huluwa不买药不卖药千万你需一huluwa不买药不卖药千万你需辆汽车线束长达5公里,行业急需一场革命
一huluwa不买药不卖药千万你需辆汽车线束长达5公里,行业急需一场革命
2021年8月30日,随着最后一架美军运输机从喀布尔国际机场起飞,长达20年的阿富汗战争以美军仓促撤离告终。20年间,美国打烂了一个国家,造成17.4万人死亡,包括3万多平民,超过千万民众沦为难民。
家用汽车的长度一般不超过5米,宽度约1.5米。就是在这个小小的空间里,使用的线束最长达5公里,可以绕汽车384圈。汽车为什么要使用这么长的线束?减少线束的长度,对汽车工业有多重要?今天,我们来聊一聊汽车工业的线束革命。如果将汽车比作人体,那么,发动机就是心脏,车架是骨骼,轮胎是脚。正如人体的心脏与四肢之间需要靠神经和血管连接,汽车的各个部件,也要靠各种电线、管道连接。线束,就是汽车的神经和血管。在汽车运行中,车主向汽车下达的每一个功能指令,都通过线束来传递。仅燃油车的发动机舱内,就分布着长达5米到8米的线束。这些线束连接发动机的各个传感器、执行器,如曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器、喷油嘴、点火线圈等,以及为发电机、起动机等设备供电和传输信号。发动机舱内的线束例如,线束把汽车电池与起动机连接起来,当驾驶员转动点火钥匙时,电流通过线束传递到起动机,使发动机顺利启动。与传统燃油车相比,电动汽车中存在复杂且精密的高压零部件、高压插接件等高压电气部件。这些电气部件想要正常运转,也需要大量的高压线束。电力要靠线束供应、信号要靠线束传输、功能要靠线束集成,线束看似不起眼,却关乎汽车的性能与安全。可谓,牵一发而动全身。这些线束在汽车中纵横交错、密密麻麻,短则3公里,长则5公里。线束如此之长,给汽车的生产、使用与维护带来了不小的困扰。大部分线束,只能人工安装,需要对接、穿孔、布线等各个环节。线束一多、一长,会增加安装的难度与时间,整个生产效率就会慢下来,生产成本也会增加。驾驶舱里的线束一旦损坏,维护更新也比较麻烦。线束过长,线路布局会更加复杂,线束过多,拥挤在一起,既不利于散热,也可能产生信号干扰。多一条线束,往往意味着多两个连接处,也就多一分连接头松动的风险。反过来想,如果能减少线束,那好处就太多了。既能够降低汽车生产、维护的难度、成本,还有助于减轻车身重量,提高车辆的能效和性能。千万别“看轻”线束,要占整车重量的3%-5%。2023年全球汽车产量高达9355万辆,即使每辆车减少1%的重量,累积的重量也是惊人的。汽车行业,急需一场线束革命。要想掀起一场线束革命,必须先搞清楚,汽车里的线束为什么这么长?一方面,汽车的功能、布局、结构复杂。汽车称得上最复杂的民用工业品之一,集成了多种多样的设备。一辆汽车的零部件,多达2万-3万个。要将如此之多的零部件连接在一起,必然需要大量的线束。汽车内部空间是一个复杂的三维结构,为满足防火或隐藏等需求,很多线束要“绕路”而行,这也让线束的实际长度增加。出于冗余和可扩展设计,厂商在布置线束时也会留有余量,进一步增加了线束的长度。另一方面,标准化统一程度低。线束与线束、线束与电器部件之间的连接一般采用连接器。目前,行业内连接器种类、规格不一,类型多达200多种,标准化统一程度低。由于没有统一的标准,不同的线束需要配备不同的连接器,甚至线束可能需要设计更多的分支和转接部分,增加了布线的步骤和复杂度。基于以上的分析可知,要想减少线束,基础工作是优化汽车的架构。在传统汽车中,每个电路都是相对独立的,大量的电子元件需要通过复杂的线束进行连接和通信。特斯拉推动电子电气架构向集中式架构的转变,并重新划分域控制器,把原有的车身、底盘、安全系统等拆分整合到前部车身模块、左侧车身模块、右侧车身模块和车载电脑四大模块。特斯拉集中式电子电气架构特斯拉采用了模块化设计,将线束集成到带有控制器的子组件中。在汽车组装时,只需将这些子部件和子系统连接在一起,就能完成整车的布线工作。举例而言,传统架构下,四个车门的门锁、照明、音频等控制线束全部要“千里迢迢”连接到总控制中心;现在,只需要“抄近路”集中到两侧车身的控制模块。这种就近控制的思路,大大减少了线束用量。