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5G会给汽车带来什么？这10项新技术将彻底改变我们的汽车生活

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文/江涵

我们周围的世界在不断做出改变，人们在创造新科技的同时也在产生着新欲望，提出新要求。汽车行业一直是时代发展的推动者和跟随者，汽车业变革迅速且具有可预测性，但有时又很难弄清它的前进方向。

电动汽车看起来要接管世界，汽油机和柴油机仍然是中流砥柱，氢动力则可能随时会一鸣惊人。同时自动驾驶在渐渐成熟，车机互联技术也在紧跟时代潮流。许多新技术不断被创造和验证，并有望在未来几年内在汽车行业内普及。

5G将给汽车带来什么？

G会给汽车带来什么？这10项新技术将彻底改变我们的汽车生活'

1G开始于20世纪90年代，随后2G带来了短信，3G带来了互联网浏览，4G则使其更快。如今5G近在眼前，不难猜测它将给移动通信网络带来什么。

汽车制造商正在努力开发更快的车机网络，例如5G技术所需的硬件已被整合到大众汽车的新MEB EV平台中，同时哈曼这样的供应商也在开发技术，允许车辆通过智能城市指挥中心获取紧急情况和与其他服务相连，共享信息。

哈曼还致力于开发被称为交通信号灯速度优化建议的技术，以帮助司机根据红绿灯信息调整时速，此外还有交通违规和道路指示牌提醒、道路施工警告等等。（听起来似乎高德导航都能做到啊？）

研究公司Gartner预测，到2020年全球将有6000万辆联网汽车，在接下来的四年内则将达到2.2亿辆。5G网络的峰值理论传输速度可达每秒数十Gb，是4G网络传输速度的数百倍。

除了跟城市网络拥有更好的连接性带来更快的道路信息共享外，5G技术对车机娱乐系统的功能提升也是可预见的，视频播放甚至实时在线游戏将给乘客带来更多乐趣。

轮胎也将变得更聪明

轮胎制造商有时会提出古怪的概念，但业界一直吹捧的一个想法是智能轮胎的价值，人们希望轮胎可以传达它们的实时状况和磨损状态。

日本轮胎制造商Falken（飞劲）已经预览了一款智能轮胎，由液态法呢烯橡胶（LFR）制成，可以帮助轮胎保持更长时间的高效工作。该公司声称其湿抓地性能可在12,000英里（19312.128公里）内保持一致，耐磨性提高51％。此外，Active Tread技术可感知道路状况并检测潮湿和低温，使胎面适应条件。

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美国Goodyear（固特异）则在17年推出过智能轮胎的试验性产品，旨在与赛车团队分享磨损、温度和胎压等数据。这种技术在未来更广泛的应用可能是与自动驾驶系统的交互，实时传递车辆的抓地力水平。

德国大陆集团也在为马牌试验智能轮胎和嵌入式传感器。驾驶员有时会低估轮胎的重要性，新技术有望提高抓地力，减少磨损并提高安全性。

更快的充电速度

慕尼黑工业大学的科学家不久前开发了一种巧妙的实验室测试程序，利用该程序能更快地为电动汽车所依赖的锂离子电池充电。

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锂离子电池在本质上是不能快充的，充电过快的情况下电池容易受到损坏。在大倍率充电条件下，正极材料的晶格容易受到破坏，负极石墨片层同样也可能受到损害，这些因素都将加速容量的衰减，从而严重影响动力电池使用寿命。因此，嵌入式反应的本质特征决定了锂离子电池并不适合高倍率充电。研究结果已经证实，快充快放模式下单体电池的循环寿命将大幅下降，并且在使用后期电池性能显著衰减。唯一可以快充的是钛酸锂电池（LTO），但其能量密度很低，不适合长续航要求的电动车。

如今的公共充电桩以高速率充电，直到电池电量达到80%，由于上述原因会自动退回到更慢的速率，以免损坏电池，这也是电动车续航不足的一个原因。

慕尼黑的科学团队打造了一个能精确模拟电池的玻璃，通过使用电子顺磁共振光谱（EPR）的过程，科学家可以准确观测到电池内部电镀的积累。科学家能借此更准确地预测嵌入式反应的进行并降低快速充电期间保护电池所需的余量。

简而言之，以前由于锂离子电池的特性，快充至80%就得改为慢充以保护电池，如今由于电池内部反应的可被观测，可以人为地快充至90%（打个比方）再改为慢充，也就表现为更快的充电速度了。

通过模拟器技术带来更强大的驾驶辅助

车辆在道路上可能遭遇的情形是复杂多变的，事实上不可能设置和测试每个可能的场景，甚至去想象它们可能是什么，因为那要耗费可能100年的时间。

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如今最新的模拟器技术可以在很短的时间内调查大量可能的场景来解决问题，并以闪电般的速度对其进行处理。常见的做法是利用安装在车上的各式各样传感器，在汽车行驶过程中随时来感应周围的环境，收集数据，进行静态、动态物体的辨识、侦测与追踪，并结合导航仪地图数据，进行系统的运算与分析，从而预先让驾驶者察觉到可能发生的危险，有效增加汽车驾驶的舒适性和安全性。

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结果是车辆可以拥有更可靠、更能应付现实驾驶情况的驾驶辅助系统，诸如自主紧急制动（AEB）、高级驾驶辅助系统（ADAS）等。

氢燃料电池卷土重来

在寻找内燃机的可持续替代品的过程中，电池供电的电动车表现最为活跃。

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但是，21世纪后逐渐失势的氢燃料电池电动车（FCEV）很有可能会卷土重来。2017年，极具影响力的加利福尼亚燃料电池合作伙伴（CaFCP）发布了“2030年愿景”，详细说明计划在2030年之前将100万个FCEV带到公路上，并由1000个战略性加氢站提供支持。

