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近10%,总销量突破了7200万辆。这⼀增长得益于供应链问题的逐步缓解。全球新车注册2023年主要国家和区域市场表现+4.5%。+18.6%+15.0%。+15.8%+8.5%。+5.2%资料来源:ACEA,S&P全球流动性全球汽车产量分析92023年,全球汽车制造业产量接近7600万辆,同⽐增长10.2%。这⼀增长得益于全球各地区出现的积极⽣产趋势。全球汽车产量排名2023年主要国家和区域市场表现全球十大汽车生产国家,。+9.1%+12.6%+12.4%:+17.4%:+13.6%+6.8%:0中国欧洲北美⽇本韩国印度:资料来源:S&P全球流动性资料来源:S&P全球流动性2025车⽤传感器⽩⽪书第二章全球新能源汽车市场分析本报告来源于三个皮匠报告站(),由用户Id:840541下载,文档Id:599532,下载日期:2025-02-052.1全球新能源汽车市场发展格局112023年,全球新能源汽车产业保持⾼速增长态势,整体渗透率提升空间⼴阔。汽车电动化、智能化、绿⾊化发展已成为全球各国应对⽓候变化、实现低碳发展的共同选择。2020~2030年全球新能源汽车销售及渗透率基线发展情景2023年全球新能源乘⽤车销量超过1300万辆,同⽐增长约30%,全球新能源汽车销量,百万台p.a.渗透率接近20%。销售集中在中国、欧洲和美国三⼤市场,其中中国市场销量占全球约60%;美国新能源乘⽤车销量超过140万辆,同⽐增长约45%,渗透率约为10%;p.a.欧洲七国(德国、法国、英国、意⼤利、西班⽛、瑞典、挪威)销量超过200万辆,同⽐增长约2%。⽇韩两国新能源乘⽤车市场规模和渗透率提升较慢,韩国渗透率为10%,⽇本仅约5%,在全球主要汽车市场排名靠后。欧洲和北美的新能源汽车市场⽬前仍具有巨⼤的发展潜⼒。在东欧和欧盟等地区,得益于良好的政策环境和巨⼤的市场潜⼒,电动化进程正迅速加快。随着这些地区对新能源汽车的接受度全球新能源汽车新车销售渗透率,%和认可度不断提升,预计未来将见证新能源汽车市场的进⼀步扩张和增长。全球新能源汽车保有量渗透率,%资料来源:麦肯锡未来出⾏中⼼2.2全球新能源汽车主要国家发展情况12中国根据中汽协统计,2023年新能源汽车(含商⽤车)产销累计分别958.7万辆和949.5万辆,同⽐增长35.8%和37.9%;新能源汽车渗透率达到31.6%,⾼出2022年5.9个百分点.中国连续九年成为全球新能源汽车销量最⼤国家,占据2023年全球新能源汽车总销量的60%以上。截⾄2023年底,全国新能源汽车保有量达2041万辆,占汽车总量的6%;其中纯电动汽车保有量1552万辆,占新能源汽车保有量的76%。2023年,中国新能源汽车出⼝量飙升⾄173万辆,同⽐增长55%,较2022年多出61万辆。欧洲和东南亚市场对中国品牌的需求显著上升,特别是在印尼、泰国、越南、菲律宾和马来西亚,中国品牌的市场占有率⾼达75%。中国新能源汽车销售和渗透率变化(含乘用车与商务车)中国新能源汽车出口量与增速(含乘用车和商务车)新能源汽车销量(万辆)新能源汽车渗透率()销量(万辆)增速1735615252220102011201220132014201520162017201820192020202120222023201820192020202120222023资料来源:中国汽车⼯业协会,车百智库整理资料来源:海关总署,车百智库整理2.2.2美国13虽然美国电动汽车市场整体处于渗透率低、总销量少的前期阶段,但其纯电动车型占⽐之⾼,让其在动⼒类型结构⽅⾯,⾛在了引领全球新能源汽车转

型的前列。年美国新能源乘用车销量与增速美国新能源汽车销量(万辆)同⽐增速(%)2023年,美国市场迎来了多款纯电动汽车,这些新车型覆盖了轿车、SUV、⽪卡等多个细分市场和不同的价格区间。得益于美国的税收抵免政策,本⼟电动汽车销量得到了显著增长。美欧车企推出的20多款纯电车型,不仅性能卓越,续航更长,还满⾜了消费者的个性化需求。美国汽车制造商正积极增加在新能源领域的投资,以推动产品线的多样化,并加速⾏业商业模式的转型。2023年,美国车企推出了超过15款新型电动汽车,极⼤地扩展了市场的产品选择。同年,美国电动汽车的可售库存量达到了97天,这⼀数字远超⾏业平均⽔平。在市场快速增长和政策环境持续优化的背景下,⽆论是传统汽车制造商还是新兴的电动汽车公司,都承诺将开发或改进电动化研发平台。这不仅将提⾼纯电动汽车的市场占201820192020202120222023⽐,也将推动整个汽车⾏业向更⾼效、更环保的商业模式转变。资料来源:麦肯锡未来出⾏中⼼,中国电动汽车百⼈会整理2.2.3欧洲14欧洲新能源汽车市场正在迅速扩张,特别是在德国、法国、英国、意⼤利、西班⽛和北欧国家,这些地区占欧洲新能源汽车销量的70%以上。2023年,

这些国家的新能源乘⽤车销量达到182万辆,其中纯电动车销量增长24%,⽽插电式混合动⼒车型销量下降21%。北欧国家,尤其是挪威和瑞典,电动

化发展迅速,挪威的新能源汽车渗透率超过85%,瑞典超过55%。尽管插电式混合动⼒车型的市场份额在下降,但它们在西欧主要市场,尤其是德国、法国和英国,仍然具有成本效益,尤其是在⾼速⼯况下与纯燃油

车相⽐具有竞争⼒。然⽽,随着补贴的减少,插电式混合动⼒车型的增长势头已经放缓。2023年欧洲各国乘用车销量与新能源渗透率欧洲充电基础设施仍有提升空间截⾄2023年4⽉,欧洲的充电设施数量正在增长,总充电点达到61万个,⽉均国家汽车销量(万辆)新能源乘用车销量(万辆)渗透率新增2万个,年增长率为61%,⽉增长率为3%。尽管如此,⼤多数充电设施的功率较低,84%的充电设备功率不超过22kW。根据P3eMobilityExcellence的数欧洲5国(英、法、德、意、西)据,欧洲的充电设施以交流充电(慢充)为主,占⽐⾼达90%,⽽100kW以上的直流快充桩仅占6%,100kW以下的直流桩也仅占6%,显⽰出充电基础设施尚需进⼀步发展。瑞典此外,欧洲的充电设施分布不均,主要集中在经济较为发达的国家,如荷兰、挪威德国、法国和英国等,北欧的挪威和瑞典也拥有较为完善的充电设施。这表明,尽管充电设施正在逐步增加,但欧洲在充电基础设施的普及和质量上仍有很⼤的提升空间。资料来源:麦肯锡未来出⾏中⼼,车百智库整理142.2.4日韩15⽇韩消费者更倾向于购买本国产品,⼀⽅⾯是因为社会整体注重对国产车的⽀持,另⼀⽅⾯是因为国产车在本⼟售后服务门店更多、汽车后续保养维修更加⽅便等客观因素。日本韩国新能源汽车渗透率提升较慢新能源汽车出口创历史新高。2035年停止销售传统燃油车万。销售传统燃油车的⽬标,尽管⾮插电式混合动⼒汽车商电产业配套优势及基建推动新能源发展、。导2025车⽤传感器⽩⽪书第三章传感器发展背景及趋势3.1传感器整体发展背景及技术趋势17l传感器技术发展历程传感器和传感技术是获取⾃然界和⽣产领域中信息的主要⼿段和途径。

