隨著汽車中電子系統(tǒng)越來越豐富，芯片使用量越來越多，隨之而來的是電子控制單元ECU數量的大幅增加。ECU的急劇增加，無論是管理、安全還是可擴展性都帶來了很大挑戰(zhàn)，為此汽車域架構模式開始應運而生。通過高性能的DCU（域控制處理器），整合公用系統(tǒng)組件，在軟件中分配和執(zhí)行，可實現以足夠的資源快速響應完成客戶需求，具備平臺化、兼容性、集成高、性能高等優(yōu)勢。

 

集成動力總成解決方案嶄露頭角

 

如今域控制概念已經得到了商用，但是由于各種原因，大部分集中在座艙、ADAS等領域。德州儀器日前聯合威邁斯，共同宣布集成動力總成解決方案，標志著在動力領域，域架構的概念正在開始流行。

 

德州儀器（TI）高壓功率，高功率驅動器市場經理Nagarajan Sridha表示，目前電動車平均價格比類似的燃油車高出12000美元，普遍共識是電池成本所造成的。但是除了電池，在其他領域，依然可以有降低成本的可能性。比如在動力系統(tǒng)中，減少電力電子元件數量，并將其整合到更小的系統(tǒng)中。

 

德州儀器中國區(qū)汽車業(yè)務部現場技術應用經理周東寶表示，“TI的產品和技術支持可以幫助客戶全面實現動力總成系統(tǒng)方案的集成。我們預計集成化的方案可以幫助整個系統(tǒng)的尺寸和成本都降低一半。”

 

動力系統(tǒng)包括了電機控制器、高壓配電單元、DC/DC、車載充電器、電源管理系統(tǒng)（BMS）等等。根據不同的集成模塊數量，可以劃分為二合一方案、三合一方案、五合一方案。根據集成的難易程度，動力總成集成可以分為基礎的機械層面的集成：物理集成，以及更復雜的控制邏輯和功率層級方面的集成。“通過使用TI的解決方案，客戶可以實現從分布式的電源架構到單個動力域的控制器的方案的轉變。整個系統(tǒng)的復雜程度也會隨著整合級別的增加而提高，對客戶的收益也會越來越高，但同時挑戰(zhàn)也會越來越多。”周東寶說道。

 

深圳威邁斯新能源股份有限公司副總裁兼上海子公司總經理韓永杰也對TI的集成動力總成解決方案給予了肯定，作為OBC和DC/DC產品國內市占率最大的供應商，威邁斯一直同TI保持著緊密的合作關系。目前威邁斯正在從OBC和DC/DC業(yè)務向動力系統(tǒng)擴展，一方面是因為OBC、DC/DC及驅動器里面的電機控制器等產品比較接近。另外則是動力系統(tǒng)集成一定是未來的發(fā)展趨勢。目前，威邁斯的產品在可靠性、功率密度和體積方面的優(yōu)勢，使得客戶可以在整車上布局更為靈活，也因此獲得了市場的廣泛認可。

 

德州儀器EV/HEV SEM團隊成員，TÜV SÜD認證功能安全工程師曹偉杰具體介紹了目前市場上幾種動力系統(tǒng)解決方案，具體包括：

 

方法1：形成獨立的系統(tǒng)。這種方法已不如幾年前流行。

 

方法2：可分為兩個步驟：直流/直流轉換器和車載充電器共享機械外殼，但擁有各自獨立的冷卻系統(tǒng)。同時共享外殼和冷卻系統(tǒng)（最常選用的方法）。

 

方法3：進行控制級集成。這種方法正在演變?yōu)榈?種方法。

 

方法4：相比于其他三種方法，此方法由于減少了電源電路中的電源開關和磁性元件，所以成本優(yōu)勢更大，但它的控制算法也更復雜。