第二,42V的汽車電氣系統(tǒng)的出現(xiàn)將導(dǎo)致汽車繼電器的技術(shù)變革。在汽車上需要協(xié)調(diào)生產(chǎn)能量和消耗能量的復(fù)雜關(guān)系。為了達(dá)到更安全、更經(jīng)濟(jì)、更舒適的目的汽車需要相應(yīng)的更多的用電設(shè)備。而這些用電設(shè)備需要的峰值功率可能會(huì)大大過(guò)目前用電峰值功率,目前的14V的電氣系統(tǒng)將不能滿足需要。為此,德國(guó)汽車工業(yè)協(xié)會(huì)與供應(yīng)商、高等學(xué)校和國(guó)際協(xié)會(huì)合作,早已確定未來(lái)汽車電氣系統(tǒng)將采用42V電壓的技術(shù)。42V汽車電氣系統(tǒng)的應(yīng)用不但能滿足客車用電量增加的需求,而且能夠節(jié)約燃油、改善設(shè)備運(yùn)行狀況、提高設(shè)備的運(yùn)行效率。據(jù)測(cè)算,采用42V電源,將使負(fù)載和布線重量減少1/3,損耗降低1/9。預(yù)計(jì)到2010年,全球?qū)⒔?3%的汽車將使用42V電氣系統(tǒng)。這將迫使汽車?yán)^電器廠從多方面變革現(xiàn)有的繼電器技術(shù)。在滿足汽車?yán)^電器一般要求的同時(shí),還要兼顧小型化、大負(fù)載、低溫升、高靈敏度、高安全性、良好的電磁兼容性、高可靠性等性能因素。在導(dǎo)電簧片、阻燃塑料、高導(dǎo)電性、滅弧性觸點(diǎn)等材料的選用方面,需要更深入的分析研究。
第三,歐盟WEEE及RoHs環(huán)保指令的實(shí)施對(duì)汽車?yán)^電器產(chǎn)品提出了更高要求。歐盟分別在2005年8月和2006年7月實(shí)施的這兩個(gè)環(huán)保指令,限制使用鉛、汞、鎘、六價(jià)鉻、多溴聯(lián)苯(PBB)和多溴二苯醚(PBDE)等6種有害化學(xué)物質(zhì),幾乎涵蓋了我國(guó)所有出口電子品種及相關(guān)原材料。因此汽車?yán)^電器新技術(shù)、新材料的研究方向不得不考慮WEEE及RoHs環(huán)保因素。
第四,對(duì)大負(fù)載、小體積、高靈敏、低功耗和靜音技術(shù)的研究是汽車電磁式繼電器發(fā)展的方向。同時(shí),電動(dòng)汽車的三大系統(tǒng)(電力驅(qū)動(dòng)子系統(tǒng)、主能源子系統(tǒng)和輔助控制子系統(tǒng))對(duì)汽車?yán)^電器的觸點(diǎn)負(fù)載等技術(shù)參數(shù)必然提出新的要求。
第五,未來(lái)汽車將向智能化、網(wǎng)絡(luò)化、集成化的方向發(fā)展,汽車?yán)^電器也將受到影響。微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)的發(fā)展推動(dòng)了汽車向智能化、網(wǎng)絡(luò)化、集成化的方向發(fā)展。這些技術(shù)也必將改變目前簡(jiǎn)單的繼電器結(jié)構(gòu)模式。必然要求汽車?yán)^電器不僅具有更高電流承載能力和緊湊的結(jié)構(gòu)、封裝,還要具有靈活的處理能力。
目前的一些智能化繼電器,如含有智能IC的閃光繼電器、雨刮繼電器和繼電器,以及具有診斷功能和智能控制的燃油泵繼電器等都是普通繼電器(K型、PCB繼電器)和放大、、遙控邏輯電路或IC(包括MCU)組合,并代替了原先插入式電磁繼電器。因此其更能滿足對(duì)舒適性可靠性的需求。
車身電子控制系統(tǒng)(BCM)將各個(gè)功能模塊的繼電器融合為一體。高度集成化使汽車控制線束大大減少,抗干擾能力大大增強(qiáng),故障率大大減低。CAN總線網(wǎng)絡(luò)的實(shí)施,使系統(tǒng)對(duì)子模塊的智能化要求更高,PCB(印刷電路板)式繼電器也將被融入各個(gè)功能子模塊當(dāng)中。
因此,插入式電磁繼電器將會(huì)逐步減少,PCB式繼電器將大大增多,同時(shí)PCB式繼電器的研究也正朝著大電流、小體積、低壓降、耐高溫、高可靠性的方向進(jìn)行。這一切依然都?xì)w結(jié)于繼電器材料與工藝的研究,F(xiàn)實(shí)情況表明,如果采用無(wú)觸點(diǎn)技術(shù),繼電器將從觸點(diǎn)材料的研究中解脫,繼電器的體積壓降都將大幅降低。我們可以猜測(cè),如果排除成本高的原因,無(wú)觸點(diǎn)的MOS管或固態(tài)繼電器有可能代替有觸點(diǎn)PCB式繼電器,或者說(shuō)無(wú)觸點(diǎn)低成本小體積的PCB式繼電器可能成為未來(lái)的主流。
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2010年我國(guó)汽車?yán)^電器總量將達(dá)2億只
從市場(chǎng)發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看,我國(guó)的汽車工業(yè)依然保持著增長(zhǎng)的勢(shì)頭,汽車?yán)^電器的需求也在大幅上漲。隨著我國(guó)人均GDP的增長(zhǎng),居民購(gòu)車能力將進(jìn)一步提高。預(yù)計(jì)在2010年前汽車產(chǎn)業(yè)將成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)支柱產(chǎn)業(yè)之一,汽車工業(yè)增加值占GDP的比重將達(dá)到2.5%左右。
在2005年,我國(guó)汽車生產(chǎn)量大約有630萬(wàn)輛,所需汽車?yán)^電器為6840萬(wàn)只。2006年我國(guó)汽車產(chǎn)銷量分別為727.97萬(wàn)輛和721.60萬(wàn)輛,所需汽車?yán)^電器為11950萬(wàn)只。2007年中國(guó)汽車市場(chǎng)發(fā)展延續(xù)了2006年的快速增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。粗略估算,2007年汽車銷量維持18%左右的增長(zhǎng)態(tài)勢(shì),全年銷量大約過(guò)850萬(wàn)輛。汽車市場(chǎng)所需繼電器總量約達(dá)到13741萬(wàn)只,較2006年的11950萬(wàn)只增長(zhǎng)了15%。到2008年,我國(guó)汽車市場(chǎng)所需繼電器總量將達(dá)到1.5億只,2009年則為1.78億只,2010年將達(dá)到2億只。預(yù)計(jì)2010年汽車保有量將達(dá)到10億輛,年產(chǎn)量為7500萬(wàn)輛,汽車?yán)^電器市場(chǎng)需求量將突破25億只。