汽车数字座舱发展趋势研究论文

易车原创 随着智能电动车的日益普及与发展，智能座舱的概念被越来越多的人所知晓，也是目前许多车企宣传的重点，比如说车内如同影院级别的音响系统；聪明且贴心的语音交互功能；又或是多联屏的车机屏幕。这些科技感十足且酷炫的配置和功能确实在一点点影响着我们的出行工具，也让开车这件事不再那么单调了。但今天让我们抛去华丽的屏幕与震撼的音效，思考一个与你我更为贴近且重要的话题，那就是你的车内环境真的健康吗？在这么多“堆料”的座舱内你真的感到舒适吗？

所以在这个众多厂商都在鼓吹车内智能化的时代，有这么一家公司让我们回归本真，它就是电装（DENSO），电装是一家全球排名领先的汽车零部件及系统供应商。其中热能系统是他们的主要产品。随着自动驾驶的不断进步，汽车也不再是一个简单的交通工具，未来将发展成为我们生活的第三空间，因此电装从温度、声音、空气和视野等方面推进着空间环境进化，努力打造更为舒适且健康的车内环境。

01 舒适座舱的两大法宝：S-COA与AiO

S-COA与AiO？可能各位看的一头雾水，接下来咱就用最简单的语言解释一下这两个概念的意义以及对未来座舱发展的重要作用。

首先前面我们提到电装的主要产品与和核心技术在热能系统领域尤为突出。那热能系统里又包含哪些产品呢？简单来说分为两大块，一是HVAC即空气调节系统，是包含温度、湿度、空气清净度以及空气循环的控制系统。二是一些空气质量产品，包含像传感器、等离子发生器、蒸发器清洗系统以及香氛模块。

HVAC目前有两代产品，COA和S-COA，你可以简单理解这就是两款空调，但S-COA是进化版本，意味着更加智能和简约化。我们可以想象一下目前车内的仪表台是不是既臃肿又复杂？因此S-COA小型化的特点就带来了更大的空间价值，首先S-COA的小型中置布局让副驾空间得以释放，腿部空间变大，让目前许多车企主打的女王副驾功能得以实现，其次更精简的设计让电耗降低了30%，也让噪声降低2分贝。这样的好处是可以提升电动车的续航里程也让车内更为安静行驶质感更加优质。因此总结来说S-COA相比COA车辆在左右方向的尺寸减半，在维持性能的同时，降低了空调能耗并提高了车室内的静谧性。

在后续与电装工程师的沟通中还了解到，COA空调箱在2013年就开始有了，S-COA空调箱今年已在丰田车型上量产，除丰田以外，S-COA空调箱已经与好几家整车厂在做先行研发，由于 S-COA空调箱完全中置式的小型化方案，对女王座驾以及仪表革新的贡献还是非常打动整车企业们的。

接下来再说AiO，AiO简单来说就是在S-COA上集成各类空气质量模块后的一个“小盒子”，为什么要集成呢？还是为了省地方，如今面向健康座舱和提升用户体验的理念越来越强，车内搭载的空气质量产品也就越来越丰富。像传感器，离子发生器，香氛，UV杀菌灯等逐渐被推向市场。

但这就面临以下2点问题：

1.这些产品搭载位置各不相同，增加了整车厂开发负荷。

2.各用各的送风/执行/控制机构，导致功能浪费，噪音源增加，故障风险提升以及价格上升。

因此AiO将必要的空气质量模块集约在S-COA上，致力于提升车室内空间，降低整车的开发负荷，为整车厂设计用户场景提供了有力帮助。

提到这不禁让我联想到车辆的电子电气架构也在由分布式向域集中式最终走向中央计算式的方向发展，其实简单来讲未来车辆的设计和功能都在向集成和简约化发展。只有缩小每个模块的体积大小并合理开发硬件布局才能让功能得以最大限度的畅想，也让许多之前不敢想的功能得以实现。

02 舒适座舱与智能座舱并非鱼与熊掌

前面我们说如今各厂商都在鼓吹智能座舱的概念，试图用“眼花缭乱”的功能吸引消费者的关注，但其实舒适座舱的概念并不是要推翻智能座舱理念，而恰恰相反的是，舒适座舱要嵌套在智能座舱当中，这样我们出行的环境就会既智能高效又舒适健康。岂不是我们更为期待的理想状态吗。在我与电装工程师沟通后了解到目前新势力车厂有很多智能座舱或5D音乐座舱之类的产品，智能座舱比较多的功能是一些人机交互、语音、自动驾驶、导航、5D影院、音响系统、座椅按摩等各个系统的场景整合，这方面是智能座驾主要的卖点。而电装舒适座舱本身就可以与其融合，尤其是空气质量层面对智能座舱进行强化。例如，电装的AiO（包含S-COA）可以作为硬件融合到整车厂的智能座舱中，AiO的最大的优点是将所有空气质量的硬件都集成到HVAC上，不对整车其他空间和位置做出要求。AiO各空气质量硬件的信号可以由智能座舱来呈现给用户，相关功能并不冲突，更不存在软硬件的冲突。

