全球汽车行业正在经历一场深刻的@@变革@@。根据国际能源署@@（IEA）的@@数据@@@@，到@@2030年@@全球道路上行驶的@@纯电动汽车@@（BEV）将达到@@@@2.5亿辆@@，届时新车销售中电动汽车的@@渗透率将达到@@@@@@60%！而@@且@@，越来越多的@@人认识到@@@@，这场变革并不是简单的@@@@“电池代替油箱@@”，而@@是重塑未来交通和@@出行的@@新起点@@。
当然@@，处于这场变革中心的@@@@，还是汽车@@。对于未来汽车@@的@@形态@@，人们会有@@诸多预测和@@畅想@@，不过@@时至@@今日@@，其三大发展趋势@@——也可以称为三大转变@@——已经日渐清晰@@。
动力能源的@@转变@@
从传统的@@化石能源@@，转向更为绿色环保的@@电能@@，电气化@@是未来汽车@@的@@一大标志@@。这一@@“驱动力@@”的@@变化@@，将对原有@@的@@汽车产业格局产生颠覆性的@@影响@@，并且正在延伸至@@更广泛的@@出行领域@@，如@@电动垂直起降飞行器@@（eVTOL）的@@发展@@。
价值重心的@@改变@@
随着汽车智能化@@的@@发展@@@@，汽车电子@@设备@@在整车成本中的@@比重也在不断提升@@，随之而@@来的@@则是@@——数据@@正在成为汽车的@@新@@“燃料@@”，在提升安全和@@舒适性@@、创造全新的@@用户体验和@@商业价值方面@@，发挥更为重要的@@作用@@。
功能定位@@的@@改变@@
从先进的@@导航到@@信息娱乐系统@@，再到@@自动驾驶技术@@@@，未来的@@汽车将不再仅仅是一种交通工具@@，而@@成为了名副其实的@@车轮上的@@@@“数据@@中心@@”，产生海量的@@数据@@@@@@，并与周围及云端的@@智能设备@@进行数据@@交互@@，汽车的@@功能定位@@也会随之发生变化@@。
当我们按照这样的@@愿景@@，仔细描绘未来汽车@@及交通运输业的@@蓝图@@时@@，不难发现@@，“连接@@”将成为其中@@越来越重要的@@一环@@。无论是电力传输@@，还是数据@@通信@@，抑或@@是无线互联@@@@，先进的@@连接@@技术@@@@都将会重新定义未来汽车@@@@，使其不仅是更智能@@、更安全@@、更绿色的@@交通工具@@，还将成为整个生态链的@@信息中枢@@，无缝连接@@用户@@、车企@@、交通管理@@，以及@@众多相关服务提供商@@。
有@@前瞻性的@@技术@@厂商@@，已经在为未来汽车@@所需的@@@@“连接@@技术@@@@”进行布局@@。比如@@@@TE Connectivity（以下简称@@TE)，就利用自身深厚的@@技术@@积累@@，以及@@在汽车行业丰富的@@专业经验@@，顺应汽车行业发展的@@三大趋势@@，提供针对性的@@产品和@@解决方案@@。
支持@@大功率直流充电@@
在汽车电气化@@的@@进程中@@，充电速度慢一直是个瓶颈@@。目前普遍采用的@@直流快速充电设备@@可提供的@@功率在@@50kW至@@200kW，充电一个小时可为电动汽车增加@@300公里的@@行驶里程@@。这个表现对于大多数应用@@场景似乎已经足够了@@，但对于长途旅行需要快速补能的@@用户来说还是不够快@@，而@@且@@与传统燃油车的@@加油体验相比@@，仍然有@@不小的@@差距@@。 解决这个痛点@@，开发更大功率的@@直流充电@@（HPC）技术@@是必由之路@@。为此@@，包括国际汽车工程师学会@@（SAE）、国际电工委员会@@（IEC）、充电接口倡议组织@@（CharIN）和@@CHAdeMO协会在内的@@多个行业组织@@，正在推动支持@@@@HPC的@@物理接口标准@@以及@@相关协议的@@制订@@，有@@望在不久的@@将来将直流充电功率提升至@@@@500kW，并向兆瓦级迈进@@。 不过@@，更高的@@直流充电功率对于相关连接@@器@@的@@挑战也是显而@@易见的@@@@，归纳起来@@，这些挑战将包括但不限于@@： 需要优化触点系统@@，如@@开发新的@@触点镀层@@，以降低接触电阻@@，减少由于大功率而@@产生的@@热量@@，同时减轻由大量连接@@插拔而@@产生的@@磨损@@，获得更长的@@使用寿命@@。 