传感器技术与计算机技术和通信技术并称为新⼀代信息技术三⼤组成部分,传感器技术涉及到测量技术、计算机技术、信息处理技术,乃⾄系统科学、⼈⼯智能、⾃动化技术等众多学科相互交叉的综合性⾼新技术,其技术发展体现国家的综合国⼒、科技⽔平和创新能⼒。到年代。年代。到年代。到世纪年代。在世纪年代。来源:中国传感器(技术、产业)发展蓝⽪书l我国传感器产业发展历程18传感技术得到较⼤提⾼,建⽴了敏感原件与传感器企业传感器技术⽔平进⼀步提升;逐步缩⼩与世界先进传感器技术国家的差距将传感器列⼊国家重点项⽬;新型传感器列⼊研究重点项⽬;形成较完善的传感器产业链;投⼊以机械、⼒敏、湿敏、具备开发新⼀代传感器条件⽔平不断完善,⾃主研发产⽣物敏为主的研究品达1万多种智能传感器的出现及发展趋势:传感器功能的提升:网络连接的扩展:物理系统的无缝集成:信息安全的提升:技术要求的全面化:总的来说,智能传感器的发展趋通过集成数据分析和存储功能,智能传感器不仅能实时传输数据,还具备了数据处理的能⼒,使得数据的应⽤更加灵活和⾼效。智能传感器通过开放的全球⽹络,⽆论是⽆线还是有线连接,都能实现数据的远程传输和控制。利⽤全球范围内可⽤的数据和服务,智能传感器可以⽆线嵌⼊到各种物理系统中,实现系统的智能化和⾃动化。随着传感器应⽤的普及,信息安全标准也在不断提⾼,确保数据的安全性和可靠性。智能传感器在发展中还⾯临着全球标准化、低功耗运⾏、能量收集技术以及成本控制等多⽅⾯的要求,以适应不同应⽤场景的需求。势是向着功能更强⼤、连接更⼴泛、集成更深⼊、安全更有保障以及技术更先进的⽅向快速前进。3.2传感器的典型应用19由于传感器应⽤在很多不同领域及细分场景,随着数字化、智能化、⽆⼈化的深度演进,市场对传感器的需求将呈整体上升态势。汽车⾃动驾驶、智能驾舱、车⾝环境监测、底盘控制、动⼒检测等消费电子智能穿戴、通信电⼦产品、智能家居、家⽤电器、智能⼿机等工业控制⼯业⾃动化、检测仪器、机械制造、造船业等智慧农业畜牧、养殖、暖棚、农机设备等能源与安全电⼒、新能源(风能、光伏、氢能、地热能等)、能源安全与检测、能源输送等智能建筑⼈员管理、能耗管理、照明管理、商⽤建筑、暖通空调等机器人⼯业机器⼈、服务机器⼈、教育机器⼈、康复类机器⼈、具⾝智能(通⽤机器⼈)等智慧物流仓储、运输、零售等环境监测室内外环境监测、⼯业环境监测、⽔/污⽔处理、勘探/⽔⽂⽔利等航空航天航空运输、低空经济、太空和航天等医疗健康医疗器械、⼤健康、养⽼设施、保健护理等轨道交通城际轨道/⾼铁、城市交通等总结传感器是国内外公认的具有⼴阔发展前途的⾼技术产业,它的应⽤已经渗透到汽车、⼯业控制、能源与安全、机器⼈、环境监测、医疗健康、消费电⼦、农业、建筑、航空航天、轨道交通等⼈类活动的所有重要领域。3.3车用传感器整体发展情况20l汽车传感器发展历程汽车上仅有机油压⼒应⽤于治理排放的传防抱死制动装置和安动⼒系统中,流体温度智能型传感器⼤量涌传感器、油量传感器、感器开始出现全⽓囊有关的传感器和压⼒传感器、速度和现,具备对外部环境⽔温传感器,与仪表开始出现位置传感器、含氧量传检测、处理和⾃适应或指⽰灯连接感器等陆续出现的能⼒20世纪60年代20世纪70年代20世纪80-90年代21世纪近年来3.3车用传感器整体发展情况21l汽车传感器发展趋势趋势一:趋势二:趋势三:趋势四:趋势五:趋势六:新能源汽车快速汽车传感器将进多传感器融合进汽车传感器将朝中国汽车传感器国内外企业持续发展推动传感器⼀步实现智能化⼀步加深,以应更⼩型化、低功产业链将逐渐发竞争加剧需求指数级增长对更加复杂的车耗和集成化的⽅展成熟,包括原况和车⽤环境向发展,以适应材料供应、制造、⾃动驾驶和智能封测到汽车主机⽹联汽车的需求⼚等环节2025车⽤传感器⽩⽪书第四章车用传感器主要技术路线及市场情况4.1传感器的新定义与分类23传感器不再仅是对感受的外界信号进⾏电信号转换的元件、器件或执⾏器、变送器,⽽是⼀个能够互联、⾃识别

⾃诊断、实现⾃主控制的新型的智能化的微系统。传感器检测原理各异、检测对象不同、制备⼯艺多样、产品结构五花⼋门,因⽽传感器的分类⽅式有很多,⾮常灵活。特别是随着新材料、新⼯艺、新技术的出现,有些传感器尚未分类,如智能传感器、MEMS传感器等。传感器技术市场⾮常不均匀、产品品类众多且⾼度细化,因此,所需的传感器特性可能会因为应⽤场景的不同⽽产⽣很⼤差异。延伸到车⽤传感器,我们将按照主要应⽤场景,即动⼒域、车⾝域、底盘域、座舱域、智能驾驶域来展开讨论。4.2整车传感器五域分类分布图表2420244.3动力域主要传感器25l动⼒域–燃油车动⼒系统⽤主要传感器主要传感器种类进排⽓系统发动机进、排⽓系统的作⽤是供给发动机新鲜空⽓,并将燃烧后的废⽓排出。发动机进排⽓系统直接影响发动机的动⼒性、经济性及排放性能。氧⽓空⽓质量流量压⼒温度冷却系统冷却系统的主要⼯作是将热量散发到空⽓中以防⽌发动机过热,若不及时冷却,将造成发动机零部件温度过⾼,尤其是直接与⾼温⽓体接触的零件,会因受热膨胀影响正常的配合间隙,导致运动件受阻甚⾄卡死。温度液位介质润滑系统润滑系统的基本任务是将润滑油不断地供给发动机的各个运动零件的摩擦表⾯,建⽴摩擦表⾯的润滑,以减少零件的摩擦及磨损。油压动力总成点⽕系统点⽕系统是汽油发动机重要的组成部分,点⽕系统的性能良好与否对发动机的功率、油耗和排⽓污染等影响很⼤。位置汽油喷射系统燃油喷射系统是指在⼀定的压⼒下,利⽤喷油器将⼀定数量的燃料直接喷⼊⽓缸或进⽓道内的燃油供给装置。位置变速箱通过拨动变速杆,切换中间轴上的主动齿轮,通过⼤⼩不同的齿轮组合与动⼒输出轴结合,从⽽改变驱动轮的转矩和转速。位置压⼒电流速度燃油供给系统燃油供给系统的具体功⽤是储存并滤清汽油,根据发动机各⼯况的要求,提供清洁的、压⼒与进⽓管相匹配的、数量经精确计量的汽油。压⼒电流介质4.3.1动力域主要传感器26l动⼒域-新能源车三电系统⽤主要传感器主要传感器种类测参数电机系统主要功能:1)将电能转换为机械能2)驱动车轮旋转,提供动⼒位置速度振动(加速度)3)实现车辆的加速和减速4)在制动时可以作为发电机,实现能量回收温度电流电压三电系统电控系统作为电动汽车的"大脑"和"中枢神经系统",负责:1)接收驾驶员的指令并控制电机2)管理电源和能量分配3)实现能量回收4)进⾏故障诊断5)控制车辆的加速、减速和制动等功能6)管理电池、电机和其他辅助系统的运⾏位置温度速度电流电压主要功能:温度湿度电池系统1)储存和提供电能2)为整个车辆提供动⼒来源3)决定车辆的续航⾥程电流电压液位4.3.1主流技术路线分析27作⽤:检测发动机中的机油压⼒,并将这些数据传递给车辆的控制系统,帮助维持发动机的正常运转。发动机机油压⼒传感器MEMS技术燃油蒸发泄漏传感器测燃油蒸发系统的压⼒变化,并将信号传递给车辆电脑,以便电脑控制汽车的燃油蒸发过程,燃油蒸发控制系统的主要作⽤是防⽌燃油挥发到⼤⽓中,保护环境,并提⾼燃油利⽤率。发动机进⽓歧管压⼒传感器能够提供准确的进⽓歧管压⼒信息,帮助ECU实现更精确的燃油喷射和点⽕时机控制,从⽽提⾼发动机的性能和效率。车用压力传感器主流技术路线陶瓷电容技术尿素压⼒传感器变速箱压⼒传感器利⽤压⼒传感器对尿素喷射泵进⾏监控,确保尿素喷射量是整个选择性催化还原过程的关键所在。根据发动机的负荷状态监测出进⽓歧管内的绝对压⼒,然后转化成电信号和转速信号,将信号传送给汽车电脑,根据传出的信息决定喷油量的⼤⼩。溅射薄膜技术发动燃烧室内压⼒传感器测⼒内燃发动机⽓缸燃烧室内压⼒。玻璃微溶技术⾼压共轨压⼒传感器检测汽油直喷系统的压⼒,确保燃油喷射的准确性和稳定性。l新能源车动力域部分传感器主流技术路线分析28应⽤场景:铂电阻技术类型:PT100,PT1000特点:具有⾼精度和良好的线性响应,适⽤于宽温度范围1:电动机绕组,监测⼯作温度(通常为-50°C到+260°C)。

