PUMBAA Singa Mpanara-maso ny Môtô Fiara Elektrika (MCU) PMC10A

Toetra mampiavaka ny mpanara-maso ny motera fiara:

(1) Fahombiazana avo lenta: Ny mpanara-maso dia manana fahafahana miatrika be loatra amin'ny hafainganam-pandeha ambany (matetika mihoatra ny avo roa heny noho ny courant naoty), ary fahafahan'ny milina tsy miovaova andriamby malemy sy malalaka amin'ny hafainganam-pandeha avo.

(2) Hery mahery vaika: Rehefa lehibe ny hery fanombohana, dia takiana amin'ny mpanara-maso ny famoahana courant lehibe kokoa amin'ny hafainganam-pandeha ambany.

(3) Hafainganam-pandeha lehibe: Ao anatin'ny hafainganam-pandeha ambony kokoa, ny rafitra mpamily dia mila velaran-kery tsy miovaova lehibe kokoa, noho izany, ny mpanara-maso dia takiana hanana fahaiza-manao andriamby matanjaka sy malemy.

(4) Fahombiazana avo lenta: Sarobidy ny angovon'ny fiara misy angovo vaovao, ary ny fahombiazan'ny rafitra mpamily dia misy fiantraikany mivantana amin'ny halavirana alehany, noho izany dia ilaina ny fahombiazana avo lenta amin'ny rafitra mpamily mba hampihenana ny fahaverezan'ny rafitra mpamily.

Fampidirana: Anisan'ireo "rafitra elektrika telo" (bateria, motera, fanaraha-maso elektrika) amin'ny fiara elektrika (EV), ny Motor Control Unit (MCU) — fantatra ihany koa amin'ny hoe mpanara-maso ny motera — dia antsoina hoe "power brain." Miasa toy ny mpibaiko mazava tsara izy, mamadika ny angovo elektrika ao amin'ny bateria ho angovo mekanikan'ny motera, mamaritra mivantana ny halaviran-dalana alehan'ny fiara, ny fihetsiky ny herinaratra, ary ny traikefa amin'ny fitondrana fiara. Ity lahatsoratra ity dia hamaritra ny "tenimiafina ara-teknika" an'ity singa fototra ity amin'ny alàlan'ny fandinihana ny rafitra fitaovana, ny foto-kevitra fiasana, ary ny fomba fanao ara-teknika avy amin'ireo mpanamboatra fiara lehibe toa an'i Tesla sy BYD.

I. Mpanara-maso ny Môtô: Ny "Hery Ati-doha" an'ny EV

Ny mpanara-maso ny motera (nohafohezina hoe "fanaraha-maso elektrika") no foiben'ny rafitra fiara elektrika, tompon'andraikitra amin'ny fampifandraisana ny bateria, ny motera, ny sensor, ary ny rafitra ambony (ohatra, ny Rafitra Fitantanana ny Battery (BMS) sy ny Rafitra Fitondrana Mizaka Tena (ADS)). Hita taratra amin'ny sehatra telo lehibe ny lanjany fototra:

Fanatsarana ny fahombiazana: Amin'ny alàlan'ny fanaraha-maso tsara ny fiasan'ny motera (ohatra, Fanaraha-maso Miorina amin'ny Saha (FOC)), dia mampitombo ny fahombiazan'ny motera ho mihoatra ny 97%.

​·Famaliana Hery: Mahatonga ny fanitsiana ny hery mihodina (torque) amin'ny ambaratonga milisegondra (ohatra, ny valintenin'ny Tesla Model 3 ao anatin'ny 0.1 segondra) mba hanatsarana ny fahombiazan'ny fanafainganana/frein.

Fiantohana ny fiarovana: Manara-maso ireo masontsivana toy ny mari-pana sy ny herinaratra, manetsika ireo rafitra fiarovana (ohatra, ny fanakatonana ny herinaratra amin'ny hafanana tafahoatra) mba hisorohana ny loza.

