目前,针对商用车自动驾驶领域,博世的技术路线主要有两条。一个是针对L1/L2级自动驾驶,开发可满足商用车特定要求的系统。一个是针对L4级及以上自动驾驶,开发传感器、组件和功能,并同时推动打造自动驾驶生态系统。

至于商用车的L3级自动驾驶,博世表示由于投入产出较低,因此没有在该领域做特别投入。

在新技术和产品的落地时间上,博世针对商用车开发的第三代摄像头将在2023年完成量产,碳化硅裸芯片预计于2021年年底上市。同时,博世拿到的第一个全球座舱域控制器项目预计将在2022年第一季度量产,中国的首个座舱域控制器项目则预计在2021年量产。

博世高管分享技术干货 碳化硅将成电动汽车发展新动力

第一天,多位汽车相关业务负责人对博世各条业务线的发展和规划进行了介绍,分享内容涵盖博世的商用车技术及产品、商用车辅助驾驶系统、半导体业务、智能座舱方案,CVT技术及相关探索的情况。

具体参与本次分享的嘉宾包括博世商用车与非道路系统事业部中国区业务负责人、副总裁毛泰祥,博世底盘控制系统中国区商用车驾驶员辅助系统工程总监杨晨蕾,博世汽车电子中国区市场部经理王骏跃,博世(中国)投资有限公司汽车多媒体事业部高级产品经理邓亮,博世贸易(上海)有限公司工程技术总监蔡志健。

1、毛泰祥:2023年至2025年,中国少数玩家将实现域融合

商用车领域有一些和乘用车不同的特点,如更注重TCO(全生命周期成本)、驾驶员存在短缺等情况。

在商用车方面,博世主要关注长途货物运输、长途旅游、城市公共交通三个市场。为满足上述市场的需求,又需要电动化、自动化等新技术。

聚焦到中国,从量的角度看,中国目前已是全球最大的商用车市场,但从质量的角度看,仍然存在很多的可提升空间。

为此,博世成立了商用车与非道路系统事业部,以此在内部形成协同效应、为客户推出更好的系统解决方案。

毛泰祥进一步介绍了商用车的使用场景和所需要的技术。

对商用车来说,“场景即市场”。从港口到高速路物流等典型应用场景,商用车需要具备预测性能量管理、预测性诊断、远程刷写、电动化、网络安全、云平台、功能安全、能源网络、通讯、硬件虚拟化、模块化电控单元等关键技术能力。

就其中的电子电气架构来说,从分布式向集中式演变是未来的发展方向。

博世判断中国市场上的电子电气架构正处于第一个阶段即分布式阶段,并进一步预估在2023年至2025年,中国市场上将有部分产业玩家应用到域集中的方式,部分少数玩家则会向域融合(即配备一些较小的整车大脑)进阶,也就是集体进入到第二个跨域集中式电子电气架构的阶段。

博世的商用车电子电气架构正在从分布式向跨域集中式、整车集中式演变。针对域集中阶段,博世推荐采用中央网关作为可扩展的电子电气架构的基础。

在未来商用车技术及产品方面,博世的具体产品已覆盖到商用车车身控制器、车辆控制器、CAN/以太网关技术、转向机,摄像头、前雷达、角雷达等传感器,分离式电机、燃料电池等方面。

2、杨晨蕾:针对商用车,L3级自动驾驶不做重点关注

在商用车自动驾驶领域,博世的技术路线主要有两条。

针对L1/L2级自动驾驶,博世开发了满足商用车特定要求的系统。

针对L4级及以上自动驾驶,博世从“Hub-to-Hub”(仓对仓)着眼,开发了传感器、组件和部分L4级的自动驾驶功能。另外,博世还在开发一个整体的自动驾驶生态系统,目的是彻底改变商用物流市场。

杨晨蕾表示,从场景出发,商用车L1/L2级自动驾驶多适用于长途运输/旅行、城市货物运送、公共交通以及封闭区域中的货物运送等场景,其功能推广主要受法规驱动。

欧洲已通过制定法规推动ADAS普及。其具体时间表是在2015年,推动普及AEB(预先紧急制动)、LDW(车道偏离预警);2022年,推出盲点监测和MOIS行人横穿预警、SLI(ISA)限速提醒等功能。相比之下,中国正开始通过法规推动ADAS的普及,从今年开始,FCW(前方碰撞预警)、AEB、LDW、LKS(车道保持)将在中国逐步得到推广。

L4/L5级自动驾驶多适用于长途运输、最后一公里运输以及物流园、仓库、港口和机场等特定场景下的货物运送。

而商用车L3级自动驾驶系统则由于研发投入大、相对经济收益低,因此博世没有进行特别的投入。在中国,博世会基于市场需求针对商用车L3级自动驾驶系统展开合作或交流。

在商用车自动驾驶系统产品方面,博世已推出第二代摄像头,并于2019年完成量产。使用博世第二代商用车摄像头作为单一传感器,即可实现目标输出,并支持智能车灯控制功能(如HBA)、道路标识辅助功能(如RSF)、车道保持辅助功能(如LKA)。

▲第二代摄像头(上)和第三代摄像头(下)

即将于2023年量产的第三代摄像头,相比于第二代摄像头在视觉算法、成像器分辨率、视场角FOV、接口等方面做了性能提升。单一传感器即可支持目标输出、智能车灯控制功能(如HBA)、道路标识辅助功能(如RSF)、车道保持辅助功能(如LKA)。

