EV 技術和軟件如何解決電動汽車採用的主要障礙？

電動汽車技術已迅速成為未來汽車的重要組成部分。 到 2020 年，電動汽車僅占美國新車的 3%，但到 2030 年，這一數字預計將達到 50%。得益於特斯拉在製造豪華電動汽車方面的成功，全球政府已經接受了電動汽車作為清潔能源的潛力運輸方式，並支持它們的大規模生產和採用。 到 2030 年，電動汽車市場價值可能達到 11031.7 億美元。

交通的未來可能取決於電動汽車等清潔能源，但消費者的接受程度最終將決定這些趨勢的發展速度。 在起草有關汽車技術的政策時，政府當然需要牢記環境因素； 然而，在全面過渡到新交通時代時，客戶可能是決定性因素。

儘管雄心勃勃，但仍有一些障礙阻礙電動汽車的大規模採用。 其中包括有限的行駛里程、缺乏電動汽車電池技術、充電時間長、缺乏方便的充電基礎設施以及昂貴的前期成本。 為了克服這些電動汽車挑戰，正在構建創新技術和軟件解決方案來解決這些關鍵障礙。 隨著研究和開發不斷改進 EV 軟件開發，我們可能很快就會像幾十年前最初預測的那樣歡呼飛行出租車！

EV 採用挑戰和軟件解決方案

各種因素，包括有限的充電基礎設施、經濟負擔和缺乏消費者知識，對電動汽車 (EV) 的採用提出了挑戰。 正在實施用於電動汽車的智能能源管理軟件，以克服電動汽車技術採用障礙並促進電動汽車的廣泛使用。 就是這樣：

1. 挑戰：充電基礎設施

麥肯錫已確定電動汽車充電基礎設施目前是美國採用電動汽車的第一大障礙。 這些障礙包括充電速度慢、充電器成本高、充電器缺失或不足，以及不同類型電動汽車之間的差異。 電動汽車供電設備 (EVSE) 用於調節來自可再生能源或電網的電力，以提供 EV 電池所需的電力。

儘管有些人可能擔心無法使用合適的 EV 充電站，但德勤的全球汽車消費者研究發現，大多數購買者計劃使用他們的家用充電器作為他們的主要充電站——只有 11% 的人表示他們會使用公共充電器。 越來越多的人會放心地轉向電動汽車，因為它可以更方便地使用充電器，而且價格更實惠！

• 軟件解決方案

EV 充電管理軟件對於有效的電動汽車 (EV) 充電基礎設施至關重要。 智能技術支持身份驗證、充電會話跟踪和支付處理。 如今，大多數 EV 充電技術點都通過互聯網連接到軟件解決方案。 這些無人加油站自行運行，為用戶提供了相當大的自主權。

一種用於內部功能的 EV 充電軟件，例如所有主要行業利益相關者之間的中介。 對此類系統的要求可能因用戶群而異； 主要參與者包括 EV 所有者/用戶、車站所有者/經理、最後一英里交付和物流公司等企業用戶，甚至是擁有私人充電站的公寓所有者——任何向員工提供 EV 的組織也屬於此類。

最終用戶、EV 所有者和運營商需要一個移動應用程序來訪問公共和私人租賃充電點。 這包括發現公共充電站、連接槍的可用性、地圖數據導航、開始充電會話前的身份驗證以及支付選項。 私人充電點對於僅限特定用戶訪問的公寓大樓或辦公室特別有利。 企業 EV 司機還可以使用註冊的充電點進行快速付款處理。

EV 站所有者/經理可以使用帶有實時儀表板的 Web 門戶來管理他們的“充電即服務”業務，以檢查今天和當前的會話活動。 他們還可以在硬件出現故障時收到通知警報，並按時間線（每日/每週/每月）查看報告。 對於私人充電站，用戶可以在完成註冊程序後獲得許可； 管理人員可以監控用戶會話並相應地發送每月賬單。

1. 挑戰：與硬件集成

EV 軟件架構由多個層組成，每個層都與不同類型的硬件交互。 頂層將數據從汽車分散到手機，中間層專用於 GPS 和空調等信息娛樂功能。 最後，基礎層管理關鍵任務操作，例如與傳感器和芯片的接口。 為了讓 EV 軟件實時為維修技術人員提供準確的診斷數據，必須開發和維護一個可以整合來自許多供應商的各種類型硬件的操作系統。

• 軟件解決方案

將硬件組件集成到電動汽車 (EV) 軟件架構中的一種有效方法是電動汽車軟件開發。 該操作系統應適應來自多個供應商的各種硬件，確保互操作性和兼容性，並為維修技術人員提供實時診斷數據。

