新能源汽車供應(yīng)鏈的壯大關(guān)鍵在于EMC難題的解決

　　近來，我國整體汽車銷量有著微降的趨勢(shì)，7月整體汽車銷量為188.9萬輛，同比下降4.0%。但在這種情況中卻有一股清流，新能源汽車?yán)^續(xù)保持高速增長的趨勢(shì)，7月新能源轎車的銷量為9.04萬輛，新能源SUV的銷量8.37萬輛，分別同比增長53.59%、47.69%。

　　另外，乘聯(lián)會(huì)也發(fā)布了上半年的新能源汽車數(shù)據(jù)。上半年，全球新能源乘用車銷量達(dá)到72萬臺(tái)，同比增速達(dá)到32%。其中中國銷量達(dá)到35萬臺(tái)，同比增長60%。中國新能源乘用車18年1-6月的世界份額達(dá)到50%。

　　資本瘋狂追逐，一輪又一輪的投資機(jī)會(huì)。近日來，恒大法拉第未來智能汽車更是占盡了近來關(guān)于未來汽車的熱點(diǎn)新聞。不僅引燃了整個(gè)汽車市場(chǎng)的熱情，更讓所有汽車從業(yè)者對(duì)行業(yè)未來充滿期待。

　　汽車電子是新能源汽車發(fā)展直接相關(guān)的二級(jí)市場(chǎng)，也是磁性材料和磁性器件企業(yè)近些年傾力開發(fā)的市場(chǎng)。在5G、無線傳輸、無人駕駛等技術(shù)的快速推進(jìn)，新能源汽車也將加速朝著智能化、高頻化、網(wǎng)聯(lián)互通等方向發(fā)展，也必將對(duì)汽車電子的提出更為嚴(yán)格的要求，電磁兼容（EMC）也自然成為各車企不可規(guī)避的研發(fā)重點(diǎn)和難點(diǎn)。

　　新能源汽車上大量采用高壓和低壓的電力電子器件，在運(yùn)行中都有可能由EMC引起錯(cuò)誤。如果電磁兼容性能不能滿足要求，將會(huì)導(dǎo)致器件間斷性失靈或者永久性損壞，這些關(guān)鍵零件的失靈或者損壞輕則引起部件不能正常工作，重則會(huì)導(dǎo)致整車重大安全事故。

　　EMC是對(duì)電子產(chǎn)品在電磁場(chǎng)方面干擾大小（EMI）和抗干擾能力（EMS）的綜合評(píng)定，是產(chǎn)品質(zhì)量最重要的指標(biāo)之一。

　　北汽集團(tuán)新技術(shù)研究院黨委委員輕量化技術(shù)部部長王智文認(rèn)為，與傳統(tǒng)汽車相比，電動(dòng)汽車電磁環(huán)境復(fù)雜的多，車內(nèi)電子電氣部件占據(jù)極大比重，電磁兼容性問題與整車安全密切相關(guān)，出現(xiàn)EMC問題的幾率越來越大。

　　王智文說，電磁兼容是新能源汽車研發(fā)過程中必然會(huì)碰到的一個(gè)技術(shù)難題，對(duì)整車制造商提出了一定的挑戰(zhàn)。電動(dòng)汽車較傳統(tǒng)汽車采用了更多的控制、監(jiān)控、顯示和無線電等各種電子設(shè)備。

　　TDK也認(rèn)為，EMI抑制已成為電子信號(hào)和數(shù)據(jù)傳遞、接收和處理領(lǐng)域的主要難題。汽車以太網(wǎng)通過電纜或線束將現(xiàn)代系統(tǒng)的各個(gè)功能模塊互連在一起，具有極高的信號(hào)傳輸速度。然而，可靠的高速數(shù)據(jù)傳輸需要兼顧高噪聲抑制和低數(shù)據(jù)信號(hào)衰減。

　　正因?yàn)殡S著高速數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備、高速開關(guān)和高頻RF設(shè)備擠占電磁環(huán)境，全球主要市場(chǎng)的EMC法規(guī)正變得越來越嚴(yán)格。全球標(biāo)準(zhǔn)機(jī)構(gòu)已制定無源濾波器規(guī)范，例如基于IEC 60939的歐洲EN 60939規(guī)范，以及適用于美國的UL 1283或MIL-F-15733。

　　目前，鐵氧體磁芯和高磁導(dǎo)率抑制材料也正在不斷發(fā)展，以期抵抗頻率高達(dá)1GHz甚至更高的輻射噪聲。

　　另一方面，車聯(lián)網(wǎng)、4G、5G等通信技術(shù)的發(fā)展，也對(duì)新能源EMC的發(fā)展提出了新的要求。以上通信手段都是依靠無線信號(hào)的傳輸，因此車輛的電磁兼容性顯得格外重要，一旦通信頻率受到電磁干擾，必然導(dǎo)致數(shù)據(jù)傳輸誤碼率增加甚至通信阻斷。此外，藍(lán)牙、WIFI等無線傳輸技術(shù)也是車聯(lián)網(wǎng)下的汽車廣泛應(yīng)用的技術(shù)。

