特斯拉为什么要“干掉”保险丝和继电器?
主要模块全部自主。没有Tier 1,特斯拉可以从整车电子电气系统架构层面进行大幅度的设计和创新。
没有自主的模块,很多也进行了联合开发。比如ibooster,特斯拉就可以直接通过OTA改善刹车距离,而不需要经过博世。这个传统OEM极难做到,因为风险很大。
引领“硬件预埋+软件付费”模式。硬件功能极其强大,为“SDV软件定义汽车”要达到的软硬件解耦打下了坚实的基础。
硬件抽象,功能被从独立控制器中“抽出”,集中到Center Display中。从功能角度看,软硬件实现了分离,这种“虚拟硬件”可以随着需求的变化被软件重新定义,而不用修改硬件本身。
区架构实现了跨域、跨网段,完全打破了传统车辆设计概念,灵活性更高,可定义性更强,系统成本更低,迭代速度更快。如特斯拉的 Model 3的FBCM,既负责配电,还负责一些左前灯控制、空调控制、热管理等功能,横跨了传统的车身、座舱、底盘及动力域。
双供电电源+双接线柱输入的高可靠性。两个输入电源从两个独立的接线柱进入FBCM(VCFront),而传统配电盒是单线输入的,特斯拉的方案可靠性明显更高。
基于半导体器件的双供电的高可靠性。对于双电源设计(包括双电源输入和双电源输出)的单路开路故障,安全性方面,半导体设计和保险丝是一样的,但对于单路短路故障,半导体器件的保护动作速度远高于保险丝,所以也就更安全,这在上篇文章“干掉保险丝和继电器,自动驾驶才能更安全”里有详细说明,在此不再赘述。
控制和执行的融合。淡化了配电盒的物理概念,FBCM、LBCM和RBCM本身即是一个ECU,同时也是起到了配电盒的作用,这二者功能进行了融合,BCM可以直接控制任意负载了,这个意义极其重大,我们随后还会再详细分析其带来的影响。
保护和控制的融合。基于半导体器件的配电带来的另一个优势就是,线路保护和控制融合了,保护即控制,控制即保护,这个意义也极其重大,我们稍后再展开分析。
保护和控制的融合带来的另一个优势就是,每条线路都变得可以独立控制了,也就是说,可以针对每条线路单独编程控制了,这个意义也极其重大,记好了后面要考。
诊断功能。基于半导体器件的配电带来的另一个优势就是,原来开环的电路,现在可以做到闭环了。每一条线路都是可以监控,可以诊断,且信息可联网。
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
配电盒BOM成本 毫无疑问,目前及未来较长一段时间,电子化的智能配电盒成本都将远高于传统配电盒;
线束成本 据笔者了解及核算,整车线束成本可降低20%左右,商用车由于设计裕量更大,线束更多,降幅也更大,这个我们另起文章讨论;
车辆生产装配效率提升带来的成本节约 这部分不好评估,但成本的确是有降低的;
系统成本 综合BOM成本升高及线束成本降低,系统成本大概有5%~20%的节省,具体依车型和架构而定。
后期成本 ,包括兼容性、可迭代性带来的工作量减少,成本降低,及售后维护成本的降低,这些无法有效量化,但是值得考虑。