电气化仍存在许多障碍。汽车制造商将面临哪些挑战，才能在2363亿美元的市场中站稳脚跟，复合年增长率为10.6%？

尽管前景光明，但实施汽车电气化仍存在许多障碍。汽车制造商将面临哪些挑战，才能在2363亿美元的市场中站稳脚跟，复合年增长率为10.6%？

根据 Molex 和第三方研究公司 Dimensional Research 最近进行的“汽车电气化创新”调查，行业对发展障碍的担忧是真实的，92% 的受访者表示他们的设计团队在推进汽车电气化增长方面面临许多挑战。



使用区域架构技术

消费者对汽车的要求不仅仅是交通工具，因此汽车制造商的首要任务是让汽车更安全、更舒适、更方便并配备信息娱乐功能。当今的现代汽车具有多项出色的功能，使汽车感觉像是工作和生活空间的延伸。然而，由于电子系统和模块的数量众多，这给普通车辆的电气架构带来了巨大的挑战。

为了满足消费者的需求，高端汽车设计可能需要 100 多个电子控制单元 （ECU）。ECU在车辆中的激增给如何连接、打包和管理对车辆至关重要的交通驱动命令和控制特定功能带来了重大挑战。随着现有架构达到可扩展性的极限，行业需要采用区域架构。人们可以将车辆划分为不同的区域来分配功能，然后根据需要在区域之间传递信息。区域区域架构不仅优化和减少了整体布线量，而且还集成了ECU。除了实现更适合车辆中越来越多的电子系统的拓扑结构外，区域区域架构还可以减轻车辆重量，从而提高效率并改善每次充电的续航里程。区域架构的成功实施需要使用高速数据连接技术，这些技术必须可靠、可靠且能够保持数据安全流动。

根据上述调查结果，84%的受访者同意采用区域架构是未来趋势，这将有助于减轻人们对传统方法已达到极限的担忧。Molex 可以提供多种解决方案，以促进从现有传统方法的过渡，顺利通过所有中间阶段，并最终生成各种行业领先的灵活应用产品，以支持实现真正的区域架构。




热风险管理

随着设计用于车辆（包括内燃机汽车和电动汽车）的电子元件的快速增长，热管理挑战也随之而来。当计算机或移动设备等电子设备过热时会发生什么？它们会关闭，这对于在道路上高速行驶的车辆来说是绝对不可接受的。那么，对于现在拥有 100 多个 ECU 和成倍增加的电子设备的车辆，客户需要设计什么呢？这些问题增加了设计的复杂性，由于空间限制，要求行业在连接器小型化方面进行创新。这对汽车系统的温度水平有很大影响，必须通过巧妙的创新设计解决方案和先进的预测建模来解决。

小型化和电动部件的添加将不可避免地增加部件密度。由于小型化系统的表面积减小，在较小的空间内消散相同或更多的热量会产生过热风险，必须进行管理和控制。如果电子设备位于密封的 ECU 中，并且位于车辆中出现极端环境温度的区域（例如引擎盖下），则过热的风险可能会增加。如果设计不当，恶劣的环境与下一代连接系统的高电路密度和小封装尺寸要求相结合，可能会带来热挑战。为了解决连接器的散热问题，公司必须在项目设计阶段认真解决安全性、可靠性和寿命问题。Molex 采用高保真热仿真方法，在大规模生产之前推动设计探索并缓解热问题。由于构建测试模型的成本和交付周期，下一代互联系统的传统“先构建后测试”方法效率较低。热仿真提供即时可见性，使客户能够加快修改周期。Molex可以为客户提供量身定制的解决方案，以满足他们在性能和长期生产方面的需求。



它给电动汽车降噪新技术带来了新的挑战。传统上，内燃机的运行抑制了来自道路、轮胎、风和车辆结构的环境噪声。如果没有发动机来掩盖这些噪音，车辆乘员可能会感到不适、对话质量下降和无人机疲劳。工程师不能再依赖机械降噪方法（如使用隔音材料或泡沫衬里轮胎），这会增加车辆的成本和重量，对汽车的能耗和续航里程产生负面影响，这两者都是电动汽车的两大关键。

Molex 世界一流的降噪传感器（RNC 传感器）使汽车制造商能够以电子方式减少不需要的声音。我们基于加速度计的道路降噪传感器安装在车辆底盘上，用于监测道路噪音，并通过结合智能算法，在噪音进入乘员耳朵的那一刻发出降噪波。噪音管理技术为原始设备制造商带来了更广泛的降噪优势，使汽车制造商能够在设计和部署更轻、更高性能、更灵活和更高效的解决方案方面处于领先地位，以降低噪音。



电气化之路一片光明

电动汽车比例的持续增长和汽车动力总成的电气化是不可避免的发展，对汽车行业有利。重要的是，像 Molex 和 Molex 这样经验丰富的创新者需要与汽车生态系统广泛合作，以支持这一大趋势。我们是电子和连接解决方案的领先供应商，为世界上大多数最大的原始设备制造商和汽车行业的供应商提供服务，努力保持在设计需求的最前沿，降低潜在风险，并为蓬勃发展的车辆开发解决方案，以满足市场的需求。我们确保我们公司的产品、工具和流程为汽车行业提供可靠的解决方案，通过提供有效的指导，我们的客户可以放心地使用我们的设计解决方案，并帮助他们开辟通往电气化光明未来的黄金之路。