簡談汽車內部件智能化

ECS沙龍回去一路正好與任兄和學堯一起回來，也聊起這個系統化的過程，車燈的例子是個比較典型的，這裡主要根據這篇文章《Development of Output Voltage Adjusting Control Based on ADAS Map Information in Low-Voltage DCDC Converter System for HEV Fuel Efficiency》來梳理一下12V電池和能量管理系統的智能化。

這個系統，是引入了了ADAS的地圖數據來進一步優化控制12V的能量損耗。與一般的系統相比，HEV的系統，最大的特點是：

• 12V系統不用參與啟動發動機，所以12V電池比較小

• 12V電池的電源主要是系統供電，所以對電池的維持不如原有的車輛要求那麼高

• 由於需要啟動車輛，所以12V電池在下電的時候必須維持比較高的SOC狀態，否則停置很久或者在冷電池狀態下無法啟動車輛

• DCDC的控制精度比較高

• 兼容原有系統，採取帶LIN的IBS電池採集器來與系統對接

對比下傳統的

• 主要是獲取負載和電池的信息來進行高級能量管控

• 管控的目標是電池的SOC，不過分的過充

• 管控負載需求，在負載需要的時候提供電壓

所以一般來說，傳統的控制的模式是有限的

• 安全狀態，按最低輸出保證車輛的運行

• 「鉛酸」電池管控狀態：維護電池壽命出發管控

• 車輛需求：特別是在大雨（雨量感測器=》雨刮全速）+晚上（持續大燈）

• 能量管控狀態：不同模式管控（恆流輸出）和基於電池狀態管控

在HEV的能量回收的時候，通過預測調整電壓輸出高一些，可以把多一些能量拉回來，也可以減輕些電池的損耗。

通過獲取這個信息，提前調整DCDC，可以在有限的時間內節約多一些的能量（螺螄殼裡做道場）

說了這麼多，其實12V系統的節能，還不如對整個高壓電池進行更有效的管理，如下面的能量流圖，維護整個高壓電池包的損耗（進行能量管理）更重要下

• 基於歷史數據，可以分析車輛的過往裡程&油耗的信息

• 基於前次數據，可以分析過往行程進行校正和改進

• 基於當下的數據

• 採集到的電壓、電流和溫度信息，進行限制和調整

• 根據感知的外部的環境，比如車距、車速進行調整

• 基於目的里程信息，預測並調整

當然這些信息的加入，有待於整個信息的融合，以及域控制的調用

小結：

1）思來想去，域控的概念真的不僅僅只是把原有的控制器進行集成，更多的是一種演算法和系統的集成，把更多的信息流匯總，構成更加智能化的車輛，打破原有的閉環子系統的限制

2）這樣一來，OEM和Tie1的軟體能力就變得非常非常重要，軟體也分成前期需求概念和實施層了，很多智能功能的實現，與環境進行高度耦合，已經不僅僅依靠原有的整車台架就能做的了，外部信息模擬輸入部分也變得重要起來。

3）未來需要越來越多的軟體工程師，開發越來越多的「省心」功能，不過這裡分歧在於，汽車到底開不開放是個很大的問題，嵌入式系統基於安全（功能安全和信息安全）考慮，基於開發門檻（質量等）考慮，過於開放的格局勢必是不大現實的

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