20世紀80年代電視劇《霹靂游俠》中，基特(KITT)是一輛領先于時代的汽車，雖不像動畫電影《杰森一家》中的飛行汽車，但這輛改裝后的龐蒂亞克Trans Am是一臺帶輪子的AI超級計算機。功能包括自動駕駛、智能語音通信、遠程訪問數據以及控制外部電子設備，在四十年前讓觀眾驚嘆不已。

盡管KITT是好萊塢虛構出來的產品，但V2X通信技術的出現，將許多功能都變成了現實。近年來業界推出了第一代具有V2X功能的車輛，首先是2019年推出的大眾高爾夫8汽車。這輛高爾夫8和其他型號車輛配備了一系列傳感器和天線，以便更好地與周圍的世界進行通信，從而為最終的自主性奠定了基礎。

最近出現了一種新型V2連接，建立在電動汽車(EV)雙向充電的基礎上。除了V2X的信號連接，現在還出現了通過車輛到電網(V2G)、車輛到家庭(V2H)和車輛到負載(V2L)功能的電力連接。

這些新技術如何一起塑造未來的電動汽車？

信號連通性提升駕駛體驗

V2X通常被稱為“車載物聯網”，它是由大量的通信子類別組成的廣泛分類，如車輛到設備(V2D)、車輛到網絡(V2N)、車輛到行人(V2P)和車輛到車輛(V2V)。支持V2X的無線基礎設施位于車內和車外，實現了全新的安全和便利功能，如碰撞警告系統、自適應巡航控制和停車輔助，同時為自動駕駛提供了框架。是什么讓這種基礎設施成為可能？

Molex莫仕發布報告擴展閱讀《預測未來的連通性：創新推動互聯世界的發展》，探索汽車天線的過去、現在和未來發展。在此報告中，Molex莫仕全球產品經理Florian Scherbel解釋了車輛如何從具有一根AM/FM棒狀天線過渡到具有近30根天線的下一代聯網車輛，每根天線用于獨特的用途，涵蓋從4G/5G網絡連接和V2X功能到藍牙兼容性，以及最終與非地面網絡(NTN)和5G/6G mmWave組件進行通信。

其中許多天線旨在支持和實現V2X應用的連接，例如衛星、蜂窩塔、傳感器、智能手機甚至其他車輛。但是，天線的豐富性給工程師帶來了美學和性能方面的挑戰，最終帶來以下基本問題：

如何在不影響車輛外觀和天線性能的情況下安裝更多的天線？

為了保持和改善外觀和性能，采用創新的非導電材料和設計方法，能夠將天線隱藏在整個車輛中，并與鯊魚鰭天線結合使用，從而提高信號可靠性，同時確保可以簡化車輛的車廂和車身的外型。

雖然V2X技術可以實現信號連接，但雙向充電可能會推動電動汽車進一步邁進V2功能的全新時代。

電力連接將重新定義汽車充電

人們認為傳統的電動汽車充電是單向的，因為電動汽車從充電器獲取電力，這是一個單向連接。然而，電動汽車電力連接的未來發展可能是雙向充電，車輛可以從連接的系統獲取電力和向其供電。雖然這個過程聽起來很簡單，但雙向充電非常重視電源質量和完整性，以確保傳輸的能量符合要求。雖然名稱略有不同，有三種技術正在推動雙向充電應用：車輛到電網(V2G)、車輛到家庭(V2H)和車輛到負載(V2L)。

什么是車輛到電網（V2G）？

V2G技術使得電動汽車能夠將能量從電池發送回電網和公用電力企業，從而將車輛轉換為移動的電池儲能系統(BESS)。這可以幫助車主節省費用，并為電網建立一種新的彈性手段。

V2G降低充電成本

允許電動汽車將能量反饋輸入到電網，這為車主節省潛在成本甚至獲取利潤打開了一扇有趣的大門。與車輛充電相關的成本因電網需求而異，但在凌晨通常更便宜。通過V2G技術，電動汽車可以在較便宜的時段充電，并在高峰需求期間向電網銷售電能。

V2G增強電網彈性

盡管專家認為距離完全實現V2G還有數年時間，但目前正在進行測試，以確定V2G技術作為增加電網冗余手段的可行性。事實上，最近正在一個學區進行的測試表明，電動校車在休息時間將能量送回電網，例如在周末和夏季(當電力需求可能上升但學校不上課時)。

什么是車輛到家庭（V2H)？

V2H技術使得電動汽車中存儲的能量能夠用作家庭電源，例如在停電的情況下。當應用范圍超出住宅建筑時，例如在小型辦公樓中，該技術被稱為車輛到建筑物(V2B)。

V2H為車主提供能源靈活性

V2H為電動汽車車主提供了巨大的好處，無論是作為緊急能源來源，還是作為整體家庭能源管理方法的一部分。在由風暴、電網故障或任何其他事件引起的停電期間，EV電池可以用作緊急電池備用系統。此外，V2H可以為電動汽車車主提供將能源消耗從電網轉移到從車輛電池接收電力的選擇，例如在價格處于溢價的電網需求高峰時段。

V2H仍是發展中的應用

V2H仍處于起步階段，但開始看到汽車制造商越來越樂于采用。盡管通用汽車宣布了V2H計劃，但問題仍然圍繞著與V2H相關的設備的定價。汽車制造商將不得不決定是自己銷售這些系統，還是依靠第三方OEM合作伙伴（如福特F-150 Lightning和Sunrun的情況）。

什么是車輛到負載（V2L）？

V2G和V2H技術專注于使得車輛為大型系統供電，而V2L使得EV能夠為特定設備供電，例如工地的戶外燈。

V2L為電動汽車用戶提供移動電源

通過車輛為智能手機充電已成為日常行為，但V2L在為外部設備供電方面具有更大的靈活性。在緊急情況下，V2L是救災工作的很好選擇，可以讓車輛像汽油發電機一樣工作。對于娛樂用途，V2L電動汽車可以在野餐，露營旅行和旅行野餐等戶外活動中為電烤架和電視供電。對于專業用途，建筑工人可以使用V2L技術為工具充電，V2L的可能性是無限的。

V2L面臨幾個采用障礙

雖然V2L的概念很簡單，但它目前的形式有一些局限性。例如，將EV電池用于V2L應用可能增加電池耗損和退化，這可能會降低行駛里程潛力并縮短電池的壽命。此外，業界尚未建立連接器、功率電平和通信協議的V2L標準。因此，不同的EV車型可能存在互操作性挑戰。

Molex莫仕--創建V2X、V2G、V2H、V2L及其他設備連接

車輛的信號連接和電源連接都要具備出色的質量和可靠性，才能實現可靠性能。Molex莫仕是當今和未來汽車應用互連解決方案的領先供應商，提供包括用于V2X通信的尖端天線和用于雙向充電的高質量電源連接，為EV的發展做出貢獻。