【導讀】包括純電動(dòng)汽車(chē)（BEV）和混合動(dòng)力汽車(chē)/插電式混合動(dòng)力汽車(chē)（HEV/PHEV）在內的電動(dòng)車(chē)（EV）的銷(xiāo)量近年來(lái)一直在穩步增長(cháng)，但是，現在已經(jīng)具備了大幅提高這一增長(cháng)率的條件。在全球范圍內，2020年的電動(dòng)車(chē)銷(xiāo)量剛剛超過(guò)310萬(wàn)輛（占市場(chǎng)份額的4.7%），但分析公司Canalys預測，到2030年，電動(dòng)車(chē)占新乘用車(chē)銷(xiāo)量的比例將達到50%。
下面幾個(gè)原因可以解釋這一趨勢。第一個(gè)原因是監管——例如，在最近的COP26氣候變化會(huì )議上，政府、OEM和其他利益相關(guān)方簽署了一項協(xié)議，計劃到2040年，實(shí)現新汽車(chē)和貨車(chē)100%零排放的銷(xiāo)售目標。將實(shí)現這些目標所需的激勵措施（降低電動(dòng)車(chē)稅）與處罰措施（對高排放車(chē)輛征稅）相結合，可積極推動(dòng)電動(dòng)車(chē)的生產(chǎn)和銷(xiāo)售。
高昂的價(jià)格是消費者遲遲不愿轉向電動(dòng)車(chē)的另一個(gè)原因。不過(guò)，到2030年，鋰離子電池的成本預計會(huì )降低到1/20，這將有助于降低電動(dòng)車(chē)的價(jià)格。同樣，缺乏電動(dòng)車(chē)充電基礎設施一直是一大障礙，但歐盟和美國將很快攻克這一難題，到2030年，歐盟和美國將投資600億美元（到2040年增加到1920億美元）用于部署充電樁。無(wú)獨有偶，到2025年，中國的電動(dòng)車(chē)充電設備市場(chǎng)預計將達到每年430億美元[1]。 改進(jìn)后的電池技術(shù)還將提升電動(dòng)車(chē)的續航里程，消除消費者的“里程焦慮”。
此外，社會(huì )對電動(dòng)車(chē)的看法也在發(fā)生變化。隨著(zhù)消費者的環(huán)保意識越來(lái)越強，電動(dòng)車(chē)愈加普遍，他們對電動(dòng)車(chē)的接受程度也越來(lái)越高。這可能會(huì )成為一種更強的趨勢，加快從內燃機（ICE）驅動(dòng)的汽車(chē)轉向電動(dòng)車(chē)的速度。
[1] 來(lái)源：https://wedc.org/export/market-intelligence/posts/china-plans-buildout-electric-vehicle-charging-infrastructure/
圖1 電動(dòng)車(chē)的類(lèi)型
更先進(jìn)并不意味著(zhù)更復雜
令人意外的是，盡管電動(dòng)車(chē)代表了比內燃機汽車(chē)更新的車(chē)輛平臺，但它們在概念上卻簡(jiǎn)單得多。一輛內燃機汽車(chē)有數百個(gè)活動(dòng)部件，而電動(dòng)車(chē)只有不到24個(gè)。因此，電動(dòng)車(chē)更容易制造且更加可靠，因此消費者可以更輕松地進(jìn)行保養。
這種簡(jiǎn)化的理念與使用虛擬現實(shí)和其他先進(jìn)工具的新型遠程設計技術(shù)相結合，正在不斷縮短完成汽車(chē)設計所需的時(shí)間。例如，一篇有關(guān)新款悍馬電動(dòng)車(chē)設計的文章（https://www.cnbc.com/2020/11/08/automakers-use-virtual-reality-to-cut-the-development-time-for-vehicles-like-the-hummer-ev.html）總結道：“過(guò)去，通用汽車(chē)和其他汽車(chē)制造商需要五到七年的時(shí)間來(lái)開(kāi)發(fā)和推出一款新車(chē)，如今這段時(shí)間有望縮短到三年以下?！?/p>