2:轴承新能源车车用温度传感器主流技术路线热敏电阻技术类型:NTC特点:随着温度升⾼,电阻降低,响应速度快。1:电池温度检测2:实时监测电机绕组温度类型:热电偶热电偶技术特点:适⽤于极⾼温度的测量,响应速度快。电机中的⾼温部件霍尔效应⽤于测量电机转⼦的⾓度位置,确保电机的精确控制和扭矩输出。应⽤于⽆刷直流电机和异步电机中。新能源车旋变变压器在⾼性能电机控制系统中使⽤。提供⾼精度的转⼦位置反馈,帮助电控系统进⾏实时调节。车用位置传感器主流技术路线光电编码器通过光学原理测量转⼦的⾓度位置,提供⾼分辨率的位置信息。⽤于需要⾼精度位置反馈的电机控制系统。电机控制中,提供可靠的转⼦位置数据。磁性编码器利⽤磁场变化来测量转⼦位置,具有较强的抗⼲扰能⼒。l新能源车动力域部分传感器主流技术路线分析29应⽤场景:霍尔效应⽤于测量电机转⼦的⾓度位置,确保电机的精确控制和扭矩输出。应⽤于⽆刷直流电机和异步电机中。磁通门新能源车车用电流传感器主流技分流提供⾼精度的转⼦位置反馈,帮助电控系统进⾏实时调节。在⾼性能电机控制系统中使⽤。术路线光线电流通过光学原理测量转⼦的⾓度位置,提供⾼分辨率的位置信息。⽤于需要⾼精度位置反馈的电机控制系统。互感器利⽤磁场变化来测量转⼦位置,具有较强的抗⼲扰能⼒。电机控制中,提供可靠的转⼦位置数据。分压电压传感器通过分压电路将⾼电压信号降低到可测量的范围,适⽤于监测电池单元和电机的电压。成本较低,易于实现,⼴泛应⽤于电池管理系统(BMS)。新能源车霍尔效应利⽤霍尔效应原理测量电压,适⽤于⾼电压和⾼电流的环境。电动驱动系统中,对电机的三相电流进⾏监测,判断电机的运⾏状态,避免电机失速、过负荷等故障。车用电压传感器主流技术路线绝缘放⼤器数字电压传感器⽤于测量⾼电压信号并提供电⽓隔离,确保测量系统的安全性。直接将电压信号转换为数字信号,便于与微控制器或数字电路接⼝。常⽤于电池组和电机的电压监测,确保在⾼压环境下的安全操作。⽤于需要实时⾼精度反馈的电机控制系统。电压互感器通过电磁感应原理将⾼电压信号转换为低电压信号进⾏测量。电压监测4.3.2动力域传感器市场主要参与者30国际主要参与者国内主要参与者温度Amphenol、TI、、、Sensirions、等安培龙、纳芯微、深圳科敏、国巨、国巨电⼦、华⼯科技、上海海华

传感、时恒电⼦等位置Amphenol、、、、TI、、Allergro等保隆科技、感先、华⼯科技、上海⽶尔圣、赛卓电⼦、浙江汉博等电流、Infineon、Honeywell、、LEM、Allegro、Isabellenhütte等保隆科技、上海赛卓、纳芯微、宁波希磁、驭芯科技、宁波中车时代传感等压力Bosch、、、Amphenol、、Honeywell、等保隆科技、安培龙、飞恩微电⼦、龙微科技、⽆锡华阳科技、武汉奥特多、凯晟动⼒、⽆锡莱顿电⼦等4.4车身域主要传感器314.4.1车⾝域传感器主要被检测参数和类别主要传感器种类:ABS防抱死系统轮速ESP电⼦稳定程序系统牵引⼒控制系统(TCS)轮速、加速度、转⾓车辆动态控制系统(VDC)轮速、加速度、转⾓车身TPMS胎压监测系统压⼒环境⽓压⽓压车⾝环境监测发动机外部环境压⼒压⼒空调系统压⼒4.4.2车身域部分传感器主流技术路线分析32应用场景:利⽤霍尔效应原理⼯作。当半导体晶⽚两端通过控制电流霍尔式并垂直施加磁场时,两端会产⽣与控制电流和磁感应强度防抱死制动系统(ABS)、电⼦稳定程序(ESP)成正⽐的电位。磁电式磁⼒线从磁芯的⼀极出来,穿过齿圈和空⽓,返回到磁芯的另⼀极。由于线圈缠绕在磁芯上,这些磁⼒线也会穿过线圈。当车轮旋转时,齿圈上的齿和间隙依次快速经过传感器的磁场。这种变化导致磁路的磁阻发⽣改变,进⽽引起线圈中感应电势的变化。最终,传感器产⽣⼀定幅值和频率的电势脉冲。脉冲的频率(每秒产⽣的脉冲个数)反映了车轮旋转的速度。防抱死制动系统(ABS)、电⼦稳定程序(ESP)、车辆动态控制系统(VDC)磁阻式轮速传感器利⽤磁阻效应⼯作。当齿轮转动时,会磁阻式防抱死制动系统(ABS)、电⼦稳定程序(ESP)、车辆

产⽣电压变化。通过处理这些电压变化并进⾏计数,可以动态控制系统(VDC)引起传感器前端线圈周围磁⼒线的变化,从⽽导致线圈中得出齿轮的转速。4.4.2车身域部分传感器主流技术路线分析33应⽤场景:模拟式传感器通常采⽤三个齿轮的机械结构来测量转⾓和模拟式转过的圈数。其主要组成部分包括:⼀个⼤齿轮、两个⼩齿轮、传感器外壳。这种结构能够测量⽅向盘的转动⾓度和圈数,通过齿轮的啮合来传递转动信息。电⼦稳定程序(ESP)、牵引⼒控制系统(TCS)转角传感器主流技术路线光电编码式通过光电信号来精确测量转⾓电⼦稳定程序(ESP)、牵引⼒控制系统(TCS)霍尔效应式利⽤磁场变化来检测转⾓电⼦稳定程序(ESP)、牵引⼒控制系统(TCS)科⾥奥利效应利⽤振动质量在旋转时产⽣的科⾥奥利⼒来检测⾓速度。角速度传感

器主流技术电⼦稳定程序(ESP)、防侧翻系统、车⾝姿态控制路线MEMS技术使⽤微机电系统技术制造的微型陀螺仪,能够检测⾓速度变化。4.4.3车身域传感器市场主要参与者34国际主要参与者国内主要参与者轮速传感器、Bosch、Continental、Hella、Denso等上海龙感、保隆科技、博斯半导体、天博汽车零部件、矽睿科技等转角传感器Danfoss、Bosch、Denso、Hella等湖北开特汽车电⼦、上海龙感、保隆科技等角速度传感器Bosch、Continental、Denso、等纳芯微(麦歌恩)、江苏多维、赛卓电⼦、矽睿科技等4.5底盘域主要传感器354.5.1线控底盘场景特点及主要传感器种类线控底盘()系统是⼀种先进的汽车转向系统,通过电⼦控制⽽不是传统的机械连接来实现转向操作。该系统依赖于各种传感器来提供精确的实时数据,以确保车辆的安全性和操控性。

