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電動車可靠性不妥協 半導體元件商機倍增
深度剖析電動車應用與產業鏈研討會

【作者: 王岫晨】   2023年06月29日 星期四

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全球綠能交通正朝著可持續發展的方向邁進。各國政府和機構採取措施推動電動車的發展,同時也鼓勵人們使用低碳交通方式。臺灣也制定了發展目標和補助政策,以促進電動車的普及,並為能源轉型做出貢獻。



羅姆LAPIS影像處理IC推升車載電子後照鏡市場起飛


圖一 :  ROHM資深工程師俞復中
圖一 : ROHM資深工程師俞復中

ROHM半導體公司的LAPIS影像處理IC提供各種應用於消費性電子、產業自動化、通信、汽車和其他領域的解決方案,並應用在不同應用領域中。LAPIS適用於消費性電子產品,如智能手機、平板電腦、數位相機、家用電器等。這些產品包括微控制器、時鐘和定時器、音頻解碼器、觸摸感測器、LED驅動器等。


在通信領域,LAPIS的產品支援無線通信、網絡設備、通信基礎設施等應用。產品範疇包括低功耗無線連接解決方案、以太網控制器、數位訊號處理器等。


LAPIS應用當然也包括車載微控制器、汽車照明驅動器、車載通信解決方案等。這些產品應用於車輛控制系統、娛樂和資訊系統、安全系統等。此外,LAPIS還提供其他產品和解決方案,例如智能能源管理系統、醫療電子設備、安全系統、音頻和視頻處理器等。


針對車載電子後照鏡的應用,LAPIS具有高度整合的特點,多種功能和元件如顯示屏、影像感測器、控制器、通信介面等。這種整合性使得後照鏡系統的設計更簡單,節省了空間和成本。LAPIS也採用了高解析度影像感測器,能夠提供清晰、細節豐富的影像資訊。這對於駕駛員來說非常重要,可以增加駕駛的安全性和便利性。


ROHM的E-mirror具備自動調節亮度的功能,可以根據外部光線條件自動調整顯示屏的亮度。這使得駕駛員在不同的光線條件下都能夠清楚地看到影像,減少眩光和反射,提高視覺舒適度。


在工業和自動化領域,LAPIS的產品可應用於工業機器人、自動控制系統、工廠自動化等設備中。其產品範疇包括高性能微控制器、類比和數位感測器、功率管理IC等。


LAPIS的車載電子後照鏡可以透過顯示屏顯示多種資訊,如後方車輛的影像、倒車影像、行車資訊等。這樣的多功能顯示使得駕駛員能夠更直觀地了解周圍環境,提高駕駛的安全性和便利性。而增強的功能如自動調節亮度、廣角視野、夜視模式、行車記錄等,則可以提供更好的駕駛體驗,同時確保行車安全。


低功耗和高可靠性等特點對於車載電子系統非常重要。LAPIS的低功耗設計有助於延長車輛電池壽命,同時減少能源消耗。高可靠性則確保後照鏡系統在各種極端環境和挑戰中都能正常運行。


ROHM的E-mirror(電子後照鏡)採用高解析度影像感測器,能夠提供清晰、細節豐富的影像資訊。這使得駕駛員能夠更清楚地看到後方交通狀況,提高行車安全性。寬廣的視野角度,可以提供更廣闊的視野範圍,包括後方和側面的交通情況。這有助於駕駛員更全面地了解周圍環境、減少盲點,提高駕駛安全性。


E-mirror的低功耗的特點有助於減少能源消耗,延長車輛電池壽命。高可靠性則確保E-mirror系統在各種環境條件和挑戰中穩定運行,提供可靠的功能和表現。E-mirror不僅可以顯示後方影像,還可以顯示其他車輛資訊和駕駛輔助功能。例如可以顯示倒車輔助線、車輛距離警示、盲點偵測等,提供更多有用的資訊,增加駕駛便利性和安全性。


確保汽車電子設計的安全、高效與可靠性


圖二 :  Littelfuse資深技術行銷工程師游恭豪
圖二 : Littelfuse資深技術行銷工程師游恭豪

Littelfuse提供各種不同類型的保護元件和系統,廣泛的產品組合包括保險絲、保護擋板、過電壓保護器、檢測器和斷路器等。這些產品適用於各種應用領域,從消費電子產品到工業自動化系統。Littelfuse的產品以其高效的保護能力而聞名。無論是保護電路免受過電壓、過電流或短路的損害,還是提供EMI/RFI濾波和靜電放電保護,Littelfuse都提供了可靠的解決方案。


從靜電放電(ESD)的角度來看電路保護非常重要,ESD是指當兩個物體之間發生電荷不平衡時釋放的電能。這種放電可能導致電子元件和電路的損壞或破壞,導致系統失效。靜電放電可以輕易產生數千伏的高電壓,即使在人體無法感知的情況下也可能造成損害。而現代電子產品中使用了越來越多的敏感電子元件,如微處理器、記憶體晶片和感測器等。這些元件對靜電放電非常敏感,甚至微小的靜電放電也可能導致元件故障或失效。


針對AC充電站,Littelfuse提供各種保護裝置,用於保護充電站內的電力系統和設備。這包括過電壓保護裝置、過電流保護裝置、過溫保護裝置、過壓保護裝置等。這些裝置能夠有效地保護充電設備和電力系統免受故障或意外事件的損害。充電控制器可監控和控制AC充電站的充電過程。這些控制器可提供充電電流和電壓的調節、充電進度的監測、安全保護功能等。它們能夠確保充電過程的穩定性和安全性。充電插座保護方案則用於保護充電站的插座和連接線。這些方案包括插座過電壓保護、過電流保護、接觸保護等。它們能夠保護插座和連接線免受過電壓、過電流和其他故障引起的損壞。


