為汽車注入電力 還世界一片綠洲

 也許在未來的某一天，川流不息的大街行駛的都是自動(dòng)駕駛且零排放的車輛，這些車輛之間不僅能夠相互通信，它們的出現(xiàn)也讓城市的交通環(huán)境變得更加綠色和高效。

汽車將自行搜尋停車地點(diǎn)，然后進(jìn)行自動(dòng)充電。此外，它們還將配備豐富的車載通信和娛樂選項(xiàng)。乘客們再也不需要“擁有”一輛汽車，通過租賃或是智能手機(jī)預(yù)訂就能輕松滿足出行需求。

這些未來的愿景目前正處于萌芽階段，而實(shí)現(xiàn)這一愿景的關(guān)鍵是時(shí)間問題以及需要來自大眾的支持

據(jù)市場調(diào)研機(jī)構(gòu)IHS Automotive預(yù)測，到2025年，電動(dòng)汽車(EV)和混合動(dòng)力汽車(HEV)的銷量將占到全球汽車總銷量的四分之一。

隨著交通方式的不斷變革，德州儀器(TI)一直致力于推動(dòng)汽車向著更綠色、更安全和更可靠的方面邁進(jìn)。TI的技術(shù)能夠幫助HEV減少溫室氣體排放，而零排放的純電動(dòng)汽車也孵化了全新的自動(dòng)化商業(yè)模式。

如今的全混動(dòng)汽車可以減少一半的燃料消耗，而插電式混動(dòng)車輛則可以將油耗降低80%。

目前，新出廠的汽車內(nèi)部包含了超過6,000個(gè)半導(dǎo)體，而這個(gè)數(shù)據(jù)還將繼續(xù)的大幅增長，因?yàn)槠囌兊迷絹碓街悄?，而諸如電池管理、牽引力逆變器、車載充電器和DC/DC轉(zhuǎn)換器等越來越多的汽車部件也正逐步實(shí)現(xiàn)電子化。

TI的工程師一直在幕后助力這一趨勢的發(fā)展，從汽車信息娛樂系統(tǒng)和電源管理系統(tǒng)，到連通性和高級駕駛員輔助系統(tǒng)(ADAS)，他們所開發(fā)的新型半導(dǎo)體組件都運(yùn)行其中。

事實(shí)上，部分汽車制造商已經(jīng)擁有一大批自己的汽車共享模型，而例如谷歌、Lyft、特斯拉和優(yōu)步等所有主要原始設(shè)備制造商都正在開發(fā)無人駕駛車輛。無人駕駛卡車也已經(jīng)在美國、歐洲和澳大利亞進(jìn)行上路測試。

回到未來

到目前為止，HEV比EV更受消費(fèi)者歡迎，這可能是因?yàn)殡m然EV更加綠色環(huán)保，但是成本也相對更高，并且不能將汽油內(nèi)燃機(jī)的全部性能發(fā)揮出來。不過，在近期的巴黎車展上，幾乎所有的汽車制造商都推出了全新的電動(dòng)或混動(dòng)車型。

純電動(dòng)汽車的大面積推廣仍需時(shí)日。正是由于這個(gè)原因，TI將注意力放在了過渡階段的HEV創(chuàng)新上，以及汽車動(dòng)力系統(tǒng)的全面電子化。

HEV帶來了燃油效率和自動(dòng)化，然而目前其所使用的電池受到了再充電和續(xù)航里程數(shù)的限制。在HEV方面，TI正在研發(fā)高壓技術(shù)，包括電池管理、傳感器和高級監(jiān)控，以及12V雙電源導(dǎo)軌和一個(gè)額外的針對高耗電應(yīng)用的48V導(dǎo)軌，從而實(shí)現(xiàn)更好的燃油、電池和成本效率。

由于較低的續(xù)航里程范圍和較長的充電時(shí)間，城市區(qū)域以外消費(fèi)類EV的普及受到了限制。其中一個(gè)解決方案是將電池電壓增加至800V，這樣就可以將充電時(shí)間減少到20分鐘(電量達(dá)到80%)，續(xù)航距離也能達(dá)到300英里以上。

自動(dòng)駕駛

通過監(jiān)視路況、轉(zhuǎn)換信號和車輛之間的通信，集成電路可以使汽車的自主性能更高。TI的傳感器已經(jīng)應(yīng)用于駕駛員輔助和自主泊車系統(tǒng)，最終目的是打造一輛全自動(dòng)駕駛汽車。

相對于大多數(shù)駕駛員，自動(dòng)駕駛汽車可以實(shí)現(xiàn)更高的燃油效率，特別是在需要保持恒定速度的城市環(huán)境中。在近期舉辦的巴黎車展上，行業(yè)專家們也宣稱，自動(dòng)駕駛車輛的安全性更高，并可以大幅降低交通事故數(shù)量，減少人員傷亡。

到2020年，大多數(shù)汽車制造商都將推出能夠完全實(shí)現(xiàn)或部分實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛功能的EV。

據(jù)IHS Automotive預(yù)測，隨著無人駕駛汽車的普及程度日益升高，到2035年，具有一定程度自動(dòng)駕駛功能的車輛將增加至2100萬輛左右，其中美國大約有450萬輛。

展望未來

幾大因素正在推動(dòng)著電動(dòng)汽車的增長，包括專門針對降低排放的立法、集成在消費(fèi)類產(chǎn)品中用于提升駕駛安全的技術(shù)以及汽車所有權(quán)至移動(dòng)服務(wù)的過渡。

如需進(jìn)一步了解如何通過技術(shù)創(chuàng)新推動(dòng)汽車行業(yè)向前發(fā)展，敬請閱讀TI關(guān)于汽車的白皮書。