L'industrie automobile connaît actuellement une transformation en profondeur axée sur l'électrification, l'intelligence, la connectivité et l'allègement. Véritable « système nerveux » de l’ensemble du véhicule, les faisceaux de câbles automobiles ont depuis longtemps dépassé leur simple fonction traditionnelle de connexions à basse tension pour devenir des composants clés adaptés à la transmission haute tension des véhicules à énergie nouvelle, à l’échange de données pour la conduite intelligente et à la conception intégrée des véhicules. Des faisceaux de câbles basse tension des véhicules à carburant à ceux haute tension des véhicules à énergie nouvelle, du câblage distribué à l’intégration contrôlée par domaine, et des simples connexions physiques à la transmission intelligente de données, l’évolution technologique et la modernisation industrielle des faisceaux de câbles automobiles sont devenues un pilier essentiel du développement haut de gamme de l’industrie automobile. Dans un contexte marqué par l’augmentation continue du taux de pénétration des véhicules à énergie nouvelle et la mise en œuvre rapide de la conduite intelligente de niveau L2+ et au-delà, le secteur des faisceaux de câbles automobiles connaît une transformation globale. La haute tension, la haute vitesse, l’intégration et la numérisation sont devenues les axes de développement principaux du secteur, et la structure concurrentielle de la chaîne industrielle s’est reconstruite en conséquence. Les entreprises dotées de capacités en matière de R&D technologique, de production à grande échelle et de collaboration écosystémique sauront saisir ces nouvelles opportunités de développement.
I. Sous l'impulsion de l'électrification, la haute tension Faisceaux de câbles Rejoignez le parcours « Core Incremental »
La généralisation des véhicules à énergie nouvelle a directement fait passer le secteur des faisceaux de câbles automobiles de l’« ère de la basse tension » à celle de la « haute tension ». Les faisceaux de câbles haute tension assurent la connexion entre les trois composants essentiels des véhicules à énergie nouvelle : les batteries de puissance, les moteurs et les systèmes de contrôle électronique. Ils constituent également des éléments de soutien clés pour les composants auxiliaires haute tension, tels que les systèmes de recharge et les systèmes de climatisation. La demande sur ce marché connaît une croissance rapide, parallèlement au volume de production et de ventes des véhicules à énergie nouvelle. Par rapport aux faisceaux de câbles traditionnels à basse tension, ceux à haute tension doivent répondre aux exigences de transmission de tensions élevées (600 V et plus) et de courants importants, ce qui impose des normes strictes en matière de résistance à la température et à la tension, d’isolation et de blindage, ainsi que de résistance au vieillissement, et entraîne également une modernisation globale des technologies et des matériaux utilisés dans l’industrie.
À l'heure actuelle, la plateforme haute tension de 800 V est devenue un axe stratégique majeur pour les constructeurs de véhicules à énergie nouvelle. La mise en œuvre de la technologie de recharge rapide haute tension a encore accéléré l’évolution technologique des faisceaux de câbles haute tension, qui doivent non seulement s’adapter à des niveaux de tension et à une densité de puissance plus élevés, mais aussi réaliser des avancées en matière d’allègement et d’optimisation de l’espace. Les matériaux isolants haut de gamme résistants aux températures élevées et aux hautes tensions, tels que le caoutchouc silicone et le polyéthylène réticulé, sont désormais les choix dominants pour les faisceaux de câbles haute tension. La conception de la couche de blindage a également évolué, passant du blindage tressé traditionnel à un blindage double couche composé d’une feuille d’aluminium et d’un tressage, ce qui réduit efficacement l’impact des interférences électromagnétiques sur le système électronique du véhicule. Parallèlement, la tendance à la conception intégrée des faisceaux de câbles haute tension est manifeste. Des solutions intégrées associant des faisceaux à des conduites de refroidissement et des faisceaux à des connecteurs sont continuellement mises en œuvre, ce qui permet non seulement de réduire l’encombrement du câblage du véhicule, mais aussi de simplifier les processus d’assemblage et de réduire les coûts, devenant ainsi un levier essentiel pour les entreprises souhaitant réduire leurs coûts et gagner en efficacité. Du point de vue de la dynamique du marché, les faisceaux de câbles haute tension sont devenus un axe de croissance essentiel dans le secteur des faisceaux de câbles automobiles ; ils représentent plus de 60% du coût des faisceaux de câbles destinés aux véhicules à énergie nouvelle et constituent désormais un domaine de concurrence incontournable pour les principales entreprises du secteur.
II. L'évolution des technologies de l'information et de la connectivité engendre de nouvelles exigences en matière de faisceaux de câbles à haut débit et à haute fréquence
Si les faisceaux de câbles haute tension assurent la « transmission de puissance » des véhicules à énergie nouvelle, les faisceaux de câbles à haut débit et haute fréquence prennent en charge l’« échange de données » des véhicules intelligents. Avec la mise en œuvre rapide de la conduite autonome de niveau 2+ et au-delà, la modernisation des systèmes de divertissement embarqués et le développement de la technologie de coordination véhicule-route 5G-V2X, les exigences des véhicules en matière de transmission de données à haut débit, haute fréquence, faible latence et haute fiabilité ne cessent d’augmenter. Les faisceaux de câbles traditionnels à faible vitesse ne peuvent plus répondre à la demande, et le taux de pénétration des faisceaux de câbles à haute vitesse, tels que les faisceaux Ethernet, FAKRA, HSD et LVDS, augmente rapidement.
