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新能源汽車的PCB需求分析

2019年12月16日17:22 電子發(fā)燒友

汽車電子化拉動(dòng)汽車PCB高速增長(zhǎng)。汽車已經(jīng)由過(guò)去完全的機(jī)械裝置演化成了機(jī)械與電子相結(jié)合,汽車電子在整車制造成本中的占比不斷提升,汽車電子的市場(chǎng)規(guī)模也在不斷擴(kuò)大。

汽車工業(yè)機(jī)械與電子相結(jié)合

由于汽車復(fù)雜的工作環(huán)境,汽車PCB對(duì)可靠性的要求極高,其次是汽車行業(yè)有召回制度,廠家需要承擔(dān)產(chǎn)品出錯(cuò)的風(fēng)險(xiǎn),規(guī)模小的廠家無(wú)力承擔(dān),所以會(huì)被排除在外。而且車用PCB的準(zhǔn)入門檻高,必須要經(jīng)過(guò)一系列的驗(yàn)證測(cè)試,認(rèn)證周期長(zhǎng),而一旦通過(guò)認(rèn)證,則廠商一般不會(huì)輕易更換供應(yīng)商,訂單相對(duì)穩(wěn)定。


汽車電子主要可分為兩大類:車體電子控制系統(tǒng)和車載電子控制系統(tǒng)。車體控制系統(tǒng)又可分為發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)、車身控制系統(tǒng)和底盤控制系統(tǒng),車體控制系統(tǒng)使得汽車機(jī)械系統(tǒng)與電子裝置進(jìn)行結(jié)合,充分發(fā)揮電子產(chǎn)品的優(yōu)勢(shì),提高機(jī)械系統(tǒng)的性能,機(jī)電結(jié)合保障汽車的行駛更加安全、平穩(wěn)。

車載電子控制系統(tǒng)主要包括多媒體系統(tǒng)、導(dǎo)航系統(tǒng)、行駛記錄儀、倒車?yán)走_(dá)等系統(tǒng),增加了汽車使用的便利性和娛樂(lè)性,提升了汽車的使用體驗(yàn)。

智能駕駛為汽車經(jīng)濟(jì)打開(kāi)了更大的想象空間,目前在汽車市場(chǎng)中滲透率不斷提升。ADAS系統(tǒng)(先進(jìn)駕駛輔助系統(tǒng))市場(chǎng)增長(zhǎng)迅速,從原來(lái)的高端市場(chǎng)逐步滲入中端市場(chǎng),經(jīng)過(guò)改進(jìn)的新型傳感器技術(shù)也在為系統(tǒng)布署創(chuàng)造新的機(jī)會(huì)。目前ADAS的滲透率不及5%,隨著功能的進(jìn)一步拓展完善,以及政策的鼓勵(lì)乃至強(qiáng)制性要求,預(yù)計(jì)未來(lái)將以20%以上的速度增長(zhǎng),到2020年市場(chǎng)規(guī)模有望接近300億美元。ADAS中定多種操作控制、安全控制、周邊控制功能都需要PCB來(lái)實(shí)現(xiàn),預(yù)計(jì)未來(lái)實(shí)現(xiàn)完全自動(dòng)駕駛的汽車將裝配更多的PCB來(lái)滿足駕駛需求。

中國(guó)智能駕駛市場(chǎng)規(guī)模及預(yù)測(cè)

新能源汽車對(duì)PCB的需求同樣潛力巨大。在產(chǎn)業(yè)政策的支持下,國(guó)內(nèi)新能源汽車市場(chǎng)從2014年開(kāi)始保持高速增長(zhǎng)。新能源汽車中的BMS是核心部件之一,而作為BMS的基礎(chǔ)部件之一,PCB板也將受益于新能源汽車的發(fā)展。

相比傳統(tǒng)型汽車,新能源汽車電子化程度更高。新能源汽車以電動(dòng)汽車為代表,與傳統(tǒng)燃油汽車相比,主要差別在于四大部件,驅(qū)動(dòng)電機(jī)、調(diào)速控制器、動(dòng)力電池、車載充電器,主要以車載蓄電池作為能量來(lái)源,以電機(jī)作為動(dòng)力來(lái)源驅(qū)動(dòng)車輛行駛。與傳統(tǒng)汽車相比,新能源車對(duì)電子化程度的要求更高,電子裝置在傳統(tǒng)高級(jí)轎車中的成本占比約為25%,在新能源車中則達(dá)到45%-65%。

新能源汽車BMS:汽車PCB新增長(zhǎng)點(diǎn)。鋰電池是新能源汽車的核心能源,為保障電池安全可靠的運(yùn)行,就必須通過(guò)電池管理系統(tǒng)(BMS)對(duì)電池進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,BMS也被稱為電動(dòng)汽車電池系統(tǒng)的大腦,與電池、車身控制系統(tǒng)共同構(gòu)成電動(dòng)汽車三大核心技術(shù)。PCB是BMS的硬件基礎(chǔ),大的巴士車有12-24塊板子,小的轎車有8-12塊板子,主控電路用量約為0.24平方米,單體管理單元?jiǎng)t在2-3平方米,汽車PCB將隨著新能源汽車的市場(chǎng)規(guī)模的增長(zhǎng)迎來(lái)放量。

ADAS(Advanced Driver Assistance System:先進(jìn)駕駛輔助系統(tǒng))是作為實(shí)現(xiàn)完全自動(dòng)駕駛汽車前的過(guò)渡,是一種利用安裝于車上的各種各樣的傳感器,在第一時(shí)間收集車內(nèi)外的環(huán)境數(shù)據(jù),進(jìn)行靜、動(dòng)態(tài)物體的辨識(shí)、偵測(cè)與追蹤等技術(shù)上的處理,從而能夠讓駕駛者在最快的時(shí)間察覺(jué)可能發(fā)生的危險(xiǎn),以引起注意和提高安全性的主動(dòng)安全技術(shù),ADAS技術(shù)原理與人的反應(yīng)機(jī)制類似,通過(guò)感知層獲取周圍信息,由決策環(huán)節(jié)進(jìn)行信息處理,最后將計(jì)算結(jié)果傳給執(zhí)行裝置完成駕駛操作。

ADAS技術(shù)原理

毫米波雷達(dá)是ADAS系統(tǒng)核心傳感器,毫米波雷達(dá)是指工作在毫米波波段的雷達(dá),采用雷達(dá)向周圍發(fā)射無(wú)線電,通過(guò)測(cè)定和分析反射波以計(jì)算障礙物的距離、方向和大小。毫米波雷達(dá)可分為24GHz雷達(dá)和77GHz雷達(dá)。77GHz毫米波雷達(dá)可以測(cè)量前方車輛的速度以及兩車之間的距離,同時(shí)可以監(jiān)測(cè)自身車輛的速度和距離,24GHz毫米波雷達(dá)主要用于監(jiān)測(cè)車輛附近的物體。

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