EV 專用操作系統應強調模塊化和可擴展性，以便在 EV 中輕鬆集成不同的硬件和系統。 它應該識別軟件結構各層之間的標準化通信方法，以及任何綁定的硬件組件。 最重要的是，它必須能夠支持無線更新——允許在整個機隊中快速部署錯誤修復、安全補丁和軟件改進——以便它與不斷發展的硬件保持同步技術。

通過創建全面的 EV 解決方案，例如為輕鬆整合不同類型的技術而構建的操作系統，並按需提供準確的診斷細節，維修人員可以快速執行維護和維修。 同時，車主可以享受靈活、可擴展的 EV 軟件配置，這是電動汽車不斷進步的理想選擇。

1. 挑戰：用戶體驗 (UX)

就電動汽車而言，用戶體驗 (UX) 至關重要。 這應該允許每個人根據個人喜好定制他們的車輛，並與他們汽車中的所有控件進行交互。 打造出色的用戶體驗涉及構建一個廣泛的生態系統，該生態系統可以擴展以滿足車輛操作和駕駛員願望的需求。

• 軟件解決方案

UX 設計師可以使用 AI 和 ML 來增強用戶體驗，並使用高級操作系統來推出增量 UI 更新。 這使得 EV 駕駛員更容易適應不同的客戶需求，並促進向 EV 的轉變。 此外，當使用強大的操作系統正確開髮用戶體驗時，電動汽車的安全性和可靠性會提高，從而改善整體用戶體驗。

1. 挑戰：安全

Upstream Automotive 的最新報告顯示，針對汽車的網絡攻擊大幅增加，從 2018 年到 2021 年增加了 225%。據信，這一上升是由於電動汽車的發展及其日益複雜，導致對網絡威脅的敏感性增加。

• 軟件解決方案

為確保安全，電動汽車管理軟件應結合頂級雲技術來管理充電站。 應建立額外的控制和限制，例如基於角色的訪問以增加防止濫用的保護。 操作系統可以提供有關潛在網絡安全威脅的高級控制和通知。 儘管消除這些威脅是不可能的，但具有高級功能的操作系統可以顯著改善 EV 軟件開發過程的安全性。

1. 挑戰：互操作性

由於缺乏 EV 充電技術，電動汽車 (EV) 駕駛員面臨著使用不同的門禁卡在多個運營商提供的多個充電站為車輛充電的挑戰。 這可能會給司機帶來額外的麻煩和焦慮，因為服務之間缺乏互操作性可能會導致兼容性問題——可能導致範圍焦慮或訪問受限。 為了減輕電動汽車車主的這種負擔，已經提出了確保所有充電點統一的解決方案。

• 軟件解決方案

軟件解決方案提供了一種在電動汽車 (EV) 充電站和各種服務提供商之間建立互操作性的方法。 一個例子是開放式收費網絡 (OCN)——一個使用一組通信協議和標準提供開源平台的中立中介。 EV 駕駛員可以使用單一帳戶或身份識別方法通過不同的運營商訪問充電站。

另一種軟件解決方案涉及在 EV 網絡和服務提供商之間建立漫遊協議，從而消除對多個帳戶或附加卡的需求。 移動應用程序通過向用戶提供有關附近充電站、可用性、不同運營商的定價等的實時信息，幫助改善了這種體驗。 所有這些元素最終都有助於減少 EV 車主對續航里程的焦慮，因為他們可以通過一個界面與任何網絡進行交互，而不會出現複雜情況。

1. 挑戰：EV 可用性

電動汽車的可用性仍然是採用電動汽車的主要障礙之一。 雖然幾家主流傳統汽車製造商、早期電動汽車先驅和初創公司正在努力讓消費者更容易獲得電動汽車，但這種選擇範圍的擴大仍然不夠。

與超過 400 種傳統車型相比，北美只有不到 30 種消費類電動汽車。 這種種類上的巨大差異無疑使人們更加註意從傳統汽車轉向。 為進一步採用電動汽車解決方案而採取的持久步驟必須考慮到價格的下降和市場上電動汽車可用性的增加。

• 軟件解決方案

為了使電動汽車 (EV) 更易於使用，複雜的軟件解決方案必不可少。 這些解決方案可以改善庫存管理、簡化訂購流程並提供 EV 可用性的實時更新。 具體而言，專為 EV 設計的高級庫存管理系統可以跟踪和管理經銷商和陳列室的可用性，同時為客戶提供模型規格和位置等重要信息。

數據分析和需求預測算法可以在供需之間建立更準確的匹配。 同時，實時更新可確保潛在買家使用在線平台或移動應用程序隨時了解最新的電動汽車庫存水平。 通過將這些組件組合到一個軟件解決方案中，公司可以有效應對電動汽車可用性的挑戰。