所以我觉得这点还是非常好的，在我们都被眼前的超大屏幕吸引走眼球的同时，有一家企业在更为我们的健康着想还是非常欣慰的。

03 AiO虽小，“五脏俱全”

前面我们聊到AiO内集成了所有的空气质量传感器硬件，像净化系统、等离子发生器等，接下来咱再说说这些传感器具体是如何改善车内环境质量的。

在现如今，大气污染问题加剧，每到冬季雾霾天也是隔三差五就来侵扰着我们的生活，那么对于我们经常开车出行的人来说，车内就要有一个很好的过滤和净化系统，以免车外的空气进到车内影响我们的健康。电装在这点上是十分专业的，他们考虑到了各类危害我们身体健康的有害物质，并利用科学高效的方式加以祛除和改善。

首先来说净化系统，这个系统的功能就是检测这些微小颗粒物并加以净化，电装在这一系统上的独到设计是利用HVAC 风流检测因此无需自带风扇，好处是降低了噪音。

其次AiO内搭载了CN95空调滤芯，起到了高效除尘，抗菌除菌的作用。

接下来再说等离子发生器，这一装置的作用主要是杀菌和除异味，可能有的小伙伴听说过负离子发生器，那么等离子发生的优势是什么呢？相比之下，等离子发生器对于浮游细菌和病毒以及减轻异味方面有着更强的功能和作用，并且可以正负电荷均祛除，负离子发生只能中和正电荷。并且这款产品可以前后席均吹出离子，这样一来无论坐在前排或者后排都能有很清新的车内环境享用。

当然这个“小盒子”内还有一个相当于自清洁的功能区就是蒸发器清洗系统，它可以减缓HVAC内部异味的产生。

最后来说一个目前只有在高端车的高配车型上才有的配置那就是智能香氛单元。它的创新是可以联动空调实现不同香度的调配，并且集成后成本也可以大幅下降，因此今后一些普通车型也可以配备上了，真是十分值得期待的。

当然以上这些功能区目前还未完全实现集成装载，电装表示计划在24年第二季度我们就能看到一个完全体的产品面世了。也让我们共同期待一下。

04 写在最后

在这次参加完电装的舒适座舱技术交流会后我的最大的感触就是未来车的设计与研发其实在思路和方向上是一致的，都脱离不开“减熵”的概念，即降低车内的混乱度，提升造车的整体性和集成度。简单来说就是“大道至简”的理念，只有将车内复杂的零部件加以集成和简化才能创造出更大空间留给我们去开发更多意想不到的功能。比如之前汽车的仪表台都是厚重且功能按键复杂的模样，如今我们看到智能电动车的内饰基本就是一个超薄大屏加个方向盘，更多功能集成为语音控制，这样节约出车内空间对于用户体验来说是极大的提升；其次在电池领域目前很火的CTP和CTC电池也是将电池包设计简化甚至去除电池包直接将电芯集成到车体上，这样一来能装的电芯就更多了，续航里程就会大幅提升；再比如某些车企目前在搞一体压铸技术，也是简化车体构造，大幅降低零部件数量让整车成本得到大幅下探；更极端一点像滑板底盘技术更是将传统造车的理念推翻，抛弃掉冗余繁杂的钢体结构，让造车更容易。可见这就是未来汽车行业的发展趋势，只有顺势而为才能不被时代和市场淘汰，因此电装这次向我们带来了他们在舒适座舱领域的前瞻性思考和设计理念，并且十分贴近未来造车的趋势和必然方向。接下来我们就把技术交给时间，让我们共同期待这款产品的完全体形态亮相的那一天，相信那一天到来的时候，我们的出行体验和驾驶环境会发生天翻地覆的改变，让我们拭目以待吧！

人工智能行业主要上市公司：目前国内人工智能行业的上市公司主要有百度百度(BAIDU)、腾讯(TCTZF)、阿里巴巴(BABA)、科大讯飞(002230)等。

本文核心数据：智能座舱与传统座舱对比,中国智能座舱市场规模及增长趋势,中国智能座舱市场构成,智能座舱行业发展趋势,中国智能座舱市场规模预测

1、 市场规模快速增长

智能座舱是指搭载了智能化、网联化的车载设备和服务，能够实现人、车、路、云全方位智能交互的汽车座舱。智能座舱与传统座舱相比，以液晶仪表盘和大尺寸中控屏代替机械仪表盘和传统中控屏，以触控交互代替物理按键，信息娱乐功能更丰富，安全度、集成度与智能化程度明显提升。

2017-2020年我国智能座舱行业表现突出，增长速度较快，2020年中国智能座舱市场规模达到567亿元，同比增长。

2、 车载信息娱乐系统是重要组成部分

车载信息娱乐系统是智能座舱最重要的组成部分，占比达50%。车载娱乐系统明显提升驾乘体验，因此率先取得突破，成长为最大的汽车座舱电子细分市场。其次是仪表盘和屏幕，占比分别为25%和14%。