大功率会给整个连接@@路径带来更为严峻的@@热管理挑战@@，这就需要更先进的@@仿真和@@更精确的@@传感技术@@提供参考信息@@，以实现更智能的@@电源管理@@。 安全性是另一个不容忽视的@@问题@@，较高电压@@可能导致触电以及@@电弧放电等风险@@，电阻产生的@@热量也会导致灼伤@@，这些都需要在设计连接@@器@@时予以考虑@@。 此外@@，在承载高电压@@@@、大电流的@@同时@@，如@@何控制好连接@@器@@的@@尺寸@@，令其具有@@@@尽可能轻巧的@@外形以及@@更好的@@成本效益@@，也是打造一个商业产品必须考量的@@问题@@。 面对上述这些大功率连接@@挑战@@，TE开发出了一系列解决方案@@。其中@@，PowerTube连接@@器@@就@@⾮常适合于电动@@⼯业和@@商@@⽤⻋辆中的@@@@⼤功率应@@⽤，可以支持@@高达@@580A连续电流@@（取决于电线尺寸和@@温度@@）以及@@1,000V电压@@。
图@@1：PowerTube连接@@器@@
（图@@源@@：TE Connectivity）
PowerTube连接@@器@@具有@@@@@@IP6K9K防尘防水等级@@，连接@@器@@位@@置保证@@（CPA）、坚固耐用的@@设计以及@@高压联锁回路@@（HVIL）等安全特性@@，可承受发动机级振动及车用环境的@@考验@@，提供可靠@@、安全的@@连接@@@@。其还提供圆形@@360°屏蔽@@，有@@利于实现@@EMI保护@@。 该系列连接@@器@@的@@接头采用可扩展和@@模块化设计@@，有@@180°或@@90°方向可供选择@@，每个连接@@器@@至@@多可提供@@3位@@，支持@@35mm2至@@150mm2之间的@@多种线径@@。其改进的@@圆形设计简化了电缆布线和@@连接@@器@@组装@@，进一步提升了现场操作的@@便利性@@。 总之@@，在实现汽车电气化@@@@，向更大功率系统迈进的@@旅程上@@，PowerTube连接@@器@@绝对是一位@@值得信赖的@@@@“旅伴@@”。
图@@2：PowerTube连接@@器@@特性@@
（图@@源@@：TE Connectivity）
赋能汽车以太网@@@@@@
上文提到@@@@，汽车的@@智能化@@让@@“数据@@”的@@价值日益凸显@@。有@@分析显示@@，无人驾驶汽车每天可以产生超过@@4TB的@@数据@@@@，如@@此巨大的@@数据@@@@量不仅会对车载高性能计算和@@处理提出更高的@@要求@@，对于车载网@@络@@（IVN）也是巨大的@@挑战@@。 面对汽车中越来越多的@@@@ECU、传感器@@，以及@@越来越大的@@数据@@@@带宽需求@@，传统的@@车载网@@络协议@@（如@@CAN、FlexRay、MOST和@@LIN协议等@@）愈发显得捉襟见肘@@，因此@@进入@@21世纪之后@@，开发者开始探索将可信的@@以太网@@协议引入汽车应用@@的@@可行性@@。2016年@@，IEEE 802.3bw中发布了第一个汽车以太网@@@@标准@@@@100BASE-T1，意味着支持@@更大数据@@吞吐量@@、能够有@@效简化车载网@@络系统架构和@@布线复杂性@@、且满足安全可靠性要求的@@汽车以太网@@@@的@@发展@@@@，已经是大势所趋@@。
图@@3：汽车以太网@@@@与其他车载网@@络协议比较@@
（图@@源@@：TE Connectivity）
今天@@，汽车以太网@@@@技术@@仍处于快速演进之中@@，单对以太网@@@@（SPE）技术@@的@@出现@@，以及@@伴随着汽车电子@@电气架构区域化控制而@@发展出的@@@@10BASE-T1S标准@@，都在为汽车以太网@@@@技术@@的@@最终规模化商用铺平道路@@。 伴随着汽车以太网@@@@的@@发展@@@@，相关连接@@技术@@@@也是亦步亦趋@@，为其提供有@@力的@@支撑@@。TE的@@MATEnet汽车以太网@@@@连接@@器@@@@，符合@@IEEE 100BASE-T1和@@1000BASE-T1标准@@，数据@@传输速率高达@@1Gbps，采用优化的@@替代技术@@更是可以实现@@6Gbps的@@数据@@@@传输速率@@。与此同时@@，为了适应恶劣的@@汽车环境@@，MATEnet连接@@器@@采用@@NanoMQS端子系统@@，提供了出色的@@汽车级稳健性@@。
