Alle 5 metriä pitkä ja vain 1,5 metriä leveä perheauto sisältää 5 kilometriä pitkänjohtosarja, painaa noin 5 % auton painosta eli noin 25 kiloa. Tämä johtosarja kiertyy auton ympärille 384 kertaa yhdistäen 20 000 - 30 000 osaa ja kantaa päävastuun virransyötöstä ja signaalinsiirrosta.
1. autoilla on monimutkaisia toimintoja, asetteluja ja rakenteita. Autossa voi olla jopa 20 000 - 30 000 osaa. Monien komponenttien yhdistäminen yhteen vaatii väistämättä suuren määrän johtosarjoja.
2. Auton sisätila on monimutkainen kolmiulotteinen rakenne. Täyttääkseen palontorjunta- tai piilotusvaatimukset, monetjohtosarjat"Otettava kiertoteitä", mikä lisää johtosarjojen todellista pituutta.
3. Samanaikaisesti valmistajat jättävät myös marginaalia redundanssin ja skaalautuvuuden suunnittelussa johdinsarjojen järjestämisessä, mikä lisää johdinsarjojen pituutta.
4. Toisaalta standardoinnin taso on alhainen. Tyyppejä on yli 200, ja yhtenäisen standardin puuttuessa eri johdinsarjat on varustettava erilaisilla liittimillä. Joissakin tapauksissa johdinsarjaan voidaan jopa joutua suunnittelemaan enemmän haaroja ja sovittimia, mikä lisää vaiheiden määrää ja johdotuksen monimutkaisuutta.
Yllä olevan analyysin perusteella voidaan nähdä, että perustehtävä johtosarjojen vähentämisessä on ajoneuvon arkkitehtuurin optimointi.
1. Liian pitkien johtosarjojen negatiiviset vaikutukset ovat jo tunkeutuneet autojen valmistuksen, käytön ja huollon koko elinkaareen. Tuotantopuolella tiiviisti pakatut johdinsarjat voidaan asentaa vain käsin, ja jatkos-, poraus- ja johdotusprosessit ovat aikaa vieviä ja työvoimavaltaisia, mikä vähentää suoraan tuotannon tehokkuutta ja nostaa valmistuskustannuksia.
2. Käyttäjän puolella ruuhkaiset ja päällekkäiset johdinsarjat eivät ainoastaan estä lämmön haihtumista, vaan voivat myös aiheuttaa signaalihäiriöitä. Jokainen ylimääräinen johdinsarja tarkoittaa kahta lisäliitäntäkohtaa, mikä kaksinkertaistaa löystymisen ja rikkoutumisen riskin.
3. Vielä tärkeämpää on, että johtosarjat muodostavat 3–5 % ajoneuvon painosta. Vuoden 2023 93,55 miljoonan ajoneuvon maailmanlaajuisen tuotannon perusteella jopa 1 %:n painonpudotus ajoneuvoa kohden vaikuttaisi kumulatiivisesti energiatehokkuutta parantavaan vaikutukseen, joka riittäisi vaikuttamaan koko alan kehityskulkuun.
1. Tämän vaikean tilanteen edessä johtavat maailmanlaajuiset autonvalmistajat ovat aloittaneet teknologisen tutkimuksen. Teslan läpimurto on erittäin tärkeä: edistämällä elektronisen ja sähköisen arkkitehtuurin muutosta hajautetusta keskitetyksi, integroimalla järjestelmät, kuten kori ja runko neljään päämoduuliin, mahdollistamalla johtosarjojen, kuten ovisäätimien, "liittymisen paikallisesti" sen sijaan, että ne menevät keskusohjauskeskukseen, ja yksinkertaistamalla yli 200 liitintä 6 vakiorajapinnaksi, malli15 on onnistuneesti lyhennetty 6:ksi. kilometriä, ja Cybertruck on saavuttanut 77 prosentin vähennyksen kokonaispituuden ollessa alle 1 kilometri. Sen perimmäisenä tavoitteena on lyhentää johtosarja 100 metriin, mikä poistaa täysin automatisoidun tuotannon esteet.
2. Kotimaisia autonvalmistajia ei pidä lyödä syrjään. Leapmotorin "Clover" -keskitetty integroitu arkkitehtuuri käyttää yhtä SOC-sirua ja yhtä MCU-sirua keskitetyn supertietokoneen aikaansaamiseksi ja integroi neljä toiminnallista aluetta: ohjaamo, älykäs ajo, teho ja runko. Tämä pitää johtosarjan kokonaispituuden 1,5 kilometrin sisällä ja vähentää painoa 15 kiloa perinteisiin ratkaisuihin verrattuna. Li Auto käyttää uudelleen ohjausmoduuleja patentoidulla tekniikalla vähentääkseen tietoliikennejohtosarjan käyttöönottoa. BYD optimoi suurjännitejärjestelmäarkkitehtuurinsa vähentäen käytettyjen liittimien ja kaapeleiden määrää. Nämä selvitykset osoittavat täysin, että johtosarjojen yksinkertaistaminen teknisellä tasolla ei ole vaikea ongelma, mutta todellinen pullonkaula teollisuuden kehityksessä on ilmennyt – standardoitujen protokollien puute.
Jos jokainen autonvalmistaja ottaa käyttöön oman johtosarjaratkaisunsa, markkinoilla on väistämättä laaja valikoima johtosarja- ja liitinmäärityksiä. Tämä ei ainoastaan estä laajamittaista automatisoitua tuotantoa, vaan myös yhteistyön innovointia koko toimialaketjussa, mikä tekee mittakaavaetujen mahdottomaksi. Tämä dilemma näkyy myös akkujen vaihtosektorilla: eri merkkien akkujen eri koot ja rakenteet vaikeuttavat vaihtoasemien yhteensopivuutta useiden ajoneuvomallien kanssa, mikä rajoittaa huomattavasti toiminnan tehokkuutta ja infrastruktuurin yhteiskäyttöä.
Tästä syystä alan johtavat yritykset ovat alkaneet aktiivisesti edistää standardointia. Tesla on julkistanut sähköisen johtosarjan rajapintasuunnittelunsa ja kutsunut laitetoimittajat ja autonvalmistajat osallistumaan standardiasetukseen. NO puolestaan on yhdistänyt voimansa suurten autonvalmistajien, kuten FAW , GAC ja Changan, sekä energialaitosten, kuten China Southern Power Gridin, kanssa murtaakseen tuotemerkkiesteitä ja osallistuakseen aktiivisesti kansallisten akkujen vaihtoon liittyvien turvallisuus- ja rakennusstandardien muotoiluun käyttämällä omaa teknologiaansa edistääkseen alan standardien täytäntöönpanoa.
5 kilometristä 100 metriin on pohjimmiltaan tehokkuuden vallankumouksen mikrokosmos; kun taas siirtyminen hämmentävästä rajapintajoukosta yhtenäiseen standardiin on teollisuuden päivityksen ydinsalaisuus.
