引言：在 Model Y 的設計暢想中，有一個就是取消 12V 小電池，或者把 12V 小電池在整車里面進行集成。這個集成化的驅動力，主要是盡可能把車輛的空間最大化的利用，其次是隨著 L2 和 L2 以上的自動駕駛系統(tǒng)集中化的負載需求導致冗余備份，可能需要把 48V 和高壓電池都考慮進來才能符合要求，本文重點探討一下這個需求。備注：由于目前純電動汽車的電池系統(tǒng)里面為了裝更多的電量，自己空間都不夠，所以在短期內(nèi)都是物盡其用，等到體積能量密度突破一定瓶頸，把 BEV 的大電池包里面放個 12V 電池進去，只是個時間問題。PHEV 的情況和 BEV 也是相似的，電池大到侵占了儲物空間，所以短期內(nèi)訴求不明顯。

01 在 HEV 里面的集成化

HEV 的車型是各個車企默默在做，但是目前沒有花大力氣在說的事情，如果把 48V 系統(tǒng)也看成一種低成本的 HEV 的話，整個市場是慢慢在升級的。這些車由于不需要低壓小電池來啟動發(fā)動機，所以容量越做越小，某種意義上主要是作為整個系統(tǒng)的備份電源，而且都是有一個 DC-DC 把 48V 或者高壓電池進行能量轉換的，所以在這類電池里面，是最有希望和訴求把兩個電池進行集成的。這里用鋰電的最大優(yōu)勢是尺寸小和重量輕，最大的瓶頸是成本。 在這個方面，最大的訴求是需要分析未來的 HEV 汽車中對于 12V 系統(tǒng)的負載需求，包括額定電流、需求瞬時功率和工作條件，特別是確定最壞的駕駛

情況下的關鍵負載，來整理 12V 電池和 12V 配電系統(tǒng)的使用限制（這里往往是以電氣系統(tǒng)模型來設計的），當然最大的增量就是 EE 架構 Zone 化以后，娛樂系統(tǒng)的核心控制器和自動駕駛控制器兩塊帶來的電力需求，自動駕駛控制器還要分別考慮感知系統(tǒng)的功率需求和執(zhí)行系統(tǒng)（EPS 和剎車）需要的功率。

實際上，我們之前已經(jīng)在現(xiàn)代 Ioniq Hybrid 和 Kira Niro 的 HEV 平臺上，看到了把兩個電池整合在一起的實際案例。12V 小電池采用了更輕，更小鋰電池以降低油耗，距離比較近，還可以降低 DCDC 和 12V 電池系統(tǒng)的電纜阻抗，所以整個布置低壓電池必須靠近 HV 電池（12V 鋰離子電池與 HV 電池集成在一個電池框架里面） 

圖 1 現(xiàn)代的 HEV 鋰電化的改造 

備注：在這個設計里面，現(xiàn)代用了一個復位按鍵，在 12V 電池完全放電的情況下，可以讓 HV 電池給小電池無腦充電，實際上這里能做的策略很多，采取定時檢測可能效果更好一些，保住 12V 小電池電可以讓車不至于無法啟動

圖 2 現(xiàn)代的電池框圖 

如下圖所示，主要是分析和分解不同的瞬時負載和持續(xù)負載，需要為這個電氣系統(tǒng)的運行時間來選定比較合適的策略。

圖 3 常規(guī)車型的 12V 需求 

02 自動駕駛帶來的 12V 負載需求

如下圖所示，目前在面向自動駕駛開發(fā)的車輛，一般都至少在 HEV 上做的，其實核心的理由就是 12V 的發(fā)電機的功率有一定的限制，而為了保證車輛在運行中轉向和制動的（至少這些是必須要準備好的），包括整體的感知、決策過程中需要的 12V 的功率一般比較高，所以即使在 HEV 系統(tǒng)中，我們往往也需要給這套自動駕駛和 ADAS 配置一個獨立的電池和獨立的 DCDC 補電，以保證整體的運行。 

圖 4 從 HEV 改造的系統(tǒng) 

如果有后續(xù)更大的需求，我們是否可以把這兩個 12V 電池合并成一個，然后分兩個獨立的 DCDC 配合一個 12V 電源，再配合一個冗余的配電架構來實現(xiàn)整個系統(tǒng)的管理呢？ 

圖 5 采用 12V 電池并把系統(tǒng)集成化 

結：我開一個頭，主要是就目前 BEV 里面做域控和做自動駕駛有優(yōu)勢的問題，實際上隨著電源系統(tǒng)的改造，在 48V/HEV 和 PHEV 里面，整體的架構都是可以復制的。無非是需要把大的電池那個用來做一個冗余的能量單元，在 HEV 電池充電、發(fā)動機發(fā)電策略等方面都進行調(diào)整。