超级多合一：动力系统域控融合

原创汽车电子设计 2024-05-19 08:50 965浏览 0评论 0点赞

芝能汽车出品

随着电动汽车发展，车企目前在各方面的技术发展也“卷”到非常夸张的地步，比如动力系统的域控制器，从三合一演进到多合一，集成度不断提高。

在最新展示中，吉利和比亚迪各自展出12合一的电驱动系统，这确实是让人印象深刻。

这里共有的部分主要是8个，包括电机、减速器、逆变器、车载充电机、配电系统、DC-DC、整车管理系统和电池管理系统，两家分别就不同的方向各自集成了功率和控制部分。

Part 1

两家卷的方向

● 吉利

吉利这里的集成思路，电驱系统、充配电，集成了热管理集成模块、低压BMS和GWRC智能防滑控制，通讯控制器EVCC。在这个方案中：

◎ 热管理集成模块是控制系统，对热泵和PTC控制，类似于做一个热管理域控制器的方案。

◎ 低压BMS，是把12V锂电来进行集中电池管理，特别是围绕12V锂电和DCDC需要ijnx配合，统一控制。

◎ GWRC智能防滑控制技术的集成，动力域和底盘域融合，共同承担车辆运动相关的控制，如动力系统的扭矩输出与底盘系统的制动控制进行协同，可实现更精准的车辆控制。

◎ EVCC类似做全球充电协议转换。

● 比亚迪

“12合1”电驱集23000rpm电机、高效减速器、碳化硅电控、整车控制器（VCU）、电池管理器（BMC）、直流变换器（DC-DC）、车载充电器（OBC）、配电模块（PDU），这些我们都知道了，不用多聊。

◎ 智能升压模块&智能升流模块：这两个模块本质都是一回事，通过调整充电系统的输出和电池进行匹配，实现400V和800V的调整，给800V的系统给增高电压，给400V的系统来增大电流进行充电（变为400A）。

◎ 智能自加热模块: 给热管理系统来做一个加热配合，复用电驱系统产生脉冲交变电流，电池内阻自加热，利用热泵余热，提升电池温升速率。

◎ 能量管理智控: 这个一般是和VCU整合在一起的。

这么卷的的多合一图什么？

从目前集成形态的迭代来看，已经开始从机械集成、模块化集成、到功率电子集成和功能集成。

● 机械集成：整合多块功能板到一个机械外壳内部，共享壳体、线束、冷却系统等，实现结构的紧凑与统一。

● 模块集成：将不同的功能模块进行独立设计，保持部件的相对独立性，使整个系统更易于维护和升级

● 功率级集成和控制级集成，共享功率开关器件和磁性元件，基于强大算力的主控芯片，满足了动力域多控制器的集成以及功能安全、信息安全的需求。

所以目前来看，这种集成工作，演变成物理上要放在一起，功率拓扑上使用功率器件整合，通过一起散热和布置来节约空间。然后在控制芯片和信号回路方面来进行简化，将大量的软件功能放置在一起，尽可能简化软件。

芝能观点

● 这种集成，其实在全球范围内很难做到，因为涉及到不同部件的软件，非垂直一体化自研部件的企业很难把这块走通。

● 这样的方式，对后面满足质量和可靠性提出了一定的挑战，对于售后维修的难度是很大的。

当然通过现在的12合一，以后能看到16合一甚至是20合一，反正能在一起的都可以在一起，中国电车的高集成度和纵向一体化设计，可以让电车以后只有电池和电驱动两大部件，再放上一个核心的中央计算平台，电车智能化和电动化就彻底完成了，这彻底把电车的供应链给缩短了。

小结

不断加大的电驱一体化，本质上是中国自主品牌对各类零部件打开和集成的结果，这也使得降低成本成了一个白热化的状态。

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