汽车电子电气架构发展趋势是什么？

updatedb 2023-07-23 09:58:34

在《电子电气架构在说什么？》中，我们明白了电子电气架构的价值，那么今天汽车电子电气架构发展趋势是怎么样的？

01 汽车电子电器架构的发展构想

博世（顶级供应商）：未来汽车电子电气架构趋势

这是一张只要讲电子电气架构就会看到的图片，也是一张很难得到清晰版本的图片。

虽然不清晰，但是我们仍然很明显能看明白，在博世的EE架构演进规划中最核心的思想就是ECU从分布到集中。下图对整个过程进行了更详细的说明。

整个过程被分为三个大的步骤，分布式架构、跨域集中架构、车载电脑集中架构，六个阶段模块化，集成化，中央域化，跨域融合，车载中央电脑，车载云计算，逐步完成功能整合、多个独立网络内整合、中央网关协调通信、跨域功能整合，进一步通过中央域控制器进行降本，最后通过网络网络，建立虚拟域，通过车载中央电脑甚至云计算，完成复杂功能的整合。

宝马（高端汽车企业）：分层电子电气架构

宝马创建了分层的电子电气架构模型，但这图在描述的是一个静止的状态，可以在任何一层与博世的想法进行适配。汽车电子会包含各种各样的电子控制单元（ECU）、传感器（Sensor）、执行器（Actuator）。商品化标准化的ECU从原有的传感器与执行器中抽象剥离、ECU根据需求进行一进抽象，直接中央计算平台。

华为（跨界企业）：从EE到CC的“计算+通信”架构

华为的电子电气架构大概等同于博世所说的跨域集中架构。

恩智浦（芯片提供商）：如何支持电子电气架构

恩智浦（NXP)想象中的电子电气架构大概等同类似于华为，域内融合，域间高速通信的能力。

特斯拉model3：域/域区混合电子电气架构

特斯拉的电子电器架构与大多数的车企有所不同，首先功能分布上采用了区域的方式，将原有的车身与便利系统、底盘与安全系统和部分动力系统的功能，根据空间、布线等需求，拆分到了左车身控制模块(BCM_LH)和右车身控制模块(BCM_RH)。在中央计算模块（CCM)上整合了自动驾与娱乐模块。

02 不同电子电器架构的共同之处

今天汽车行业各种角色对电子架构的理解整体方向是一致的，是算力向中央集中，向云端集中，简化底层硬件、解耦软硬件。

提供传感器、执行器产品的Tier1是最先受到冲击，Tier1 除了尽一步优化原有产品之外，必寻找新的利润点。为此，Tier1必须升级自身的系统能力，向上层ECU、DCU探索。原有的复杂ECU提供商，比如车机产品的供应商，需要考虑更大范围的娱乐域控制器产品。

今天的电子电气架构仍然满足低端车型的需求，而车企对Tier1技术能力的依赖短期无法解决，电子电气架构的升级是一个持续的，渐近的过程。

在整个电子电气演进过程中，面临的机会有软硬两个方向。

03 硬件产品的方向

传感器与执行器，该方向走向标准化，低成本，非定制化产品。如果不是选择的方向没有技术门槛，则无需要过多关注。比如固态激光雷达、柔性屏等；
ECU，该方向走向集中化，大多数会消失，软件集成在DCU，但渐进工过程中，特定功能的ECU依然会存在。比如TBOX（通信单元），考虑到该多个域对网络的依赖，该产品可能会与中央网关集成。但是考虑到4G、5G、V2X、ETC、智能天线等的发展，该产品更大的可能是独立与其它模块。
DCU（域控制器）方向，应该是多数互联网人接触的最多的汽车产品方向，最为主要的会有娱乐域控制器、自动驾驶域控制器。思考这两类产品时，要从原有的单ECU的视角跳出来，从更全局的角度看待。同时也需要考虑不同的域之间的通信，以及带来的新的用户场景与体验。
CGW（中央网关），在渐进的过程中必然会出现区域性网关，以及中央网关，同时区域性网关有可能与域控制器进行整合。
CCU（中央计算单元），可能会先出现在车身底盘动力域的整合方向上。

04 软硬件分离带来的产品机会

电子电气架构的发展让汽车电子的软硬件分离有了可能。

关于软件定义汽车涉及到的内容请参考：

《软件究竟如何定义汽车？【一】》

《软件究竟如何定义汽车？【二】》

该部分内容由leo_huang_授权，他的文字洁简明了，非常适合快速的理解这个行业。软硬件的分离，为互联网公司帮助汽车企业解决软件问题带来了巨大的机会。除了原有的嵌入式软件、算法软件、自动驾驶软件等的开发，汽车企业需要更多的操作系统、中间件等的开发团队，为微软、东软、华为、阿里、百度、腾讯。OTA、以太网、SOA、ROS、Autosar、Hypervisor都有机会成为产品的切入点。

考虑到OTA等需求，汽车企业面临着自身开发能力的提升，自身开发团队的建设，类似的团队有吉利的亿咖通、长城的仙豆、奇瑞的雄狮、长安的梧桐。

扩展阅读：

看leo_huang_授权的两篇文章，就感觉找到了志同道合的人。他的文字洁简明了，非常适合快速的理解这个行业。

参考更多的车企的电子电器的资源：

特斯拉E/E架构：https://www.oktesla.cn/2019/12/35326.html
通用汽车E/E架构：https://auto-time.36kr.com/p/382708123041799
比亚迪E/E架构：https://chejiahao.autohome.com.cn/info/4648740
华为E/E架构：https://www.ofweek.com/auto/2019-10/ART-70110-11000-30414053.html
丰田E/E架构：http://www.eeaconference.com/news/651155/
宝马分层E/E架构：http://news.eeworld.com.cn/qcdz/ic473785.html
博世E/E架构：https://youyou-tech.com/2019/10/11/%E4%BB%8E%E7%89%B9%E6%96%AF%E6%8B%89Model3%E7%9C%8B%E6%95%B4%E8%BD%A6%E7%94%B5%E5%AD%90%E7%94%B5%E6%B0%94%E6%9E%B6%E6%9E%84%E7%9A%84/

作者：updatedb；公众号：强哥的面包屑 / MyCrumbs。

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