电动汽车整车控制器（VCU）企业类型- 大数跨境

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电动汽车整车控制器（VCU）企业类型

电动车千人会

2020-08-19

导读：点击蓝字关注我们概述电动汽车依靠动力电池组提供的电能作为动力源驱动电动机转动，以此为整车提供动力。纯电动汽

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概述

电动汽车依靠动力电池组提供的电能作为动力源驱动电动机转动，以此为整车提供动力。纯电动汽车结构主要包括电机驱动系统、能源管理系统、整车控制单元、充电控制单元、电源变换装置DC/DC及仪表显示系统等。

图表 1 电动汽车整车基本结构图

整车控制器（Vehicle Control Unit VCU），也称为整车控制单元，是实现整车控制决策的核心电子控制单元，现被广泛应用于纯电动车和混合动力汽车。VCU相当于整车的大脑，起着各功能和各系统之间调度的重要作用，其功能安全的实现与否对整车安全起着至关重要的作用。

VCU基本功能

VCU是实现整车控制决策的核心电子控制单元，在传统汽车上需求很小。整车控制器的开发包括软、硬件设计。核心软件一般由整车厂研发，硬件和底层驱动软件可选择由汽车零部件厂商提供。

VCU采集电机控制系统信号、加速踏板信号、制动踏板信号及其他部件信号，根据驾驶员的驾驶意图综合分析并作出响应判断后，监控下层的各部件控制器的动作，对汽车的正常行驶、电池能量的制动回馈、网络管理、故障诊断与处理、车辆状态监控等功能起着关键作用。

图表 2 整车控制CAN通信网络

整车控制系统能够实现对汽车动力、舒适度、安全性以及能耗等多方面进行调整优化，配合大数据让电动汽车拥有更好的操作性和可靠性，具体来讲整车控制器对电动汽车主要有以下功能：

1）数据交互管理：整车控制器要实时采集驾驶员的操作信息和其他各个部件的工作状态信息，这是实现整车控制器其他功能的基础和前提。该层接受CAN总线的信息，对直接馈入整车控制器的物理层进行采样处理，并且通过CAB发送控制命令，通过I/O、D／A和PWM提供对显示单元、继电器等的驱动信号。

2）安全故障管理层：实车运行中，任何部件都可能产生差错，从而可能导致器件损坏甚至危及车辆安全。电动汽车控制器要能对汽车各种可能的故障进行分析处理，这是保证汽车行驶安全的必备条件。对车辆而言，故障可能出现在任何地方，但对整车控制器而言，故障只体现在第一层中继承的数据中。对继承的数据进行分析判断将是该层的主要工作之一。在检测出错误后，该层会做出相应的处理，在保证车辆足够安全的条件下，给各部件提供可使用的工作范围，以便尽可能地满足驾驶员的驾驶意图。

3）驾驶员意图层：驾驶员的所有与驱动驾驶相关的操作信号都直接进入整车控制器，整车控制器对采集的驾驶员操作信息进行正确的分析处理，计算出驱动系统的目标转矩和车辆的需求功率来实现驾驶员的意图。

4）能量流管理层：该层的主要工作是电动汽车控制器在多个能量源之间进行需求功率分配，这是提高燃料电池及电动汽车经济性的必要途径。