汽油短缺、更高的燃料成本和環境問題導致人們對汽車、飛機、水下航行器和無人駕駛飛行器（無人機）電氣化的興趣更高。電池技術的進步擴大了電動汽車的范圍，使其成為傳統發動機的可行替代品。這些因素導致更多的公司開始探索電動汽車的設計。

2014 年，筆者首次與Amazon Prime Air合作開發電動汽車。這與其在波音公司的時候有很大不同，在那里他們有幾十年來開發的設計手冊和以前的產品線來指導進行新的設計。電動汽車沒有這些優勢。

“跳出框架思考”可以說是陳詞濫調了，但有時你甚至沒有框架。那么，您如何設計一款新的電動汽車呢？這里就有一種方法。

讓我們看看在電動汽車設計框架中使用計算機輔助設計 (CAD) 工具、技術和流程是什么樣的。

將需求分解為設計規范。產品開發始于需求。對于電動汽車，這些需求包括任務、范圍、容量、運行條件、可靠性等。我們將頂層需求分解為子系統需求，然后分解為設計規范。我們將要求轉化為重量、體積、長度、充電、功率和電流等數值。諸如Mathcad這類的工具以及Creo Parametric中的關聯功能可以通過工程計算協助完成此步驟。

使用自上而下的設計技術。電池是任何電動汽車的核心。您可以從為其容積和其他主要組件列出空間聲明開始。在汽車中，這些空間聲明會涉及電機、變速器、轉換器和充電系統。在無人機中會涉及電機、螺旋槳、航空電子設備和傳感器。然后我們可以設計車輛的結構。

使用曲面工具創建車輛的形狀。復合材料、3D 打印和制造技術的進步使我們能夠制造出比傳統車輛的幾何形狀更符合空氣動力學、更符合人機工程學和更美觀的車輛。要設計車輛外模線（OML），我們可以使用：

使用3D線束將電池連接到它們驅動的組件。我們可以使用Creo Schematics等應用程序在2D中使用框圖、電路圖和接線圖來繪制我們的網絡。然后我們可以使用這些邏輯參考來輔助完成我們的線束在我們的3D裝配模型中的布線。

遷移您的車輛總成。除了標準的3D零件模型外，我們還可以使用以下方法創建組件：

CAD工具可加速和簡化電氣化的設計過程。