主要传感器种类线控转向系统通过电⼦信号控制车辆的转向,取代传统的机械转向系统。转⾓、扭矩、陀螺仪(⾓速度)、轮速、位置线控制动系统通过电⼦信号控制车辆的制动,取代传统的液压制动系统。温度、制动⼒、陀螺仪、加速度、压⼒、轮速、踏板位置线控底盘线控换挡系统通过电⼦信号控制变速器的换挡操作,取代传统的机械换挡系统。温度、扭矩、转速、车速、位置线控油门系统通过电⼦信号控制发动机的油门开度,取代传统的机械油门系统。温度、压⼒、转速、位置、空⽓质量流量线控悬架系统通过电⼦信号控制车辆的悬架系统,调整车辆的悬挂状态。车⾝⾼度、加速度、压⼒、位置、⾓度、车速、温度4.6驾舱域主要传感器36驾舱域的设计和功能会根据不同使⽤场景⽽有所不同,但总体上都是为了提⾼操作的

便捷性、安全性和舒适性。4.6.1驾舱域功能及场景特点4.6.2驾舱域传感主要检测参数环境监测:驾驶员监测:疲劳状态、危险驾驶⾏为、眼球运动检测、酒驾监测(酒精锁)监测车内环境,如温度、湿度、光线等。检测座椅上的压⼒,判断是否有乘客或遗留物品。检测车内空间,是否有遗留物品或⼉童:超声波传感器乘客监测:在整车上,驾舱域传感器未来颠覆性更⼤,需求量也会越来越多,随着算⼒逐渐向中央计算平台集中,传感器形态也将迎来更⼤的变化。然⽽驾舱需要⾸先保证安全,包含⾏车安全和信息安全,在此前提下再延伸出驾舱的娱乐功能。⽣命体征(⼼率、呼吸)UWB(超宽带)雷达和毫⽶波雷达、是否系安全带(摄像头、毫⽶波雷达、超声波传感器、压⼒传感器和⽣物特征传感器等)4.7智能域主要传感器37⾃动驾驶系统是⼀个复杂的多传感器融合系统,集成了多种技术和组件,以实现车辆在各种环境下的⾃主驾驶能⼒。⾃动驾驶主要传感器激光雷达通过发射激光束并测量其返回时间来创建⾼精度的3D环境地图。摄像头捕捉道路和环境的视觉信息,⽤于物体识别、车道检测和交通标志识别。自动驾驶毫⽶波雷达⾃适应巡航控制(ACC)、紧急制动、监测盲点区域超声波雷达⽤于近距离物体检测和避障,常⽤于停车辅助系统。惯性测量单元()测量车辆的加速度和⾓速度,提供车辆的姿态和运动状态信息。4.7智能域主要传感器38智能域主要传感器主流技术路线分析硬件传感器融合摄像头主流技术路线⾼动态范围(HDR)度技术深度学习和AI算法智能域主要传感器主流技术路线分析39机械式通过旋转机械结构实现360度扫描,优势:视野⼴阔,精度⾼;劣势:体积较⼤,成本⾼,可靠性受机械结构影响。MEMS技术使⽤微型镜⾯进⾏光束扫描,优势是体积⼩,成本较低,⽆⼤型机械结构;劣势:扫描范围相对较⼩。激光雷达传感器主流技术路线固态激光雷达⽆机械运动部件,使⽤电⼦束转向或光相控阵技术,优势:可靠性⾼,体积⼩,适合⼤规模⽣产;劣势:视场⾓较⼩,需要多个传感器配合使⽤。(光学相控阵)通过控制光学相位来实现光束转向,优势:⽆机械部件,扫描速度快,体积⼩;劣势:技术相对较新,成本⽬前较⾼。24GHz⽤于短距离应⽤,如盲点监测和泊车辅助毫米波雷达主流技术路线77GHz⽤于中长距离应⽤,如⾃适应巡航控制和前向碰撞预警。惯性测量单元主流技术路线MEMS技术利⽤微机电系统技术制造的加速度计和陀螺仪。优势:体积⼩、重量轻、成本低、功耗低。79GHz⽤于⾼分辨率成像和短距离⾼精度测量。智能域传感器市场主要参与者40国际主要参与者国内主要参与者激光雷达、、Luminar、Ouster等⽲赛科技、速腾聚创、图达通、华为、览沃科技等毫米波雷达Bosch、Continental、Hella、Delphi、富⼠通天、Denso等德赛西威、华域汽车、森思泰克、纳⽡电⼦、智波科技、隼眼科技、安智汽车、⾏易道、福瑞泰克、安智杰、楚航科技等摄像头Bosch、Continental、Delphi、Magna、采埃孚等德赛西威、舜宇智领、联创电⼦、欧菲光、纵⽬科技、⽐亚迪、豪恩汽电、海康威视、智华电⼦、同致电⼦等惯性测量单元(IMU)Bosch、Murata、、等明皜传感、芯动联科、华依科技、矽睿科技等4.8SENSORCHINA洞察414.8.1产业洞察车⽤传感器使⽤的种类根据不同定义划分⾼达⼗⼏种⾄上百种;按测量变量来分类,主要覆盖:机械量、热量、电磁量、光学量。以新能源车(电车)为例,主要常规传感器种类和数量分布:压力传感器颗左右温度传感器颗左右磁类传感器颗左右自动驾驶类传感器(雷达、摄像头)颗以⼀辆中端车(万)为例,其使⽤到的传感器总数量接近200颗。通常情况下,汽车的档次越⾼、智能化程度越⾼,其搭载的传感器数量也就越多。l磁类传感器成为新能源车⽤第⼀⼤类由于新能源车(混合动⼒和纯电动汽车)带动了磁类传感器的⽤量激增,其取代了传统燃油车的压⼒传感器,成为新能源车的第⼀⼤类车⽤传感器。磁类传感在新能源车上主要应⽤场景:电池管理系统(BMS)电机控制系统充电系统热管理系统电子助力转向系统(EPS)ABS防抱死系统电动座椅等。随着智能汽车销量的上涨,传感器的需求量持续攀升。整体看来,当前阶段新能源车对传感器的需求变化主要体现在空调系统、刹车系统、动⼒/混动系统等,需要

监测的物理量更加多维。未来围绕动⼒电池、三合⼀系统、线控底盘等⽅向也会出现⼀些新的传感需求;随着汽车往智能化、娱乐化智能终端⽅向⾛,⽤户体验将是

汽车⼚商普遍关注的重点,这也意味着,更多不同种类的传感器,如运动类、交互类、健康类的传感器也将被运⽤到汽车⾥。中国车企尤其是新势⼒车企的跨界⼊场,少了传统燃油车企的惯性思维,他们对车的理解发⽣了颠覆性的变化(或者是赋予了新的内),也因此更敢于创新、步

伐更⼤,如对车载信息娱乐系统的研发和创新已经⾛在了国际前列。4.8SENSORCHINA洞察424.8.2技术洞察集成化与小型化随着汽车轻量化和空间优化的需求⽇益增长,传感器本⾝也在不断向更⼩型化的⽅向发展。同时,中央集中式传感架构逐渐成为趋势,传感器的信息处理功能上移,将传感信息处理模块集成⾄中央计算平台。通过软硬件的升级,拓展了多维感知能⼒,从⽽实现了更⾼精度的检测。另外伴随着智能化和集成化的发展,传感器数量的减少也将逐渐成为⼀种趋势。多传感器集不同传感器数据统⼀处理,多传感器原始数据识别(融合为“⼀个超级传感器”),具备识别精度⾼、速度快、功能多样化、空间利⽤率成到多源传感器融合提升等优势。以温压⼀体为例,未来的温压⼀体传感器将更加智能化,能够通过内置的微处理器进⾏初步的数据处理和分析,甚⾄实现⾃我诊断和故障预警,与其他传感器的数据融合能⼒也将增强,为车辆的整体状态监测和智能决策提供更全⾯的数据⽀持。传感器接口标准化标准化与⽆线化的传感接⼝,可实现减少线束、更灵活的布置、确保通信冗余;统⼀传感器软硬件接⼝及通讯协议,为汽车产品的快速迭代提供基础。对于车⼚来说,在不同供应商之间⾃由切换,实现“即插即⽤”的便捷性,从⽽提⾼⽣产效率和降低成本。功能安全随着传感器数量和种类越来越多,其为⼯程设计、测试验证带来了愈发凸显的技术难题;传感器作为感知车内外环境的核⼼零部件,伴随器件接⼝松动、⽼化,软件升级引发的功能和通信失效,导致汽车功能异常。在这样的背景下,传感器的功能性安全在标准体系建设过程中的重要性被提升到了前所未有的⾼度,成为后续拓展多维感知能⼒、实现更⾼精度检测过程中不可或缺的关键环节。2025车⽤传感器⽩⽪书第五章车用传感器检测认证5.1车用传感器检测认证现状及挑战44传感器认证痛点points-标准选择+认证类型车⽤传感器作为智能汽车的关键组件,其检测与认证现状和挑战受到了⾏业的⼴泛关注。当前,车⽤传感器技术正朝着

