全球電動車市場正在快速成長中，加上各國政府紛紛祭出綠色復甦的環保政策，促使電動車市場即將邁入成熟爆發的階段。電動車主要由三大系統組成分別是電力驅動、能源系統與輔助工作系統，與傳統燃油車相比，電動車能量轉換效率高、零排放低汙染，燃料來源可從再生能源獲得，不再依賴石油燃料，為了提升消費者的購買信心，各家車廠不斷提升行駛距離的續航力，縮短充電的時間，以及更重要的是電池的安全可靠度，每一個效能的環節都來自於關鍵的智慧元件。

提高電動車電源系統轉換效率　磁性元件功不可沒

在新能源系統中，充電樁相當於一個大的電源，主要將交流電轉直流電，因此電感是電動車非常重要的元件，廣泛應用在車載DVD多媒體系統、GPS導航系統、車體電子控制系統的DC-DC轉換器。功率電感主要發揮電磁儲能與轉換，當主電路電流變大時，功率電感會出現直流偏置的現象，導致磁飽和狀態，使得整體電源轉換效率變差，車用功率電感常採用磁性金屬系的磁性材料來最佳化磁飽和的電流，使功率電感為電動車電源系統帶來更優異的效率轉換。

在驗證車用功率電感器的磁飽和特性時，需倚賴專業精密的檢測設備，益和MICROTEST 6243提供高頻大電流磁飽和測試解決方案，搭載6632高頻阻抗分析儀，頻率響應範圍從100Hz~10MHz，直流輸出最大可到320A，完整驗證大功率電感器的磁飽和電流(Isat)與溫升電流(Irms)，此外，6243測試系統內置導磁系數μr的測試功能，全面驗證與分析電感器磁芯的導磁特性與磁飽和造成電感下降的幅度。

電動車核心之一的馬達，不論在縮小尺寸與效率提高的條件下，永磁馬達相較感應馬達具備更大的優勢。在馬達的槽極配置與匹配繞線以後，較高的極數能夠降低馬達的頓轉轉矩，同時權衡「鐵損影響整體的轉換效能」；對於馬達定子與轉子在繞線的過度張力之下造成結構中的齒部彎曲，漆包線自身質量也會影響定子與轉子的匝間短路問題，台灣益和專精於磁性元件的電氣測試，為電動車車廠檢測馬達重要的零件——定子與轉子線圈，利用非破壞性高壓脈衝檢測馬達線圈的漆包線匝間短路瑕疵，確保線圈匝間短路問題帶來發熱、雜音、轉矩降低甚至燒毀的產品問題。

這種利用高壓脈衝在不破壞線圈下進行檢驗，為電動車車廠把關馬達的品質壽命性與可靠度。為了客戶提升生產效率與解決缺工的人力問題，一站式馬達定子測試系統將安規耐壓絕緣測試站與線圈匝間短路測試站整合為一個系統，測試馬達線圈直流電阻(DCR)採用更精密的四線式測量技術，特別針對電動車馬達低阻性測量可達到0.1mΩ，省去額外的微歐姆計測試站，測試通道最多提供17組，大幅提升馬達線圈的生產檢測效率。

車聯網、智慧化科技提升電動車操控性

近年來汽車電子技術大突破，車聯網帶來的智慧化連結與操控性，低頻RFID天線廣泛應用在汽車被動門禁系統(PE)。透過拉門把的動作觸發被動門禁系統PE發射低頻訊號，在幾毫秒內鑰匙卡收到LF訊號，立即將接收到的資料封包加密，再透過RF射頻技術加密發送到車輛進行確認。為了傳輸效率能夠更好，設計天線時阻抗的匹配工作成為工程師一大考驗，省去昂貴的網路分析儀，6632阻抗分析儀為RDID天線進行等效電路建模分析諧振頻率與阻抗變化，掌握LF天線的發射端與接收端的電感耦合程度，確認諧振頻率點是否在131kHz附近，避免Q值過高導致標籤的頻率點在讀卡器的帶通範圍外。

為了提升消費者更便利的使用性，無線充電是未來各家電動車車廠投入的關鍵技術。利用磁場耦合式無線功率傳輸技術，透過發射線圈將電能轉換為磁能，再由接收線圈將磁能轉回電能，其中傳輸效能關鍵就在於兩端線圈之間的共振頻率，這種透過頻率共振進行能量轉換，工程師在線圈模組設計上，不論是線圈的匝數、尺寸、或是所匹配的磁性材料，皆會影響線圈自身的共振頻率點。

阻抗分析儀提供寬阻抗範圍用來評估線圈的電感與品質因數，精準量測線圈的直流電阻DCR值，掌握線圈自身的最低損耗。阻抗分析儀測量頻率為10Hz~50MHz，進行線圈的自諧振頻率(SRF)掃描繪圖分析，協助工程師掌握線圈的等效串聯電阻(ESR)的極小性，來滿足低功耗的要求。

通常一套汽車的自動停車系統會在汽車的前後保險桿上，裝上測量汽車前後障礙物的倒車雷達，簡稱UPA，以及另外裝在汽車側面用來測量障礙物距離的超聲波雷達，簡稱APA。超聲波三種典型的工作頻率分為40kHz、48kHz及58kHz，頻率越高靈敏度越佳，相對垂直方向的偵測角度愈小，因此大多都採用40kHz，偵測範圍在0~1.3公尺。利用壓電效應技術，當施予規律的頻率與電壓促使壓電材料產生振盪，為了使壓電材料發揮到最大振福，工程師掌握壓電元件的諧振頻率是技術關鍵的所在，阻抗分析儀利用壓電元件的等效電路進行模擬機電振動特性，協助工程師進行超聲波發振器與振動元件進行阻抗匹配。利用阻抗分析儀繪圖出導納向量平面圖，得到導納Y與動態導納Y1隨著頻率F而改變的特性，更直觀的檢視壓電元件的重要關鍵參數，如Fs諧振頻率、Fp反諧振頻率、Qm機械品質因數、Kp有效的機電耦合系數。

揭開電動車高壓線束核心技術

電動車每個電氣系統上的各部件都是透過線束相連，相當於電動車的大動脈血管。其中在高壓電氣系統中的高壓線束具備承受耐壓超過600V以上，電動車的高電壓與大電流所產生的電磁場對車內的無線通訊設備產生干擾，相對高壓線束的屏蔽性要求很高，避免高壓電氣系統下的高溫造成連接器的絕緣不佳，影響整車的安全與可靠度。

9804高壓線束測試系統，是將高壓線束的低壓與高壓檢測站整合為一站式檢測，提供128多通道測量功能，採用四線式技術達到精密低阻性1mΩ的導通測試，AC耐壓測試最高3,500V，DC耐壓測試最高5,000V，絕緣檢測範圍最高提供12,000MΩ，為設計工程師把關電動車高壓線束的安規電氣品質。

活動簡介

TAIPEI AMPA & Autotronics Taipei X Tech Taipei 2023「智慧領航車聯網技術論壇」邀請來自產業的代表業者與專家齊聚一堂，透過專題演講、現場應用展示以及互動論壇，深人交流智慧交通與車聯網的融合應用，基礎設施以及安全測試與標準化等主題，帶來一系列迎接車聯網時代必須掌握的最新技術與市場趨勢，協助工程師進一步探索充滿無限可能的智慧移動大未來。

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