2022汽车论坛三花研究院周江峰：SDV下热管理应用实践分享

2022年11月8日至10日，由中国汽车工业协会主办的第十二届中国汽车论坛在上海嘉定举行。作为党的二十大后汽车行业的首次盛会，本届论坛以“凝心聚力，蓄势待发”为主题，设置了“一场闭门峰会+一场会议论坛+16场主题论坛”。以汽车产业高质量发展为主线，与行业精英一起落实新精神，研判新形势，共商新举措。其中，三花研究院副院长周江峰在11月10日上午举行的“主题论坛十:开放、协作与软件定义汽车生态圈新常态”上发表了精彩演讲。以下为现场演讲实录:

各位专家、各位同事，早上好！由于特殊原因，张榕容博士今天不能参加会议。我将作为我的代表参加会议。我是三花研究院副院长周江峰。

我来介绍一下三花在热管控软件方面的发展现状和未来思路。

大家对三花的热管理部件都比较熟悉，比如膨胀阀、水泵等。三华有许多用于热管理的部件，除了压缩机，所有这些部件都有制造能力。同时我们三花从2017年就开始准备软件的开发。实际上就是将整车上各部件的运行和热管理整合在一起，充分发挥最佳工作状态。

2017年恰逢其时，也是中国电动汽车快速成长发展，加上电动汽车带来的热泵新概念。传统汽车燃油车的热管理比较简单。热源是发动机的热源，冷源是压缩机带来的制冷。电动车无热源后，第一代电动车大多使用PTC，大部分客户抱怨里程。

基于这个机会，我们当时就开始想，热泵也是一个新的市场，一个新的机会，正好是我们做这方面软件开发的好机会。所以在我们2017年开始开发后，我们也做了一些客户项目，包括BAIC、小鹏和其他客户的项目。那时候比较早，IT思维方式和互联网思维方式都不多。他们大多数是做软件开发的系统工程师。整个开发过程，简单来说就跟写作文一样。没有一个好的大纲，先完成整个软件，实现整个功能。后面应用的时候可能会有一些问题。修改的时候会带点痛苦去搞清楚怎么修改，修改后会影响哪些意见等等。包括上一个新模式的跟进，可能会有一些系统的小调整，对整个软件架构又会有一次痛苦的改变。

基于当时的现状，我们在思考软件是否应该有模块化设计，以适应不同的系统，开发不同的模块。只要对不同的模块进行修改，从此就有了初步的思路。

其实我们今年就开始这个活动了，这也是我们在思考的另一个问题。刚才很多专家都提到了热管理/整车控制会走向集中控制，未来热管理控制可能会成为整车控制的一部分。我们的存在，我们未来如何发展，也是我们思考的方向。

我们也检讨了自己。我们的优势是什么？第三，华有丰富的系统经验。我们和很多OEM合作。我们知道不同的系统，也知道不同系统的优缺点。基于这些优势，我们应该整合自己的最优控制方法来为客户服务。

有了这个想法之后，我们可能要在各个模块之间做一个桥梁。当客户需要任何模块的时候，我可以拿出什么模块给客户嵌入？这是我们今年第一次成立这个项目组。这是一个初步想法。

这个团队成立后，我们也成立了相关的软硬件包括测试团队，我们的软件团队也包括另外一部分。从整个热管理的角度来看，我们想采取的方式不是通过最终的校准，而是通过数字仿真。前期我们做好了计划，最后的校准只是一个认证验收的过程，而不是花很多时间在校准上。所以我们在这个团队里，也加入了一个强大的团队，做整车“热度”的模拟。总的目的是在早期阶段对热管理需要多少能量和多少热量进行预测。前期在控制策略上已经做好了所有的投入，后期只会做一些调整，然后就可以上路做基本的道路验收了。

其实这也是因为现在的主机厂带来的OTA和后期软件更新升级的优势。传统主机厂很多车都要赶在夏天或者冬天之前发布，否则错过一个季节，一年后再这样。现在有了这些工具，我们已经完成了模拟，后期的软件可以在后台升级。有了这些工具，时间对我们的热量管理就不再那么重要了。

开发过程有点老套。多少年前，是软件开发用的V模型。现在，我们还是要遵循这个思路。今天参加完这个会议，我们从蔚来包括其他客户那里学到了很多新的理念，敏捷开发也给了我们很多启发。我们回去的时候也要思考如何优化这个，这样才能快速迭代，为客户提供更好的软件服务。