智能化、集成化、微型化和低功耗的⽅向发展。随着⾃动驾驶技术的进步,对传感器的性能要求越来越⾼,这就需要更

严格的检测和认证流程来确保传感器的可靠性和安全性。在政策层⾯,国家对传感器⾏业的⽀持⼒度不断加⼤,推动了汽车传感器产业的发展。例如,《基础电⼦元器件产业发

展⾏动计划(2021-2023年》中明确重点推动车规级传感器等电⼦元器件的应⽤。此外,国家和地⽅政策

共同⽀持新⼀代传感器产业发展,为⾏业发展提供了重要的⽀撑。总体来看,随着国产替代和新能源技术的发展,车⽤传感器⾏业正处于快速发展期,车⼚对车⽤传感器的性能提出了更多的新要求。但是由于传感器的种类和原理⽐较繁杂,⽬前缺乏明确的车⽤传感器测试标准。两者⽭盾⽇益凸出。局限匮乏涉及传感器的标准,仍在发展中;滞后传感器种类庞⼤,同⼀款产品认证时,也会涉及不同标准要求;⾯对不同市场、不同场景,认证种类差异悬殊;……5.2车用传感器安全性与可靠性评估45背景法规法规:EU2019/2144欧洲议会和理事会2019年11⽉27⽇第2019/2144号条例,关于机动车辆及其挂车以及⽤于此类车辆的系统、组件和单独技术单元的型式批准要求,涉及其⼀般安全性以及对车辆乘员和弱势道路使⽤者的保护(欧洲)车⽤传感器已成为汽车性能优化、安全保障和智能化驾驶的关键要素。随着汽车技术的不断⾰新,从传统的机械系统到《汽车产业发展政策》《中华⼈民共和国标准化法实施条例》《中华⼈民共和国道路安全法实施条例》如今复杂的电⼦控制系统,车⽤传感器在其中扮演着越来越

《中华⼈民共和国认证认可条例》(中国)重要的⾓⾊。它们犹如汽车的神经末梢,实时感知并传递《美国汽车安全技术法规(FMVSS)》(美国)着车辆运⾏的各种关键信息。随着汽车⾏业的驱动模式的改变和智能化的发展,汽车传感器⾏业得到了长⾜的发展,车⽤传感器在为汽车带来诸多优法规:Directive2000/53/EC关于报废汽车的技术指令(欧洲)《汽车产品回收利⽤技术政策》(中国)《未来报废汽车回收利⽤指南》(美国)势的同时,车⽤传感器的安全性和可靠性也成为了⾄关重要的问题。⼀旦传感器出现故障或提供不准确的数据,可能会引发⼀系列严重的后果,⼩到影响驾驶体验,⼤到危及乘客法规:Regulation(EC)No1907/2006化学物质(欧洲)《消费品中重点化学物质使⽤控制指南》(中国)《关于化学品注册、评估、许可和限制的法规》(美国)⽣命和公共交通安全。因此,深⼊研究和探讨车⽤传感器的安全性和可靠性,不仅是汽车⾏业发展的迫切需求,更是保障每⼀位道路使⽤者⽣命财产安全的必然要求,促进汽车传法规Directive2014/34/EU爆炸性环境使⽤的设备(欧洲)《电⽓产品⽣产许可实施细则》(中国)《美国汽车安全技术法规(FMVSS)》(美国)感器⾏业的健康发展。TÜV莱茵从⾏业发展、整车要求及汽车传感器的⾓度出发,对汽车传感器进⾏了法规、性能、安全及可靠性进⾏分析,以促进汽车传感器的健康发展。法规RegulationNo10⽆线⼲扰&电磁兼容(欧洲)14023-2011车辆、船和内燃机⽆线电骚扰特性⽤于保护车外接收机的限制和测量⽅法(中国)18655-2010车辆、船和内燃机⽆线电骚扰特性⽤于保护车载接受的限值和测量⽅法GB/T17169机动车电器电⼦组件的电磁辐射抗扰性限值和测量⽅法GB/T18387-2008电动车辆的电磁辐射强度限值和测量⽅法,宽带,频率9kHz~30MHzGB/T19951-2005道路车辆静电放电的电骚扰试验⽅法GB/T21437.1-2008道路车辆由传导和耦合引起的电骚扰第1部分:定义和⼀般描述GB/T21437.2-2008道路车辆由传导和耦合引起的电骚扰第2部分:沿电源线的电瞬态传导美国联邦通信委员会制定的相关⽆线法规(美国)SAEJ1113系列标准《汽车零部件的电磁敏感性的测量过程和限值》5.2.3车用传感器的环境适应性和耐久性46随着科技的发展,各国对汽车法规越来越完善及智能化程度也越来越⾼,汽车传感器涉及到汽车安全、性能、增加驾驶体验、故障诊断、

智能⽹联及车辆排放,评价汽车传感器就⾄关重要,那么如何保证汽车传感器在⽣命周期内的性能、安全、可靠?:2《,

::-温度测试:包括⾼温、低温以及温度循环测试,以评估传感器在不同温度条件下的性能和功能。-湿度测试:模拟⾼湿度和湿度变化的环境,检查传感器对潮湿环境的耐受性。-防⽔防尘测试:验证传感器的密封性能,确保在恶劣的天⽓和道路条件下正常⼯作。-振动测试:模拟车辆⾏驶中的振动情况,考察传感器的机械稳定性和可靠性。-冲击测试:检测传感器在受到瞬间冲击时的性能。-腐蚀环境测试:检测传感器在腐蚀环境条件下的性能和功能。:-长时间运⾏测试:让传感器持续⼯作较长时间,观察其性能是否稳定并能保持准确性。-疲劳测试:通过反复的加载和卸载循环,评估传感器的耐⽤程度。-⽼化测试:模拟传感器在长期使⽤过程中的⽼化情况,查看其性能的变化趋势。:-安规测试:确保不会对使⽤者造成电击、烧伤、机械、烫伤、着⽕、化学、辐射等危险。:-电磁兼容测试:保证传感器在运⾏过程中不会对周围点电⼦设备产⽣过度的电磁⼲扰,同时⾃⾝也能在⼀定的电磁环境中正常⼯作,保证传感器性能和可靠性。-功能安全:依据ISO26262,IEC61508,ISO13849等标准评估,以确保汽车传感器的功能安全。5.2.3车用传感器的环境适应性和耐久性47以汽车测量进⽓温度传感器为例⼦,依据2PfG2778/08.2021的第6章的要求,对以下典型的性能指标进⾏参数验证:额定测量范围:℃⾄℃。精度的测试⽅法通常包括以下⼏个步骤:•⾸先需要⼀个稳定的测试环境,准备⾼精度的测量设备来记录温度传感器的输出信号,如数字万⽤

表或数据采集系统。•线性度测试是验证温度传感器输出信号与实际测量的温度值之间的关系。通常,这涉及到在传感器的

测量范围内逐步增加温度,并记每个点的输出信号,然后使⽤端点法或最⼩⼆乘法拟合数据,检查线性度。•选择多个具有代表性的温度点,例如:-40,-20,0,20,40,60,80,100,

120,140等,等待恒温箱达到稳定后,记录每个温度点的误差值,评估传感器的精度。•分辨率的测试是结合精度测试同时进⾏,在测量传感器的电阻或电压时,观察测量仪器上数据的变化

