汽车电子电气架构为什么要做“集成”？越集成越智能！

mengmianren

软件定义汽车的发展路径，已经成为全球汽车人的共识。而电子电气架构是智能电动车的核心，它决定了智能化功能的上限。从分布式到域集中再到中央集成式，电子电气架构的演化是汽车行业的技术革命。那什么是电子电气架构，中国汽车企业做到什么程度了？



Part 1
什么是电子电气架构

什么是中央集成

汽车电子电气架构是指汽车中的各类传感器、电子控制单元（ECU）、线束拓扑和电子电气分配系统的整合，它决定了汽车的信息交互和复杂功能的实现。汽车电子电气架构的迭代历史可以分为以下几个阶段：



● 分布式电子电气架构：早期的汽车每个ECU只负责控制一个单一的功能单元，彼此独立，通过CAN或LIN总线连接在一起。这种架构导致了线束过长、重量过重、通信带宽不足、软硬件耦合深、功能迭代困难等问题。

● 域控制电子电气架构：为了解决分布式架构的弊端，开始将部分功能集中到功能域控制器中，如自动驾驶域、娱乐域、网关域等，同时采用FlexRay或以太网等高速总线提高通信效率。这种架构虽然减少了ECU的数量和线束的长度，但仍然存在多个域之间的协调和兼容性问题。

● 中央集成式电子电气架构：为了实现软件定义汽车和智能化功能的持续更新，开始向中央集成式电子电气架构演进，即基于少量高性能处理器打造汽车的“大脑”，通过一套新型的电子电气架构形成快速传递信息的“神经网络”和“血管”，以控制和驱动所有电子件和传感器。这种架构可以实现更高的算力和通讯效率，更低的时延和功耗，更强的协同和稳定性。



目前，全球的智能汽车都开始往中央集成式电子电气架构进发，希望实现了中央计算区域控制器框架，通过搭建异域融合架构自主软件平台，实现软件定义汽车，还有效降低整车成本，提高效率。特别是中国的新势力汽车，每家都在不断努力和提高。



Part 2

零跑的「四叶草」

中央集成式电子电气架构

近期零跑发布了「四叶草」中央集成式电子电气架构。「四叶草」这个名字是指这个架构继集成了四个控制域，分别是座舱域+智驾域+动力域+车身域。

◎ “域” ：虽然整车的控制采用了中央集成式的控制，但具体到各个零部件，也是需要有相应的控制器的。车企在开发控制功能时，会把相关的控制功能放在一起，这就形成了不同的域。类似动力域+车身域等，是常见的划分，但是也可以有不同的划分方式，具体能集成到什么程度，这就要看车企本身的研发实力了。



零跑【四叶草】有多集成？

零跑开始造车以来，坚持全域自研，可以说最近发布“四叶草”就是一直以来研发实力的集大成者。它有几个特点：

● 真·中央集成：零跑【四叶草】中央集成式电子电气架构，采用1颗SOC+1颗MCU芯片，其中SOC负责数据处理，MCU负责逻辑计算。这样一个超算平台可以植入15个模块。也是目前集成模块最多的中央超算平台。



目前市面上常见的独立智驾域，最少2颗soc+2颗mcu。相比之下，零跑【四叶草】中央集成式电子电气架构，显然更“集成”，因此获得更高的算力和通讯效率，也有了更低的时延和功耗。

● 高协同性：光是有中央集成域控制这个大脑，还不够。要想达到足够的相应，需要整个系统都提速。这个类似高速都是八车道，但如果下了高速变单行道，或者从下匝道就开始堵车，高速也没用了。因此，零跑【四叶草】采用高通8295高算力芯片作为大脑（计算快），配合行业最短线束（路程近）、千兆以太网主干（超级高速）、标准接口（信息准确），可以把四大域协同效应放到极致。最重要的是，这样的标准配置还可以灵活的功能扩展和升级。

● 高平台化：目前车企都在致力于平台化，所谓平台化，专业术语就是零件尽量复用、通用，对车企来说可以降低新车研发周期和成本；对用户来说，车企降低的成本可以让车价更低了，或者车企投入更多在提升用户体验的地方。

但平台化同样对车企本身的自研能力有高要求。零跑【四叶草】中央集成式电子电气架构具有90%高通用化率，不同级别、不同价格的车型都可以用。





Part 3
「四叶草」能给零跑带来什么？

在电动化、智能化卷起来的浪潮中，能造车的主机厂都不能算一家厉害的车企，得有技术输出的车企才算牛。

零跑四叶草架构不仅可以满足零跑全系车型应用；此外，此技术还可实现对外合作，技术共享，可以从有三电级别甚至整车级的技术合作，为行业带来智能电动全套解决方案。

在发布会上，零跑CEO朱江明有外企“反向合资”的意向。不管最终结果如何，这对零跑的全域自研能力，都是极大的肯定。可以预计，四叶草会为零跑带来了第二增长曲线，让零跑不仅是主机厂，更是智能电动全套解决方案的提供者。

“四叶草”这个名字，不仅是零跑的技术集成，更代表了向阳而生、生生不息。国产汽车的未来，幸运与希望就蕴含在每一家敢为人先的车企中，蕴含在每一位努力创新的汽车人身上。汽智能化的下半场，值得我们期待。