图@@4：MATEnet汽车以太网@@@@连接@@器@@@@
（图@@源@@：TE Connectivity）
在灵活性方面@@，MATEnet汽车以太网@@@@连接@@器@@@@具有@@@@多达@@10个脚位@@以及@@垂直和@@直角安装@@，兼容非屏蔽@@双绞线@@（UTP）和@@屏蔽@@双绞线@@（STP），并且提供适合汽车连接@@性构建模块的@@模块化可扩展解决方案@@，可以为各类汽车以太网@@@@应用@@提供高性价比的@@解决方案@@，适用于车载网@@络@@、ADAS和@@360°环视摄像头等各类车载应用@@@@。
实现车用@@5G互联@@
未来汽车@@功能定位@@的@@改变@@@@，决定了其不再是一种单纯的@@交通工具@@，而@@是未来庞大的@@智能交通体系中的@@一个数据@@节点@@。车联网@@@@（V2X）技术@@应运而@@生@@，它使得汽车能够与其他汽车@@、路边的@@智能交通设施@@、携带智能手机的@@行人等进行沟通@@，确保更高级别自动化驾驶的@@安全性@@，也可以提供更丰富的@@信息和@@娱乐服务@@，或@@者扩展出车队管理@@、远程物流监控等新的@@商业模式@@。
图@@5：V2X车联网@@@@的@@应用@@场景@@
（图@@源@@：TE Connectivity）
想要实现车联网@@@@@@，让汽车内部与外部的@@数据@@@@通信和@@@@交互@@，自然需要无线连接@@技术@@@@的@@加持@@。而@@5G的@@持续进步@@，正好可以为未来的@@车载无线互联@@铺平道路@@。相较于基于@@@@IEEE 802.11p的@@竞争性@@DSRC技术@@，基于@@5G的@@C-V2X技术@@获得了越来越多国家和@@地区的@@青睐@@，有@@望成为未来构建车联网@@@@的@@首选技术@@@@。 天线@@是实现@@5G通信中不可或@@缺的@@一环@@，而@@应用@@在汽车中的@@@@5G天线@@，又要受到@@耐用性@@、安全性和@@灵活性等诸多条件的@@约束@@。 TE / Laird的@@外置@@@@5G Phantom天线@@就是汽车@@5G互联@@的@@理想选择@@。该系列天线@@覆盖@@617MHz至@@7125MHz或@@698MHz至@@7125MHz频段@@，可在无需固定接地平面的@@情况下提供全球蜂窝覆盖@@，即使对于需要@@600MHz较低频段@@的@@区域也可适用@@，平均效率超过@@95%。
图@@6：TE / Laird外置@@5G Phantom天线@@
（图@@源@@：TE Connectivity）
由于采用直接安装的@@螺纹螺柱设计并集成@@N母头连接@@器@@@@，因此@@5G Phantom天线@@可实现防篡改安装@@，确保安全性@@。直接同轴连接@@使得该天线@@即使在较高频率下也能提供一致的@@性能@@，避免了其他安装方法容易造成的@@性能损失@@。 5G Phantom天线@@外形紧凑@@，具有@@@@IP67的@@防护等级@@，可提供高达@@8.0 dBi的@@增益@@，且各个辐射方向上的@@性能十分均匀一致@@，可有@@效减少信号丢失的@@几率@@。应该说@@，其为了支持@@汽车@@5G应用@@，在各方面的@@考虑都非常周全@@。
图@@7：5G Phantom天线@@电气特性@@
（图@@源@@：TE Connectivity）
本文小结@@
未来汽车@@什么样@@？随着汽车科技的@@进步@@，这个问题的@@答案已经越来越清晰@@。电气化@@、智能化@@、互联@@化的@@汽车进化大趋势@@，也对相关的@@大功率传输@@、数据@@通信和@@@@5G互联@@等连接@@技术@@@@提出新的@@挑战@@。 好消息是@@，应对这些挑战@@，TE等实力技术@@厂商已经给出了前瞻性的@@解决方案@@。它们不仅可以为创新的@@汽车应用@@提供可靠@@而@@高性能的@@电气连接@@@@，也为我们提供了一条@@“连接@@”未来的@@技术@@捷径@@，让更多今天@@的@@创想得以在明天实现@@。 本文转载自@@：贸泽电子@@@@