情况。⼀般温度有较⼩变化时,测量值是否相应、可识别的变化,从⽽判断传感器的分辨率是否满⾜要求。•测量范围通常是结合精度测试同时进⾏,对⽐进⽓温度传感器在各个温度点的测量值与标准温度计的读数,检查传感器的测量值在整个规定的测量范围内都能与标准温度值保持合格的⼀致性,则认为有效验证;否则,

传感器可能存在问题。•使⽤合适的数据采集设备,以⼀定频率连续采集进⽓温度传感器的输出数据,采集数据应⾜够长,对

采集数据进⾏分析,观察测量值随时间的变化趋势,计算测量值的标准差或绘制测量值的折线图,以评估进⽓温度

传感器的稳定性。5.2.4功能安全48近些年,功能安全在汽车汽车传统底盘域和动⼒域的应⽤较为成熟,各⼤汽车企业功能安全意识也逐渐增强。在辅助驾驶和⾃动驾驶爆发式增长的⼤趋势下,现代汽车功能安全在⽬前尤为复杂的电⼦电⽓系统中的显得更为重要,功能安全也是辅助驾驶和⾃动驾驶系统中不可缺少的组成部分。随着汽车智能化和电⽓化技术的快速普及,车内控制器和各种电⼦部件越来越多,⽽各类电⼦部分都存在系统性失效和随机硬件失效的风险,因此相应的功能安全变得越来越重要。在汽车电⼦⾏业,功能安全国际标准26262(基于IEC61508)适⽤于汽车⾏业。在26262国际标准中,汽车功能安全主要包含了以下⼏类指导:1.指导如何量化产品的安全等级;2.指导如何根据不同安全等级设计对应的安全措施;3.指导如何控制系统性故障和随机硬件故障;4.指导如何管理功能安全(包括需求规划、设计、实施、集成、验证、确认和配置)。功能安全等级的定义是,为了对失效后带来的风险进⾏评估并指导风险降低到可接受的程度所需要遵循的要求。⼀般简称ASIL(Safetylevel-汽车完全完整性等级),ISO26262根据汽车的特点,在产品概念设计阶段对系统进⾏危害分析和风险评估,识别出系统的危害,如果系统安全风险越⼤,对应的安全要求级别就越⾼,其具有的ASIL的等级也越⾼。ASIL评级分成ASILA、ASILB、ASILC、ASILD四

个等级,ASILD是最⾼的安全完整性等级,对

功能安全的要求也最⾼。ASIL等级与严重性

(Severity)、暴露率(Exposure)和可控性

(Controllability)之间的关系见右表。ASIL等级说明:QM指的是质量管理,表⽰此

项功能不影响安全,通过质量管理保证即可。5.2.5汽车行业传感器的部分要求49AEC-Q标准是确保传感器的可靠性和性能满⾜汽车⾏业的严格要求,因此AEC-Q标准就

显得⾄关重要。针对不同类型的电⼦元件,以下是主要的分类:1针对集成电路()的应⼒测试标准,包括微处理器(MCU),逻辑器件,等。包含部分,分别是《AEC-Rev-A:基于失效机制的微机电系统(MEMS)压⼒传感器设备的应⼒测试鉴定》和《AEC-Rev-(初始发布):MEMS麦克风器件基于失效机制的应⼒测2针对分⽴半导体器件,如⼆极管、晶体管等。试鉴定》,随着技术的发展,AEC-Q标准在不断更新变化,以适应新技术和应⽤的需求。压力传感器的测试项目包含:群组PS:MEMS压⼒传感器特定的压⼒测试,具体有压⼒和⾼温⼯作寿命测试(PrHTOL)、偏置脉冲压3针对光电半导体器件的测试标准,主要涵盖发光⼆极管(LED)和光电探测器等。⼒温度循环测试(B_PPrTC)、压⼒和低温⼯作寿命测试(PrLTOL)、⼆氧化硫冷凝⽔测试(CHS)、腐蚀⽓体测试(CAtm)、爆破压⼒测试(CR)、耐受压⼒测试(BPr)、压⼒脉动测试(PPr)、座点稳定性测试(SIT)、动态冲击测试(DST)、电压测试(IV)、绝缘电阻测试(DIS)等共项测试。4特别针对传感器元件,例如MEMS压⼒传感器,这类传感器在汽车中⽤于监测压⼒、加速度等参数。群组M:MEMS麦克风特定测试,具体有恒温度循环测试(HTC)、低温⼯作寿命测试(LTOL)、低温存储测试(LTS)、最⼤压⼒测试(MPT)、耐久寿命测试(ELT)、带有霜冻的湿热循环测试(DHCF)、表⾯贴装技术测试(SMT)、可悍性测试(DPC)等共项测试。需要注意是,AEC-Q103标准的测试流程还需要引⽤到AEC-Q100测试流程。同时,具体的测试项⽬和要求可能会根据不同的产品类型、封装形式及等级要求⽽有所差异。5针对多芯⽚模块(MCM),这些模块安装有多个裸芯⽚或。在进⾏AEC-Q103认证测试时,样品数量通常较多,例如很多测试的样品数要求为77个,并且要求0失效⽅可得到认可,这极⼤地增加了测试的置信度。另外,温度等级的定义也较为重要。MEMS供应商必须了解终端客户如何使⽤MEMS及其在车内的安装位置,以实际应⽤的温度范围来制定合适的温度等级,该温度等级作为可靠性试验和试验前后的功能性测试的温度设定的依据。6AEC-Q200针对⽆源元件,如电阻器、电容器、电感器等,它们在汽车电⼦

系统中扮演着关键的⾓⾊,包括钽和陶瓷电容器、铝电解电容等。5.2.5汽车行业传感器的部分要求50以下是⼀个压⼒传感器的部分测试项⽬的具体例⼦:压⼒和⾼温⼯作寿命测试。在这个测试中,压⼒传感器会被置于特定的⾼温环境下,并持续施加⼀定的压⼒,以模拟其在实际车载环境中的长期⼯作情况。具体的测试过程⼤致如下:1根据传感器在车内的安装位置和实际应⽤的温度范围,制定合适的温度等级。例如,Grade1(-40⾄125)。2选取⼀定数量的MEMS压⼒传感器样品,通常要求较多的样品数以增加测试的置信度。3将测试设备的温度设置为规定的⾼温值,例如125。4使⽤专业的压⼒施加装置,给传感器持续施加规定的压⼒。5保持这种⾼温和压⼒的状态长达1000⼩时。6在整个测试过程中,持续监测传感器的输出信号或相关性能参数,并记录数据。7达到规定的测试时间后,停⽌测试。8分析记录的数据,检查传感器在⾼温和压⼒条件下的性能变化。9根据AEC-Q103标准通过对该测试项⽬的具体要求,判断传感器是否通过测试。如果所有样品在测试后都能满⾜规定的性能指标,没有出现失效情况,则可判定该测试项⽬通过。这是AEC-Q103中众多测试项⽬之⼀,实际的完整认证测试还包括其他多个项⽬,且不同类型的MEMS传感器的测试项⽬和要求也会有所不同。具体的测试细节和要求应严格按照AEC-Q103标准⽂档来执⾏。同时,进⾏这些测试通常需要专业的实验室设备和具备相关资质的⼈员。5.2.6提高传感器的安全性和可靠性的措施51可靠性测试售后跟踪和改进-进⾏⼤量的可靠性测试,如-收集客户的使⽤反馈和售后优质的材料选择⾼温、低温、湿度、振动、冲击、电磁兼容等环境测试,以供应链管理数据,分析故障原因,持续改进产品设计和⽣产⼯艺。-选⽤⾼质量、耐⾼温、耐腐蚀、抗电磁⼲扰等特性的材料,以适应汽车复杂的⼯作环境。验证传感器在极端条件下的性能。-实施加速寿命测试,模拟长期使⽤条件,提前发现潜在的故障模式。-选择可靠的供应商,确保原材料和零部件的质量。-建⽴严格的供应商评估和审核机制。03050702040608严格的设计规范先进的制造工艺软件和算法优化人员培训-遵循国际和⾏业标准进⾏设计,确保-采⽤精密的制造⼯艺,确-开发先进的信号处理算法和-提⾼员⼯的技术⽔平和质传感器在各种⼯况下的性能和稳定性。-采⽤冗余设计,例如在关键部位增加备份元件或功能模块,以提⾼系统的容错能⼒。保传感器的精度和⼀致性。-严格控制⽣产过程中的质量检测,对每个⽣产环节进⾏严格把关。诊断软件,对传感器的输出进⾏准确的解读和故障诊断。-具备⾃校准和⾃诊断功能,能够实时监测⾃⾝状态并进⾏调整或发出故障预警。量意识,确保⽣产过程中的操作规范和质量控制。5.3动力域主要传感器52汽车动⼒域是汽车电⼦电⽓架构中的⼀个重要部分,主要负责动⼒总成的优化与控制。动⼒域控制器是⼀种智能化的动⼒总成管理单元,通过等通信⽅式实现变速器管理、电池监控、交流发电机调节等功能。车⽤传感器是电动汽车电⼦控制系统中的关键组件,它在发动机、

