趨勢觀察/六項科技 驅動智駕大進化
半導體技術大突破
現今的車輛可能具有200至2,000個不等的半導體,供應電力、進行感測並處理資訊,確保乘車者安全無虞。Fern Yoon說,過去駕駛人的主要考量是如何抵達目的地、駕車安全性,以及前往目的地的速度。但是現在,當車輛成為移動的必備工具,駕駛會期待車子兼具舒適度與便利性的功能,例如,可實現自動駕駛的感測器,或可調節溫度的智慧座椅,駕駛人希望車輛擁有更高的安全性與智慧,包含可偵測乘車者或遺落物體的環景攝影機與系統。此外,隨著電動車成長趨勢,永續性也成為優先要務。
在半導體創新的推動之下,汽車系統持續進化,並協助提供更安全、更舒適的駕駛體驗。Fern Yoon指出,先進電池管理系統 (BMS) 能更準確偵測電池充電狀態和健全狀態,協助駕駛人延長行駛時間。
改良的電池監控技術可延長電動車電池的行駛距離,並重新塑造充電環境。
同時,多種系統的效率提升且重量減輕,如無線先進電池管理系統、牽引逆變器、車載充電器、DC/DC 充電器、暖氣與散熱系統等,可進一步強化駕駛單次充電的行駛距離。功率電子元件可支援高達800 V電壓,得以實現高效率的電源轉換、提高功率密度,並提供絕緣功能,進而開創更多、更快速且高效率的充電選擇。
Fern Yoon也提及,先進駕駛輔助系統 (ADAS) 需要可靠的智慧技術,使車輛透過攝影機與雷達感測器準確感測周遭環境,可靠且安全地傳輸、處理感測器數據,進而實現即時決策。
Fern Yoon並強調,這類系統或電子控制單元的架構也在持續改變,電氣/電子架構正朝向分區架構進化,而此架構是依據電子控制單元在車中的位置進行控制,如ADAS或空調等原本不相互整合的系統,現在均已區域化以降低複雜性,並透過軟體實現各種功能與特色。
汽車系統效率提升
軟體定義車輛架構需要快速且安全的通訊網路、準確的感測器、智慧且有效率的負載致動器、有效率的配電,以及高效能的集中式運算系統。
另外,Fern Yoon表示,有六種基礎技術推動前述各種系統進化,協助打造更安全、更智慧的車輛,首先是先進感測技術,因為感測技術是決定車輛整體安全性與可靠性的關鍵要素,準確的雷達、電流、電壓和位置感測等就屬於此類。
再者是電源,車輛中的電源技術必須能以更小的占位空間,實現更高的功率密度與效率。
第三是高電壓系統,若要讓電動車達到業界目標,就需要採用高電壓系統,且最高需達800 V 以上,德儀的高電壓技術可提供高效能與可靠性,進而強化安全性。
第四是安全的數據傳輸,因為需於車輛內外傳輸的數據量與日俱增,德儀的介面產品組合可因應安全數據傳輸的頻寬需求,且無需犧牲訊號完整性。
第五是馬達控制,功能安全合規裝置可為多種馬達控制應用實例提供可靠性與可擴展性。
最後是處理,因為處理技術宛如車輛的大腦,若缺乏它,就無法讓汽車變得更智慧,從簡單的功能,到可支援高度先進與自動駕駛應用的複雜處理技術都屬於此類。
整體而言,Fern Yoon認為,現今汽車的運作方式不再受到20年前的限制,她由衷期盼見證未來半導體如何繼續推動汽車技術邁向尖端,並重新定義駕駛體驗。