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连接器汽车新能源绿色、安全和连通性是连接器发展三大趋势

注重安全和连通性

连接器发展的三大趋势为:一是绿色,二是安全,三是连通性。

可想而知,新能源汽车由于存在高压系统,对连接器的要求也与传统汽车“求同存异”。“连接器发展的三大趋势为:一是绿色,二是安全,三是连通性。”德尔福派克电子/电气架构亚太区总工程师李茗表示。

由于新能源汽车是“绿色”的汽车,因而连接器也要求绿色环保。在安全性方面,李茗告诉记者,由于新能源汽车连接器最高要承受250A电流、600V电压的能力,高标准的防触电保护需求是显而易见的。同时在如此高的功率下,电磁干扰是另一个重要问题。此外,连接器的插拔操作会产生电弧,这会严重危害到电气连接和电子设备,并且可能引起汽车燃烧,这些都需要连接器的特殊设计与开发。

李茗进一步指出,新能源汽车连接器要达到其高性能要求主要靠严格的设计规范,比如在暴露的情况下要防止高压把空气击穿,这需要保留一定的空气间隙;在高电压大电流的情况下,其温度升高不能超过额定值;在选择外壳材料时要考虑重量、强度和是否易于加工,而且在不同温度下连接器端子的材料性能如何保持稳定性、如何保证必要的导电率等都需要考量。

在连通性方面,由于汽车娱乐系统的不断扩充,高速数据传输功能的重要性日益突出。“比如在有些车型上,倒车反光镜上安装了摄影头,可使驾驶员拥有更广阔的视野,这就需要连接器传输更多的数据。有时还需要一个连接器同时解决传输GPS信号和广播信号的问题,这就需要提升其数据传输能力。”德尔福连接器系统产品业务部亚太区工程经理蒋炯毅介绍,“同时,连接器还需要承受高温,因为汽车引擎通常放置在汽车前方,尽管有防火墙进行防护,但还会有一些热量会传导过来,因此连接器要能够承受高温。”

另外对汽车连接器的“苛刻”要求还体现在其寿命上。“一般的连接器当中有弹性元件,在插拔一定次数之后就会失去功效,因而寿命一般在3-5年左右,而一辆汽车可以使用10年-20年,因此汽车连接器寿命必须要和汽车寿命等同,对连接器的要求是相当高的。”蒋炯毅表示。

与线束一起供应将占据优势

线束一般需要直供整车厂,因而一般要配备与之相连的连接器,未来能够同时提供线束与连接器的厂商将占据更多优势。

连接器正处在“连接”新能源汽车未来的征途中,而它不是“一个人在战斗”,与连接器端子“亲密接触”的线束的要求也在走高。

李茗表示,新能源汽车线束与传统汽车线束的要求可谓“大相径庭”,一是新能源汽车线束工作在大电流、高电压的环境,而这很容易导致线束发热,因此线束需要设计得更粗一些,以利于散热。二是因为新能源汽车的电机一般安装在车前位置,而电池一般安装在车后位置,为了汽车的安全性要求线束不能与传统汽车一样安置在车里,而是要求在车外布线,因而其机械防护性很重要,如防湿、防潮等。三是因为新能源汽车的电机等都采用交流电,其干扰非常严重,因而要求线束屏蔽干扰,密封性要好。

因而,连接器的需求量多少与线束也存在“正比”关系。线束与电气件或控制器之间的连接一般用连接器或线耳,连接器分有插头和插座,插头与线束相连,插座则在控制器或用电器中。“目前汽车线束的供应模式大都是整车厂与线束厂合作进行开发的,线束一般需要直供整车厂,因而一般要配备与之相连的连接器,未来能够同时提供线束与连接器的厂商将占据更多优势。”李茗指出。

同时,汽车线束也在不断优化。“这是因为线束的优化要求很高,比如以前的车窗控制需要大约20多种线束,而现在线束在向集成化方向发展,现在一般都是十几种线束。”中国电子元器件行业协会电接插件分会秘书长李瑞芳指出。

从销售量来看,汽车连接器占汽车整套电气系统的35%左右,其他则被线束和各种电气盒等“瓜分”,线束的占比也在持续走高。李茗介绍说:“一方面,虽然汽车各种总线技术致力于减少线束用量,因此线束也不断变得更轻、更小,另一方面,对汽车安全性、环保性、舒适性、智能化等要求越来越高,整车功能在不断提升,因而线束需求量仍在走高。”

国内外厂商积极抢滩

国外厂商在加速“攻城略地”,国内厂商也在未雨绸缪。

由于汽车连接器存在着技术层面高、模具开发复杂度深、种类繁多、整车厂质量认证及标准认证较一般连接器高等特点,使得汽车连接器这一行业存在很高的进入门槛,市场上的垄断程度也较高。在传统汽车连接器领域,国内外厂商可谓“各司其主”。随着中国汽车产销量的持续“高产”以及新能源汽车政策的“给力”,新一轮的抢滩大戏正在上演。

记者了解到,到目前为止投资已有8800万美元的德尔福连接器系统上海工厂的扩建工作已基本完成。“德尔福连接器系统上海工厂不仅是德尔福在全球最大的汽车连接器生产基地,同时还有德尔福全球最大的车用连接器模具工厂,其开发的模具产品不仅完成内部供货需求,还有近90%的产品出口到北美、欧洲等地。”德尔福公司亚太区总裁、德尔福连接器系统全球总裁艾博彬指出,“德尔福连接器系统上海工厂每月可以设计和生产30副模具,并且现在正在增加产能,到明年3月份这个数字将会翻一倍。目前德尔福连接器上海工厂注塑机的年产能超过8亿件,冲压机的年产能近15亿件,强大的模具研发和生产能力强有力地支持了连接器产品的生产。”

李瑞芳表示,整车厂对汽车连接器供应商的要求集中在设计研发、产品试验、工艺制造、质量控制等方面,而工艺制造是一大关键,包括模具、自动化设备等。

德尔福连接器系统和中央电气事业部亚太区总经理杨晓明则告诉记者,在选择汽车连接器供应商的时候,对产品的成本要求很高,这就促使供应商必须兼顾技术和成本,提供特供中国市场的产品。由于德尔福对全球所有的市场和标准都非常熟悉,并十分了解德系、美系、日系客户的要求,因而在中国市场可满足所有客户的需求。他还强调,由于中国市场的多品种状态,目前德尔福的方向是兼顾传统汽车和新能源汽车连接器的开发和生产,并将致力于开发集成化、智能化、环保型的汽车连接器。

国外厂商在加速“攻城略地”,国内厂商也在未雨绸缪。“新能源汽车连接器市场前景非常好,但市场还在启动阶段。目前一些敏感度强的厂家都在切入这一市场,一些中小企业也在跟风,但目前在技术等能力上还有所欠缺。”洛阳中航光电科技股份有限公司总工程师陈学永介绍,“中航光电将新能源汽车连接器作为重点来投入,我们的优势就在于提供系统解决方案,目前有部分整车厂已在批量供应,还有部分整车厂处于验证阶段。”

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