与此同时,特斯拉通过技术创新,成功将200多种不同接口的连接器简化为6种标准接口。特斯拉连接器接口这些接口能够满足90%以上的供电和信号传输需求,大幅降低生产故障率和成本,提高生产效率。传统分布式架构车型的线束最长可达5000米,常见的家用车型线束长度约为3000米。特斯拉采用了域控制架构后,Model 3的线束长度减少到了1.5千米。2022年,Cybertruck推出时,线束总量减少了77% ,总长不到1公里。特斯拉并没有止步,未来要将线束减少到100米。截至目前,线束和电子连接器行业仍是汽车行业自动化程度最低、标准化统一程度最低的元器件领域之一。一旦减少到100米,汽车自动化生产的阻碍将被破除。从5公里到100米,这是一场线束革命,更是效率革命。除了特斯拉,其他车企也在探索线束的改良方法。2023年,零跑汽车对外发布了“四叶草”中央集成式电子电气架构(LEAP3.0)。零跑“四叶草”架构将汽车分布在不同位置的许多“大脑”整合成一个大脑,通过1颗SOC(系统级芯片)+1颗MCU芯片(微控制器芯片)实现中央超算,系统化融合座舱域、智驾域、动力域、车身域四个单元,实现一个超算平台植入15个模块。零跑“四叶草”架构零跑“四叶草”架构通过极致集成,将线束总长缩减至1.5千米以内,重量仅为23千克,较域控式减重15千克。理想汽车申请了车辆通信装置专利,通过将载波模块和控制模块一体设置,并复用控制模块的微控制单元,减少控制模块之间设置通信线的线束,降低整车线束部署的复杂度。比亚迪通过优化高压系统架构,减少接插件和高压线缆的使用量。由此可见,行业不缺改良线束的方法,缺的是统一的标准。如果每家车企都针对线束推出自己的解决方案,这固然是一种创新,但整个市场线束的标准、产品将会混乱,不利于大规模生产和协同创新。正因如此,特斯拉公司副总裁陶琳前段时间在微博发文表示,特斯拉已在其官网上公布了车辆电子线束接口的设计方案,并邀请更多设备供应商和车企一起推动车辆电子连接器统一标准,加速整个线束行业的降本增效。陶琳微博线束如此,换电亦如此。现在的换电领域,还没有形成统一的行业标准。不同车企以及换电运营企业采用不同的技术方案和标准,电池尺寸和结构五花八门,导致换电站难以适配多种车型,增加了运营成本,降低了运营效率。作为充换电基建设施数量建设最多的车企,蔚来不仅投入大量精力构建“可充可换可升级”的全场景能源服务,在全国部署换电站超过2800座,还以实际行动推动行业标准统一。一方面,蔚来加强与一汽、广汽、长安、吉利、奇瑞等主流车企,以及南方电网等能源机构合作,打破品牌壁垒,使换电服务能在更多车型上实现,共同推动建立统一的可充可换电池标准体系。另一方面,蔚来积极参与国家能源局《电动汽车换电安全要求》和《电动乘用车共享换电站建设规范》团体标准的制定,凭借自身的技术积累和实践经验,推动换电的标准化。蔚来建成9纵9横高速换电网络中国新能源汽车产业需要的不是简单的线束革命、换电革命,而是标准革命。我们常常说,中国一进场,就能把某个产品高高在上的价格“打下来”。中国制造之所以便宜,除了劳动力成本低外,更重要的是产业链齐全、大规模生产带来的规模经济效应。大规模生产的前提是,标准统一。标准统一,不仅可以提高行业的产品质量和安全性,更重要的是,能够简化供应链,促进大规模生产,实现全行业的降本增效。2023年,我国新能源汽车产销量分别达958.7万辆和949.5万辆。从2014年的7.8万辆,再到2023年超过950万辆,短短十年,中国新能源汽车产业就实现了跨越式发展。下一个十年,统一行业标准,中国新能源汽车产业才有底气“打天下”。koa12jJid0DL9adK+CJ1DK2K393LKASDad
编辑:吕文达
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本文译自《中国日报》6月29日社论。
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本文译自《中国日报》6月29日社论
在媒体合作方面,萨维茨基表示,“一带一路”倡议为沿线国家的媒体合作提供了重要的对话与交流平台。在如今的国际舆论环境中,面对西方主流媒体对舆论的操控,加强沿线国家间的媒体合作,打破信息垄断显得尤为重要。