隨着傳感器、芯片等核心技術的突破和成本降低，越來越多的車輛开始裝備ADAS（智能駕駛輔助系統），爲駕駛者帶來更安全、更便捷的駕駛體驗。
據蓋世汽車研究院數據，隨着駕駛輔助功能的不斷成熟、成本降低、消費者接受度提升，L2已經成爲主要的駕駛輔助方案。2023年新能源乘用車市場L2級別（含L2+、L2++） 標配量達370萬輛，市場滲透率超過51%，其中20-50萬價格區間車型滲透率均已經超過85%以上，未來10萬以下車型也將迎來ADAS的增長。
需要指出的是，作爲汽車通往自動駕駛的核心組成部件，ADAS的可靠性對行車安全至關重要，這也讓整車廠商對該產品的可靠性提出來更爲嚴格的要求，例如產品制造過程中的可靠性、行車時ADAS工作過程中的可靠性、外界環境影響ADAS工作的可靠性等。
基於此，在日前召开的慕尼黑上海電子生產設備展上，全球領先的材料科學公司陶氏公司就展示了一系列面向ADAS系統保護與裝配的高性能有機硅解決方案，包括ADAS熱管理、嚴格環境下的電子元器件防護、電磁屏蔽（EMI）和特種保護等，從源頭材料端賦能ADAS產品可靠性。
有機硅全面賦能ADAS
陶氏公司消費品解決方案部門全球資深市場經理王焱談到，在ADAS產品組件裏，導熱是至關重要重要的部分，隨着ADAS產品越來越集成化、所需運算能力越來越高，其對導熱材料的性能也提出了更高的要求，因此導熱產品也需要不斷迭代更新。
陶氏公司消費品解決方案部門全球資深市場經理王焱 在慕尼黑上海電子生產設備展現場
圖片來源：陶氏公司
在此次展會上，陶氏公司就展出了其全球首發的突破性新品——陶熙™ TC-6040導熱灌封膠。這是一款適用於微電子元器件的高瓦數導熱灌封材料，兼具低粘度和優異的流動性，進而包覆微小器件。該產品4.0W/m·K的導熱系數可帶來更佳散熱，同時良好的高溫穩定性，也可爲线圈、功率器件提供可靠保護。
“陶熙™ TC-6040是目前市場上灌封膠裏面導熱率最高的產品，可以用在高端的且集成化很高的高導熱需求的ADAS器件裏。”王焱指出，該產品具有密度小、流動性好等特點，其中密度小符合汽車輕量化的設計需求，可以幫助客戶把器件做小；同時部件越來越小，意味着裏面的結構件越來越緊密，流動性更好的陶熙™ TC-6040能夠更充分地流動到所有殼體的縫隙裏面充分浸潤，當器件發熱時能夠更方便導出熱量。
TC-6040流動效果；圖片來源：陶氏公司
除了導熱，防護也是ADAS產品需要特別關注的點。據了解，根據不同的應用場景和需求，車載攝像頭、雷達等傳感器通常會安裝在車輛前部、後部或底部等位置，爲了降低酷暑嚴寒等極端天氣對產品性能的影響，陶氏公司爲這類元器件提供可靠防護，推出了包括三防漆、密封膠、粘接劑、灌封膠和凝膠等豐富且可靠的有機硅防護解決方案。
據王焱介紹，當ADAS芯片越做越小後，其管路和线路就會越來越細，在熱脹冷縮的外部環境下，三防漆的要求就越來越高。“如果三防漆材料選的不好，產品熱脹冷縮後，受硬力作用三防漆會斷裂，陶氏公司有很多好的有機硅三防漆，可以塗敷在高精密、高要求的线路板上。”
另外，ADAS中有很多傳感器系統和模塊的組裝和集成，它們“小而精”但也容易被各類外界因素損傷，爲了給這些“精致”的電子元器件提供更好的保護，陶氏公司還推出了機械固定、熱管理、減振和電磁屏蔽（EMI）等先進的特種保護解決方案。
此外，陶氏公司還有一系列傳統的且口碑非常好的材料，例如應用在倒車雷達裏面的非導熱凝膠，它能夠非常良好的保護雷達裏面小傳感器，同時又能夠保證信號傳輸回來以後，正確輸入信息。
憑借在汽車行業的多年深耕，陶氏公司面向ADAS系統推出的有機硅解決方案，覆蓋導熱填縫劑、導熱硅脂、芯片粘接劑等，不僅能有效提升ADAS的散熱效率，還能滿足其他多種應用需求。
王焱還提到，隨着ADAS的應用場景越來越多，陶氏公司很多在消費電子、通訊領域應用的傳統解決方案（導熱、灌封、防護等），都可以引入到汽車應用場景中去。“我們會在現有產品和解決方案的基礎上，根據客戶不同的要求不斷進行創新，未來這個領域的應用前景會非常廣泛。”
補能領域亦大有可爲
作爲陶氏公司創新性的產品之一，有機硅以“硅-氧”爲主鏈結構，側鏈通過硅原子與其他各種有機基團相連，形成了典型的無機-有機雜化體系，使其可在高溫下（或輻射照射）分子的化學鍵不斷裂、不分解。得益於結構優勢，有機硅具有柔性可減震、防水防潮、阻燃等諸多優點。
