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科普知識
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汽車連接器接觸件

高速連接器之高端替代

發布日期:2022-11-05 點擊率:49

一、什么是連接器

連接器是電子系統設備之間電流或光信號等傳輸與交換的電子部件。連接器的制造材料主要為金屬、電鍍材料、塑膠材料等,連接器的直接材料成本占整體成本的 50%-60%,其中銅材、塑膠為主要材料。

二、高速連接器的破防

目前新能源車朝著智能化的方向發展,智能駕駛體系不斷疊進至L3,由此不斷增加傳感器的數量(攝像頭、毫米波雷達和激光雷達等)以及停車輔助、車道偏離預警、夜視輔助、自適應巡航、碰撞避免、盲點偵測、駕駛員疲勞探測等功能需求擴充,促使 ADAS (高級輔助駕駛)配備更高帶寬的傳輸網絡。

據機構測算,自動駕駛車輛每天將產生超過 4T 的數據量,以單個傳感器的數據傳輸量測算,自動駕駛車雷達和視頻傳感器各自產生的數據量達到了 100MByte/s,在此之上,附加的ECU 內的融合數據大約為 50MByte/s。以一臺配備有五個雷達傳感器和兩個視頻系統的車輛(加上額外的其他測量值)為例,在采集和存儲期間,需要管理大約 1GByte / s 的海量數據。

而相對于傳統的燃油車,其通信需求較低,主要是對 AM/FM 收音機信號接收、或者無網絡下的定位導航天線,數據量較小,對數據延時性要求不高。

因此,在5G時代,智能化的發展以及對海量數據處理的需求造就了高速連接器的破防。

三、解決智能汽車海量數據的方式

未來智能汽車定位為娛樂、自動駕駛、車聯網等,因此傳統的網絡接口協議不足以滿足未來智能汽車的發展。

車載以太網具有大帶寬、低延時、低電磁干擾、低成本等優點,成為智能網聯汽車應用的關鍵選擇。車載以太網工作在10~10000Mbit/s之間,可廣泛應用于娛樂、ADAS、車聯網等系統中。以太網會成為域間控制器網絡的網絡骨干介質,并用于代替現有串行網絡,未來高速總線將以以太網為主。

四、目前主流的高速連接器

高速連接器可以分為 Fakra、Mini Fakra(HFM)、HSD 和以太網連接器。目前傳統乘用車使用較多的高速連接器為Fakra,但是Fakra數據傳輸量小,結構件體積較大,同時無法滿足目前主流架構接口協議。

目前開發出的HFM,它能滿足ADAS 所需的傳感器諸如相機、雷達,是信息娛樂系統所需的高分辨率顯示器,還是車輛聯網所需的 V2X 天線所有需求,同時能做到體積縮小80%,數據傳輸量大幅提升,隨著車聯網的進程速度加快,單車高速連接器的用量大幅度提升預計在接下來幾年或出現 Mini FAKAR 對傳統 FAKRA的替代浪潮。

而HSD是與HFM配套使用的,如攝像頭將采集的數據通過HFM傳向車輛環視系統,再由HSD將數據傳輸至主機,因此,車輛僅實現多種智能化需求需求,就需要使用多個連接器件包括防水 Fakra、HFM 和 HSD。

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五、高速連接器的市場價值

一般而言,傳統燃油車由于智能化水平較低,因此所用到的連接器的價值在1000元左右,智能化水平較高的新能源車,其單車使用的連接器價值平均在3000-5000,智能化水平越高,其單車連接器的價值量就越大,甚至能達到10000。

根據當前各國和各地區新能源汽車滲透率的政策目標,測算出預計 2025 年中美歐及其他地區新能源乘用車銷量分別為 961 萬輛、527 萬輛、655 萬輛和 448 萬輛,加總得全球新能源乘用車銷量 2591 萬輛,滲透率為33%。也就意味著,到 2025年新能源汽車連接器市場規模將突破 120億元,年均復合增速超過26%。

六、高速連接器市場壁壘

目前高速連接器市場主要掌握在歐美日本等國家手中,由于其進入行業時間早,技術積累豐厚,并與各行業建立了穩定的客戶關系,因此,車用高速連接器的行業準入門檻較高,主要體現在以下幾個方面:

1.技術壁壘

高速連接器具有豐厚的技術積累則有先天優勢,其體現在具備模具的快速開發涉及、生產等能力,并且其領先的技術水平,豐富的檢測經驗將直接影響產品的質量的穩定性以及供應速度,從而最終影響產品成本。高速響應下游客戶需求也已經成為微型電連接器企業必備條件之一。

2.資金壁壘

連接器單個價值量不高,但是連接器的開發涉及研發、模具設計開發、生產制造等環節,設備較為昂貴,部分設備單價在百萬以上,因此必須具備規模化生產以及雄厚的資金規模投資才具備顯著的優勢,因此行業具備較高的行業壁壘。

3.驗證周期長、標準嚴

乘用車屬于耐用品,因此對零部件的質量以及穩定性的要求較為嚴格,一般整車制造商的動力平臺的生命周期在5-7年,而整車制造商在內部建立了較為完備的質量評估認證體系,從產品認證到批量供貨,整個過程一般需要1-2年時間。

七、總結

智能汽車發展已經成為市場趨勢,海量數據的產生必將滋生更多的產業應用。從21年4季度缺芯緩解,乘用車零部件板塊已經迎來困境翻轉。布局切合市場發展趨勢,尋找行業增長的確定性,將極大的降低投資風險,毫無疑問,高速連接器的未來,有跡可循。


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