從柴油動(dòng)力到純電驅(qū)動(dòng)、從數(shù)據(jù)分析到車輛診斷、從人機(jī)交互到智能駕駛……技術(shù)的發(fā)展與迭代無疑為客車業(yè)帶來了嶄新的發(fā)展機(jī)遇。而以上種種功能與技術(shù)的實(shí)現(xiàn)都離不開一個(gè)重要因素，即車輛的電子電器架構(gòu)及“用電安全”保障。當(dāng)下的中國客車業(yè)，純電動(dòng)公交是絕對的“主力軍”，在如此行業(yè)大背景下，車輛的“用電安全”被擺到了史無前例的重要位置。

　　如何保障車輛“用電安全”?不少公交企業(yè)提出了這樣的疑問。帶著問題，客車網(wǎng)公共交通滿意度調(diào)研活動(dòng)(小組)走進(jìn)鄭州森鵬電子技術(shù)有限公司(簡稱：森鵬科技)，采訪到了森鵬科技技術(shù)副總監(jiān)左成鋼，他向記者闡述了森鵬在優(yōu)化客車電子電器架構(gòu)方面做的種種探索并給出了保障車輛“用電安全”的“良方”。

森鵬科技技術(shù)副總監(jiān)左成鋼

　　市場規(guī)模決定研發(fā)能力 商用車亟待優(yōu)化電子電器架構(gòu)設(shè)計(jì)

　　“進(jìn)入森鵬科技之前，我任職于上海李爾汽車零件有限公司亞太研發(fā)中心，主要側(cè)重車輛電子部件的研發(fā)、生產(chǎn)與驗(yàn)證相關(guān)工作。2018年5月入職森鵬科技，擔(dān)任技術(shù)副總監(jiān)，主持森鵬新一代全芯片數(shù)字配電模塊(SPDU)的研發(fā)。左成鋼向中國客車表示：“在李爾主要做乘用車，到了森鵬以后做商用車。就我個(gè)人的行業(yè)了解，商用車和乘用車之間從行業(yè)規(guī)模到技術(shù)水平，特別是在車輛電子電器架構(gòu)方面，差距還是非常大的。”

　　“乘用車在全球范圍內(nèi)年銷量可以達(dá)到幾千萬輛的級別，商用車大約是幾十萬輛，首先二者在市場規(guī)模上級別差的很大。再聚焦到客車這一細(xì)分市場，我國客車產(chǎn)銷已經(jīng)連續(xù)十多年位居世界第一，但客車的體量相較卡車和工程機(jī)械總體還是要小。”左成鋼表示，客車因?yàn)槭袌鲆?guī)模的限制，從技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用的角度來講，產(chǎn)業(yè)鏈成熟度并沒有那么高。

　　誠如左成鋼所言，汽車行業(yè)大量的技術(shù)創(chuàng)新都由乘用車先行研發(fā)應(yīng)用，后續(xù)輻射至商用車領(lǐng)域。特別是在電子電器領(lǐng)域，商用車由于市場規(guī)模與受眾群體的不同，車載電子電器設(shè)備的技術(shù)水平與換代速度長期滯后于乘用車。伴隨著新能源客車市場化規(guī)模擴(kuò)張以及商用車智能網(wǎng)聯(lián)化時(shí)代的全面到來，商用車電子電器架構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)更是當(dāng)務(wù)之急。

　　“國內(nèi)客車廠不少，但在電子電器架構(gòu)領(lǐng)域能做到技術(shù)非常高還是少數(shù)。乘用車從主機(jī)廠到供應(yīng)商，技術(shù)水平都非常高，研發(fā)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)流程非常完善，商用車至少從國內(nèi)看，差距還是非常大的。很多廠家可能還不具備研發(fā)生產(chǎn)完整的車輛電子電器架構(gòu)的能力或意識(shí)。”左成鋼認(rèn)為，對于當(dāng)下的中國客車業(yè)，規(guī)范并優(yōu)化整車電子電器架構(gòu)設(shè)計(jì)是行業(yè)良性、快速發(fā)展的關(guān)鍵要?jiǎng)?wù)。