底盘和车⾝等系统中⼴泛应⽤,通过这些传感器,动⼒域控制器能够实现对动⼒系统的全⾯管理和优化,确保汽车在各种⼯况下都能提供最佳的性能

和安全性。动⼒域的传感器主要有温度传感器、电流传感器、电压传感器等等。温度传感器动⼒域温度传感器在汽车中的⼴泛应⽤对车辆的整体性能、安全性、排放控制和乘坐舒适性具有重要意义。它们通过提供关键的温度数据,帮助优化车辆系统的运⾏,保护重要部件,降低排放,并

提升驾驶体验。由于其在车辆多项功能中的重要性,温度传感器的质量和准确性直接影响到车辆的可靠性和驾驶安全。:1冷却液温度传感器(ECT)测量发动机冷却液的温度,⽤于调整燃油喷射、点⽕时间和发动机怠速控制。2进排气温度传感器)发动机进、排⽓系统的作⽤是供给发动机新鲜空⽓,并将燃烧后的废⽓排出。发动机进排⽓系统直接影响发动机的动⼒性、经济性及排放性能。3机油温度传感器测量发动机机油的温度,以确保机油的性能和发动机的保护。4自动变速箱油温度传感器监控变速箱油温度,确保变速箱在最佳温度范围内⼯作,防⽌过热。5座舱温度传感器⽤于空调系统,检测车内温度,调节空调和加热系统以保持舒适的车内环境。6电池温度传感器特别是在电动车和混合动⼒车中,⽤于监控电池温度,以确保电池的安全和效率。5.3.1温度传感器53温度传感器的标准要求没有明确的产品标准,根据最终⽤途l4943.1-2022⾳视频、信息技术和通信技术设备第⼀部分:安全要求l4793.1-2007测量、控制和实验室⽤电⽓设备的安全要求第⼀部分:通⽤要求l7153-2002直热式阶跃型正温度系数热敏电阻器第⼀部分:总规范l6663.1-2007:直热式阶跃型负温度系数热敏电阻器第⼀部分:总规范没有明确的指令和产品标准,推荐⽤以下的标准来考核:l2PfG2778/08.2021传感器的通⽤要求(版权为莱茵公司所有)lENIEC62368-1⾳视频、信息技术和通信技术设备第⼀部分:安全要求lENIEC60730-1:2016+A1+A2+A11⾃动电控制器第⼀部分:通⽤要求lIEC60539-1直热式阶跃型负温度系数热敏电阻器第⼀部分:总规范lIEC60738-1直热式阶跃型正温度系数热敏电阻器第⼀部分:总规范lAECQ200,62368-1和CSAC22.2NO.62368-1:19温度传感器测试要求54车⽤温度传感器主要作⽤是监控安装位置或系统区域的温度,并反馈电信号到电⼦控制单元()。

我们可以从电路设计、结构设计、热效应设计、耐⾼压设计和可靠性设计等⽅⾯对温度传感器进⾏测试验证。对于型温度传感器的测试要求对于型温度传感器的测试要求:GB7153-2002直热式阶跃型正温度系数热敏电阻器EN60539-1:2023直热式阶跃型负温度系数热敏电阻器

第⼀部分:总规范:第⼀部分:总规范:1.⽓候循环1.稳态湿热5次1次5次0次:1次:⽤模拟2.耐久性:2.耐久性:42类12h量观42类12h量观温度传感器测试要求55PTC类型中的零功率电阻值()是衡量温度传感器衡量性能的关键参数之⼀,它是指某⼀温度下测量PTC热敏电阻阻值时,加载PTC热敏电阻上的功

耗极低,低到因其功耗引起的PTC热敏电阻的阻值变化可以忽略不计。计算⽅法:如果温度T在25±0.2℃附近,可按下式换算成25℃时的电阻值:(1+25ɑ式中ɑ为被测热敏电阻器在25℃的温度系数在Umax下的耗散系数(s)除⾮详细规范另有规定,PTC热敏电阻器的耗散系数应在最⾼电压下

测量。线状引出端热敏电阻器,⽤夹具夹持和连接在距阻体⼀定距离的点上,

其距离由详细规范规定。如可能,优先长度应选择1mm,2mm,5mm及其⼗进制倍数。

除线状引出端外的其他热敏电阻器按详细规范规定安装和连接。测量夹具卡接的热敏电阻器置⼈封闭的恒温箱中,试验箱的体积⾄少是被试

热敏电阻器体积的1000倍。并使任何热敏电阻器彼此之间或与箱壁的距离

不⼩于75mm,恒温箱的空⽓是静⽌的,温度为(25±0.5)℃,热敏电阻器的

连接测试电路如图5所⽰。温度传感器测试要求56欧洲EN60738-1:2006+A1:2009,EN60738-1-4:2008,ENIEC60730-1:2016+A1+A2+A11PTC美标1434,EV热敏电阻:1434A相关的测试欧洲ENIEC60539-1:2022,ENIEC60730-1:2016+A1+A2+A11NTC美标1434,EV热敏电阻:1434A标称零功率电阻值动作电流和动作时间、剩余电流、不动作电流、温度快速变化、振动冲击、⽓候顺序、PTC稳态湿热、冷态、⼲热、耐久性、冷运⾏循环、热冲击、环境温度变化引起的响应时间、外观尺⼨、引出端强度车规级测试标准AEC-Q200NTC标称零功率电阻值、B值或电阻率、响应时间、绝缘电阻、耐压(绝缘类型适⽤)、电阻/温度特性、损耗因⼦、时间常数、外观尺⼨、引出端强度、振动冲击、⾃由落体、温度快速变化、热冲击、冷态、⼲热、稳态湿热、耐久性、盐雾、温度循环EV热敏电阻过载、热失控、短路故障电流耐久性、故障电流耐久性、寿命终⽌模式验证、使⽤寿命、静电放电5.3.2电流传感器57动⼒域电流传感器是新能源汽车电驱动系统中的关键组件,⽤于精确测量和监控电流,以确保系统的安全和效率。车⽤电流传感器主要应⽤如下:主要分类如下:1⽤于实时监测电动机的电流输出,并将数据反馈给电机控制器。电机控制器根据这些数据调节电动机的⼯作状态,包括调整电流⼤⼩和相位⾓度,实现对电动机的精确控制。1电阻式电流传感器:利⽤电流通过导体时产⽣的电压与电阻成正⽐的原理,通过测量电阻值来确定电流⼤⼩。2在混合动⼒汽车和纯电动汽车中,电流传感器⽤于监测电池的充放电过程中的电流变化。电池管理系统通过实时监测电流数据,准确判断电池的充电状态、放电速率以及电池健康状况等信息。234电磁式电流传感器:利⽤电流通过导体时产⽣的磁场强度与电流⼤⼩成正⽐的原理,通过测量磁场强度来确定电流⼤⼩。霍尔效应式电流传感器:利⽤霍尔元件感应电流通过导体时产⽣的磁场,通过测量霍尔元件输出的电压来确定电流⼤⼩。闭环电流传感器:采⽤由线圈组成的⼤磁芯,产⽣磁通量⽤于感测电流。TDK开发的新型闭环隧道磁阻效应(TMR)电流传感器能够⾼精度测量⾼达1200A的⼤电流,且误差⼩于1%。345在混合动⼒汽车中,电流传感器⽤于监测电动机和内燃机的电流输出,帮助功率分配系统实时调整电动机和内燃机的⼯作状态,以实现最佳的功率输出和燃油经济性。电流传感器⽤于汽车电驱动系统的故障诊断。通过监测电流输出,可以及时发现电动机、电池或者电动控制系统等部件的异常⼯作状态。漏电流传感器⽤于充电桩上,是电动汽车传导充电系统中⼀个重要的组成部分,主要⽤于检测和保护充电过程中的电⽓安全。5TMR(穿隧磁阻效应)电流传感器:这种传感器可实现⼩体积的芯⽚来精确检测铜排或者导线上的电流,其精度、线性度、响应速度和温漂特性可以媲美霍尔闭环⽅案,⽽且成本更低。6电流传感器IC:具有双重过流检测(OCD)功能,隔离式集成霍尔效应电流传

