保时捷Taycan的电子电气架构详解

发布时间：2024-05-15 06:28:31| 来源：乐鱼平台登录

  电子电气架构作为车辆主要的基本的建设之一，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?

  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，总线速率不足以满足需求。

  主要差异点是网关增加了以太网链路，这中间还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。

  其中CAN总线CAN、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。

  FlexRay用于无人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。

  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 Taycan网络架构中总线V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。

  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。

  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。

  供应商为韩国LG的软包电池，电芯的单位体积内的包含的能量为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，动力电池包的单位体积内的包含的能量为148.25Wh/kg，总电压为723V，如图8所示。

  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，上限功率为270kW，电池包的充电的峰值电流为334A，约2.6C充电，刚开始时没有办法进行上限功率充电，SOC达到40%左右时才能上限功率充电，上限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，标称电压为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。

  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，没办法实现整车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，大众做无人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。

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  导读 本文将介绍面向服务（SOA）的汽车TSN 网络 架构，并探讨RTaW-Pegase仿真与设计软件在TSN网络设计中的应用。通过RTaW将设计问题分解，我们大家可以更好地理解汽车电子电气架构设计的过程。 01 汽车E/E架构设计所面临的挑战 面向功能 信号 →面向服务（SOA）的转变 随着 智能 网联、 无人驾驶 、电动汽车的发展，软件、计算能力和先进的 传感器 正逐渐立于统治地位。这一变革也促使汽车E/E架构从以信号导向，变为以运算平台为基础、面向服务（SOA）的架构。 架构设计导向转变 SOA的架构有以下优势： 更易维护： 建立在以 SOA 基础上的 信息 系统，有着清晰的分层架构。当需求发生明显的变化的时候

  设计仿真解决方案 /

  智能手机在我们生活着一直扮演着重要的角色，虽然他们的价格并不是很便宜(大多数中高端机型)，但大众消费者很少把他们和奢侈品联系起来，不过手机 当中当中也是有贵族的，除了比较熟悉的Vertu以外，黑莓和保时捷合作的手机也是有一定知名度的，目前该系列已经准备推出第三款机型了，并且外媒已经曝 光了这款机型的真机谍照。 保时捷黑莓P9983真机谍照 在硬件方面，该机将会采用3.1英寸的屏幕，分辨率为720*720像素，搭载一颗1.5GHz双核处理器，采用了 2GB RAM+64GB ROM的内存组合，前置200万+800万像素摄像头，2100毫安时电池。在系统方面则采用了 BlackBerry OS 10.3，顺便提一下这款机

  引言：上周末的时候看到保时捷给售后做的一系列关于Taycan的每个部分的介绍，这里面有一些地方很有意思的。我想分几个部分来介绍这一些细节，我想根据拿到的材料做这么几个环节的初步分类: 1)Taycan 高压和低压电气系统模块设计； 2）Taycan电池系统和充电策略 3）整车热管理系统设计 4）驱动系统的特点 这些材料读了很多遍，觉得德国工程师做电动汽车做事情的思路是非常有特点的，当然保时捷并不差钱，所以后续和奥迪合作的PPE在成本结构上面也会逐步往下走，需要给他们一些时间 备注：我相信特斯拉的最大价值其实是沿着迭代的套路，把动力总成、EE架构和软件有机的结合起来了，开创了很多的东西，但是这样一个世界上设计汽车有之前工程

  系统 /

  不过，在这样的风潮下也有例外，其中最值得一说的可能就是华为了，因为它们的全面屏手机类别可以说是最全的，既有18：9正面指纹、也有18：9背部指纹，进入2018年后，华为P20/荣耀10等更是主打19：9刘海屏。 然而，也不能下结论说华为的高端产品就认定了刘海屏，一个很鲜明的例外就是Mate RS保时捷设计，作为与P20系列同时发布的万元顶级产品，却没有冒然上马“前刘海”，其中原因是什么呢? 据DigitalTrends报道， 保时捷设计设计总监Christian Schwamkrug透露，Mate RS立项设计之初，就没有考虑过刘海屏(Notch)。他说“刘海碍事，是对设计哲学的一种破坏”。 基于此

  10月16日，华为将在德国慕尼黑召开发布会，正式对外发布Mate系列旗舰机型Mate 10。与之亮相的还有Mate 10 Pro以及Mate 10保时捷定制版。 配置方面，有传闻显示Mate 10将会采用5.9英寸2K屏幕（Pro与保时捷版则采用全面屏设计），搭载麒麟970处理器，有4/6/8GB RAM、64/128/256GB ROM多种规格，后置第三代徕卡双摄（1600万+2300万像素），前置1300万像素摄像头，电池容量则为4500mAh，依然支持SupeCharge快充。 价格这一块，Mate 10：4+64GB售价4299元，6+128GB售价4899元，而6+256GB则卖到5599元。Mate 10 Pro：

  Audi E-tron 和 Taycan 这两台车在做工程设计中，有很多地方是很相似的。一个是 400V、一个是 800V，具体我们的角度来看一下有哪些具体的差异。总体来说，这两台车在很多地方都是相似的，特别是控制结构、功能分配。我们在后续的 MEB 系统架构上能看到很多的地方是演进的。主要的差异是把充电机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过去。 01.E-tron 的 充电系统设计 如下图所示，E-tron 的整体的设计也是从充电接口开始到充电机，交流部分通过这一个输入转接合并连接在一起，这个能兼容交流、直流分离和合在一起的方案，通过这一个分配器进行连接映射。直

  对比车内充电设计方案 /

  德国大众(VW)旗下子公司德国保时捷宣布投资10亿欧元，开发1次充电就可以行驶500公里的跑车版纯电动汽车(EV)，力争2020年之前上市。自从尾气检测造假曝光之后，大众提出了重点开发纯电动车的方针，而这是首次敲定具体的大型投资。将加快借助高档纯电动车塑造品牌形象。   保时捷新型纯电动车将以9月在法兰克福国际车展上披露概念车的“Mission-E”为基础进行开发。将在德国南部斯图加特近郊的祖芬豪森(Zuffenhausen)工厂投入7亿欧元，建设组装和涂装等设备。该工厂预计新招聘1千多名员工。     Mission-E将集中采用最新电池技术，1次充电就可以行驶500公里以上。15分钟就可以完成80%充电，同时还支

  据外媒报道，一家旨在将全息增强现实（AR）显示器引入汽车的瑞典公司WayRay在其C轮融资中，成功融得8000万美元。该轮融资由德国大众汽车旗下汽车制造商保时捷领投，现代、阿里巴巴、招商资本（中国）、Jvckenwood以及主权财富基金财团（日本国际协力银行及其合作伙伴）参投。 WayRay于2012年在苏黎世成立，开发用于各行业的AR眼镜，但是，其主要关注汽车领域。这一点可以从其汽车行业投资者上得到证明，包括之前的上汽集团（SAIC Motor）以及最新轮融资中的保时捷和现代。与此同时，阿里巴巴也研发无人驾驶汽车，投资汽车领域，并且帮助福特等知名汽车制造商进军中国市场。 虽然AR功能可通过头戴显示器实现，但是头戴显示器会阻碍

  电路自我诊断

  产业技术路线图

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