隨著(zhù)汽車(chē)OEM轉向更簡(jiǎn)單的電動(dòng)車(chē)生產(chǎn)平臺，設計人員需要為更短的設計周期做好準備。而這又將進(jìn)一步降低成本。根據McKinsey針對純電動(dòng)汽車(chē)生產(chǎn)的調查[2]，與內燃機汽車(chē)相比，將純電動(dòng)汽車(chē)推向市場(chǎng)所需的時(shí)間可縮短5%。如果結合其他改進(jìn)，則可以將開(kāi)發(fā)時(shí)間進(jìn)一步縮短到23到28個(gè)月（速度提高20%）。
轉向電動(dòng)車(chē)生產(chǎn)后，OEM還可以選擇采用不同的采購策略，這也會(huì )影響車(chē)輛設計流程。根據McKinsey的調查，許多供應商已經(jīng)開(kāi)始在原有核心領(lǐng)域之外提供更多零部件。舉例來(lái)說(shuō)，電動(dòng)車(chē)動(dòng)力總成組件不如同等的內燃機復雜，因此OEM可能會(huì )發(fā)現將這些系統外包比內部設計更加高效。實(shí)際上，隨著(zhù)時(shí)間的推移，這將使動(dòng)力總成更像是一種商品，而這樣做可能會(huì )給強調駕駛性能的OEM品牌帶來(lái)更大風(fēng)險。
[2] 來(lái)源：https://www.mckinsey.com/industries/automotive-and-assembly/our-insights/trends-in-electric-vehicle-design
幫助OEM簡(jiǎn)化電動(dòng)車(chē)設計
[來(lái)源：Microchip電動(dòng)車(chē)趨勢幻燈片版面]
Microchip擁有非常適合各種電動(dòng)車(chē)應用的豐富電子元件產(chǎn)品組合。它們可用于簡(jiǎn)化電動(dòng)車(chē)設計的各個(gè)方面：
我們通過(guò)AEC-Q100標準認證的8位、16位和32位MCU（單核和雙核）、數字信號控制器（DSC）以及MPU適用于整輛電動(dòng)車(chē)中的數字電源轉換和其他嵌入式控制系統。
我們可靠耐用的碳化硅（SiC）MOSFET和二極管是車(chē)載充電和電源逆變器應用的理想選擇。這些器件均在我們的低風(fēng)險制造過(guò)程中生產(chǎn)，可以方便地使用我們的實(shí)際參考設計進(jìn)行評估。
我們的TrustAnchor100（TA100）CryptoAutomotive?安全IC可在現有系統中實(shí)現安全功能，無(wú)需花費高昂成本重新設計。它為安全引導、CAN報文認證、電動(dòng)車(chē)電池管理系統認證、傳輸層安全（TLS）、無(wú)線(xiàn)充電聯(lián)盟（WPC）1.3 Qi?認證、高帶寬數字內容保護（HDCP）和許多其他功能提供外部硬件安全模塊（HSM）支持。
我們擁有全面的低功耗模擬解決方案產(chǎn)品組合，包括各種各樣的電源管理、線(xiàn)性、混合信號、熱管理和接口產(chǎn)品。
我們的電感式傳感器專(zhuān)為汽車(chē)環(huán)境而設計，可在旋轉和線(xiàn)性位置應用中提供快速且精確的位置采集。
Rivian R1T是Microchip器件如何用于電動(dòng)車(chē)設計的一個(gè)范例。這款車(chē)型采用了超過(guò)50個(gè)我們的IC（包括MCU以及模擬、存儲器、射頻、USB、以太網(wǎng)、時(shí)序和安全器件），這些IC可在電動(dòng)車(chē)充電、遠程信息處理、中央網(wǎng)關(guān)模塊、Qi無(wú)線(xiàn)充電等應用中使用。
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