Une voiture familiale, de moins de 5 mètres de long et seulement 1,5 mètre de large, contient un véhicule de 5 kilomètres de longfaisceau de câblage, pesant environ 5 % du poids de la voiture, soit environ 25 kilogrammes. Ce harnais fait le tour de la voiture 384 fois, connectant 20 000 à 30 000 pièces et assumant la responsabilité principale de l'alimentation électrique et de la transmission du signal.
1. Les automobiles ont des fonctions, des agencements et des structures complexes. Une voiture peut contenir entre 20 000 et 30 000 pièces. Connecter autant de composants ensemble nécessite inévitablement un grand nombre de faisceaux de câbles.
2. L’espace intérieur d’une voiture est une structure tridimensionnelle complexe. Pour répondre aux exigences de prévention incendie ou de dissimulation, de nombreuxfaisceaux de câblesil faut "faire des détours", ce qui augmente la longueur réelle des faisceaux de câbles.
3. Dans le même temps, pour la conception de redondance et d'évolutivité, les fabricants laissent également une marge lors de la disposition des faisceaux de câbles, augmentant ainsi la longueur des faisceaux de câbles.
4. En revanche, le niveau de standardisation est faible. Il existe plus de 200 types et, en raison de l'absence de norme unifiée, différents faisceaux de câbles doivent être équipés de connecteurs différents. Dans certains cas, le faisceau de câbles peut même devoir être conçu avec davantage de dérivations et d'adaptateurs, ce qui augmente le nombre d'étapes et la complexité du câblage.
Sur la base de l'analyse ci-dessus, il ressort que la tâche fondamentale dans la réduction des faisceaux de câbles est d'optimiser l'architecture du véhicule.
1. Les impacts négatifs des faisceaux de câbles trop longs ont déjà imprégné tout le cycle de vie de la production, de l’utilisation et de la maintenance des automobiles. Du côté de la production, les faisceaux de câbles densément emballés ne peuvent être installés que manuellement, et les processus d'épissure, de perçage et de câblage prennent du temps et demandent beaucoup de main d'œuvre, réduisant directement l'efficacité de la production et augmentant les coûts de fabrication.
2. Du côté de l'utilisateur, des faisceaux de câbles encombrés et empilés empêchent non seulement la dissipation de la chaleur, mais peuvent également provoquer des interférences de signal. Chaque faisceau de câbles supplémentaire signifie deux points de connexion supplémentaires, doublant ainsi le risque de desserrage et de panne.
3. Plus important encore, les faisceaux de câbles représentent 3 à 5 % du poids d'un véhicule. Sur la base d’une production mondiale de 93,55 millions de véhicules en 2023, même une réduction de 1 % du poids par véhicule aurait un effet cumulatif d’amélioration de l’efficacité énergétique qui serait suffisant pour influencer la trajectoire de développement de l’ensemble de l’industrie.
1. Face à cette situation difficile, les principaux constructeurs automobiles mondiaux se sont lancés dans l’exploration technologique. La percée de Tesla est d'une grande importance : en favorisant la transformation de l'architecture électronique et électrique de distribuée en centralisée, en intégrant des systèmes tels que la carrosserie et le châssis dans quatre modules principaux, en permettant aux faisceaux de câbles tels que les commandes de porte de « se connecter localement » plutôt que d'aller au centre de contrôle central, et en simplifiant plus de 200 connecteurs en 6 interfaces standard, la longueur du faisceau de câbles du modèle 3 a été réduite avec succès à 1,5 kilomètre, et le Cybertruck a atteint une réduction de 77 %, avec une longueur totale de moins de 1 kilomètre. Son objectif ultime est de raccourcir le faisceau de câbles à 100 mètres, supprimant ainsi complètement les barrières d'une production automatisée.
2. Les constructeurs automobiles nationaux ne sont pas en reste. L'architecture centrale intégrée « Clover » de Leapmotor utilise une puce SOC et une puce MCU pour réaliser un supercalcul central, intégrant quatre domaines fonctionnels : cockpit, conduite intelligente, puissance et carrosserie. Cela maintient la longueur totale du faisceau de câbles à moins de 1,5 kilomètre et réduit le poids de 15 kilogrammes par rapport aux solutions traditionnelles. Li Auto réutilise les modules de commande grâce à une technologie brevetée pour réduire le déploiement des faisceaux de câbles de communication. BYD optimise l'architecture de son système haute tension, réduisant ainsi la quantité de connecteurs et de câbles utilisés. Ces explorations démontrent pleinement que la simplification des faisceaux de câbles au niveau technique n'est pas un problème difficile, mais le véritable goulot d'étranglement dans le développement de l'industrie est apparu : le manque de protocoles standardisés.
Si chaque constructeur automobile met en œuvre sa propre solution de faisceaux de câbles dédiée, le marché verra inévitablement une grande variété de spécifications de faisceaux de câbles et de connecteurs. Cela entravera non seulement la production automatisée à grande échelle, mais également l’innovation collaborative tout au long de la chaîne industrielle, rendant ainsi impossibles les économies d’échelle. Ce dilemme est également évident dans le secteur de l'échange de batteries : les différentes tailles et structures des batteries de différentes marques rendent difficile la compatibilité des stations d'échange avec plusieurs modèles de véhicules, limitant considérablement l'efficacité opérationnelle et le partage des infrastructures.
C’est pourquoi les entreprises leaders du secteur ont commencé à promouvoir de manière proactive la normalisation. Tesla a rendu public sa conception d'interface de faisceau de câblage électronique, invitant les fournisseurs d'équipements et les constructeurs automobiles à participer à l'établissement de normes. NO, d'autre part, a uni ses forces avec de grands constructeurs automobiles tels que FAW, GAC et Changan, ainsi qu'avec des institutions énergétiques telles que China Southern Power Grid, pour éliminer les barrières de marque et participer activement à la formulation de normes nationales de sécurité et de construction en matière d'échange de batteries, en utilisant sa propre accumulation technologique pour promouvoir la mise en œuvre des normes industrielles.
De 5 kilomètres à 100 mètres est essentiellement le microcosme d’une révolution en matière d’efficacité ; tandis que le passage d’une gamme ahurissante d’interfaces à une norme unifiée est le secret essentiel de la modernisation industrielle.