　　王智文認(rèn)為，解決這些的問題的關(guān)鍵元件之一就是電感器件。對(duì)EMI器件中使用的電感器設(shè)計(jì)，人們?cè)诖判静牧线x用上曾做過很多探討。

　　選用價(jià)格低的硅鋼和鐵粉芯，其頻率特性不佳，易發(fā)熱，影響開關(guān)管工作;使用常規(guī)高性能鐵氧體材料，其飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度和居里點(diǎn)低，需要增大磁芯尺寸與加大氣隙;選用坡莫合金鐵芯，成本則較高，而且大電流條件下使用時(shí)的性價(jià)比更高，因?yàn)檫@種電感器的工作頻帶在kHz級(jí)。

　　目前而言，納米晶材料正適合用于此頻帶，越來越被認(rèn)可和采用。納米晶軟磁材料的薄帶厚度和電阻率決定其最佳應(yīng)用頻率范圍在kHz頻帶，這正好與目前的新能源汽車中電力電子變換器的頻帶相同，具有廣闊的應(yīng)用前景。

　　佛山中研非晶便是從事納米晶軟磁材料生產(chǎn)研發(fā)的企業(yè)，其董事長申旭斌自信地說，“中研的方案已經(jīng)成為汽車領(lǐng)域的首選，在國內(nèi)，只要談汽車領(lǐng)域的濾波電感、共模，還是做EMI、EMC，肯定首選找中研。”據(jù)悉，中研已經(jīng)和吉利、宇通、上汽、東風(fēng)等很多汽車開展了合作，申旭斌表示未來新能源汽車會(huì)是該公司的重點(diǎn)定位的市場(chǎng)。

　　記者采訪過江西大有科技等其他從事非晶納米晶生產(chǎn)研發(fā)的企業(yè)，也都紛紛表示新能源汽車是目前乃至將來企業(yè)發(fā)展的重中之重。

　　事實(shí)上，新能源汽車的發(fā)展也確實(shí)給磁性元件、軟磁材料企業(yè)的發(fā)展都帶來了深刻變革。隨著新能源汽車的迅猛發(fā)展和電子技術(shù)在現(xiàn)代汽車中愈來愈普遍的運(yùn)用，給磁性元器件和磁性材料行業(yè)提供了一個(gè)令人鼓舞的應(yīng)用領(lǐng)域。如環(huán)保節(jié)能的混合動(dòng)力汽車其核心部件之一是電能轉(zhuǎn)換用DC-DC變換器，其中使用了類似TDK PC95的高性能的寬溫低損耗鐵氧體磁心，這是近來磁性元器件和磁性材料行業(yè)技術(shù)進(jìn)步的標(biāo)志性成果之一，也為這一行業(yè)提供了未來看好的一個(gè)高端市場(chǎng)。目前已有日本豐田和本田的多款成熟車型在全球銷售。

　　近些年來，絕大數(shù)磁性元件或磁性材料企業(yè)在轉(zhuǎn)型時(shí)都重點(diǎn)關(guān)注了新能源汽車，有意識(shí)的往新能源汽車緊靠。

　　綿陽經(jīng)緯達(dá)科技有限公司董事長王強(qiáng)認(rèn)為，汽車磁性材料及應(yīng)用有其特殊性，一是起量快，價(jià)值比較大;二是技術(shù)含量比較高，是磁性企業(yè)轉(zhuǎn)型的一個(gè)機(jī)會(huì)。王強(qiáng)告訴記者，由于汽車領(lǐng)域要求比較高一點(diǎn)，所以公司在高端磁性元件方面的投入比較大，其取得的回報(bào)是得到像寶馬、奔馳等大型汽車廠的認(rèn)可。

　　據(jù)了解，順絡(luò)電子在汽車電子領(lǐng)域的應(yīng)用也隨著市場(chǎng)的變化不斷延伸發(fā)展，產(chǎn)品供給從最初的車載影音系統(tǒng)，逐步切入車輛安全控制系統(tǒng)，為汽車電動(dòng)化、智能化提供多品種射頻器件、電子變壓器、功率電感產(chǎn)品。

　　順絡(luò)電子也自信受益于智能駕駛及新能源汽車方向的技術(shù)革新，汽車電子領(lǐng)域成為了電子元器件產(chǎn)品的新興應(yīng)用市場(chǎng)，未來汽車電子零部件成本將占整車成本比率將隨著技術(shù)進(jìn)步大幅提升，市場(chǎng)空間廣闊。目前已成為Bosch、valeo等多個(gè)全球知名汽車電子客戶的合格供應(yīng)商。未來，汽車電子將成為順絡(luò)電子產(chǎn)品主推的六大應(yīng)用市場(chǎng)之一。

　　深圳科達(dá)嘉電子也為包括汽車電子在內(nèi)的各領(lǐng)域廠商提供適合的一體成型電感、大電流電感、數(shù)字功放電感、磁棒電感、工字型插件電感等電感配套解決方案。此外，昭田磁電也吸引了像比亞迪、宇通客車這樣的汽車制造企業(yè)與之合作。