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透過業界首創的軟體定義電池實驗室引領業界趨勢

published

07.27.2023

兩位工程師在實驗室中驗證電動車電池

汽車產業的歷史見證了各種技術變革,每一次技術變革都代表著莫大的進步,也就是更安全、更穩定,而且更受消費者認同的車輛。這類歷史里程碑包括電起動器、汽車組裝線、自動變速器、安全帶、燃油噴射等等。電動車 (EV) 代表著另一個歷史里程碑,電動車電池尤其如此。電動車電池象徵著汽車產業的進步,也與電動化的未來息息相關。

電動車在充電

參閱最新一期的 NI 汽車期刊 (NI Automotive Journal) 相關文章,進一步了解汽車產業測試領域的最新趨勢與創新發展。

市場越來越需要穩定安全的電動車電池。電池不但是電動車的必要元件,更是電動車領域中最重要的創新發展,連帶引發對於電池測試與量產等需求的注意。這樣的需求包括測試方面的安全與穩定、能夠快速上市的策略,以及大規模量產的實力。

汽車產業要生產電動車電池,關鍵在於成功又兼具效率、安全性以及擴充能力的測試方法。在產品開發階段,花在測試的時間可能佔了 50% 以上。需要將這段時間調整到最佳長短,才能因應電動車產業所面臨的各項要求,有效率地完成所有測試程序和原則,同時維持著高標準的品質。

NI 採行的策略著重於電動車電池開發的測試階段,對於在前線的合作夥伴而言,這樣的策略已經達成了相當優異的成果。NI 執行長 Eric Starkloff 在 NI Connect 2023 發表演說時對製造商表示:「26 年以來,我一心一意設法解決某個特定的問題:如何讓測試提升產品效能和業務績效;怎麼做才能讓測試變成您的競爭優勢。」 NI 秉持這樣的原則,不遺餘力地透過軟體定義方式 (再次) 顛覆整個測試產業。

進入 NI 的業界首創軟體定義電池實驗室:適用於大型電池測試的完整解決方案。這套解決方案包括專門打造的企業級軟體、模組化與開放式電池測試系統,以及專業的工程與整合服務。時至今日,NI 的測試主管都十分推崇這項軟體定義方法。這些測試主管發現,不論是 NI 在電氣化、完整測試解決方案、可擴充解決方案等各種領域的投資,抑或是軟體定義實驗室在業界的特殊地位,全都是能將電動車電池製造商推向全新高度的絕妙策略。

我們藉著參與 NI Connect 的機會,直接聽 NI 領導團隊談軟體定義電池實驗室在業界地位無可比擬的原因。NI 始終致力於提供彈性、自動化的智慧型測試策略,而這項策略也帶來了豐碩的成果。我們一起來探索。

電氣化投資

NI 致力於投資能改變整個產業的電氣化技術。電力在電動車和電池發展運動中發揮相當核心的作用,這一點似乎不言可喻,而且事實也確實如此。事實上,電動化將會改變一切,這是因為推動零死亡願景 (Vision Zero) 已經使得電動化技術成為成功製造出零排放車輛的關鍵。唯有測試精準且車輛的所有零件都能協同運作,推動零死亡願景的工作才算成功。

NI 近年在電氣化支援方面的成就加速,其中包括收購多家在軟體定義電池實驗室中支援測試解決方案的公司。這個產品組合包括 NH Research、Heincinger Automotive、KRATZER Automation、SET 等。NI 結合這些合作夥伴的軟體功能與 NI 的 PXI 解決方案,提供完全整合的全方位測試系統解決方案,協助製造商進行智慧型的自動化電池測試與驗證。

這些投資對於不斷發展的車輛至關重要。過去是純機械性質的元件,現在都改以感測器控制。要為車輛元件供電,就必須運用半導體與感測器。Allegro Microsystems 是 NI 的主要測試領導者之一,該公司是磁性感測與電源 IC 解決方案的全球領導廠商,選擇以 NI 的軟體工具研發機電制動等應用技術,也因為這樣的投資而受益。

完整的電池測試解決方案

軟體定義測試方式的理念依據,在於測試就是能凸顯關鍵業務成果不同之處的策略因素。NI 執行副總裁兼全球業務部門總經理 Ritu Favre 最近就點出能順利完成測試的三種重要方法:自動化、標準化與資料分析,這些全都是 NI 全方位解決方案的核心。

軟體定義實驗室讓工程師能夠洞悉所有開發階段的資料,甚至包括跨設施與供應鏈的資料,從而建構出全域適用的方法。這個解決方案採雲端架構,是開放式的解決方案,並且以企業級軟體驅動。這類客戶專用軟體能提供自動化的平行作業,而這類作業通常是需要透過人工流程進行管理的。此外,這類軟體也提供更精細的單顆電池測試方法,能根據單顆電池的測試反應找出單顆電池的問題。測試機會收集測試產生的資料,並且持續協助推動電池的分析。這類軟體數位轉型對於推動電動車電池產業的發展非常重要。

雖然標準化仍是關鍵因素,但軟體定義實驗室的彈性本就不分領域,包容性相當強。這種獨立於測試領域的方法也支援 NI 隨著測試方法的發展而與時俱進,讓 NI 成為測試領域的翹楚。

解決電動車電池體積問題

現今要測試與生產的電動車電池數量之多,在 10 年前是無法理解的。從 2021 年到 2022 年,電動車電池的生產營收成長了三倍。製造商非常清楚測試與生產所帶來的壓力。

電池測試與驗證過程所需要的時間,使得電池體積問題變得更加複雜。許多製造商發現,花在測試階段的時間至少佔了 50%,不但浪費寶貴的開發時間,也讓本就艱鉅的生產時程更加困難。

業界獨一無二的方式

這個產業仰賴測試,既講究精準度,又要求快速量產,只有軟體定義電池實驗室可以在確保品質的同時加速得到結果,能夠協助電動製造商在技術領域保持領先地位。

值得一提的是,這種電池實驗室對不斷合作且大幅延伸的電動車產業而言,是一項無可比擬的資產。在汽車產業中,ACES 是相當普遍的英文縮寫,這個縮寫代表 Autonomous (自動駕駛)、Connected (智慧互聯)、Electrified (電動科技)、Shared (智慧共享),而 NI 的軟體定義電池實驗室可以帶頭改變一切,引領整個產業朝著這個願景邁進,打造出符合未來需求的電動車。