美国新势力Rivian的智能化电子电气架构与软件

原创 Vehicle 2024-06-30 21:00

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最近大众汽车集团在北美计划向美国新势力Rivian（欧美电动车新势力Rivian以及其全生命周期生态系统）投资 10 亿美元，并计划额外投资高达 40 亿美元，预计总交易规模为 50 亿美元。相比之前的小鹏7亿美金，这又是巨头的另一大手笔。

那大众是看上Rivian的什么？Rivian 又看上大众什么？

有消息称，今年年初，几辆伪装的奥迪汽车从德国秘密抵达位于加利福尼亚州的电动汽车制造商 Rivian 的一家工厂，大约有 30 名工程师拆除了原来奥迪的电子设备，将Rivian的线束和模块电子设备安装在奥迪车上。

随后，在加州帕洛阿尔托工厂进行了密集测试。测试内容包括这家美国初创公司的电子电气架构和软件（控制几乎所有功能）在改装的大众奥迪汽车的运行情况。

显然，熟悉汽车行业或者看过我们之前关于大众的文章，肯定明白，大众苦于汽车电子电气架构与软件久矣。

而Rivian作为美国电动汽车新势力，同样遇到中国新势力的困惑，成立于2009年的Rivian在14年之后的2023年销量依然只有5万台左右，销量上不去，成本偏高，一直靠资本输血，在过去两年中分别和 Ford 以及奔驰合作或者有意向合作都分别没有进行下去。所以亟需汽车行业中元老来带这个新势力走上规模化。

根据Rivian单方面发布的内容可知，合作内容大概如下；

Rivian 和大众汽车集团打算成立一家合资企业，创建下一代软件定义汽车 (SDV) 平台，供两家公司未来的电动汽车使用。
大众汽车集团将向 Rivian 投资 10 亿美元，并计划额外投资高达 40 亿美元，预计总交易规模为 50 亿美元。
合资企业预计将以 Rivian 业界领先的软件和电气架构为基础，打造一流的软件定义汽车技术平台。

所以，重点是智能化支持软件定义汽车的电子电气架构与软件。

根据，最新的Rivian投资者日上产品技术相关人的宣讲，Rivian表示其软件定义汽车 80%软件内部写的，Rivian内部核心电子电气架构域控拥有全套从需求到量产的能力。

构建了完整的软件定义汽车链条，灵活分离底层硬件层，硬件适应层，特殊功能，可拓展功能等，可实现规模化和可拓展的底层软件定义汽车能力。

那Rivian 的支持软件定义汽车的电子电气架构与软件到底怎么样？

终端应用体验端

我们先看应用体验端，一个云圈圈，圈住了所有的用户体验端的东西，其实熟悉我们之前讲Rivian 的文章，肯定知道Rivian 的一大股东和合作伙伴就是亚马逊，亚马逊的云服务支持着Rivian 的软件定义车。

基本所有的服务都需要依托大数据，数据的挖矿就能找出需求以及方向，所以数据的云服务是底座基础。

在数据以及云为载体的基础上，Rivian 分三个方向来做应用和体验：

产品，就是出售的车辆，通过云数据来实现性能，体验，优化以及质量方面的应用。
运营，包含了，制造，供应链，物流以及设施，通过运营大数据的分析和优化来实现高效运营。
商务，包含了销售，交付，服务以及忠诚度，同理所有的客户以及用车数据等等都可以触发生成终端体验的产品从而带来利润。

Rivian 表示其发布的车型2.5年之内做了大概30多次OTA，增加了500多个功能；96%的消费者2周之内就会升级。通过这些表达了其软件定义汽车的能力。

例如，不断优化，充电体验，通过地图结合联网的充电桩，可以帮助规划充电路线，以及了解充电桩的情况以及状态，从而实现无续航里程焦虑的快捷用车体验。

Rivian 表示其车辆诊断系统，可用于工厂下线的检测诊断，同时，到顾客手中了，也是同样一套系统，系统可以远程读取车辆日志，以及确定有问题的零部件，同时可以追溯到供应链。

电子电气架构硬件层面

传统汽车厂商，基本上所有的ECU都来自于T1供应商。Rivian表示其电子电气架构层面方面，经历了两代的发展；

第一代Rivian电子电气架构，采用Domian架构，分为底盘，车身，热管理，动力等等Domian，所有ECU大概40-100个，其中Rivian自己研发了17个，另外一些由于低价值或者不是特别重要的依然采取外购。这样可以让不同的Domian内部实现自己的软件定义功能和体验。

