汽車行業正在進行著一場電氣化革命，而它成功的關鍵是更好的電池技術和更高效并可持續的電池生產。

“我們正處在電池革命的初級階段。”自動化測試、測量及分析領域的龍頭企業NI(Nasdq:NATI)高級副總裁兼汽車事業部總經理Drita Roggenbuck在5月23日表示，“汽車公司面臨著降低電池成本、提高性能、不斷創新和擴大規模等多重挑戰，新車項目周期一如既往地縮短，電池驗證和生產必須即刻可拓展、并且在十年內持續可拓展。”

電池創新中心（Battery Innovation Center-BIC）負責人Ben Wrightsman稱，“從來沒有一個組件像動力電池這樣對最終產品產生過如此深遠的影響，同時也經歷如此快速的創新節奏。”

Wrightsman認為電池測試是一個非常有趣的測試應用，其對測試覆蓋度有獨特的要求。測試電池比測試電路板更接近于測試人體。就像人體一樣，電池是高度動態的，它們的狀況會因環境和使用而變化，每一種電池的行為都有點不同。

目前，制造一個電池可能需要長達6周的時間，因為有幾個冗長的步驟，每個步驟都可能引入新的產品缺陷。想象一下，倉庫大小和高度的巨型架子上，里面放著成千上萬的汽車電池，這不僅是壯觀的場景，更是測試的難題。

Wrightsman 表示，“我們的目標是將動力電池制造時間從數周或數月減少到幾天，并減少故障點。這就需要在整個過程中嵌入新的測量儀器，以便在發生缺陷后我們可以立即檢測到問題。但是想想前面描述的工廠的規模，我們談論的是成千上萬的高度分散的測試儀器。精簡的資產管理對于有效地協調這些系統至關重要。”

為了解決工程上的巨大挑戰，NI在5月23日舉行的全球用戶大會上發布了軟件定義電池實驗室解決方案。該方案為電動汽車電池驗證實驗室設計，涵蓋從研發到驗證、生產、二次使用和再制造的整個可持續的電池生命周期。

軟件定義電池實驗室解決方案支持電動汽車制造商和電池供應商應對上市時間、成本和電池性能等一系列緊迫的挑戰。具體來說，就是開發一種開放的、軟件連接的方法，可以從單個電池實驗室的驗證工作臺靈活部署到全球實驗室，實現自動化和智能化的測試策略。軟件定義電池實驗室借鑒了軟件定義車輛的理念，這一理念正在徹底改變工程團隊將車輛推向市場并不斷提高其性能的方式。

與其他供應商分散的或封閉的電池測試方法不同，NI 的解決方案讓電池制造商獨立擁有他們自己的測試策略，以最大限度地提高資本投資的重復利用，允許測試定制、并建設供應商的獨立性。

“當我們挑戰現有的供應鏈時，擁有我們自己的測試策略至關重要。擁有我們自己的測試策略讓我們能夠快速部署我們需要的功能，這樣我們就不會受到技術限制的阻礙。”Northvolt 電池系統驗證和仿真總監 Henrik Rudelius 說，“我們必須確保通過部署這些功能來獲取我們需要的數據、并做出基于事實的決策。這種開放性加速了我們在電池系統領域中的Know-how。 我們從 NI 系統中獲得的驗證測試數據使我們的工程團隊能夠更多地了解我們的電池，并找到改進它們的方法，即使它們在投入使用后也可以如此。”

軟件定義電池實驗室建立在 NI 的核心電池測試能力之上，基于 NI 經驗證的軟件和硬件平臺，旨在應對大規模電池驗證的獨特挑戰。該方案的關鍵組件包括構建強大的測試和數據管理功能所需的一整套軟件、儀器和服務，它們包括：電池測試開發和執行軟件、實驗室系統和數據管理軟件、電池循環器產品和第三方集成、電池測量和控制系統、以及全球工程集成和支持能力。

對汽車電氣化來說，除了動力電池、集成電路，各種傳感器也至關重要。Allegro是磁性傳感器和電源IC解決方案的全球領導者，在磁性傳感器領域排名第一。Allegro高級副總裁Suman Narayan表示，人們在汽車行業看到的最激動人心的變化之一是向電氣化的轉變。大多數人認為電氣化只與電機有關，但它其實改變了汽車中許多電子子系統，尤其是制動和轉向。

Narayan預計到2026年，汽車中半導體含量的價值將較2020年翻一番。功率和傳感器IC領域有3倍的增長潛力。整個行業需要傳感器和功率半導體來有效地轉換電池能量并將其輸送到汽車的各種部件，這意味著供應商必須按時交付更多的芯片。

“這對我們團隊的影響是顯著的”。 Narayan說，對電動汽車的需求激增以驚人的速度推動了對半導體元器件的需求。而且這些產品的復雜性和安全要求也在不斷變化。為了抓住需求增加的機會，工業界必須縮短周期時間。Narayan表示，使用了NI的TestStand和PXI自動化測量后，能夠將驗證時間縮短40%。現在我們在更廣泛的測試階段利用標準框架，從啟動到自動化驗證測試、調試和自動化。

事實上，測試不再是單一的環節和額外的成本，而是一項有助于差異化競爭的戰略性資產，即在新的市場環境里、開辟新的道路、解決新的問題。

恩艾中國（NI）總經理喬巍總結說，“工業領域的創新是可持續、可管理的，創新是建立在對以往實踐和經驗進行系統總結和更深入挖掘的基礎上，這是測試測量這個硬科技領域‘幕后加速器’所創造的價值。讓自動化測試與測量產出有效數據與洞察，從而為企業帶來更大的投資回報。”