kaiyun官方注册
您所在的位置: 首页> 电子元件> 业界动态> 保时捷Taycan的电子电气架构详解

保时捷Taycan的电子电气架构详解

2022-11-27
来源:汽车ECU开发

电子电气架构作为车辆主要的基础建设之一,在当前智能化、电动化的趋势下,其重要性更为突出。之前对特斯拉、大众ID系列、奥迪、宝马等车型的电子电气架构进行过梳理,今天来梳理一下豪车保时捷Taycan的电子电气架构,其作为保时捷首款纯电,并且搭载800V高压架构的车型,是否有一些新颖的地方呢?

  01 Taycan的网络架构

  Taycan的网络架构的内部代号为MLBevo2+,是基于2018款Cayenne以及911车型992改进过来的。主要是原先的MLBevo2网络架构已经碰到了天花板,总线速率无法满足需求。

  主要差异点是网关增加了以太网链路,其中包括基于以太网的诊断链路,以及网关与组合仪表、HUD、OTA管理单元等的连接。另外针对纯电车型,增加了一路高压部件的CAN连接。但是基于以太网的诊断目前还不支持售后诊断,仅仅是开发预留的通道。

  Taycan的网络架构如图1所示,标准的分布式架构,其主要用到的总线包括CAN、Flexray、MOST、LIN、以太网。

31.JPG

  图1 Taycan网络架构

  其中CAN总线包括舒适系统1CAN、舒适系统2CAN、扩展CAN、信息娱乐CAN、组合仪表CAN、智慧互联CAN、诊断CAN、混合动力CAN,各子网络的构成如图2所示。

30.JPG

  图2 各CAN子网组成

  FlexRay用于自动驾驶系统与辅助系统的通道A和通道B,其中A通道用于电子底盘平台ECP、SCSM转向柱开关模块、驾驶辅助系统控制模块CDASCU等的通信,B通道用于中程雷达MMR、气囊控制模块SC、保时捷稳定管理系统PSM等的通信,如图3所示。Flexray在德系豪车用的比较多,因为其成本相较于CAN要高而且也是德系发明的协议,但是Flexray在安全性、实时性、传输速度方面都具有相当优势。

29.JPG

  图3 Flexray网络

  MOST用于第三代信息娱乐系统。

  LIN总线来自网关控制单元的两个直接 LIN输出,蓄电池传感器和多功能/电容式方向盘。以及BCM1、BCM2、空调、车门、座椅记忆、热量管理、安全电脑控制单元以及驾驶控制单元的传感器和执行器。

  以太网用于与组合仪表、保时捷通信管理系统PCM6.0、conBox、HUD平显、OTA管理单元、诊断接口。以太网的速率为1000Mbit/s。

  以上各类总线的速率如图4所示。

28.JPG

  图4 Taycan网络架构中总线速率

  02.Taycan的800V高压系统

  800V高压快充系统是今年各主机厂主要宣传点,Taycan作为首批采用800V高压快充的主机厂,其技术表现到底如何,下面来看看。

27.JPG

  图5 800V高压架构的可能组合

  通常从400V架构过渡到800V架构有6种形式,如图5所示,不像现代的IONIQ 5所有部件均采用800V架构,Taycan部分高压部件采用了800V架构,比如电驱系统、动力电池、高压充电器、高压辅助加热等,像空调压缩机来自保时捷PHEV车辆,因此沿用了400V架构,如图6所示。

26.JPG

  图6 Taycan的800V高压架构

  其中不同于其他纯电车型的电压等级仅有800V/400V/12V,Taycan的DC/DC还可以输出48V,其主要为两个PDCC Sport控制单元供电,而这两个控制单元又将直流转换为交流,为防侧倾稳定系统在每个车桥上的电机供电。

32.JPG

  图7 高压分配以及DCDC

  03 动力电池

  供应商为韩国LG的软包电池,电芯的能量密度为180Wh/kg,电芯容量为64.6Ah,总电量为93.4kWh。动力电池包总共有33个模组,每个模组有12个电芯以2P6S的组合组成,动力电池包的能量密度为148.25Wh/kg,总电压为723V,如图8所示。

23.JPG

  图8 动力电池包参数

  对于充电,Taycan提供3种充电方式:交流、400V 直流快充、800V直流快充。保时捷宣称在22.5分钟内能从5% SOC充到到80%的SOC,最大功率为270kW,电池包的充电的峰值电流为334A,约2.6C充电,刚开始时无法进行最大功率充电,SOC达到40%左右时才能最大功率充电,最大功率充电只能维持在40%SOC-45%SOC之间,之后便进行限功率。

  最后来看一下其12V蓄电池,Taycan的12V蓄电池采用的是由A123system提供的LiFePO4电池,重量为6.5kg,额定电压为13.2V,容量为40Ah,该电池集成了BMS,具有电压、电流、温度采样功能,另外该蓄电池还包含一个继电器,可以在必要的时候(包括过度充电、充电不足、短路、温度过高)从内部断开正极端子,以便对蓄电池进行保护。

22.JPG

  图9 12V蓄电池

  04 总结

  Taycan是保时捷的试水纯电领域的第一款车型,一来就采用的800V高压架构,这对缓解充电焦虑有一定的作用。但是从其网络架构来看,还是很普通,无法实现整车OTA,不过大众新出的ID系列也还不支持整车OTA,相较于国内主机厂,德系节奏还是比较慢,有一次跟朋友聊,大众做自动驾驶光跟客户聊需求就聊了一两年,这时间对特斯拉或者新势力而言已经做了几次重大更新了。



更多信息可以来这里获取==>>电子技术应用-AET<<

mmexport1621241704608.jpg

本站内容除特别声明的原创文章之外,转载内容只为传递更多信息,并不代表本网站赞同其观点。转载的所有的文章、图片、音/视频文件等资料的版权归版权所有权人所有。本站采用的非本站原创文章及图片等内容无法一一联系确认版权者。如涉及作品内容、版权和其它问题,请及时通过电子邮件或电话通知我们,以便迅速采取适当措施,避免给双方造成不必要的经济损失。联系电话:010-82306116;邮箱:aet@chinaaet.com。
Baidu
map