基於此，陶氏公司有機硅解決方案除了應用於上文提到的ADAS系列產品外，還被廣泛應用於新能源汽車核心三電、車燈、內飾等領域，特別是在當下新能源汽車用戶最爲關注的補能領域，有機硅亦大有可爲。
2023年，我國新能源汽車已實現年銷近千萬輛規模，滲透率超過30%。隨着新能源汽車快速普及，用戶日益增長的充電需求和充電設施發展不平衡、不充分的矛盾日益凸顯。電動汽車用戶已經從裏程焦慮轉變成爲對補能焦慮。鑑於此，實施大功率充電技術成爲緩解能源補給壓力、顯著提高充電效率的關鍵策略。
對此，王焱指出，“大功率充電技術的實施，需要車端和樁端兩者兼備。”
從車端來看，800V高壓超快充被業內普遍認爲是最理想的技術路徑和解決方案。但是，800V高壓平台的應用是一項“牽一發而動全身”的系統工程，不僅需要升高整車電壓，同時還要確保核心三電系統以及空調壓縮機、DCDC（直流變壓器）、OBC（車載充電機）等部件都需在800V甚至更高電壓下正常工作。“整車內容平台的躍升，對材料的導熱性也隨之提升，我們今年推出導熱系數爲4W/m·K的灌封膠，爲6W/m·K的填縫劑可以很好地匹配這些需求。”
有了800V車，還需配套有800V的樁。目前，功率高達350kW-600kW的液冷超充樁，正成爲充電基礎設施建設的新熱點，其既大幅提升了充電速度，又顯著緩解了電動汽車車主的充電焦慮。
王焱指出，液冷超充能做到充電线更細，並且线和槍更輕巧，更符合消費者的使用感受，尤其對女性消費者友好。不過其也對設計的要求，材料的使用標准更苛刻，提出的要求更高。
例如，在水冷超級充電槍方案中，採用的液體介質是水加乙二醇或丙二醇類物質的冷卻液，這類型冷卻介質不僅價格低，而且在很多循環泵體中都有長期應用實施的成熟經驗。但這種技術方案很長一段時間受限於高導熱系數的冷卻水管，在模擬計算和實際測試中都發現，如果冷卻水管的導熱系數不夠，當充電電流超過一定值後，不管循環泵中的冷卻液循環多快，熱量都不能有效的帶走，這就要求必須提高導熱水管的導熱系數。
充電槍；圖片來源：陶氏公司
陶氏公司研發並推出的SILASTIC™ HTE5015-90U導熱硅橡膠，完美解決了水冷超級充電槍方案中的關鍵技術難題，即冷卻水管兼具高導熱系數與高強度、高韌性。
據了解，SILASTIC™HTE50105-90U導熱系數爲1.5W/m·K，可以爲600A電流的超級充電槍的電纜降溫並提供導熱保護。同時，該材料具有良好的物理特性和抗惡劣環境性能，可以用它來擠出導熱硅膠管，它具有高硬度和高強度可以直接與電纜絞合。同時，它又有足夠的柔韌性、足夠的使用壽命、耐高低溫性和耐冷卻液性等特性，最重要的是還有良好的電氣絕緣性，可以爲超級充電槍提供長期的保障。
除了线纜必須考慮發熱外，超級充電槍設計還需要考慮散熱問題。因充電端子在高功率工作時也會產生大量的熱量，但受限於充電槍的體積和重量設計，目前很難用空氣冷卻解決散熱問題，此時大多需要使用導熱灌封膠取得良好的散熱效果。導熱系數4.0W/m·K的DOWSIL™ TC-6040可以讓充電中過熱的充電槍快速降溫，既不會燙手，又能確保系統內部的模塊，尤其是最重要的逆變器模塊長期可靠。
另外，超級充電槍既要確保冷卻液不會漏，也要確保環境的風霜雨雪不會進到充電槍裏面的的另一個重要因素是使用密封膠和密封圈。實踐證明，使用陶氏公司有機硅彈性體材料做成的密封圈和线束密封圈都取得了很好的防水效果。
爲了滿足當下快速升級的充電需求，陶氏公司自近年來打造了全面覆蓋充電槍、充電线纜和母线、充電樁、充電櫃、快充功率元器件等應用的一系列高性能有機硅解決方案。在向客戶提供多樣化材料選擇的同時，陶氏公司還爲功率更高的DC直流快充電基礎設施制定專屬解決方案。
小結：
好的材料是工程設計的基礎，也是各種設施設備快速建設背後的保障。可以說，在智能電動汽車時代下，相關部件迭代升級背後，離不开以陶氏公司爲代表的材料技術的支撐和賦能。對此，王焱也提到，電動汽車帶來了很多新的市場機遇，在當下市場此起彼伏的價格战中，陶氏公司要做的就是貼近客戶、通過技術和創新產品不斷滿足客戶的新需求，幫助客戶“卷”出自己的特色，提升整體競爭力。
（本文來自於蓋世汽車Gasgoo）
標題：價格战此起彼伏，智能電動汽車從材料端“开卷”
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