　　“傳統(tǒng)車輛的配電模塊需要保險(xiǎn)絲加繼電器和一整套的控制系統(tǒng)，優(yōu)化為數(shù)字配電后，以12米公交為例，光控制回路節(jié)省的成本可能就要有一兩百塊錢。”左成鋼舉例說：“光省下的導(dǎo)線成本就很可觀。另外線束少了也會(huì)減輕車重、減少電耗、提升可靠性，加之遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)配電盒的電路保護(hù)特性，綜合優(yōu)勢是非常明顯的。”

　　全數(shù)字電流管理 實(shí)現(xiàn)車輛對故障的“自我感知”

　　自新能源客車市場化以來，尤于其搭載了大容量動(dòng)力電池以及復(fù)雜的電子電器架構(gòu)，車輛用電安全與危險(xiǎn)預(yù)警不單受到用戶和消費(fèi)者的關(guān)注，更是主機(jī)廠和相關(guān)配套企業(yè)重要的產(chǎn)品技術(shù)發(fā)力點(diǎn)。

　　“優(yōu)化車輛的電子電器架構(gòu)，從根本上說就是保證車輛的‘用電安全’。”左成鋼向客車網(wǎng)表示，確保車輛的‘用電安全’，就需要對全車的電流實(shí)現(xiàn)數(shù)字化管理，診斷和反饋全車高、低壓用電信息，保護(hù)和管理全車高低壓用電安全，最終將診斷信息呈現(xiàn)出來，實(shí)現(xiàn)可視化終端管理。通過車輛對故障的“自我感知”，讓用戶做到防患于未然。

　　“不管是乘用車還是商用車，目前絕大多數(shù)的低壓配電部分都還是采用傳統(tǒng)的保險(xiǎn)絲和繼電器。為什么用這種匹配?第一是用的時(shí)間長了，大家覺得可靠，二是它的成本很低，壞了以后非常方便你進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)。”左成鋼稱：“從乘用車的發(fā)展經(jīng)驗(yàn)來看，乘用車現(xiàn)在基本上是10A以下的小電流負(fù)載。取消保險(xiǎn)絲和繼電器的控制，這是發(fā)展趨勢。”

　　“針對這一行業(yè)發(fā)展趨勢，森鵬專為公交、卡車或非道路移動(dòng)設(shè)備及其它工業(yè)應(yīng)用設(shè)計(jì)研發(fā)了全芯片數(shù)字配電模塊(SPDU)，相較傳統(tǒng)機(jī)械式保護(hù)，數(shù)字化管理的優(yōu)勢是十分明顯的。”談及全數(shù)字配電的優(yōu)勢，左成鋼總結(jié)為：“防水等級高、殼體不燃燒、終生免維護(hù)、導(dǎo)線不會(huì)燒”四大特性。

　　“首先是防護(hù)等級高。傳統(tǒng)配電盒防護(hù)等級最高IP65，森鵬電子配電盒防護(hù)等級達(dá)到了高達(dá)IP66，也就是說產(chǎn)品可完全防止灰塵進(jìn)入，承受強(qiáng)烈噴水時(shí)，電器的進(jìn)水量不會(huì)影響到設(shè)備正常工作。”

　　“第二個(gè)優(yōu)勢是殼體會(huì)不燃燒。”左成鋼介紹，傳統(tǒng)機(jī)械式配電盒通常為塑料阻燃?xì)んw，森鵬電子配電盒采用全鋁殼體，大幅提升了設(shè)備自身的防火等級。

　　“第三是終身免維護(hù)?，F(xiàn)在這個(gè)盒子你看不到保險(xiǎn)絲和繼電器，傳統(tǒng)繼電器使用壽命在20萬次左右，而進(jìn)口芯片采用整車等壽命設(shè)計(jì)，商用車50萬公里設(shè)計(jì)壽命，可能你的車開報(bào)廢了我的產(chǎn)品也沒有壞，不需要更換，你可以認(rèn)為它是免維護(hù)的。”

　　“第四點(diǎn)就是導(dǎo)線不會(huì)燒，所有通道可設(shè)置保護(hù)電流，實(shí)現(xiàn)電流超限瞬時(shí)保護(hù)，杜絕燒線。”左成鋼介紹：“原來老式保險(xiǎn)繼電器式的配電盒最快的保護(hù)速度至少要到30毫秒，現(xiàn)在數(shù)字配電盒保護(hù)速度，理論上可以做到17微秒，就能檢測到短路，速度非?？?，理論上是原來的上萬倍速度，電流檢測精度也遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)配電盒。”