Parallèlement, l’architecture électronique et électrique automobile évolue d’un modèle distribué vers des contrôleurs de domaine et des plateformes informatiques centralisées, et cette évolution a directement entraîné la refonte de la conception des faisceaux de câbles : on passe ainsi du mode de câblage « multi-nœuds et décentralisé » utilisé auparavant à un mode « centralisé et modulaire ». En concevant de manière intégrée les faisceaux de câbles destinés à des fonctions similaires, on réduit considérablement leur nombre et leur volume, tout en améliorant l’efficacité du câblage. Par exemple, le faisceau de câbles du domaine de la conduite intelligente doit intégrer les exigences de transmission de capteurs tels que les lidars, les caméras et les radars à ondes millimétriques, ce qui nécessite que les faisceaux de câbles à haute vitesse offrent des performances de protection contre les rayonnements électromagnétiques et les vibrations, tout en s’adaptant à la disposition miniaturisée et intégrée des capteurs. De plus, le développement approfondi de l’Internet des véhicules a transformé les voitures en « terminaux intelligents » mobiles. Les faisceaux de câbles embarqués doivent non seulement répondre aux besoins d’échange de données à l’intérieur du véhicule, mais aussi assurer la compatibilité de communication avec les stations de base externes, les bornes de recharge et les autres véhicules. La protection contre les interférences et une grande stabilité sont devenues des éléments essentiels dans la conception des faisceaux de câbles à haute vitesse. Le développement des faisceaux de câbles à haute vitesse a non seulement favorisé la modernisation technologique des faisceaux eux-mêmes, mais a également facilité leur adaptation collaborative avec les puces, les capteurs et les modules de communication embarqués, devenant ainsi un fondement important pour le développement des véhicules intelligents.
III. L'allègement et l'intégration : axes prioritaires pour la réduction des coûts et l'amélioration de l'efficacité dans le secteur
L'allègement des véhicules constitue une voie importante pour l'industrie automobile afin de réaliser des économies d'énergie, de réduire la consommation et d'améliorer l'autonomie. Cette exigence s'est pleinement répercutée sur le secteur des faisceaux de câbles automobiles, et l'allègement ainsi que l'intégration sont devenus les axes prioritaires pour les entreprises de ce secteur afin de réduire leurs coûts, d'accroître leur efficacité et de renforcer leur compétitivité sur le marché, et ce tout au long du processus, depuis la sélection des matériaux jusqu'à la conception, la production et la fabrication des produits.
En matière d'allègement des matériaux, le remplacement des fils de cuivre par des fils d'aluminium est devenu une tendance majeure dans les applications moyenne et basse tension. Tout en garantissant la conductivité électrique, les fils en aluminium sont environ 50% plus légers que les fils en cuivre et leur coût en matières premières est inférieur. À l’heure actuelle, ils sont largement utilisés dans les domaines de la moyenne et basse tension, notamment pour les faisceaux de câbles de carrosserie et de châssis des véhicules à énergie nouvelle. Parallèlement, l’utilisation de fils à paroi mince et de connecteurs miniaturisés s’accélère. L’épaisseur de la couche isolante des fils à paroi mince est encore réduite, ce qui permet de diminuer le volume des faisceaux de câbles sans compromettre les performances. Les connecteurs miniaturisés s’adaptent à l’agencement intégré des composants électroniques des véhicules et améliorent l’utilisation de l’espace. En matière d’intégration des produits, les composants combinés « faisceau de câbles + connecteur + capteur + module fonctionnel » sont désormais la norme. Par exemple, l’intégration des faisceaux de câbles aux modules de commande des portes et aux modules de réglage des sièges permet non seulement de réduire les étapes et la durée de l’assemblage du véhicule, mais aussi de diminuer le taux de défaillance des connexions des faisceaux de câbles. De plus, les fabricants de faisceaux de câbles collaborent étroitement avec les constructeurs automobiles pour optimiser le câblage sur mesure en fonction de la conception du châssis, de la carrosserie et des batteries du véhicule. En raccourcissant la longueur des câbles et en optimisant les chemins de câblage, le volume et le poids des faisceaux de câbles sont réduits de manière simultanée, ce qui permet de s’adapter aux exigences d’agencement du véhicule, d’autant plus que le bloc-batterie des véhicules à énergie nouvelle occupe désormais beaucoup d’espace. L’allègement et l’intégration répondent non seulement aux besoins fondamentaux des constructeurs automobiles, mais poussent également le secteur des faisceaux de câbles automobiles à évoluer d’une « offre de produits individuels » vers une « offre de solutions sur mesure ».