Asehon'ny angon-drakitra fa afaka manatsara ny halaviran-dalana alehan'ny EV hatramin'ny 5%-15% ireo mpanara-maso motera avo lenta, manafaingana ny famaliana herinaratra hatramin'ny 0.2-0.5 segondra, ary miasa ho toy ny mpanome hery fototra ho an'ny teknolojia EV eo ambanin'ny tanjona "karbôna roa".

(Kisarisary momba ny Fitsipika Miasa)

II. Rafitra fitaovan'ny mpanara-maso ny motera: Ny "tambajotra neural" manomboka amin'ny puce ka hatramin'ny interface

Ny famolavolana fitaovana ampiasain'ny mpanara-maso ny motera dia tsy maintsy mandanjalanja ny "hery kajy, ny fahatokisana ary ny vidiny," miaraka amin'ireo singa fototra ao anatin'izany ny puce fanaraha-maso lehibe, ny interface sensor, ny môdely fifandraisana, ny singa fitantanana herinaratra (PMU), ary ny rafitra fampangatsiahana (jereo ny Sary 1).

2.1 Puce Fanaraha-maso Lehibe: Ny "Puce Ati-doha" an'ny Mpanara-maso
Ny puce fanaraha-maso lehibe no fototry ny mpanara-maso ny motera, izay mamaritra ny heriny amin'ny kajy sy ny fahamarinan'ny fanaraha-maso.

2.2 Fifandraisan'ny Sensor: Tetezana Mampifandray ny "Tontolo Ara-batana"
Mila mahazo angon-drakitra momba ny toe-javatra misy ny fiara amin'ny fotoana tena izy amin'ny alàlan'ny sensor ny mpanara-maso ny motera, miaraka amin'ny interface mahazatra toy ny:
​·Sela Mpandrefy ny Fikorianan'ny Onja: Araho maso ny fikorianan'ny onja amin'ny dingana fiasan'ny motera (marina ±0.5%) mba hikajiana ny hery sy ny tanjaka.
​·Sela Mpandray Toerana: Toy ny resolvers sy encoders, dia manombana ny toerana misy ny rotor (marina ±0.1°) mba hahazoana antoka ny fiasan'ny motera synchronous.
​·Sela Mpandray Hafanana: PT100 platinum resistors na NTC thermistors manara-maso ny hafanan'ny motera/mpanara-maso (marina ±1°C).
​Sela Mpandray Voltazy: Araho maso ny voltazy (marina ±0.1V) an'ny bateria mba hisorohana ny famenoana/famoahana herinaratra be loatra.

2.3 Môdioly Fifandraisana: Fanalahidy amin'ny "Fampidirana ny Fiara sy ny Rahona"
Mifandray amin'ny rafitra hafa ao anaty fiara ny mpanara-maso ny motera amin'ny alàlan'ny protocole toy ny:
​·CAN Bus: Mampifandray ny BMS (fitantanana ny bateria), ny ADS (fiara mandeha ho azy), ary ny vondrona fitaovana mba hampitana angona (ohatra, ny Toe-javatra misy ny Famandrihana (SOC), ny hafainganam-pandeha, ny kaody lesoka) amin'ny 500 kbps.
Ethernet: Mahatonga ny fandefasana angona haingam-pandeha ho an'ny sensor toy ny fakantsary HD sy LiDAR amin'ny 1 Gbps.
Fifandraisana tsy misy tariby: Manohana ny fanavaozana OTA (oh: mampiasa 4G/5G ny Tesla hanavaozana ny algorithm fanaraha-maso ny motera).

(MCU)

III. Fironana ho avy: Ny "Faharanitan-tsaina" sy ny "Fampidirana" ny Mpanara-maso ny Môtô

Rehefa miha-mivoatra ho "fitaovana fivezivezena manan-tsaina" ny EV, dia hihatsara hatrany ny fiasa sy ny fahombiazan'ny mpanara-maso ny motera. Misy fironana telo lehibe mendrika hojerena:

3.1 Fampidirana: Endrika Mitambatra "Fiombonana Sehatra Maro"

Ireo mpanara-maso motera nentim-paharazana, ireo mpanova ary ireo sensor dia singa mitokana (be dia be sady lafo). Ireo mpanara-maso motera amin'ny ho avy dia hahatratra ny fampidirana amin'ny alalan'ny:

​·Fampidirana SoC + Inverter: Fampidirana ny mpanara-maso ny motera amin'ny fitaovana IGBT/SiC inverter ho puce tokana (ohatra, ny rafitra fiara elektrika "telo-amin'ny-iray" an'ny Tesla), mampihena ny volume hatramin'ny 40% ary mampihena ny vidiny hatramin'ny 25%.