Littelfuse 的電路保護方案特色在於廣泛的產品組合、高效的保護能力、專業的設計支援、高品質和可靠性,以及持續的創新。這些特點使得Littelfuse成為許多產業的首選供應商之一。


ESD造成的損害可能導致產品回收、修復或更換成本的增加。如果產品在實際使用中由於ESD而失效,可能會損害客戶的信任和品牌聲譽。因此,實施適當的電路保護措施可以降低成本,同時提高產品的可靠性和使用壽命。為了確保這些元件的正常運作,需要有效的電路保護措施。


目前許多產業都有對產品電路保護性能的法規合規要求,特別是在汽車、醫療、工業和消費電子等領域。未能滿足這些要求可能會導致產品無法上市或面臨法律風險。因此,對於符合法規合規的產品開發和製造,電路保護是至關重要的。


Littelfuse的TVS(Transient Voltage Suppression)二極體是一種特殊類型的電路保護元件,專門用於保護電子元件免受瞬間過電壓的損害。TVS二極體用於保護電子零件和電路免受瞬間過電壓的損害,例如靜電放電、雷擊或開關瞬態等。這些瞬間過電壓事件可能會導致元件損壞或失效,並對整個系統造成嚴重損壞。


TVS二極體具有快速的反應時間和高功率處理能力,能夠迅速將過電壓排到地,確保保護對象的安全運作。目前廣泛應用於各種不同的產業和應用領域。可以用於保護消費電子產品、通信設備、工業自動化系統、汽車電子、太陽能電池板和醫療設備等。無論是低壓還是高壓應用,TVS二極體都能提供可靠的過電壓保護。


大標:加速淨零轉型的電動車發展策略



圖三 :  YES Charging裕電?電系統開發部部長解睿凱
圖三 : YES Charging裕電?電系統開發部部長解睿凱

YES Charging專注於電動車充電解決方案,提供一系列服務和產品滿足電動車充電需求並推動電動交通的發展。YES Charging也根據客戶的特定需求提供個性化的解決方案。無論是針對個人住宅、商業建築還是公共停車場,他們能夠根據場地特點和需求定制充電方案,以確保充電設施的高效性和可用性。


全球綠能交通正處於一個快速發展的階段,世界各國紛紛採取行動應對氣候變化和環境保護的挑戰。1997年的京都議定書和2015年的巴黎協定為減少溫室氣體排放和轉向可持續能源奠定了基礎。


根據勤業眾信發佈的《2030電動汽車趨勢展望》報告,預測未來十年全球電動車的複合年增長率將達到29%。這意味著電動車市場將持續增長,並成為主流交通方式。


YES Charging致力於構建全面的充電基礎設施網路,包括公共充電樁、商業充電站和私人充電樁。以及充電站設計、安裝和維護等,以滿足不同地區和客戶的需求。智慧充電管理系統可用於監控和管理充電設施的使用情況。這些系統可以遠端監控充電樁的狀態、即時資料和能源消耗,使運營商能夠有效管理充電設施並提供更好的服務。


為了加速能源轉型,許多國家已經制定了禁止銷售燃油車的時間表。採用低碳交通工具已經成為國際社會的未來趨勢,這些措施旨在推動可持續交通的發展。


在臺灣,電動車的發展目標和政策也不斷推進。運輸部門制定了淨零轉型策略,旨在實現淨零排放的交通系統。此外,政府還提供各種補助措施來支持電動車的推廣,以鼓勵更多的人購買和使用環保交通工具。


北美電動車市場發展與國際合作新局


圖四 : 工研院產科國際所美洲產業研究組研發副總監石育賢
圖四 : 工研院產科國際所美洲產業研究組研發副總監石育賢

2022年全球電動車超過千萬輛,美國成長88%最亮麗。中國電動車市場規模達到近700萬輛居冠,而在新車款、電動車相關政策以及改善充電基礎設施的助攻下,美國電動車市場較去年成長了88%。其中,2022年全球電動車市場的熱門車款依然是特斯拉,穩居第一位。在美國,特斯拉和豐田主導了國內市場,約佔市場的60%。


為了振興汽車產業,美國通過了一項基礎建設法案,投資額達到5,500億美元,其中包括最大的公共交通投資項目,涵蓋潔淨能源、運輸和電動車基礎設施的投資。約有150億美元用於電動車基礎設施和電動車投資。


此外,加州推出了Advanced Clean Car II計劃,要求在2035年全面生產電動車。根據該計劃,到2026年,電動車的比例應達到35%,到2030年應達到68%,並在2035年實現全面生產電動車。


為了推動電動車市場的發展,美國政府針對公共運輸和政府部門車輛的新車採購提出要求,鼓勵採購電動車。美國還簽署了「購買美國貨」行政命令,要求更換機構65萬輛政府部門用車,並將經費200億美元用於自製零件,至少超過50%。此外,美國三大車廠也設定了目標,在2030年前將電動車的銷量提高到總銷量的50%。


為促進美國電動車市場的成長,通膨降低法案提供了動力。該法案為符合條件的電動車提供補貼,對於購買新車、商用電動車和二手電動車的購買者,最高可抵免7,500美元。同時,電動車的電池原料也要求特定比例在北美進行製造。


在國際合作方面,加拿大公共運輸部門計劃將超過70%的柴油動力車轉換為電動車。此外,美國、日本、韓國和德國都紛紛投入了大量資金,在美國和加拿大建立電動車製造廠。


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