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    解讀:特斯拉、理想、蔚來、小鵬智能化自動駕駛布局

    發(fā)布日期:瀏覽量:9224

    特斯拉及國內(nèi)三家造車新勢力蔚來、理想和小鵬的核心團(tuán)隊(duì)主要由互聯(lián)網(wǎng)、傳統(tǒng)車企、跨界(芯片硬件、算法軟件)等背景組成。

    圖:特斯拉與國內(nèi)三家造車新勢力智能化團(tuán)隊(duì)對比

    1. 特斯拉:功能域+區(qū)域集中,閉環(huán)自研軟硬件◆ 引領(lǐng)電子電氣架構(gòu)變革,自研芯片+部分控制器+操作系統(tǒng)+算法,OTA更新便捷特斯拉 E/E 硬件架構(gòu)已發(fā)展為“功能域”集中+“區(qū)域”控制器集成。CCM(自動駕駛及娛樂控制模塊)為整車最高決策模塊,采集數(shù)據(jù)均由CCM統(tǒng)一處理、決策,并指揮各執(zhí)行機(jī)構(gòu)協(xié)同操作。在整車自動駕駛域控制器+智能座艙域控制器基礎(chǔ)上,率先進(jìn)行區(qū)域控制器集成,將車身控制器劃分為左、前、右三部分,節(jié)點(diǎn)就近接入,并集成部分ECU功能,但分布式控制器之間仍然采用傳統(tǒng)汽車CAN/LIN總線進(jìn)行連接。Model3在電子電氣架構(gòu)上具備以下核心特征:1)自研控制器占比超過50%,自研FSD自動駕駛芯片;2)基 于Linux內(nèi)核打造車載操作系統(tǒng)Version,自研核心算法、自建數(shù)據(jù)中心,已形成類似蘋果的閉環(huán)開發(fā)模式;3) 3)控制器為線束模塊化服務(wù),車載線束總長度降至 1.5km;4)開始部分應(yīng)用以太網(wǎng),核心控制器之間環(huán)狀連接實(shí)現(xiàn)冗余。

    圖:Model3 車身區(qū)域控制器集成

    圖:Model3網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D

    2. 理想汽車:目標(biāo)是中心計(jì)算化和硬件抽象化◆ 計(jì)算中心化、數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)衛(wèi)星化、能源網(wǎng)關(guān)衛(wèi)星化三大重要趨勢前偉世通架構(gòu)師負(fù)責(zé)整體架構(gòu)設(shè)計(jì),技術(shù)組織架構(gòu)分為智能座艙/自動駕駛/算力平臺。理想CTO由原偉世通架構(gòu)師王凱擔(dān)任,目前公司的技術(shù)組織架構(gòu)分為智能座艙/自動駕駛/算力平臺三大部門。計(jì)算中心化、數(shù)據(jù)/能源網(wǎng)關(guān)衛(wèi)星化為下一代架構(gòu)的硬件抽象化準(zhǔn)備。理想汽車下一代電子電氣架構(gòu)的趨勢是建立中央算力平臺,實(shí)現(xiàn)中心計(jì)算化。當(dāng)前目標(biāo)是將車身控制單元(BCM)和中央網(wǎng)關(guān)進(jìn)行融合,下一步將數(shù)據(jù)/能源網(wǎng)關(guān)作為區(qū)域控制器分布,這樣能夠?qū)⑽锢砩舷嘟母鞣N各樣的傳感器和對電機(jī)、輸出各種各樣的控制在局部整合,然后數(shù)據(jù)打包以后回到計(jì)算中心。

    圖:理想汽車技術(shù)部門組織架構(gòu)

    圖:理想汽車下一代電子電氣架構(gòu)拓?fù)鋱D

    3. 蔚來汽車:搭載千兆以太網(wǎng),構(gòu)成高性能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)◆ 率先采用千兆以太網(wǎng)絡(luò),智能駕駛/智能座艙/智能網(wǎng)關(guān)提供高性能算力

    千兆以太網(wǎng)絡(luò)+高性能電控單元構(gòu)成整車電子電氣架構(gòu)。蔚來是最早采用千兆以太網(wǎng)作為內(nèi)部傳輸總線架構(gòu)的汽車公司之一。高速以太網(wǎng)絡(luò)加上全車的60多個高性能電控單元構(gòu)成了整車的“神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”。
    核心三智單元全套自研。整車最為核心的智能網(wǎng)關(guān)、智能座艙以及智能駕駛系統(tǒng),從硬件到軟件到應(yīng)用層都是蔚來自研。下一代自動駕駛域控制器ADC采用英偉達(dá)ORIN芯片,中央顯示控制器單元采用高通8155芯片。

    圖:蔚來ES8電子電氣架構(gòu)

