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新能源动力域控制器谁在做?

发布时间:10/9/2024


全球汽车工业步入电气化转型的关键期,动力总成域控制器作为核心支撑技术,其重要性日益凸显。

 

该技术通过集成多系统管控于一身,有力推动了电动车(EV)及混动汽车(xEV)性能的跃升。

 

作为智慧集成的控制中枢,动力总成域控制器专司电驱车辆核心组件,涵盖电动轴、电力变换模块等,实现高效协同管理。通过功能集合,不仅增强了电车的效能与敏捷度,亦简化结构、降低成本,展现出显著的优化效果。

 

动力总成域控制器的精髓,在于多功能深度集成。以电动轴与电力转换为核心的集成设计,优化了动力传导与能源管理,既加快了系统响应速度,又实现了车体减重及系统简化。

 

动力总成域控制器正向超集成的智能e驱动系统(如11合1系统)进化,大幅精简控制架构,全面提升系统效能,预示着电驱技术的未来趋势。

从多合一控制器到动力域控制器的演进过程,最初是将所有的动力总成控制模块集成到一个PCB板上(多个主控芯片/单个控制板),紧接着是共用一个控制器芯片、进行软件算法融合(单个主控芯片/单个控制板)。


在多合一集成化的趋势下,以原有的VCU为基础,将VCU、BMS、MCU、DC/DC等动力总成控制模块的软硬件通过芯片集成、算法融合到一个控制器内,形成动力域控制平台,用更高性能的芯片来支持整车实现面向SOA服务架构。动力域控制器将实现动力总成控制决策端的集中,而传感器和执行器的功能将下放至各ECU。

 

随着主机厂陆续公布下一代电子电气架构,整车的控制器将进一步融合减少,最终形成“中央计算+区域控制”的终极架构。在汽车EEA演进趋势下,动力域也将进一步与其他功能域实现跨域整合,包括动力域+车身域+底盘的三域融合、动力域+底盘域融合等方案,以便能顺利演进到中央集成式架构。如采埃孚的车辆运动域控制器VMD、联合电子的整车运动域控制器VCU8.5、芯驰智能车控单元VHPC等。

 

在动力域控制器开发方面,由于涉及到整车的控制策略及车型差异化、个性化的打造,一般来讲都是整车厂直接参与方案设计。对于域控开发,目前主要合作方式是主机厂自研核心软件程序、第三方供应硬件/底层驱动软件。

 

还有一种主机厂与第三方联合开发,主机厂可根据自身开发能力参与到控制板、软件底层、应用层、集成测试等方面的开发,如VCU、BMS的硬件、底层、应用层、集成的开发和测试。

 

整体而言,电驱动系统的多合一集成化带动了原本独立分散的动力总成控制模块朝着动力域控制器的集中融合演进,促进了动力总成系统控制从模块到系统、再到整体方案的融合。未来,不管是电驱动总成市场还是动力域控市场,或者是向着下一代EEA演进过程中的跨域融合以及未来的中央计算+区域控制的模式,整个产业链上下游多方都应共同推进中国汽车市场电驱动总成及动力域控的快速发展,实现合作共赢。

 

 

国内动力总成控制器及解决方案

供应商

 

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经纬恒润

 

在汽车E/E架构演进下,经纬恒润设计研发了基于未来主流中央集成式架构的产品,并在2023新品发布会中发布了新产品:中央计算平台CCP和物理区域控制器ZCU。

 

区域控制器ZCU集成车身舒适域控制、动力系统控制、空调热管理、底盘控制、一级配电、二级配电、隔离开关、网关、OTA 等功能,分别位于前舱、左舱、右舱以及后舱。其中,前舱区域控制器FZCU负责车身舒适域、新能源动力域、部分底盘域和空调热管理的输入/输出信号采集控制,主要集成了VCU部分功能,如整车热管理、高压互锁等。

 

中央计算平台产品CCP是车身域以及动力域的核心计算单元,集成了中央网关、车身舒适域控制、新能源整车动力控制、空调热管理、整车能源管理、全量数据采集、OTA升级、SOA服务等多项功能,符合ISO21434信息安全国际标准,可满足ASIL D功能安全等级要求。目前,该产品已完成研发、试验和小批量生产,已与4家国内主流车厂建立量产配套合作,并于2023年底实现量产交付。

 

经纬恒润基于下一代EEA的动力域融合方案如下图:

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奥海科技

 

奥海科技是国内唯一可以为新能源汽车提供十合一高度集成的动力域控制器的第三方零部件厂家。

 

奥海科技研发出了一个超强芯片,集成所有的软件和算法,将分散的控制器集合起来,实现联通高效工作。

 

值得一提的是,奥海科技的每一款控制器都有国产化的方案做备份,能够为国内电控供应链安全保驾护航,目前,下游客户已覆盖岚图、东风、上汽、吉利、长城、日产、本田、红旗等企业。

 

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东软睿驰

 

东软睿驰是国内最新布局AUTOSAR CP的企业之一,于2017年成为AUTOSAR高级会员,全新自主研发汽车基础软件平台产品NeuSAR,率先实现国内AUTOSAR AP+CP+中间件全栈平台产品落地。

 

目前,NeuSAR cCore具备众多国内外芯片厂商的主流芯片适配经验,能够覆盖整车的各类控制器,如网关,自动驾驶域控制器,动力域控制器,电池管理系统,电驱动控制器等,拥有丰富的量产经验。

 

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华夏龙晖

 

该公司的动力域控制器(DCU)项目是以多核MCU为核心的智能动力域控制器软硬件平台,对动力域VCU,ECU, TCU,BMS等子控制器进行功能整合,并可通过符合AutoSAR标准的底层操作系统提供标准的接口定义,模块化设计,促使软硬件解耦分层,实现软硬件设计分离;有效减少硬件需求量,真正实现软件定义汽车。

 

华夏龙晖动力域控制器可应用于乘用车和商用车,细分为混合动力电动汽车、增程式电动汽车,纯电动汽车、无人物流汽车等。目前已在多款车型上实现量产。