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新動力（lì）三大中心技能
在三級模塊係統和渠（qú）道架構中，整車操控器(VCU)、電機操控器(MCU)和電池辦理係統(BMS)是最重要的中心技能，對整車的動力性、經濟性、可靠性和安全性等有（yǒu）著重要影（yǐng）響。
3.1 VCU
VCU是完（wán）結整車操控決策的中心電子（zǐ）操控單（dān）元，一般僅新動力轎車裝備、傳統燃油車無需該設備。VCU經過收集油門踏板、擋位、刹車踏板等信號來（lái）判別駕馭員的（de）駕馭（yù）意圖；經過（guò）監測（cè）車輛狀況(車速（sù）、溫度等)信息，由VCU判別處理（lǐ）後，向動力係統、動力電池係統（tǒng）發送車輛的運行狀況操控（kòng）指令，一起操控車載附件電力係統的作業形式；VCU具有整車係統故（gù）障確診維護（hù）與存儲功用。
圖3為VCU的結構組成，共包含外殼、硬件電路、底層軟件和使用層軟件，硬件電路（lù）、底層軟件和使用層軟件是VCU的要害中心技能。
圖（tú）3 VCU組成
VCU硬件選用標（biāo）準化中心模塊（kuài）電路( 32位主處理器、電源、存儲（chǔ）器、CAN )和VCU專用電路(傳感器收集等)規劃；其間標（biāo）準化中（zhōng）心模塊電路可移植使用在MCU和（hé）BMS，渠道化硬件將具（jù）有非常好的可移植性和擴展性。跟著轎車級（jí）處理器技能的（de）開展，VCU從根據16位向32位處理器芯片逐漸過渡（dù），32位（wèi）已成為業（yè）界的幹流產品。
底層軟件以AUTOSAR轎車軟件敞開式係統架構為標準，到達電子操控單元(ECU)開發共渠道的開展方針，支撐新動力轎車不同的操控係（xì）統；模（mó）塊化軟件組件以軟件複用為方（fāng）針，以（yǐ）有（yǒu）效進步軟件質量、縮短軟件（jiàn）開發周期。
使用層軟件依照（zhào）V型開發流程、根據模型開發完結，有利於團（tuán）隊協作（zuò）和渠道拓寬；選用快速原型（xíng）工具和模（mó）型在環(MIL)工具對軟件模（mó）型進行（háng）驗證，加速開發速度；戰（zhàn）略文檔和軟件模（mó）型均選用專用版別工具進行辦理，增強可追溯性；駕馭員轉矩解析、換擋規律、形式切換（huàn）、轉（zhuǎn）矩分配和故障確診戰略等是使用層的要害技能，對車輛動力（lì）性、經（jīng）濟性和可靠性有（yǒu）著重要影響。
表2為國際幹流VCU供貨商的技能參數（shù），代表著VCU的（de）開展動態。
3.2 MCU
MCU是新動力轎車特有的中心功率電子單元，經過接納VCU的車（chē）輛（liàng）行駛操控指令，操（cāo）控（kòng）電動機輸出（chū）指定的扭矩和轉速，驅動車輛行駛。完結把動（dòng）力電池的直流電（diàn）能轉換為所需的（de）高壓溝通電、並（bìng）驅動電機本體輸出機械能。一起，MCU具有電機係統故障確診維護和存儲功用。
MCU由外（wài）殼及冷卻係統、功率電子單（dān）元、操（cāo）控電路、底層軟件和操控算法軟件組成，詳細結構如圖4所示。
圖4 MCU組成
MCU硬件電路選用模塊化、渠道（dào）化規劃（huá）理（lǐ）念(中心模塊與VCU同渠道)，功率驅動部分選用多重（chóng）確診維護功用電路規劃，功率（lǜ）回路部分選用轎車級IGBT模塊並聯技能、定（dìng）製（zhì）母線電容和集成母排規劃；結構部分選用高防護（hù）等（děng）級、集成一體化液（yè）冷規劃（huá）。
與VCU相似（sì），MCU底（dǐ）層軟件以AUTOSAR敞開式係統架構為標準，到達ECU開發共同渠道的（de）開展方針，模（mó）塊化軟件組件以軟件複用為方針。
使用層軟（ruǎn）件（jiàn）依（yī）照功用規劃一般可分為四個模塊：狀況操控、矢量算法、需求轉矩計算和確診模塊。其間，矢量算法模塊分為（wéi）MTPA操控（kòng）和弱（ruò）磁操控。
MCU要害技（jì）能計劃包含：根據32位高（gāo）性能雙核（hé）主處（chù）理器；轎車級並聯IGBT技能，定（dìng）製薄膜母線電容（róng）及集成化功（gōng）率回路規劃，根據AutoSAR架構（gòu）渠道軟件及先進SVPWM PMSM操控算法；高防護等級殼體及集（jí）成一體化水冷散熱規（guī）劃。
表3為國際幹（gàn）流（liú） MCU硬件供貨（huò）商的技能參（cān）數，代表著MCU的開展動（dòng）態。
表（biǎo）3 MCU技能參數
3.3 電池包和BMS
電池包是新動力（lì）轎車中心能（néng）量源，為整車供給驅動電能，它（tā）首要經過金屬材質的殼體包絡構成電（diàn）池包主體。模塊化的結構（gòu）規劃完結了電芯（xīn）的集成，經過熱辦理規劃與（yǔ）仿真優化電池包熱辦（bàn）理性能，電（diàn）器部件及線束完結了（le）操控係統對電池的安全維（wéi）護及銜接（jiē）途徑；經過BMS完結對電芯的辦（bàn）理，以及與整車的通訊及信息交流。
電池包組成如圖5所示，包含電芯、模塊、電氣係統、熱辦理係統、箱體和BMS。BMS能（néng）夠（gòu）進步電池的利用率，避免電池出現過充電和過放電，延長電池的使用壽命，監控（kòng）電池的狀況。
圖5 電池包組成
BMS是電池（chí）包最要害的零部件，與VCU相似，中心部分由硬（yìng）件電路、底層軟件和使用層軟件組成。但（dàn）BMS硬件由主（zhǔ）板(BCU)和從板（bǎn）(BMU)兩部分組成，從版設備於模組內部，用於檢測單體電壓、電流和均衡操控；主板設備（bèi）位置比較靈敏，用（yòng）於（yú）繼電器操控、荷電狀況值（zhí）(SOC)估量和電氣損傷維護（hù）等。
BMU硬件（jiàn）部分完（wán）結電池單體電壓和溫度測量，並經（jīng）過高可靠（kào）性的數據傳輸通道（dào）與（yǔ）BCU 模塊進行指令及數據的雙向傳（chuán）輸。BCU 可選用根（gēn）據轎車（chē）功用安全架構的32 位微處理器完結（jié）總電壓收集、絕緣檢測（cè）、繼電器驅動及（jí）狀況監測等功用。
底層軟（ruǎn）件架構契合AUTOSAR標準，模塊化開發容易完（wán）結擴展和移植，進步開發功率。
使用層軟（ruǎn）件是BMS的操控中心，包含電池維護、電氣損傷維護、故障確診辦理、熱辦（bàn）理、繼電器操控、從板操控、均衡操控、SOC估量和通訊辦理等模塊，使（shǐ）用層軟件（jiàn）架構如圖6所示。
圖6 使用層軟件（jiàn）架構
表4為國內外幹流（liú） BMS供貨商（shāng）的技能參數，代表著BMS的開展動態。
表（biǎo）4 BMS技能參數
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