CaFCP声称该计划将使石油燃料消耗减少2.63亿升，相应的氮氧化物减排量将达到390万吨，预计将减少排放270万吨温室气体。

1.2千克的氢燃料含有与1加仑汽油相当的能量，氢燃料电池的效率将是内燃机的两倍。目前氢燃料的问题是其本身很昂贵，现在每公斤15.6美元（105元人民币左右），但随着需求量的增加和资源分配的改善，在未来几年内氢燃料的成本可以迎来大幅下跌。

FCEV的优点是其尾气排放的是水和热，加氢与传统汽车加油一样简单并且需要大约相同的时间，而且续航里程也相似。

轻度混动的趋势已不是秘密

如果轻混技术要真正发挥作用，那么它需要马上普及到大多数车上，而不是如今部分车商用来营销的独特徽章。

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48V技术使得轻混车的整车和零件成本比混合动力汽车低很多。该技术的要点是装配一个加强型皮带驱动的起动发电机（BiSG）代替传统的起动机和交流发电机，将传统汽车变成MHEV。MHEV有一个小型48V电池为电动发电机供电并接受电荷，现有的12V架构与它并行运行，以便与现有的12V设备兼容。

如今只有奔驰、宝马等豪华品牌的部分高端车型在使用该技术，如果技术成熟，它理应下放到更广泛的车型上去。

自动驾驶解放双手

自动驾驶技术的发展成果在近些年不断得到展示，上文中的5G技术、模拟器技术、智能轮胎技术也有望加快自动驾驶技术的真正到来。

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现阶段，作为辅助驾驶性质的低级别自动驾驶已经出现在少量高端车型上，而越来越多国家的立法者也表达出了尽快消除自动驾驶汽车法律障碍的兴趣。比如英国在2018年更改了法律，允许车辆在公路上使用类似遥控停车这样的设备。

谈论内燃机的消亡还为时过早

内燃机的问题在于它效率不高，只能将汽油或柴油中不到三分之一的能力转换为机械能，缩小规模和涡轮增压则有助于提高效率。

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小排量涡轮增压内燃机已经因没有更好替代品而大行其道。内燃机为了进一步提高效率正越来越复杂，例如电子液压气门控制技术，可变凸轮轴正时，可变截面涡轮，双涡轮增压，集成排气歧管和智能油泵等等。

欧洲最新的WLTP排放明确给出了柴油机和汽油机的排放标准，但公众对柴油机的看法仍然受到关注。但实验表明，目前最新的WLTP标准柴油机在排放上已经比一些老式汽油发动机更加清洁。

模块化平台造车普及

模块化平台造车的概念已经在许多大的汽车制造集团内部流行开来，PSA集团拥有EMP2高效模块化平台和最新的CMP共用模块化平台，大众也在不久前推出了专用EV生产的MEB平台。

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模块化平台如今风靡一时，该技术也将成为未来汽车工业发展的关键，因为它简化了生产，更快地形成规模经济，同时能更便捷的引入车型变种，扩充产品线。

模块化平台就像乐高，可以使用不同的组合构建各种各样的东西，但具有相同的组件。与平台相比，模块化架构是一种更进一步的做法，共享组件但有一些差异，例如同一车型的更大版本。以捷豹路虎的D7a铝合金架构为例，通过模块化架构，大号SUV的F-Pace、星脉和小号轿车XE拥有了直接的血缘关系。

模块化造车会是一种更好的设计和制造汽车的方式，它意味着不用每次都从头再来。

更好的触屏体验和开发中的全息投影

颇具讽刺意味的是，旨在简化车机控制的技术在操作体验上却变得更糟，但触摸屏侵入汽车市场，取代按钮已经成为必然的趋势。

20世纪90年代，随着汽车获得更多功能，车厢中微小按钮的扩散已经失控，随着智能手机的出现和大多数人的新生活方式，设计师认为他们有了答案。

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目前大多数触摸屏的问题在于没有触觉反馈，无法感受到正在触摸的东西，这就会迫使司机将目光转移到屏幕上去。如今一些车厂如奥迪、保时捷等和一些配件厂如大陆、博世都在努力让触摸屏拥有更出色的机械反馈。大陆的3D Haptic触摸屏具有引导通道功能，可以帮助引导屏上操作，并在按下按钮时以脉冲或振动的方式形成触觉反馈。

增强现实（AR）技术是人们在进一步开发的技术，大众汽车展示了一款3D全景增强现实系统，将全息菜单与ID Vizzion概念车的手势控制相结合使用，不过用户还得带上一个专用的3D眼镜。

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在最新的A级上，奔驰与哈曼合作开发的MBUX信息娱乐平台也引入了增强现实（AR）的车载导航系统。

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AR-HUD的概念也提出已久，最初从飞机的抬头显示系统得到灵感，加上增强现实技术的发展，将各种相关信息的虚拟图像投影到挡风玻璃上，科技感和便利性都能得到突破。目前包括宝马、本田、大陆、哈曼、伟世通、WayRay等企业的AR-HUD项目都在研发阶段，且取得了一定成果。

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结语

肯定还有许多文章中没有提及的技术在不久的将来可能得到普及，比如用屏幕取代后视镜等等。2019年，许多未来科技已经孕育甚至崭露头角，同时还有大量脑洞需要挖掘，大量难题需要攻克。

作为消费者而言，除了安心等待科技产品的到来外，也要创造一个有利于科技创新的舆论场，合理和积极表达自己的需求和愿景，少些抹黑，多些激励。希望我们所爱的汽车越来越友好，越来越强大，越来越懂我们。

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