Avancerede hardwarekomponenter til automobiler driver innovationskapaciteten i køretøjernes ydeevne

[Global, oktober 2023] -- Da den globale automobilindustri accelererer sin transformation mod elektrificering, intelligens og bæredygtighed, bliver gennembrud i den nye generation af hardwareteknologi til kernen for at forbedre køretøjets ydeevne. Fra letvægtsmaterialer til højpræcise sensorer, fra effektive drivlinjer til intelligente chassissystemer, redefinerer bilprodcenter og leverandører grænserne for køreset erfaring gennem hardwareinnovation.

Letvægt og materialerevolution: dobbelt opgradering i ydeevne og energieffektivitet

Den vidtspreadte brug af kuldfiberkompositmaterialer, højstyrkealuminiumlegemer og magnesiumlegemer gør det muligt for køretøjer at reducere vægten med 20%-30%, samtidig med at strukturel stivhed bibeholdes. Porsches nyeste ren elektriske sportsbil Taycan GT anvender et fuldt kuldfibertag, hvilket reducerer køretøjet体重s vægt med 15% i forhold til den tidligere generation og øger dets rækkevidde med 8%; mens Teslas Cybertruck "ultra-sårlig 30X kolde-rullede stainless steel" krop tager hensyn til både letvægtighed og kuglemodstandsdygtig påvirkning gennem materialeinnovation. Brancherapporter viser, at markedet for letvægtsmaterialer vil overstige 120 mia. USD i 2027 med en årlig forrentningsvækst på 9,3%.

Drivlinjens udvikling: "ydelseskonkurrencen" mellem benzinmotorer og elektriske drivsystemer

Inden for brændstofmotorer har Bosch's nyeste direkteinjskionsanlæg med hydrogenbrændstof forbedret termisk efficiens til 44 %. Kombineret med variabel-geometri turboopladingsteknologi (VGT) øges den kraftudbringelse af lastbiler udstyret med dette system med 18 %, og kulstofemissionerne reduceres med 30 %. På elektrificeringsbanen er siliciumkarbid (SiC) strømmoduler blevet fokus: BYD's "e-platform 3.0" forøger motorefficiensen til 97,5 % gennem SiC-invertere, og sammen med en 800V højspændingsplatform opnår man en gennembrud på 150 kilometer kørelængde efter 5 minutters opladning. Samtidig viser Toyota's måledata for dens faststofbatteri, at dets energidensitet har nået 2,5 gange så meget som traditionelle lithiumbatterier, og massaproduktionsprocessen er to år i forvejen.

Intelligent kasse og wire control system: genedefinerer kontrolgrænsen

Den "næste generation trådløse styresystem" lancerede af Continental annullerer den mekaniske forbindelse, og styreforholdet kan dynamisk justeres i realtid. Kombineret med den aktive suspensions 500-scanninger-om-sekund af vejen kan bilen skifte seemløst mellem spor Tilstand og komforttilstand. Mercedes-Benz AMG E's elektroniske begrænsede differentials på hybrid superbil kan udføre momentvektorering inden for 10 millisekunder, hvilket øger kurvehastigheden med 12%. Branchens ekspertiser har peget på at modning af trådløs teknologi har åbnet vejen for L4 selvkjørende kørsel - Cadillac Celestiq fra 2024 har opnået fuld understøttelse for OTA-opgraderinger til karse hardware.

“Arms race” mellem sensorer og beregningshardware

NVIDIA DRIVE Thor-chip integrrer autonom kørsel, cockpitinteraktion og køretøjskontrol med en beregningsstyrke på 2.000 TOPS og understøtter 18 kamere til samtidig bearbejdning af 8K-video; mens Mobileye EyeQ6 forbedrer energieffektiviteten med 3 gange via en 5-nanometer-proces. Hardwareopgraderinger fremmer direkte implementeringen af funktioner: Xiaopeng G9's by-NGP-system afhænger af 12 ultralydkradar, 5 millimeterbølgeradar og dobbelt laserskanning, og beslutningsforsinkelsen under komplekse vejkonditioner reduceres til mindre end 80 millisekunder. Markedsanalysator Yole forudsiger, at markedet for automobil-LiDAR vil overstige 6,2 mia. USD i 2025.

Brancheperspektiv

"Hardwareinnovation bryder den traditionelle ydelsesgrænse," sagde lederen for bilvirksomheden hos Roland Berger, et verdensberømt konsulentfirma. "Når siliciumkarbid-elektrodriv, faststofbatterier og centraliseret beregningsarkitektur dannyrker en teknisk resonans, vil de næste fem år se elektriske køretøjer med 2-sekunders acceleration fra 0 til 100 km/t og en rækkevidde på over 1.000 kilometer blive mainstream." Med introduktionen af flere konceptbiler på Motorvisningen i München og CES har denne hardware-drevne ydelserevolution flyttet sig fra laboratoriet til forbrugsmarkedet, hvor den omskriver reglerne for mobil rejse.