速銳得新能源電動(dòng)汽車整車能耗熱管理CAN總線模塊開發(fā)方案

一、新能源時(shí)代背景

新能源汽車?yán)顺毕矶鴣?lái)，隨著汽車向電動(dòng)化和智能化方向發(fā)展，對(duì)汽車能量管理的要求也越來(lái)越高。而直冷直熱熱泵空調(diào)熱管理系統(tǒng)是新能源汽車領(lǐng)域的新藍(lán)海，隨著熱管理系統(tǒng)的崛起，在整車能耗熱管理采集模塊開發(fā)方面的零部件也隨之增加，作為該系統(tǒng)關(guān)鍵功能部件的熱管理集成模塊，將相關(guān)的零部件集成起來(lái)，通過車載計(jì)算機(jī)和數(shù)據(jù)精確控制各元器件的運(yùn)轉(zhuǎn)情況，保證各系統(tǒng)安全有序、高效運(yùn)轉(zhuǎn)，極大地提升了整車性能和可靠性，同時(shí)，還節(jié)省了空間和成本，使得汽車整體更加標(biāo)準(zhǔn)化和智能化。

二、我們的研究經(jīng)驗(yàn)

速銳得在研究新能源汽車能耗人管理采集模塊開發(fā)方面，已經(jīng)有多年的經(jīng)驗(yàn)。僅2021年至2022年間，就為比亞迪唐、比亞迪宋、比亞迪海豚、特斯拉Model Y、特斯拉Model3、小鵬P7、大眾ID4、華為問界提供了能耗熱管理采集模塊。2023年的規(guī)劃中，我們加入了新的車型研究，我們需要把熱管理集成模塊中的電磁閥、電子膨脹閥、壓縮機(jī)、室內(nèi)冷凝器等零部件的數(shù)據(jù)，在行車的不同工況下配合的熱泵空調(diào)系統(tǒng)，將空調(diào)制冷、電池冷卻、空調(diào)采暖、電池加熱等復(fù)雜組合下的數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)采集平臺(tái)。

三、方案價(jià)值

該方案的實(shí)現(xiàn)，可以通過數(shù)字化檢測(cè)汽車駕駛壽命、提高系統(tǒng)效率、延長(zhǎng)駕駛里程、縮短電池充電時(shí)間等方面提供出優(yōu)秀的數(shù)據(jù)模板和汽車性能評(píng)定指標(biāo)，也為裝有先進(jìn)熱泵的座艙和動(dòng)力總成熱系統(tǒng)的結(jié)合，提供優(yōu)秀的數(shù)據(jù)表現(xiàn)，從而對(duì)國(guó)內(nèi)新能源車的發(fā)展提供堅(jiān)實(shí)的底層數(shù)據(jù)。

四、應(yīng)用領(lǐng)域

應(yīng)用領(lǐng)域：包括檢測(cè)蒸發(fā)機(jī)出口處過熱氣體的壓力和溫度，以保護(hù)免受濕壓縮，檢測(cè)壓力和溫度，以實(shí)現(xiàn)制冷回路的高熱力學(xué)性能和對(duì)高壓電動(dòng)壓縮機(jī)或者膨脹閥的嚴(yán)格控制，采集MEMS壓力傳感器的值，用電流測(cè)量反饋回路以監(jiān)測(cè)和控制PTC加熱器的電流消耗反饋，可以安全控制電子壓縮機(jī)的電機(jī)，精準(zhǔn)檢測(cè)電動(dòng)汽車快速充電時(shí)的電流，針對(duì)沖擊電流的快速充電安全機(jī)制的反饋，采集電機(jī)驅(qū)動(dòng)閥門來(lái)帶智能化和安全性的底層技術(shù)數(shù)據(jù)，監(jiān)測(cè)電機(jī)狀態(tài)，閥門控制等。

五、CAN采集模塊主要有以下特點(diǎn)：

一是通過一體化的簡(jiǎn)潔架構(gòu)設(shè)計(jì)，接入熱管理系統(tǒng)的CAN總線，打通電驅(qū)、電池、成員座艙等領(lǐng)域的CAN數(shù)據(jù)總線，采集并上傳電驅(qū)、電池及低熱泵壓的工況等，扭轉(zhuǎn)一些不可逆的損失，實(shí)現(xiàn)整體能耗最優(yōu)、體驗(yàn)最佳、采集簡(jiǎn)單的技術(shù)方案

二是方案公開，容易集成，我們可以把技術(shù)方案提供給客戶，將熱管理采集與熱管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)融合，采用鋁基板替代原有的互通管路，實(shí)現(xiàn)熱管理系統(tǒng)具備智能化的水平，也易于安裝和維護(hù)。把壓縮機(jī)、水泵等關(guān)鍵部件的控制系統(tǒng)全部集成至EDU，大幅降低了部件電控的故障率，同時(shí)便于系統(tǒng)智能化及整車全生命周期診斷和維護(hù)。

三是通過車輛數(shù)據(jù)上報(bào)、大數(shù)據(jù)分析，實(shí)現(xiàn)智能熱舒適性控制、智能空氣管理、智能預(yù)測(cè)性維護(hù)、大幅提升車主的用戶體驗(yàn)。