第二代Rivian电子电气架构，采用Zonal架构，Zonal架构相比Domian架构有两点提升，首先是计算算力集合共用效率更高，其次是线束使用更少。Zonal架构进一步集成Domian ECU，Rivian到这一代自己研发7个计算单元，信息娱乐、自动驾驶、车辆访问、电驱和电池管理系统都有自己的 ECU，但其他所有车辆功能都仅由三个 ECU 控制。当然依然还有些价值小具有成本优势的ECU采取外购。

Rivian引以为豪的是对于计算平台域控的设计生产制造，内部有一整套完整从需求，开发，验证，实验，量产的能力。

估计这也是大众看上的一点吧，内部拥有完整的域控设计制造能力，这样内部就能够快速响应支持智能汽车，软件定义汽车。

娱乐以及智驾域，显然和特斯拉一样采用两块PCB板通过高速接口连接娱乐以及智驾平台，各个模块之间实现智能化高速联通，也方便下一代更新。

我们之前文章《欧美新势力（Lucid, Rivian）的智能驾驶》讲过Rivian第一代智驾算力芯片平台来自于安霸，根据官方信息，第二代采用双 NVIDIA DRIVE Orin 处理器的平台，不过双Orin 250TOPs，也就是一块125TOPs，还真不知道哪个型号，懂行的底部留言分享讨论。

智能驾驶传感器方面；

Rivian的第二代智能驾驶系统传感器采用11个防炫目，高动态的摄像头，5个雷达。

其中前向雷达为4D成像雷达和前长距摄像头，探测距离分别达到304m；
其中4个环视的感知距离达到15m
其中4个周视摄像头，1个前短距摄像头和4个角雷达的感知距离达到150m

根据Rivian信息，其GNSS定位系统能够支持到10cm，那RTK没有存在价值了。

至于座舱平台，不出意外应该来自于高通。座舱平台具有网联以及蓝牙功能，官方宣传其芯片支持3块4k的屏幕显示，那大概是高通8155p了。一般系统要不就是QNX管安全方面，安卓负责生态和应用。

车辆访问系统，支持钥匙，手机钥匙，NFC，UWB（什么是UWB点击Apple ,小米汽车一定会使用的UWB技术）等进入方式。

另外三块域控，分别叫做东西南域控，共同承担座椅，灯光，开光，空调热管理，底盘，附件的控制，控制器和执行器匹配主要是看位置，哪个近就控制哪个，这些域控相比上一代产品实现减少了60%的ECU，节省了2.57km的线束，减重约20kg。

虽然系统采用zonal控制器，但是传感信息是整个zonal控制器共享。

下一步，Rivian计划推出其低成本车型R2，在R2车型上将继续减少60%线束和40%的接头，电子零部件成本降低40%。

当然可以看到Rivian在北美和大众的合作，其实和小鹏在中国和大众合作类似，新势力都是看到大众品牌能够带来的量，从而帮助其降低成本。

软件层面

云端的软件应该有亚马逊的支持，肯定是没有问题，其他应用端属于IT范畴，有亚马逊带应该没有问题。

那在车端的软件算法方面，座舱我们在上文大概介绍了下，采用高通生态配上QNX以及安卓，接下来就是UI/UX的发挥了。

在智能驾驶软件算法方面，感知算法层面，其实都用上了英伟达的平台，那就离不开英伟达的算法生态了，BEV+Transformer肯定是要整一套，摄像头加上雷达等传感信息等形成时空关系空间，然后转化成智能驾驶系统的世界模型，也就是智能驾驶理解的环境和它的行为准则，它包括了目标物，地图信息，预测信息，free space空间，预测的行为等。

规控算法层面，基于世界模型，例如Agents也就是其他交通参与者，环境预测，学习到的行为准则，再结合道路规则，形成初步的运动规划，之后优化轨迹输出到执行器。

所以车端应用层的软件算法，资料有限，但智能驾驶这块应该还在起步，所以无法深入给出信息。

最后，那问题来了，Rivian这个电子电气架构有多强大？

不好意思，对于中国智能汽车来讲，可能已经落后二到三年！！按照电子电气架构的发展路径图Zonal电子电气架构的下一代是中央域控，如我们之前北京车展的文章《2024北京车展 - 中国汽车的智能化怎么样了？》观察到，明年就是中央域控的元年。

最后小调查

*未经准许严禁转载和摘录-参考资料：

Rivian 2024投资者日ppt.pdf

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