我只是把重点放在软件仿真上，因为三花的部件都已经开发出来了，热力系统建模非常容易。所有部件都是三花自己的，性能特点我们都知道。现在只要知道整车的热物理特性，就可以建立整车的物理模型。有了整车的热物理模型，结合我们目前的核心算法，我们的热管理算法是基于能量算法的，也就是说整车需要多少能量就输出多少，这样就不会浪费任何能量。这是最理想的状态，我们现在肯定在朝着这个方向努力。

我们现在正在全力打造整车，基本完成，后期会和整车厂、电池厂、驱动电机厂家紧密合作。如何充分利用这部分热量，如何构建整车的能源，对于控制策略的控制是非常重要的因素。

三花的控制系统平台包括系统仿真、控制策略开发、软件开发、测试等，是整个团队的框架。

思路是从客户的功能输入到系统分析，然后分解各个模块，最后集成后上整体测试。整个过程基本都是基于这个过程。

毕竟我们前面走了那么多弯路，也在考虑用更好的软件架构。目前，我们假设控制软件应该基于Autosar的软件架构进行优化。

在架构上，要以中间部分为主。一个是车辆热管理的核心能量算法，这是核心算法。它根据车辆的热/冷需求控制整体输出。这是核心算法。中间层也是现在比较痛苦的一层，因为现在的热管理。首先，不管客户是蔚来还是特斯拉，每个公司的系统架构都不一样。有双回路，直冷，外直冷，内直冷，导致系统架构模式很多。比如我们有单电池散热，电机散热，还有各种组合。

这样上市后就会发现各种功能的组合，甚至各种功能的几百种组合，这就是我们现在工作的重点。我们还会梳理每个客户的系统特点，我们会参与客户前期系统方案的决策，给客户提建议。然后我们系统的屏蔽中间层的功能模块，最后我们会提供一个优化的中间层。这不是绝对的。客户一定会坚持他们中层的想法，我们也会做出相应的改变来满足客户的需求。后两层包括原子服务层，会针对系统做一些调整。

综上所述，就我们的顶层增强服务层而言，基于能量算法，算法不会改变。它只会基于不同的型号和尺寸，包括使用的材料和设备。我们会做初步的模拟，但是策略算法不会变。我们会为每个客户调整中间层，比如原子服务层等。，可能会稍作调整。软件架构的思路是希望尽快缩短开发时间，用一个通用的软件架构来适应不同客户的系统架构，满足不同客户的需求。

第三，在做软件的同时，我们也开发了一个硬件。最初的想法也是可以适应不同客户的系统架构。说白了，我这个硬件是可以做大做全的。我可以覆盖不同硬件的需求，你有多少个空调箱的电机，你有多少个水泵等等。我的这个控制器可以被不同的司机使用。这也是我们目前在硬件方面的设想。

按照我前面说的，一个基础算法，中间原子层的驱动等等。，这是一个比较详细的软件模块。我们将围绕这些模块进行构建，并最终集成它们。

总的来说，这个项目的初步计划是在今年年底和明年年初左右在我们自己内部搭载一辆汽车。毕竟我们为这么多客户开发了这么多车，那些控制器也是我们自己开发的，所以我们会携带一些控制器在这些车上进行测试，以验证我们当初设定的这些目标是否能够实现。

这是我们对未来的想法。热管理通常在风洞和道路上进行校准。做这些事需要时间和人力，结果也不一定理想。因为我们经常在客户开发项目中见面，之前的项目都通过了舒适度专家的评估。有一天，一个大领导试驾，觉得风量太大或者气温太低等等。领导一说这话，下面的工程师就会做出相应的调整。

这也是事实。很难统一所有人对舒适的看法，每个人对舒适的理解都不一样。我们未来的舒适想法能否做成自适应舒适算法？根据不同的客户，我们可能会在使用一段时间后记录他们的使用习惯，后台可以对我们之前的校准进行适应性修正。这样，理想的自动算法才能给大家一个满意的结果，这是我们长期的工作目标和长期的想法。

综上所述，我们要做的一件事就是做一个相对开放的软件环境，去适应不同的客户系统，去匹配客户，更好的服务客户。

谢谢大家！

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