汽车线束

为提升汽车价值、创造全新价值果敢迎接挑战~运用集团综合实力,自主开发CASE规格产品~

以项目为单位的开发体制

CAS-EV开发推进部(以下简称“CAS-EV”)应对CASE业务时的基本姿态是:在“汽车事业”中融入“环境能源事业”和“信息通信事业”,创造出可实现汽车、能源和通信领域社会基础设施互联的新产品与新技术。住友电工集团致力于通过“电动化与能源领域”和“互联与信息通信领域”这两大强项来扩大业务。具体而言,是以汽车线束这一核心事业为基础,创造出“未来之汽车线束”相关产品。此时的关键在于采用项目体制。虽然CAS-EV内部存在多个岗位,但从体制上来说,岗位之间并非以上下级关系参与CASE业务。首先,由基础设施相关上游团队着手地区探讨,然后在架构、“Autonomous(自动驾驶)”、“Electric(电动化)”、MaaS*和“Connected”等CASE领域中进行实践,确立具体项目并着手开发。现在推进中的主要项目包括“高速通信”、“车辆结构”、“电池相关”、“架构”和“基础设施”等。以下将介绍诞生自这些项目的成果与开发产品。

*MaaS(出行即服务)是“Mobility as a Service”的缩写。将以往的交通方式与服务、自动驾驶和AI等各种技术结合在一起的新一代交通服务

高速通信与信息通信互联领域开发的整体情况
高速通信与信息通信互联领域开发的整体情况

实现自动驾驶所需的高速与大容量通信

CASE中的“Connected”旨在通过传感器获取车辆状态和周围路况等各种数据,通过网络进行汇总和分析,进而实现“互联汽车”。若能提升“Connected”、确保安全性,那么就能实现“Autonomous”,即完全自动驾驶。

CAS-EV为实现“互联汽车”自动驾驶,一直致力于高速与大容量通信方面的研究。围绕大电流与高速通信连接器、高速通信线束必要条件开展各种验证工作,实现了自动驾驶3级所需的“Connected”。3级是指在一定条件下,由系统进行所有驾驶操作,在紧急情况下,由驾驶员进行驾驶的状态(完全自动驾驶为5级)。满足3级的“高速通信线束/100M以太网”被供应至汽车制造商并进行封装。此外,作为车辆与外界“互联”的相关举措,
CAS-EV参与了为在茨城县日立市引进自动驾驶路线巴士而开展的实证实验。引进与车辆保持协调的路端传感器和路车间通信控制装置,以在特定车道上运行的路线巴士的自动驾驶化为目标,开展课题验证。今后,车辆上也会搭载相机等各种周边探测传感器,车内通信将进一步高速化,终有一日,必然会从以往的电气通信转变为光通信与光线束。通过实现高速与大容量通信,CAS-EV致力于打造出车内车外“互联汽车”。

从基础设施到电池与电机贯彻电动化

CASE的主题之一“Electric(电动化)”是住友电工集团的强项领域,CAS-EV正致力于开发各种电动化相关零部件。首先需要满足搭载电池的大电流化。将控制约400V高电压的ECU(电子控制单元)、测量传感器、连接线束等与电池融为一体,进而实现轻量化、耐用性、电动汽车安全性和经济性,这便是高压电池组。其终极形态是与车辆结构融为一体的无壳体电池组。此外,可将愈加复杂的电池组电路连接起来的高压接线盒也是由CAS-EV开发而成。

变频器控制电力,电力驱动电机,通过齿轮等使轮胎旋转。在小型轻量化和成本方面具有巨大优势的“E-Axle”将该驱动系统融为了一体。在电机中提升驱动效率的平角线、有助于小型化的压粉磁芯产品、可大幅简化配线作业的集电环。CAS-EV正在开发E-Axle所需的各种零部件和机器,包括在变频器周围用于保持电流恒定的电抗器、确保线路免受噪音影响的端子排、用于传感器的线束及设备模块等。

除此以外,CAS-EV正在重点发展充电、基础设施相关及电动汽车特化线束及连接器,包括缩短充电时间的大电力充电枪和充电插座的开发、以提升经济性及向家庭和电力系统供电为目的的能源管理、电池再利用等。并积极推进电动化规格产品的开发与扩销。

采用的FPC(橙色部位)
采用的FPC(橙色部位)

电池导电板模块(BBM)

电动汽车搭载的电池是将被称为cell的单体电池层积和连接起来,产生驱动所需的电力。“导电板模块”被用于单体电池电极之间和测压线路的连接,是承受大电流时不可或缺的零部件,也是影响电池充放电效率的重要零部件。CAS-EV促进了电极和导电板之间的低电阻连接与省空间化。

为确保续航距离,电池组不断大容量化,搭载的单体电池数量也不断增加,因此电池组内的零部品需要进一步节省空间。为解决该课题,CAS-EV采用了“FPC(柔性印刷线路板)”。与电线相比,FPC可实现布线高密度化与薄型化,有助于减小电池组厚度。

高压连接器
高压连接器

高压连接器

适用于电动汽车、混合动力车、燃料电池车高电压布线的、具有防水和电磁屏蔽功能的连接器,是用于变频器、电机及电池间电气连接的零部件。

高压接线盒(高压JB)
高压接线盒(高压JB)

高压接线盒(高压JB)

搭载了继电器和保险丝等线路保护装置,可集中并连接电池组内的电路。具有检测到异常时自动断路的功能,其重要作用在于确保高电压安全。此外,由于电路集中后会发热,因此需要具备发热处理技术。

EV化后的大众巴士的内部(模型)
EV化后的大众巴士的内部(模型)
用于电动汽车的电池组和E-Axle
用于电动汽车的电池组和E-Axle

发挥集团综合实力,走在时代尖端

CAS-EV开发推进部正式成立至今已有2年半左右。围绕部门至今为止开展的举措,部长平井说道:

“我们致力于成为汽车制造商的开发合作伙伴,一心一意地开展相关举措。汽车制造商也对我们得出的成果给予了好评。但说实话,我们才走到了半山腰。从供应商转变为合作伙伴时,工作方式和意识也需要转变。和部门成立之初相比,我认为成员们确实在不断成长,但需要更进一步提升意识与思维层次。并应时刻铭记“从汽车的视角出发”、提升“汽车价值”的工作理念。作为汽车制造商的合作伙伴,为获得其高度评价,我将继续努力。”(平井)

今后,该如何加快推进CAS-EV的举措、如何发挥住友电工集团的高度威望呢?

“首要课题是CAS-EV的成员们通过积累经验、吸收知识与技能,与其他公司拉开差距,成长为高水准合作伙伴。以及优化运用本公司拥有的各种业务种子,增强自身实力。CASE的举措并非局限于汽车事业本部之内,我们应当与其他事业部合作融合,或者寻求关联公司的支持,我认为这一点非常重要。我坚信只要发挥住友电工集团的综合实力,就能在CASE时代与汽车制造商并肩前行,并推动CASE时代的发展。”(平井)

CASE的登场对各个领域产生冲击,为汽车行业带来急剧变化。汽车和社会迎来了新时代,面对新时代的课题,住友电工集团已果敢发起挑战,未来必将结出丰硕成果!

电动化领域开发的整体情况
电动化领域开发的整体情况
CAS-EV开发推进部平井部长和成员
CAS-EV开发推进部平井部长和成员