智能汽車戰(zhàn)打響恩智浦推出電機控制解決方案

2023-11-24 13:39:28來源：蓋世汽車關(guān)鍵詞：電子控制單元電機閱讀量：21387

導讀：越來越多的車企開始將小型ECU的功能集成到域控制器中，而由12V低壓電架構(gòu)驅(qū)動的電機，亦對系統(tǒng)的體積、重量、BOM成本以及轉(zhuǎn)換效率提出了更高要求。

　　電動化和智能化引爆了汽車行業(yè)的新一輪變革，車從傳統(tǒng)代步工具逐漸發(fā)展成為移動的智能終端，所需的軟件算法愈加復雜，單車半導體需求量也在不斷增長。

　　例如，在20世紀70年代末，一輛汽車可能只有1個電子控制單元，其中包含了8個半導體元件。到現(xiàn)在，一輛豪華電動SUV可以有90個ECU，包含8000多個電子元器件。

　　再具體一點，若通過分列式解決方案驅(qū)動一個12V的電機，大概需要50～60個電子元器件；而如今的車，車燈、車窗、車載空調(diào)、水泵、動力轉(zhuǎn)向、信息娛樂以及導航系統(tǒng)等廣泛應用12V直流無刷和有刷電機，所需電子元器件的數(shù)量可能是幾百個，甚至達上千個。

　　因此越來越多的車企開始將小型ECU的功能集成到域控制器中，而上述由12V低壓電架構(gòu)驅(qū)動的電機，亦對系統(tǒng)的體積、重量、BOM成本以及轉(zhuǎn)換效率提出了更高要求。

　　從近幾年的趨勢來看，包括恩智浦、瑞薩電子、ST、Microchip、英飛凌和TI等主要MCU供應商都在積極推進產(chǎn)品的集成化與小型化。近日，恩智浦也推出了專為電機控制而設計的新品S32M2，在進一步擴展S32系列汽車計算平臺的同時，瞄準了軟件定義汽車的未來需求。

　　自此恩智浦S32產(chǎn)品系列將能夠全面覆蓋從高性能計算到邊緣節(jié)點的車載控制需求。

　　據(jù)了解，基于S32M2的電機控制方案，是將汽車通用的S32K MCU和一個專用的高壓模擬硅片封裝在一個系統(tǒng)里，只需要傳統(tǒng)方案一半左右的元器件，整體上能夠降低成本，并滿足小型化的設計需求。

　　“與使用分列式的解決方案相比，S32M2的平均成本能夠降低10%～20%左右。”恩智浦汽車處理器事業(yè)部集成解決方案資深總監(jiān)Thomas Ensergueix如此強調(diào)。

　　在滿足車企降本的要求下，應用S32M2還可以降低供應鏈的復雜度，精簡元器件的供貨源。

　　毋庸置疑，高度集成化是電機控制器的重要發(fā)展方向之一，將MCU、預驅(qū)、電源管理LDO和總線收發(fā)器集成到單芯片上已成為行業(yè)目前的主流方案。恩智浦方面也透露，其未來計劃把MCU和高壓模擬芯片進行系統(tǒng)級封裝(SiP)，屆時系統(tǒng)成本將會更低。

　　對于新車換代周期不斷縮短的市場現(xiàn)況，S32M2的另一個優(yōu)勢在于平臺可擴展，軟件的復用率較高。例如，使用恩智浦的MCU S32K，在軟件層面可以1:1遷移至S32M2平臺。

　　這也是恩智浦不斷投入軟件研發(fā)，堅持做好平臺的重要原因。

　　不過，就如恩智浦所考慮的，中央計算架構(gòu)也好，軟件定義汽車也罷，要真正規(guī)模落地尚沒有一個確切日期，作為供應商，既不能盲目跟從市場預判，又不能原地待命，唯有靈活應變才能抓住機會。

　　比如，在S32M2的設計上，恩智浦可以提供不同的算力選擇和閃存容量。

　　“包括算法是否會變化，是否需要增加安全檢查相關(guān)內(nèi)容，以及OTA會變得多么復雜等等，都不確定。所以我們需要為這些功能預留更大的內(nèi)存和更高的性能。”Thomas Ensergueix稱。

　　另外，對OEM而言，也需要確定電機控制到底需要有多少智能，到底要采用什么樣的架構(gòu)，在邊緣節(jié)點上是增加更多的智能功能，還是進行削減，以及計算方面的智能程度等。

　　而無論選擇哪一種配置，無疑都能夠加快市場部署更高效的無刷直流(BLDC)和永磁同步(PMSM)電機。

　　截至目前，全球大約有15～20家Tier1 已經(jīng)開始進行S32M2的檢測驗證工作，預計2025年將實現(xiàn)規(guī)模上車。

　　在此之前，不容忽視的是，電機控制MCU市場主要以海外供應商為主，近年來國內(nèi)廠商雖然也在積極布局，但份額仍有待提高。還有一點，整車領域48V低壓系統(tǒng)逐漸普及，尤其自特斯拉宣稱全面轉(zhuǎn)向48V架構(gòu)后，電控MCU的市場競爭預計將更加激烈。

　　無論是抓緊自研，還是加強上下游的合作關(guān)系，車企的目的從來只有一個——在智能汽車這場關(guān)鍵賽事中爭取多一分的勝算。而作為供應商，誰能提供更多可能，誰就有機會先拿下一城。

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