    圖:蔚來汽車電子電氣架構(gòu)拓?fù)鋱D4

    4. 小鵬汽車:SEPA平臺,提供全面智能體驗(yàn)◆ 自研電子電氣架構(gòu),支持自動駕駛、智能座艙、底盤域以及車內(nèi)高速通信“功能域”集中域控制器支持自動駕駛/智能座艙功能。小鵬汽車自研電子電氣架構(gòu),以中央網(wǎng)關(guān)模組為核心,連自動駕駛、智能座艙兩大域控制器,以及車身控制單元(BCM)、整車控制器(VCU)、電池管理系統(tǒng)(BMS)等控制相關(guān)ECU,支持XPILOT 3.0自動駕駛功能以及Xmart OS智能座艙功能。整車控制單元“VCU”,協(xié)調(diào)底盤執(zhí)行單元協(xié)調(diào)工作。VCU單元接收自動駕駛系統(tǒng)、底盤和制動系統(tǒng)的指令和信息,并協(xié)調(diào)和控制動力系統(tǒng)(電池電驅(qū)動、高壓)的運(yùn)行,通過監(jiān)控和協(xié)調(diào)動力子系統(tǒng)的狀態(tài),能夠使得其作為一個集成系統(tǒng)高效運(yùn)作。百兆以太網(wǎng)絡(luò)連接,支持高速數(shù)據(jù)傳輸。車內(nèi)域控制器與中央網(wǎng)關(guān)之間通過百兆以太網(wǎng)進(jìn)行連接,將信息傳輸速率提升200倍,支持自動駕駛傳感器大量數(shù)據(jù)傳輸,并支持云端的數(shù)據(jù)傳輸。通過4G網(wǎng)絡(luò)提供數(shù)據(jù)傳輸和上傳功能,從而實(shí)現(xiàn)整車OTA升級。


    圖:SEPA平臺

    圖:小鵬汽車電子電氣架構(gòu)

    5. 自研對比:智能化部分軟硬件,特斯拉均以自研為主,國內(nèi)新勢力逐步針對核心硬件+軟件開始自研國內(nèi)三家造車新勢力在毫米波雷達(dá)、制動等零部件部分主要使用博世的產(chǎn)品,電池方面均與寧德時代進(jìn)行合作,座艙芯普遍采用高通芯片,操作系統(tǒng)及算法等以自研為主。


    圖:特斯拉與造車新勢力智能化自研詳細(xì)情況

    6. 自動駕駛芯片選擇:國內(nèi)造車新勢力普遍由Mobileye向英偉達(dá)進(jìn)行切換特斯拉最早在Model S車型中搭載Mobileye Q3芯片;2016年,發(fā)布了基于英偉達(dá)Drive PX2計(jì)算平臺的全新“HW2”傳感器套件和Autopilot 2.0系統(tǒng);2019年,公開自研的FSD芯片并開始走向智能化流程幾乎全棧自研的道路,引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展。

    小鵬汽車、理想汽車、蔚來汽車前期均使用Mobileye Q4芯片實(shí)現(xiàn)L2以下ADAS功能,2022年均將推出搭載英偉達(dá)Orin芯片的新車型。Mobileye作為全球ADAS芯片龍頭,早期與國內(nèi)造車新勢力均有合作并實(shí)現(xiàn)Eye Q4芯片的量產(chǎn)搭載。小鵬G3搭載Mobileye Q4芯片,P7車型搭載英偉達(dá)Xavier芯片,未來將使用英偉達(dá)Orin芯片實(shí)現(xiàn)自動駕駛功能。蔚來目前車型主要搭載Mobileye Q4芯片,2022年一季度預(yù)計(jì)開啟交付的ET7旗艦車型將搭載Orin芯片。理想One同樣早期使用Mobileye Q4芯片,2021款理想ONE開始搭載地平線“征程3”;此外,理想將在2022年推出的全尺寸增程式智能SUV上率先使用NVIDIA Orin系統(tǒng)級芯片。

    圖:特斯拉與造車新勢力自動駕駛芯片選擇情況

    7. 感知系統(tǒng)硬件配置:國內(nèi)三家造車新勢力均將采用激光雷達(dá)方案,特斯拉堅(jiān)持純視覺方案其中蔚來NAD預(yù)計(jì)搭載1顆激光雷達(dá),主要視覺感知攝像頭升級至800萬像素,可實(shí)現(xiàn)“高精地圖+高精定位+V2X”綜合功能,配置及功能上處于領(lǐng)先,符合其高端車型定位。小鵬Xpilot 3.5預(yù)計(jì)搭載2顆激光雷達(dá),支持“高精地圖+高精定位功能”。據(jù)理想自身業(yè)績交流會公布,理想將于2022年推出的新一代大型SUV車型(代號X01)預(yù)計(jì)也將搭載128線激光雷達(dá),實(shí)現(xiàn)混合感知。小鵬和蔚來自動駕駛傳感器最為豐富,理想自動駕駛傳感器相對簡單。


    圖:感知系統(tǒng)配置對比

    8. 自動駕駛系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)功能對比:特斯拉自動駕駛功能最為全面,小鵬位于自主造車新勢力第一特斯拉自動駕駛功能最為全面,完全版自動駕駛功能收費(fèi)最貴,需要6.4萬元,蔚來汽車3.9萬元。小鵬汽車主打智能化定位,在泊車功能方面實(shí)現(xiàn)領(lǐng)先,首發(fā)停車場記憶泊車功能。蔚來基本完成所有L3級別自動駕駛行車功能,理想L3級別自動導(dǎo)航輔助功能需要等到今年9月份通過OTA升級。

    圖:自動駕駛功能對比

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