六、整車能耗熱管理采集模塊開發(fā)方法

1、根據(jù)客戶面向的領(lǐng)域、需求、場(chǎng)景做出初步分析，根據(jù)需求中的CAN協(xié)議數(shù)據(jù)要求，技術(shù)難度、可行性提供對(duì)應(yīng)策略、安排不同級(jí)別的CAN總線工程師與客戶共同了解、實(shí)施、場(chǎng)地、人員、時(shí)間及其他需要客方配合的操作及遠(yuǎn)程控制。

2、根據(jù)客戶需求的數(shù)據(jù)分析出CAN信息可能存在的ECU控制單元，找出該車控制單元的的CAN接口、網(wǎng)關(guān)、控制單元、整車電路等，絕大部分車型的整車電路，我們都可以查詢和提供到，也為自己所用。

3、適配常規(guī)與非常規(guī)CAN數(shù)據(jù)分析，解析CAN數(shù)據(jù)并給出邏輯留作底層數(shù)據(jù)，采集出CAN ID、保存原始報(bào)文及算法，如需要可以打包DBC文件、驗(yàn)證數(shù)據(jù)。這是最重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，結(jié)合客戶需求去開發(fā)到對(duì)應(yīng)汽車信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)與功能，隨著汽車智能化的發(fā)展，以及汽車智能控制和智能感知水平提高，通過數(shù)據(jù)進(jìn)入到汽車、了解到汽車、應(yīng)用到汽車已經(jīng)變得越來(lái)越強(qiáng)烈，比如智能儀表、AR-HUD、車燈智能控制、遠(yuǎn)程的車隊(duì)管理、汽車租賃、電氣化改裝、原始數(shù)據(jù)采集、電池性能監(jiān)測(cè)等等，都離不開汽車CAN信息數(shù)據(jù)及其他傳感器的數(shù)據(jù)。

該方案能采集到新能源整車動(dòng)力電池部分車速、儀表里程，VIN碼，剩余電量，續(xù)航里程，門鎖狀態(tài)，剎車狀態(tài)，油門狀態(tài)，安全帶，燈光等數(shù)據(jù)狀態(tài)，方向盤轉(zhuǎn)向角這些都是常規(guī)數(shù)據(jù)；非常規(guī)四輪輪速、檔位、加速踏板位置、制動(dòng)踏板開度、制動(dòng)主缸壓力、制動(dòng)開關(guān)、駕駛模式、回饋檔位、驅(qū)動(dòng)電機(jī)電流、驅(qū)動(dòng)電機(jī)電壓、驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速、驅(qū)動(dòng)電機(jī)扭矩、電機(jī)MCU控制器溫度、電機(jī)定子溫度、電池組總電流、電池SOC、電池組總電壓、電池組平均溫度、電池單體最大電壓、電池單體最小電壓、電池最高溫度、電池最低溫度、駐車狀態(tài)、環(huán)境溫度、空調(diào)左側(cè)設(shè)定溫度、空調(diào)右側(cè)設(shè)定溫度、空調(diào)檔位、空調(diào)開關(guān)、PTC功率、壓縮機(jī)功率、DCDC溫度、OBC交流側(cè)電壓、OBC交流側(cè)電流、最大允許充電功率、最大允許放電功率、驅(qū)動(dòng)電機(jī)工作模式、IGBT溫度、電池包功率、電池SOH、DCDC輸入電壓、DCDC數(shù)據(jù)電流、OBC直流側(cè)電壓、OBC直流側(cè)電流、蓄電池SOC、蓄電池電壓、蓄電池電流、蓄電池溫度、蓄電池單體最高電壓、蓄電池單體最低電壓、直流充電口溫度、冷卻風(fēng)扇占空比、電驅(qū)動(dòng)回路電子水泵占空比、空調(diào)低壓、空調(diào)高壓、電池加熱電磁閥、電電池冷卻電磁閥、水源換熱電磁閥、空調(diào)采暖電磁閥、空調(diào)制冷電磁閥、制冷電子膨脹閥、輪缸壓力、目標(biāo)制動(dòng)力、縱向加速度、橫擺角速度、電池能量回收能力值、電機(jī)實(shí)際能量回收值等。

速銳得通過10年的沉淀和積累更新，已經(jīng)解析過豐田氫能源車MIRAI整車控制策略，獲得144多項(xiàng)氫能源汽車反應(yīng)堆的核心控制策略，解析過比亞迪D1車型118項(xiàng)CAN數(shù)據(jù)信息，解析過進(jìn)口版特斯拉整車DCB差不多322項(xiàng)數(shù)據(jù)，國(guó)產(chǎn)特斯拉257項(xiàng)數(shù)據(jù)（減配了），還有比亞迪唐、比亞迪宋、比亞迪海豚、特斯拉Model Y、特斯拉Model3、小鵬P7、大眾ID4、華為問界，以及國(guó)內(nèi)其他不同項(xiàng)目里的柴油車型、非道路交通車型、燃油車型、混動(dòng)車型、純電動(dòng)車型及特殊機(jī)械工程車輛CAN數(shù)據(jù)。

歲月悠悠，數(shù)據(jù)風(fēng)流。我們的積累和沉淀，終究會(huì)幫助客戶在某日、某地里開花結(jié)果。