挑戰：EV 性能

電動汽車有可能徹底改變交通方式，為傳統的汽油動力汽車提供清潔、可持續的替代方案。 然而，電動汽車的性能是阻礙廣泛採用的障礙之一。 電動汽車與傳統汽車不同，因為它們採用由電池供電的電動機，而不是內燃機和油箱。

為了讓這些車輛流行起來，它們必須滿足與普通汽車相同的動態系統要求，例如使用不同的地形和天氣條件並達到一定的速度。 電機功率特性和電池容量方面的技術進步對於解決 EV 性能問題是必要的； 有了這些進步，電氣化對許多司機來說可能是可行的。

• 軟件解決方案

借助軟件解決方案，可以大大提高電動汽車的性能。 這些可以提供複雜的動力總成和電機控制優化、EV 電池技術或電池管理系統 (BMS)、預測性維護和性能監控以及固件和無線 (OTA) 更新。 複雜的算法可以優化電機控制參數，以最大限度地提高功率輸出、扭矩管理和能源效率，同時根據各種駕駛條件準確估計續航里程——使駕駛員和車輛都受益。

此外，這些創新解決方案提供了預測性維護功能，可以檢測異常並在潛在問題出現之前識別它們。 此外，OTA 更新可確保電動汽車在功能和安全性以及可靠性和整體性能改進方面保持最新狀態。

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哪些軟件有助於電動汽車的採用？

電動汽車提供各種 EV 軟件功能以改善用戶體驗。 例如，Tesla Autopilot 提供完全自動駕駛功能，導航程序可用於 EV。 此外，還提供通用的全包包，涵蓋多種基本服務和針對特定應用程序的重點軟件。

在運營電動汽車方面，電動汽車軟件開發需要考慮一些共同特徵：

電動汽車車隊管理

在大眾中創建成功的電動汽車採用計劃需要為充電站和備用充電設施提供足夠的基礎設施支持。 購買或租賃多輛電動汽車的公司必須保持管理良好的電動汽車車隊結構，以確保合規。 為此，可以使用 EV 車隊管理軟件解決方案。 這些軟件解決方案的一些功能包括：提供準確的充電信息和報告、雲集成、車隊安全服務、維護和支持、通過優化使用和燃油效率監控降低運營成本，以及提高消費者滿意度。

電動汽車虛擬原型

在開發電動汽車 (EV) 時，原型製作技術越來越受到關注。 軟件程序可以模擬這些複雜的機電組件以及軟件和硬件元素之間的協作。 這使企業能夠開發電動汽車並在數字環境中對其進行測試，而無需承擔實際原型製作和評估的費用。 因此，虛擬化軟件對於創建未來的移動解決方案非常有用。

數字座艙

隨著電動汽車獲得更多計算能力，對數字駕駛體驗的需求也在增長。 數字駕駛艙軟件是創建可替代傳統方向盤和變速箱的全數字儀表板的途徑。 這項先進技術使駕駛體驗更順暢、更快速、更安全。

智能移動解決方案

將數字數據連接到機器可以賦予它們新的智能水平。 例如，計算機在連接時會更有用，電動汽車也可以從利用 SaaS 的智能移動解決方案中受益。 通過物聯網集成，這些車輛還可以提供優化和個性化的用戶體驗——想想直接來自汽車傳感器的交通更新、緊急警報和維護計劃。

自動駕駛汽車軟件解決方案

自動駕駛技術的進步正在汽車行業引起轟動。 谷歌和特斯拉在人工智能驅動的自動駕駛汽車方面處於領先地位，當法律障礙得到解決時，這些汽車可以準備好供公眾使用。 行業專業人士將這一發展視為未來駕駛和交通的重要組成部分。

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EV 軟件在 EV 採用中的作用對於克服採用電動汽車的關鍵障礙至關重要。 他們可以通過解決充電基礎設施和用戶體驗等各種問題來極大地改善電動汽車生態系統。 安全問題可以通過技術和強大的操作系統來管理； 開放式收費網絡促進互操作性； 通過有效的供需調整和數據分析提高可用性和性能。

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常見問題解答

Q. EV軟件開發成本估算範圍是多少？

答：根據其範圍和復雜性，EV 軟件開發成本的生產成本可能在 40,000 美元到 300,000 美元之間。 然而，這是一個粗略的估計，要獲得確切的費用，您可以聯繫我們。

問：EV 軟件對生態系統有何影響？

A. EV 軟件對許多生態系統領域產生積極影響，從環境效益到經濟機會。 通過為用戶提供電動汽車出行和減少碳排放的解決方案，努力創造可持續發展的低碳未來。

問：軟件可以幫助電動汽車更快充電嗎？

A.借助智能充電算法，軟件解決方案可以有效管理功率流並減少充電時間。 這些 EV 軟件開發解決方案還支持車輛到電網 (V2G) 技術，使電動汽車能夠在需求高峰期提供儲能支持，進一步提高充電週期的效率。