在换电站及充电桩等补能基础要领尚未大范畴普及的情况下色狗狗，平庸用户购买电动车最鄙吝的照旧车辆的续航才智。从这个需求场景处启航，成心于镌汰整车能量奢华、擢升整车续航才智的技能齐值得主机厂工程师规齐整番。

车辆在使用历程中的能量奢华一般包括以下三大类：

（1）车辆行驶时克服各式阻力奢华的能量；

（2）车辆热络续奢华的能量；

（3）车辆各个适度器和实行器责任时奢华的能量。

其中前两类在车辆行驶中占据能量奢华的大头，要是说一辆车的百公里能耗低，那例必在这两方面作念到了很好的均衡。

第三类能量奢华与咱们日常生计息息干系，既会发生在车辆诈骗历程中，也会发生在车辆静止的时候。开车时开个空调、泊车时开个尾门齐会产生不同进程的能量奢华。

这类能量奢华固然总体占比不大，对整车续航才智影响有限，但蚂蚁腿亦然肉，如何检朴这部分的能量成为主机厂架构工程师日日努力的事情。

本文就来先容一种不错镌汰此类能量奢华的技能决策；PNC+E-FUSE。

01 PNC

在传统整车集中络续中，整车适度器要么同期被叫醒要么同期睡觉。但在一些功能场景中，比如车辆充电场景、比如哨兵模式，咱们只需要部分网段中部分适度器参与责任，而不是全部网段的全部适度器。

基于以上需求痛点，AUTOSAR在其集中络续中界说了局部集中（Partial Network，PN）的特质，允许通过收受一些规定将整车集中进一步辞别为不同的局部集中。在特定功能场景下，与功能场景干系的局部集中内的适度器处于责任情景，而无关的局部集中内的适度器仍处于低功耗情景，以达到进一步减少能量奢华的标的。

局部集中证明功能将整车适度器辞别为不同的集中簇（Partial Network Cluster，PNC），每一个PNC即是一个诬捏的局部集中，PNC中的适度器不错在合并个网段，也不错跨不同的网段，且每一个PNC补助单独的叫醒和睡觉。

NM PDU是AUTOSAR中界说的CAN集中上的集中报文，包括8个字节，每个字节界说如图1所示。

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图1 NM PDU界说

Byte1对应的适度位向量（Control Bit Vector，CBV）中每个Bit界说如图2所示。

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图2 CBV中各Bit界说

CBV中Bit 6泄漏局部集中络续补助位（Partial Network Information Bit，PNI），等于0时泄漏不补助局部集中络续色狗狗，等于1时泄漏补助局部集中络续。要是整车要使用PN功能，发送NW PDU时，需要将该位置1。

图1中的Byte2到Byte7时时用来存储PNC信息，一共有6个Byte，每一组PNC使用其中的某一个bit位来泄漏，是以原则上整车最多不错有48个PNC。

02 E-FUSE

E-FUSE骨子上是一种集成电路，通过在单芯片上集成MOSFET、运行、检测电路、逻辑电路、会诊等模块，提供一种供电电路保护的半导体措置决策。

当E-FUSE串联进主供电电路时，其责任模样访佛于传统保障丝，约略检测过电流和过电压情况并对其作念出快速反馈。发生过载情况时，征战会将输出电充军纵为用户界说的安全值。要是极端过载情况捏续存在，则征战将干涉绽开情景，从而断开负载与电源的集结。过载电充军纵不错通过一个外部电阻器进行编程。

E-FUSE具有的优点如下：

（1）检朴空间。E-FUSE通过集成在PCB板上，比拟于咫尺至少需要单独两个配电盒（前舱和乘员舱各一个），不错检朴不少空间，对本就纳履踵决的车内叮咛空间来说是一大福音；

（2）比拟传统保障丝通过不行逆的自毁模样保护整车的用电显现，E-FUSE具备自规复的才智。这也就意味着E-FUSE因过压、过流、低压等电路极端损坏的概率极小，不筹议芯片自身的故障，E-FUSE着实不错用到车辆报废。是以从这个维度来看，E-FUSE还能侧面减少整车生命周期的维修资本，提供更好的用户体验；

（3）擢升功能安全。高品级自动驾驶对要道供电显现的功能安全品级条款一般为最高的ASIL D。收受传统“黄金搭档”决策很难达到此条款或者需要付出极大的代价，而让一颗半导体芯片达到ASIL D，这是芯片巨头的刚毅；

（4）会诊功能。通过对每一条供电显现进行检测和会诊，不错提早发现故障，减少要紧故障发生的几率；

（5）在线升级。通过在线升级不错天真诊治功能逻辑、实时建设BUG。

E-FUSE具有的纰谬如下：

（1）单个E-FUS的资本高。十几块钱的E-FUS比拟几毛钱的保障丝，谁用谁败家。然而莱特定律告诉咱们：产量每累计加多一倍，资本价钱就会下落15％。咫尺是纰谬，产量达到一定例模即是优点；

（2）更换资本高。一朝坏掉（固然硬件失效的概率极小，但不排斥百万分之一坏的可能），需要连着通盘这个词适度器齐沿途换，更换一个适度器的资本是一个保障丝的几百上千倍。