　　整體優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 一次“徹頭徹尾”的全新升級

　　2018年5月份入職森鵬主導(dǎo)新一代全芯片數(shù)字配電模塊的研發(fā)，2018年年底，產(chǎn)品投放市場。半年多時(shí)間，一次“徹頭徹尾”的產(chǎn)品全新升級，在森鵬全芯片數(shù)字配電模塊過程中，左成鋼和他的團(tuán)隊(duì)為其傾注了很多心血，也絕對算的上是高效率。

　　“森鵬最新的配電盒在我入職之前其實(shí)就已經(jīng)2.0版”左成鋼表示：“2018年5月我接手這個(gè)項(xiàng)目之后，針對在2.0產(chǎn)品的基礎(chǔ)上進(jìn)行了全方位的優(yōu)化。現(xiàn)在看到的這個(gè)版本，可以說是一次‘徹頭徹尾’的全新升級。”

　　“對比初代產(chǎn)品，新一代全數(shù)字配電盒架構(gòu)更新而且功能更完善，能夠更好地滿足當(dāng)前的市場需求。最簡單的例子，初代配電盒如果返接會(huì)存在風(fēng)險(xiǎn)?？蛙嚿系膽?yīng)用不像乘用車那么規(guī)范，很多客戶可能去改線、接一些東西，這就可能就會(huì)把線燒掉，從而導(dǎo)致安全事故。”

　　左成鋼向客車網(wǎng)介紹：“經(jīng)過全新的技術(shù)改進(jìn)，現(xiàn)在新版的配電盒就不存在這個(gè)問題。首先配電的帶載能力是比原來要高很多，無沖擊電流限制，根據(jù)負(fù)載特性或短路阻抗，可高達(dá)額定負(fù)載電流值的上百倍，沖擊電流可高達(dá)300A以上;原來沒有助力油泵功能，現(xiàn)在是可以的;它原來的保護(hù)速度是沒有現(xiàn)在快的，17微秒就可以開啟保護(hù)，沖擊電流限制值可通過軟件設(shè)定，保護(hù)線束避免燒線。”

　　“新產(chǎn)品還有一個(gè)重要特性，就是很多保護(hù)特性可以通過軟件的配置可以來實(shí)現(xiàn)。”左成鋼說：“新版產(chǎn)品只要通過軟件寫入告訴芯片，應(yīng)該在多大的電流，在多長時(shí)間內(nèi)，做什么樣的保護(hù)策略，這樣的好處就是保護(hù)速度會(huì)有質(zhì)的提升。”

　　基礎(chǔ)性能全新升級的同時(shí)，森鵬全芯片數(shù)字配電模塊同樣在設(shè)計(jì)層面具備前瞻性。左成鋼表示：“考慮到未來5-10年的車輛低壓配電技術(shù)發(fā)展趨勢，森鵬新一代配電盒支持車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，云端后臺(tái)及客戶端數(shù)據(jù)互聯(lián);支持車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的高速CAN通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì);為支持車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的數(shù)據(jù)加密及網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)計(jì);為支持功能安全國家標(biāo)準(zhǔn)的功能安全設(shè)計(jì);為支持無人駕駛應(yīng)用的低功耗設(shè)計(jì);為支持新能源車充電的充電模式設(shè)計(jì)。”

　　“可以說客戶有需求或者未來可能會(huì)出現(xiàn)的需求，我們的產(chǎn)品都可以實(shí)現(xiàn)。”談及產(chǎn)品未來的應(yīng)用前景，左成鋼如是說。

　　行業(yè)的引領(lǐng)者，無須揚(yáng)鞭自奮蹄，通過主動(dòng)創(chuàng)新探索，深度滿足市場需求，持續(xù)引領(lǐng)行業(yè)不斷前行，而左成鋼和他帶領(lǐng)的森鵬技術(shù)團(tuán)隊(duì)正是這樣的引領(lǐng)者。截止目前，森鵬全芯片數(shù)字配電模塊已推出SP4210, SP2610, KM7023三個(gè)系列，并在石家莊公交、錦州公交、上海浦東公交等國內(nèi)多家公交企業(yè)實(shí)現(xiàn)批量裝車。

　　用石家莊公交公司技術(shù)設(shè)備部負(fù)責(zé)人的話做結(jié)：“森鵬數(shù)字電流管理技術(shù)對于客車行業(yè)而言，是具有劃時(shí)代意義的。”