Yulong · 5月19日

理想汽车的电子电气架构迭代

最近很多车企都开始开启了新能源汽车大型化,在这个价格比较高比较讲究品牌效应的细分市场里面,围绕科技配置上做集中化电子电气架构,是目前的趋势。而理想汽车最近发布的一些信息值得做一些解读。感谢小康给我发的PPT文件《智能汽车高算力平台布局 -理想汽车算力和OS》。

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▲图1.通往高算力为核心的计算平台架构迭代

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Part 1

理想汽车的EE架构迭代

理想汽车的电子电气架构目前分为三次迭代。

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▲图2.理想汽车的三种架构

LEEA1.0传统分布式架构,也就是理想ONE上用的,这套系统迭代的方法,就是基于智能座舱控制器和ADAS控制器。

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▲图3.理想One上的系统迭代

LEEA2.0是理想L9上使用的域控制器架构,整车分为三个控制域:中央控制域(包含动力、车身和部分底盘的功能),这里主要实现的是车身控制单元(BCM)和中央网关进行融合,并且基于自动驾驶控制域(英伟达Orion2)和智能座舱控制器(81552)进行开发,理想的LEEA2.0电子电气架构里的中央域控制器如下。

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▲图4.理想L9的电子电气架构

LEEA3.0是明年要上市的新车型(800V纯电平台)为中央计算平台+区域控制架构,目前根据信息来看,可能按照工控主机的设计思路,把智能车控、自动驾驶,智能座舱三块板子用PCIe连接做到一个机箱里,OneBOX结构。到了这一代,目标是中心计算化和硬件抽象化,实现计算中心化、数据和能源Zonal的系统,将物理上相近的各种各样的传感器和对电机、输出各种各样的控制在局部整合,然后数据打包以后回到计算中心。

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▲图5.下一代纯电汽车迭代的CCU

在几个区块里面,可以采用一块大板子全部集成,但是由于所有的SOC芯片都很贵,所以逻辑上把各块板子分离,然后通过PCIe Switch和TSN Switch来实现互联效果比较好。

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▲图6.通信的支持

从这个图来看,理想是基于NXP的S32G一路往下迭代,在这个上面配置低边开关、高边开关、E-fuse和半桥电路,每个Zonal配置8路CAN、6路Lin和2路以太网。

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▲图7.下一代纯电动汽车配套的Zonal控制器

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Part 2

新势力的软件优势

从目前来看,新势力的软件能力还没兑现,主要是因为系统都是基于比较老的,在新一代开发基于中央计算单元+区域控制单元的物理架构,采用SOA设计理念,进行车内多层级服务的定义和部署。这个过程是很考验自己的团队,也很难接住供应商的力量,也就是说车企需要凭借一定的外部软件供应商和自身的软件团队来做。

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▲图8.这是一个典型的边沿计算和云后台同时迭代的过程

从逻辑上来看,对于车企需要构建一套高扩展基于微内核架构的实时安全车载操作系统么,然后通过算力资源优化来提升用户体验。然后通过不断的增加自己的影响力,通过应用开发生态满足用户对新功能的需求。最后通过开放式软件硬件一体的算力平台促进自己的壁垒体现。

备注:这里自研体现在哪里,我们可以根据后续调研来进一步确认。

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▲图9.理想的自研OS

因为我的理解,人际交互要有个生态,你的底座还是基于安卓的做法,而这个系统是基于高通的芯片体系上,我没理解为啥这里没有了高通的logo。理想应用了英飞凌的高端 MCU,在这里包含的NXP、英伟达、地平线和Arm。

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▲图10.理想的应用生态

小结:在当前的大环境下,我了解下来车企可能要聚焦自己的开发,因为目前新势力大概都要三代车型三种不同的电子电气架构,这对于后续的维护压力是挺大的,但是我理解后续新平台以后,还是往新的方向走更能持续一些。后续硬件和电子电气架构逐步固化,软件的能力就完全比出来了。

作者:朱玉龙
来源:汽车电子设计
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