03 PNC与E-FUSE的迷惑

下文以一个具体的使用场景来评释对PNC进行详备盘算推算的历程。

比如说有一个而已座舱稳固功能的场景，需要把车内温度和座椅温度达到用户设定的值，这个场景界说为PNC1（NM PDU Byte2Bit0）。

如图3所示，假设空合伙座椅分别由ECU1和ECU2进行适度，况兼分散在不同的CAN网段上。证明该场景需求，需要对ECU1和ECU4分别进行集中设置，并在收到NM PDU Byte2Bit0 == 1时，ECU1和ECU4 不错被叫醒。

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图3 而已稳固功能架构

当用户激该死功能时，对应区域适度器收到该恳求信号，把对应的NM PDU Byte2Bit0置为1，同期发送到相应的网段（CAN1和CAN2），当ECU1和ECU4收到该NM PDU时会自行叫醒，此时适度器可闲居责任。其余的适度器因为莫得设置PNC1对应的内容，是以即使在合并网段上收到该集中络续帧也不会叫醒。

在莫得引入PNC的特质时，AUTOSAR的集中络续一般是合并网段上只须有集中络续帧，那么该网段上的通盘适度器齐会叫醒。更有甚者是只须整车有任一叫醒源叫醒了集中，中央网关就会把整车通盘节点齐叫醒。

关于那些并不需要参与这个功能的适度器来说，尤其是功率比较大的适度器，比如主机屏幕、激光雷达等，醒着即是浪费车辆的能耗。

是以在不加多硬件资本的情况下针对终点的使用场景盘算推算不同的PNC，能有用地镌汰整车的功耗，极端是该终点使用场景捏续使用的时辰还比较长，比如哨兵模式、露营模式等，就不错运用PNC进行络续，以达到节能的标的。

跟着最近几年E-FUSE也引入了车辆的盘算推算中，E-FUSE与PNC的组合盘算推算成为主机厂架构盘算推算中的一种潮水。

在莫得用到E-FUSE之前，整车的电源络续一般只分为三种情景，分别为OFF、ACC、ON，这里我作念一个简化，把ACC和ON情景合并叫作念KL15供电，OFF情景叫作念KL30供电。KL15供电一般是由BCM适度继电器吸合后供电，KL30为接入蓄电板的常电。

一般惟一需要在整车OFF下责任的用电器才挂在KL30下，像BCM、PLG、T-BOX、SCM等适度器。而不需要在整车OFF下责任的用电器时时会挂在KL15供电底下，像空调、文娱大屏等适度器，KL30和KL15供电暗意图如图4所示。

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图4 KL30和KL15供电暗意图

很彰着这样的电源络续模样是比较豪爽的，在现时流行的区域适度器中，区域适度器会统一双下辖的子节点进行电源络续，也即是通过E-FUSE来收场电源的供收受堵截。不同的ECU以及实行器按照就近原则被放在不同的区域适度器底下来进行适度，通过区域适度器对下一级的ECU的电源进行络续，这即是E-FUSE现时的使用场景，如图5所示。

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图5 区域架构下E-FUSE应用案例

既然照旧用了E-FUSE这样高端且智能的适度芯片，那么要是只是只是为了电源的络续岂不是太浪费了。不错把不同的适度器放在不同的E-FUSE上，一个车上的E-FUSE越多，那么就不错更精确的适度每个用电器的电源。

回念念一下前边提到的PNC1的络续，也即是而已座舱稳固功能场景的集中络续。在莫得引入E-FUSE之前，需要区域适度器通过集中的模样叫醒座椅和空调适度器，况兼适度KL15继电器吸合，因为KL15供电下的适度器不啻空调适度器，在该供电下的其他适度器也会同期责任，这样就会导致整车的能耗加多。

赵小贝

要是有E-FUSE的细致化络续适度，区域适度器不错精确的适度空合伙座椅适度器地点的E-FUSE。固然也有可能有其他的适度器挂在空调或者座椅地点的这一齐E-FUSE上，然而通过对使用场景的分析，不错尽可能的把功耗小的适度器挂在该E-FUSE上，以至要是分析完通盘场景需求，在称心场景需求的情况下不错把空合伙座椅适度器放在合并个E-FUSE下进行适度。

04 写在终末

车辆刚出生的时候，其实并不需要集中络续，因为车上就莫得几个适度器。跟着汽车的发展，车上的适度器越来越多，需要在整车OFF模式下责任的用电器也越来越多，要是莫得集中络续，那当某个功能需要不同的适度器协同责任时，只可通过硬线的模样对需要的适度器进行叫醒。跟着适度器的增多，收受这样的模样成果会很低，是以集中络续生长而生。

正所谓六合合久必分，分久必合。汽车的发展也由之前的适度器一丝酿成适度器超多，到咫尺冉冉的适度器在减少。是以在适度器变少的情况下，集中络续是不是也会有相应的变化。前文提到的而已座舱稳固功能的单一场景，要是只是只是称心这个场景需求，其实不错把座椅适度器和空调适度器放在合并齐E-FUSE下，平直由区域适度器来适度这两个适度器。当用户触发该功能时，E-FUSE责任，而不需要用到PNC的络续。

AUTOSAR的集中络续左券栈并未低廉，通过梳理整车的功能场景，要是在称心通盘场景的情况下部分的用电器不错平直由E-FUSE适度色狗狗，其余的通过PNC进行络续，这两者相迷惑，这样不错省却一笔端淑的开发费以及带来整车能耗的下落，这亦然给消费者带来更实惠家具进行的尝试。

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