​·Sela tafiditra: Fampidirana ireo sela mari-pana sy herinaratra ao anatin'ny mpanara-maso ny motera (ohatra, ny ADuCM410 an'ny ADI) mba hampihenana ny tariby ivelany (mampidina ny tahan'ny tsy fahombiazana hatramin'ny 30%).

3.2 Fahombiazana Avo: Sehatra Voltazy Avo 800V sy Fitaovana Misy Elanelana Mivelatra

Ireo sehatra voltazy avo lenta 800V (ohatra, Porsche Taycan, XPeng G9) dia mampihena ny herinaratra (amin'ny alàlan'ny I=P/UI = P/UI=P/U) mba hampihenana ny fatiantoka tariby. Ny fampiharana fitaovana misy elanelana mivelatra (ohatra, SiC MOSFET) dia mampitombo ny fahombiazan'ny mpanara-maso ny motera (ny fitaovana SiC dia manana fatiantoka fitarihana ambany 50% noho ny IGBT miorina amin'ny silikônina), manosika ny fahombiazan'ny fiara elektrika mihoatra ny 98% (ohatra, ny mpanara-maso ny motera Huawei DriveONE dia mahatratra fahombiazana ambony indrindra 98.5%).

3.3 Faharanitan-tsaina: Fiaraha-mivoatra amin'ny Fitondrana Fiara Mizaka Tena

Hifandray lalina amin'ny Autonomous Driving Systems (ADS) ireo mpanara-maso ny motera mba hanakatonana ny "fisainana-fanapahan-kevitra-fanatanterahana":

​·Ireo Fifandraisana: Mandray ny "fikasana mitondra fiara" an'ny ADS (oh: "manafaingana hatramin'ny 80 km/ora ao anatin'ny 2 segondra") mba hanitsiana mialoha ny herin'ny motera ary hisorohana ny fanafainganana tampoka.

​·Firaisankinan'ny fanapahan-kevitra: Atsarao ny paikady fanaraha-maso amin'ny alàlan'ny algorithman'ny fianarana milina (ohatra, ny fianarana fanamafisana) mba hanovana ho azy ny fomba fitondrana fiara mifototra amin'ny toe-javatra misy eny an-dalana.

​·Fifampiankinan'ny Fampiharana: Manohana "fomba fitondrana fiara manokana" (oh: fanatanjahantena/fampiononana/ara-tontolo iainana) ary manitsy amin'ny fomba mavitrika ny masontsivana amin'ny alàlan'ny fanavaozana OTA (oh: "fiolahana torque manokana" an'i Tesla).

(Kisarisin'ny Fitsipika Miasa ao amin'ny MCU)

Famaranana

Ny mpanara-maso ny motera fiara elektrika no foibe mampifandray ny "angovo elektrika" sy ny "angovo mekanika." Ny fandrosoana teo amin'ny famolavolana ny rafitra (ohatra, SoCs multi-core, fitaovana SiC) sy ny foto-kevitra fiasana (ohatra, algorithm FOC, famerenana ny angovo) dia nanosika mivantana ny EV ho amin'ny fahombiazana, ny faharanitan-tsaina ary ny fiarovana bebe kokoa.

Amin'ny ho avy, miaraka amin'ny fampidirana lalina ny fampidirana, ny fahombiazana avo lenta ary ny teknolojia marani-tsaina, ny mpanara-maso ny motera dia ho lasa fitaovana fototra hahatratrarana ny tanjona "karbônina roa sosona" amin'ny fiara elektrika, ka hanokatra fahafahana bebe kokoa ho an'ny fivezivezentsika.