3、 起到陪伴的作用的功能将成为发展趋势

在办公和娱乐性方面，智能座舱首先需要满足用户的实时性要求，做到支持用户在行车途中办公。娱乐性功能相对次要，而且以音频为主。对驾驶者来说，伴听式、不间断、个性化的非深度音频将不干扰驾驶，起到陪伴的作用。对车内乘客来说，娱乐方式种类不限，但相对独立，不会影响驾驶。

4、 智能座舱空间潜力巨大

汽车市场规模足够大，个性化需求及大量创新涌现，使得很多整车企业拥有生存空间，传统自主车企及造车新势力均有机会。同时随着人工智能技术的进步，智能座舱将会进一步的升级，带来更好的服务。由此，消费者需求将会出现更大的增长，预计2025年我国智能座舱市场空间将突破1000亿元。

以上数据参考前瞻产业研究院《中国人工智能行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》。

汽车智能座舱的发展势必要结合自动驾驶技术的进步来看，自动驾驶技术的普及程度决定了用户在座舱中的行为自由度。个人认为，未来3-5年内L3级别的自动驾驶应该会全面普及，人的手和眼可以部分解放，在车内的注意力剩余也会增加。基于以上判断，我认为未来3-5年内汽车智能座舱发展会出现以下趋势：1、多模交互，用户体验提升人车交互不再局限于按键、触控及语音等方式，语音助手、手势识别、指纹、声源定位、人脸识别、全息影像等多种人车交互方式陆续出现在上市车型中。汽车将更懂用户需求，用户在车内的体验会更加好。2、多屏融合

易车原创 对于近几年上市的新车，我们对于其内饰的直观感受是屏幕越来越大、按钮越来越少、网络越来越快、车机的功能越来越多...没错，这就是近些年热火朝天的“智能座舱”领域。

事实上，随着成长于移动互联网的Z世代消费者成为汽车消费的主流人群，他们对于安全出行、高效出行以及愉悦出行的需求，促使车企们从过往的硬件驱动方式，转变为如今的用户体验驱动研发。今天我们就探访了位于上海“福创谷”的福特智能网联与数字体验团队（Enterprise Connectivity and Digital Experience, 简称ECDX），实地体验了福特对于中国市场未来数字化座舱趋势的探索与创新，一起看看吧。

首先我们聊一下福特于2021年1月专门成立的ECDX团队。全新的团队主要聚焦于智能座舱全链路的产品创新、开发和交付，覆盖绝大多数福特和林肯在华国产车型。业务范畴包括前期产品调研、人机交互创新设计、大数据分析、云计算、网络安全、车端IVI软件及手机APP的开发、测试和验证，以及C-V2X车路协同系统的开发和应用。我们熟知的福特EVOS上的SYNC+系统以及未来林肯品牌、Mustang Mach-E等车型的智能网联系统也是由这个团队主导开发。

本次数字体验日我们也主要针对现有产品的升级点、下一代系统在审美、功能上的创新点以及中远期福特中国对智能座舱的规划这三个部分进行了体验。

首先基于目前最新的产品，譬如福特EVOS、全新一代蒙迪欧上所搭载的智能座舱，我们其实已经有过实际体验了。

无论从硬件或者软件层面，我们都可以发现福特的新品确实在流畅度、显示效果、UI界面设计上超脱了传统燃油车的平均水准，米超宽的27英寸4K显示屏能带来出色的视觉效果，与之搭配的SYNC+系统在UI上也有着焕然一新的变化，本次体验主要是针对现有产品在语音交互、车载应用生态等方面进行了优化，譬如和腾讯、百度等互联网公司进行更深入的合作，来满足消费者更多场景的使用需求。

另外，新一代车机系统也正处于开发阶段，由于目前只是创意想法还未落地，所以今天我们注重讲解一下产品和创意背后，ECDX团队提出的福特智能生活舱（Digital Life Pod）的全新理念。

福特认为，智能汽车的定义远大于传统的交通工具或者单一主题的“第三空间”，而是需要满足用户对于私密聚会、工作、娱乐放松、即兴创作的各种需求。智能生活舱是一个基于全新开放的车载数字平台，可根据场景的丰富驱动座舱空间规划的变化，为用户营造出不断升级的独特的智能座舱数字体验。

福特智能生活舱主要分为五大主题：聚会空间、移动工作站、音乐创作室、冒险伙伴、电竞中心。每个主题由车内多项软硬结合的数字化模块组成，可以根据不同车型的目标人群的核心需求进行主题定制和场景组合。 没错，这便是福特基于“用户场景需求驱动软件开发，再驱动硬件落地的智能网联开发理念”。

全文总结：通过建立智能座舱的专属团队，福特中国将结合福特全球百年造车经验、本土互联网生态和丰富的全球智能网联经验，以数据赋能和敏捷开发模式为基础，致力于为中国消费者打造持续优化、个性定制、沉浸式的全周期智能座舱数字化体验。我们在新一代蒙迪欧上已然看到这样的趋势，至于能否将趋势转化为胜势，就需要看福特中国前进的步伐有多快了，我们拭目以待。