ADAS/AD域控制器08-ADCU的关联液冷系统

lidenghui

前言

做ADCU设计，经常要涉及到液冷系统，尤其是做SOC设计的。简单梳理下。
正文

先梳理下热管理系统的类型，如下表：

车型	热管理系统类型	系统组成
燃油车	类型1：分布式系统 所谓分布式，其实就是指，哪个零部件需要冷却、散热，自己想办法。没有所谓整车视角下的“热管理”概念。因此，所谓“系统”，就是按照零部件视角看的	涉及到热管理的零部件： 1. 发动机：发动机冷却系统，水冷+风冷； 2. 变速器：油冷； 3. 空调系统：冷风，冷媒系统；热风，发动机热量；
电动车	类型2：分布式系统 也算是电车的第一代热管理系统了，与燃油车类似	涉及到热管理的零部件或系统： 1. 电机+电机控制器：水冷+风冷； 2. DCDC：水冷； 3. 充电系统：水冷； 4. 电池热管理：制冷，用空调制冷或冷风；制热，PTC制热；热平衡，水冷； 5. 空调系统：冷风，冷媒系统；热风，发动机热量；
电动车	类型3：半集中式系统 这个时候，整车热管理的概念才出现。早期是空调系统和电池热管理系统的整合	涉及到热管理的零部件或系统： 1. 电机+电机控制器：水冷+风冷； 2. DCDC：水冷； 3. 充电系统：水冷； 4. 空调-电池一体化热管理系统：如图1所示
电动车	类型4：非热泵集中式 即，整车一体化热管理架构	涉及到热管理的零部件或系统： 1. 整车一体化热管理架构：见图2； 2. DCDC：水冷； 3. 充电系统：水冷；
电动车	类型5：热泵集中式 即，基于热泵空调的一体化整车热管理系统【注意：该架构下，ADAS域控的液冷需求，被考虑了进来！】	涉及到热管理的零部件或系统： 1. 基于热泵的整车一体化热管理架构：见图3；

图1 空调-电池一体化热管理系统


图2 非热泵式整车一体化热管理架构


图3 热泵式整车一体化热管理架构（基于特斯拉Model Y）
详细的分析介绍，大家就参考智能一体化热管理系统助力电动汽车应对下一个寒潮_腾讯新闻 (qq.com)看吧。

还有这个链接，也可以参考：华为TMS集成式热管理系统解析_汽车技术__汽车测试网 (auto-testing.net)。

我们从智驾域的视角看下，我们在工作中可能涉及到的问题：

以下，ADAS/AD域控制器，将简写为ADCU。

ADCU液冷需求对应的热管理系统类型：一旦我们的ADCU涉及到液冷，就需要关注，对应的整车车型的热管理系统，应当是最新的第四代电动车热管理系统（上文中的类型5）。即，图3中绿色联线中的ADAS字样的节点。

其他类型的整车热管理系统，无法支撑ADCU的液冷需求。因此，假如车型的热管理系统是类型1、2、3、4，那么想用主动冷却（Active Cooling），就只能用风冷了。那么对安装位置就有了很高的要求，既要能通风散热，也要防水防尘；

ADCU与整车热管理系统的ECU如何配合工作：ADCU会自检自己的温度状态，当ADCU的温度过高，会像热管理ECU发送散热请求；热管理ECU根据散热请求，通过控制图3中绿色连线的流速/流量（流速高/流量大，能单位时间带走更多热量），进行散热。当然，实际运行过程，应该是个动态的控制过程。

ADCU设计时，需要考虑外壳设计（防水）、进/出水口的尺寸和朝向，ADCU与热管理ECU的CAN通信接口等。

ADCU的成本：风冷散热，由于与整车热管理系统解耦，因此好处是可以单独设计（当然对安装位置要求苛刻），不好的地方就是，风扇等整个散热装置的成本，就完全摊到ADCU（或智能驾驶域）上了。液冷散热，只需要像当前车型询问、确认整车热管理系统，面向ADCU的散热效率（流速）的情况，然后做好外壳设计就行。

结尾

码完上面的字，又看了几篇文章，发现上面有些地方的理解还太浅显。对于专门搞热管理的童鞋，就贻笑大方了。不过对搞ADAS的应该够用了。不够只能在具体项目上再感受感受^_^。