Audi E-tron 和 Taycan 這兩臺車在做工程設(shè)計(jì)中,有很多地方是很相似的。一個是 400V、一個是 800V,具體我們來看一下有哪些具體的差異??傮w來說,這兩臺車在很多地方都是相似的,特別是控制結(jié)構(gòu)、功能分配。我們在后續(xù)的 MEB 系統(tǒng)架構(gòu)上能看到很多的地方是演進(jìn)的。主要的差異是把充電機(jī)的功能大部分都移植到 ICAS1,在 ICAS1 里面把 VCU 的很多的功能多拿了過去。
01.E-tron 的充電系統(tǒng)設(shè)計(jì)
如下圖所示,E-tron 的整體的設(shè)計(jì)也是從充電接口開始到充電機(jī),交流部分通過這個輸入轉(zhuǎn)接合并連接在一起,這個可以兼容交流、直流分離和合在一起的方案,通過這個分配器進(jìn)行連接映射。直流部分直接輸入到電池系統(tǒng)里面去(圖 2 的 DC positive 和 DC negative),如下所示。
圖 1 E-tron 的充電連接配置示意圖
如上所述,這里的充電管理功能也是完全交給充電器來完成,這個好像是大眾之前的管理,車載充電機(jī)演變?yōu)橐粋€管控終端,同時可以兼容 11kW 和 22kW 的方案,通過 2 個組合使用。
圖 2 高壓系統(tǒng)拓?fù)溥B接
大眾有一個延續(xù)的特征,就是把電池、充電管理、DCDC 和熱管理系統(tǒng)(有一個中央的熱管理模塊)分成一組,然后把驅(qū)動系統(tǒng)前后兩個橋和其他系統(tǒng)組合在一起。為了更好的管理充電門的特征,車載充電機(jī)和車門采用了 LIN Bus 進(jìn)行連接。
圖 3 E-tron 的充電控制邏輯
這里討論一個實(shí)際的問題,我覺得采用 LIN 這樣的器件智能化的大邏輯是對的,大眾這套 BEV 的控制邏輯最大的問題是保留了諸多的子網(wǎng),分得太細(xì)。關(guān)于 E-tron 的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和之前展示的 PPE 的架構(gòu)圖,我們后續(xù)可以單獨(dú)來討論。
02.Taycan 的充電設(shè)計(jì)
如下圖所示,Taycan 的設(shè)計(jì)和 E-tron 的設(shè)計(jì)是有一些相似的。
1) Taycan 具有一個 Combo 的直流接口,這個可以替換成 Chademo 和國標(biāo),直流直接輸入出到高壓助力器,可以支持 400V 輸入和 800V 輸入兩種規(guī)格
2) Taycan 把交流端的接口獨(dú)立出來了,單獨(dú)連接到高壓充電器上
圖 4 Taycan 的系統(tǒng)控制
在這樣的控制邏輯里面,等于 BMS 是完全不用管充電的,整個充電管控的工作是全部交給高壓充電機(jī)來做的,包括直流部分也是通過高壓協(xié)調(diào)器(HPC)檢查實(shí)際電壓來調(diào)度 400V=>800V 的控制,或者是直通模式來控制整個充電過程。如下圖所示:
圖 5 Taycan 的充電管理過程
因此我們可以看到高壓充電器是連接不同充電接口,包括 PWM、CAN 甚至是 PLC 通信的單元,然后通過它對外部進(jìn)行轉(zhuǎn)換之后整體在內(nèi)部的 Hybrid CAN 上進(jìn)行控制。由于 Taycan 的 Electrical 部分的材料還沒有看到,猜測這套系統(tǒng)其實(shí)和奧迪在很多地方也是相似的,某種意義上,Taycan 和 E-tron 的差異,主要是 400V/800V 中有個升壓器,其他的充電部分在控制結(jié)構(gòu),每個部件的功能分配都是一樣的。
圖 6 Taycan 的電壓轉(zhuǎn)換
小結(jié):其實(shí)從上面兩個例子來看,Taycan 和 E-tron 都是從之前的 PHEV 傳統(tǒng)車型的架構(gòu)轉(zhuǎn)化過來的,對于高壓部件在軟件上面有挺多的要求,而隨著進(jìn)入 MEB 和 PPE 時代,很多的控制功能都被域控制器所接管,單個高壓部件的軟件部分要求就逐步降低了