前言

随着汽车智能化、电动化、网联化技术的飞速发展，整车OEM面临深刻的技术变革和挑战，并深刻地认识到整车电子电气架构平台的创新升级，对适应并确保整车产品的技术创新，以及实现可持续的、可灵活迭代的大规模产品升级至关重要。因此，为了适应行业的发展，与科技同行，并满足消费者不断增长的需求，宝马、奔驰、大众等大型整车OEM都在加快整车电子电气架构的升级换代，更高集成度和算力单元的EEA、高速以太网总线、开放系统架构（AUTOSAR）、OTA云更新等成为重点发展方向，尤其是特斯拉，更是通过先进独有的车载电脑和区域导向的整车电子电气创新架构，使其在先进的电子技术赋能、个性化功能开发和高性能算力的Autopilot智能驾驶等方面发挥的淋漓尽致，独树一帜。

5.1 特斯拉E/E整车电子电气架构发展历程

5.1.1 电子电气架构发展趋势

如今，整车电子电气架构正开始逐渐从模块化、集成化的分布式架构发展到正广泛流行的域集中式电子电气架构，而车载电脑、云端计算的集中式电子电气架构将成为下一步的发展趋势。

目前，宝马、奔驰和奥迪等整车OEM已陆续批产基于域集中式电子电气架构的车型，如宝马iX3、奔驰EQC、奥迪E-tron，而特斯拉Model 3绝对领先于行业，成为率先实现了车载电脑和区域导向架构的量产车型。

5.1.2特斯拉Model X 网络拓扑（2015年9月发布）

此方案为分布式电气架构，由中央网关和不同的功能单一的功能模块搭载在定义清晰的功能CAN总线上实现，信息娱乐系统(IVI)和诊断采用以太网。

此方案缺点为模块功能集成化差，算力不能协同，相互冗余，产生极大浪费。

5.1.3特斯拉Model 3 网络拓扑（2017年9月发布）

特斯拉Model 3的电气架构对比Model X进行重大的创新升级，采用车载电脑和区域导向架构的形式，即中央计算模块(CCM)与两大区域车身控制器组成核心控制中心，其他控制单元、传感器、执行器作为辅助模块。没有分割清晰的功能域的划分。

此方案优点为：硬件算力更集中高效，降低了分布式架构产生的大量通讯需求，由于特斯拉具备软硬件几乎完全自主的开发能力，大大降低了因为功能迭代产生的供应商开发费用和供应商能力的制约。

但此方案需要庞大的自主软硬件开发团队和研发费用投入，没有软硬件开发的长期积累，短期内无法实现。

5.1.4竞品车型网络拓扑图对比

5.1.4.1 宝马iX3网络拓扑结构分析

宝马iX3拓扑结构为域控制电气架构形式，即车身域控制单元（BDC）集成了车身控制、电子启动防盗及中央网关等功能，ADAS域控制器集成了自动驾驶的功能，EV整车控制器集成了电动车的电机电池整体控制策略。另外，还有Flexray、以太网、CAN总线等子网络，分别实现底盘控制、多媒体显示、NFC进入、和车身辅助等功能的控制。网络拓扑示意图如下（仅供参考）：

5.1.4.2奔驰EQC网络拓扑结构分析

奔驰EQC拓扑结构为域集中电子电气架构。具有动力域控制器、车身域控制器、中央网关域控制器、智能座舱域控制器等，相应的驱动模块、传感器及执行器均采用独立的CAN节点或LIN节点等方式，子控制器功能相对单一。网络拓扑示意图如下（仅供参考）：

5.1.4.3奥迪E-tron网络拓扑结构分析

奥迪E-tron拓扑结构为域集中电子电气架构。具有中央网关和BCM、zFAS中央驾驶辅助控制器作为域控制器，相应的驱动模块、传感器及执行器均采用独立的CAN节点或LIN节点等方式，子控制器功能相对单一。网络拓扑示意图如下（仅供参考）：

5.1.4.4 国内新能源造车理想、蔚来、小鹏网络拓扑结构分析

国内的新势力整车OEM，如理想、蔚来、小鹏汽车，针对纯电动车型开发的电气架构平台，均采用域集中电子电气架构方案。多数采用中央网关，作为OTA升级和诊断的防火墙，同时实现多个功能域之间的通讯互通。功能域主要分为动力域（纯电动控制）、智能驾驶域、智能座舱域及车身辅助控制域。其他辅助的功能都采用分布式控制器进行控制，多采用CAN总线通讯，传感器、执行器多为LIN的通讯方式进行连接，在智能座舱和自动驾驶域内部分功能模块会采用以太网的通讯方式。刷写时采用以太网的DoIP方式进行刷写。

5.1.5. 整车电子电气架构竞品对比

整车OEM	特斯拉Model3	宝马iX3	奔驰EQC	奥迪E-tron	备注
车型图片
域集中电子电气架构	X
车载电脑式架构		X	X	X
以太网 DoIP、SOME/IP、AVB
CAN/LIN

特斯拉E/E整车电子电气创新架构分析

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