感器IC,仅需5V电源供电,适⽤于多种标准解决⽅案。电流传感器的法规和标准58lGB/T41135.1-2021故障路径指⽰⽤电流和电压传感器或探测器第1部分:通⽤原理和要求

lGB/T20840.2-2014互感器第2部分:电流互感器的补充技术要求lGB/T20840.8-2014互感器第8部分:电⼦式电流互感器lGB/T20840.14-2022互感器第14部分:直流电流互感器的补充技术要求l4943.1-2022⾳视频、信息技术和通信技术设备第1部分:安全要求l4793.1-2007测量、控制和实验室⽤电⽓设备的安全要求第1部分:通⽤要求lGB/T18487.1-2023:这是关于电动汽车传导充电⽤连接装置的通⽤要求,其中包括了对剩余电流(漏电流)检测的要求lGB/T40820-2021:这是关于电动汽车模式3充电⽤直流剩余电流检测电器()的标准,可作为电动汽车充电桩的漏电保护要求的参考lEN61869-2:2012互感器第2部分:电流互感器的补充技术要求

lENIEC61869-10:2018互感器第10部分:低功率⽆源电流互感器的补充技术要求

lENIEC61869-14:2019互感器第14部分:直流应⽤的电流互感器的补充技术要求

lENIEC62368-1:2024+A11⾳视频、信息技术和通信技术设备第1部分:安全要求

lEN61010-1:2010+A1测量、控制和实验室⽤电⽓设备的安全要求第1部分:通⽤要求l聚合物PTCIEC62319系列,陶瓷类的PTC:IEC/EN60738系列l充电桩漏电流传感器可以依据产品标准的要求EN62752,IEC/EN62955对漏电流传感器的动作特性进⾏考核l62368-1和CSAC22.2NO.62368-1:19l61010-1或者⽤设备标准508和andCSAC22.2No.14-18l漏电流传感器UL223电流传感器测试要求59车⽤电流传感器的主要作⽤是测量电路中的电流,达到保护控制的作⽤,同时需要考虑强弱电之间的隔离特性。对于漏电流传感器的测试要求:我们可以从电路设计、结构设计、热效应设计、耐⾼压设计和可靠性设计等⽅⾯对电流传感器进⾏测试验证。对于电流传感器的测试要求:GB/T40820-2021和IEC62955:2018针对⽤于模式3的TypeA型漏电流传感器进⾏操作性能测试要求。GB4943.1-2022和EN62368-1:2023针对电流传感器主要测试有:典型测试:验证在直流剩余电流下的闭合状态下的正常操作1.绝缘特性10个125度温度循环120h40度93%湿度测试1.6倍的交流或者直流耐压绝缘测试测试内容:参考右测试接线图,设置测试漏电流到直流6mA,测试开关S1,S2在闭合状态,然后测量脱扣时间,要求不超过10s.2.对于IC电流传感器,需要进⾏附录G.9的性能试验程序,进⾏如右表

组测试,测试后要求电流传感器功能正常。电流传感器的测试要求60响应时间是衡量电流传感器衡量性能的关键参数之⼀,它指的是传感器输出信号相对于输⼊信号的延迟时间。对于霍尔电流传感器,可以依据2PfG2778/08.2021的第6章的要求测量响应时间:使⽤1台⾼电流脉冲电源和2台⾼精度数字源表进⾏实测,根据霍尔电流传感器的电流/电压输出的不同,选择不同的测试电

路,进⾏响应时间测试。电流传感器还可以依据TUV莱茵2PfG2778/08.2021的第6章的要求,对以下典型的性能指标进⾏参数验证:额定测量范围:测量范围=标准额定值×匝数⽐+1)匝数⽐⼀般取1,即原边线圈匝数等于副边线圈匝数灵敏度的测试⽅法通常包括以下⼏个步骤:•建⽴测试环境:⾸先需要⼀个稳定的测试环境,包括⼀个能够提供精确已知电流的电流源和⼀个⾼精度的测量设备来记录电流传感器的输出电压。•线性度测试:线性度测试是验证电流传感器输出与输⼊电流成正⽐的程度。通常,这涉及到在传感器的测量范围内逐步增加电流,并记录每个点的输出电压,然后使⽤最⼩⼆乘法拟合数据,检查线性度。•灵敏度计算:灵敏度通常以mV/A(毫伏每安培)为单位,可以通过测量在特定电流下的输出电压并除以电流值得到。例如,如果传感器在5A电流时输出为250mV,则其灵敏度为50mV/A。•考虑温度影响测试,为了评估灵敏度⽼化漂移,需要在长时间内对传感器进⾏测试,监测其输出是否随时间保持⼀致。•数据分析:测试完成后,使⽤数据分析软件(如MATLAB)对收集到的数据进⾏处理和分析,以确定传感器的性能指标精度功耗噪⾳5.3.3气体传感器61动⼒域车⽤⽓体传感器在汽车中⽤于检测和控制各种⽓体成分,确保车辆的性能、

安全性和排放标准。以下是⼀些常见的车⽤⽓体传感器:氧⽓传感器(O2传感器)

氨⽓传感器(NH3传感器)喷。:15氨。:氮氧化物传感器(NOx传感器)化。换26车用气体传感器挥发性有机化合物传感器(传感器)有。主要应用氢⽓传感器(H2传感器)⼆氧化碳传感器(CO2传感器),37。罐。⼀氧化碳传感器(传感器)。48颗粒物传感器(PM传感器)油。气体传感器法规和标准62没有明确的产品标准,根据最终⽤途l4943.1-2022⾳视频、信息技术和通信技术设备第1部分:安全要求l4793.1-2007测量、控制和实验室⽤电⽓设备的安全要求第1部分:通⽤要求没有明确的指令和产品标准,推荐⽤以下的标准来考核:l2PfG2778/08.2021传感器的通⽤要求(版权为莱茵公司所有)lENIEC61010-1测量、控制和实验室⽤电⽓设备的安全要求第1部分:通⽤要求-RoHS-限制使⽤某些有害物质的指令,车⽤⽓体传感器中的材料必须符合RoHS要求l2075-⽓体和蒸⽓探测器和传感器lAEC-Q100-针对集成电路的汽车级质量认证标准,要求⽓体传感器具备⾼可靠性,能够承受车辆的环境应⼒。气体传感器测试要求63⽓体传感器的种类较多,但我们都可以从结构设计、稳定性、精度、

和可靠性设计等⽅⾯对⽓体传感器进⾏测试验证。对于⽓体传感器的测试要求4.长期稳定性1.精度特性:对不同浓度的和响应时间的关系可参考下列表格要求报警条件耐腐蚀试验是衡量⽓体传感器衡量性能的关键参数之⼀,它指的是传感器是否在经受21天多种混合⽓体腐蚀后,是否能保持产品的稳定性和精度。一氧化碳浓度不警报时间响应时限ppmmin-腐蚀气体种类:ppmminmin100硫化氢+ppmminminpm-3min20氯⽓+200⼆氧化氮2.长期稳定性产品应连续⼯作90天,且每隔30天验证⼀次灵敏度的准确性。测试箱体温度:30°C70%R.H.24h25度24h-20度温度循环24h25度温度循环24h50度温度循环温度循环试验后,产品应满⾜稳定性和精度要求气体传感器测试要求64氢气传感器试验条件实验名称实验参数工作状态l爆炸下限(LEL)explosive室内使用型室外使用型l可燃气体或蒸汽在空气中的最低爆炸浓度温度/℃高温测试正常监视状态探测

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