另外,博世还将推出第五代角雷达,该产品支持目标输出、自适应巡航(ACC),也将在2023年完成量产。

3、王骏跃:碳化硅裸芯片预计2021年年底上市

博世汽车电子中国区市场部经理王骏跃是第三个登台演讲的嘉宾,一开始他就强调,博世不只是大家传统上以为的一家汽车零部件企业,博世也是一家半导体公司。

据王骏跃介绍,在半导体市场中,博世主要活跃在消费者电子和汽车两个领域。其产品有三个主要类别,其中最大的为MEMS传感器,其他还有集成电路、功率半导体。

博世认为,碳化硅(SiC)会成为电动汽车发展的“芯”动力。更长的续航里程、更高的电池电压和快速充电是电动汽车发展的主要趋势和市场需求,碳化硅能够使上述要求成为可能。未来,包括电动车逆变器、车载充电机、充电桩、DC/DC直流转换都可以用到碳化硅。

谈及碳化硅全球市场规模(包括汽车产品和工业产品),博世预计到2024年,市场规模可达到约20亿美元(约合人民币133亿元)。王骏跃同时表示,未来碳化硅的主流产品将会是模块,博世预计碳化硅模块将在2023年至2024年左右,开始进入产品成熟期。

王骏跃接下来又对博世在碳化硅方面的布局做了一些介绍。

博世从2019年正式开始碳化硅相关业务。目前,产品主要涉及两部分内容,一个是有不同结构的裸芯片产品,如逆变器模块的芯片。一个是分立器件,主要有SMD和THT两种封装形式。

就博世的碳化硅产品规划而言,未来裸芯片将有两种产品,分别对应1200V和750V电压。MOSFET分立器件也有两种,分别对应1200V和750V电压。

博世的碳化硅裸芯片预计在2021年的年底上市,分立器件大概则会在2022年初和客户进行需求匹配。

4、邓亮:现已拿到一个本地座舱域控制器项目

当前,博世汽车多媒体聚焦于五大业务:一是车载电脑,包括软件架构和开源软件。二是互联领域,包括V2X技术和控制单元。三是显示领域,涉及仪表、显示屏和软件。四是感知部分,包括驾驶员监测系统、乘客监测系统、车载感知系统。五是个性化,涉及人机交互系统、智能驾驶座舱、机器学习、系统集成。

博世(中国)投资有限公司汽车多媒体事业部高级产品经理邓亮进一步介绍了博世的智能座舱方案。

邓亮表示,智能座舱主要涵盖座舱内饰和座舱电子领域的创新与联动。而智能座舱的电子电气架构发展大致会经过分布式阶段、域内融合阶段、跨域融合阶段、中央计算阶段共四个发展阶段。当前,大部分公司都处于分布式阶段,即车内的一项功能就需要对应一个ECU(电子控制单元)。博世目前正在做的,是实现域内融合。

在博世的智能座舱方案中,电子屏会成为车机座舱里最大的人机交互系统。

在座舱域控制器具体项目进展方面,博世已于2018年9月拿到第一个全球座舱域控制器项目。2019年,该项目完成B样件交付;今年7月,完成DV测试。该项目预计到2022年第一季度,将实现量产。

第二个重要的项目是博世于今年4月,获得了首个中国本地座舱域控制器项目,这一项目预计在2021年第四季度实现量产。

5、蔡志健:CVT的性能优势可以在电动车上延续

博世贸易(上海)有限公司工程技术总监蔡志健对博世CVT事业部,以及CVT技术在电动汽车中的应用前景做了介绍。

压力钢带是博世CVT事业部的核心产品。在传统燃油车中,压力钢带是连接发动机和车轮,并能实现扭矩传递和传动比改变的关键零部件。

单就CVT技术来说,这已经是一项比较成熟的技术,获得了市场的认可。

据统计,2019年全球乘用车自动变速器市场中,CVT技术的市场份额是24%,换言之全球每4台自动变速器中就有一台采用了CVT技术。在中国市场,2020年1月至7月,CVT在中国乘用车自动变速器市场中的占比是三分之一。

从技术角度出发,CVT技术至少有四个特性,可满足市场用户需求。其一是能够让车变得更舒适,这一点得益于CVT技术能够在最大、最小传动比之间进行连续转换,其间却不会出现动力中断(通俗点说,就是不需要换挡)。其二是功率密度较高。其三,由于噪音主要是由钢带和带轮之间的接触所产生的,因此更轻量小型的钢片属于降低噪音的理想设计。最后,CVT在自然吸气及缸内直喷发动机下均能展现很好的燃油经济性。

在博世看来,CVT技术的上述性能也能够在电动汽车上得到延续。

电动汽车需要满足用户对续航里程、最高车速、加速性能及爬坡能力等方面的要求。而采用CVT技术的变速箱可以克服性能方面的多项挑战,让电动汽车对消费者更具吸引力。过去2年至3年,博世研究了大量案例,并发现CVT应用于电动汽车拥有几个特性,如动力性能提升、最高车速可提高10%以上、加速能力得到提升、电耗得到节约。现阶段,博世正在通过一个电动机配备一个CVT变速箱,打造动力平台,以满足不同车型的需求。

结语:面对汽车四化,博世脚踏实地的同时也在仰望星空

作为全球最大的汽车零部件供应商之一,博世已将电动化、互联化、自动化、个性化放在台面上,表明自己转型的积极和坚定。

经过为期两天的创新体验日活动,车东西也对博世深入汽车四化的具体做法有了更全面的认知。以商用车为例,针对这一领域,博世的做法是从场景推导出市场需求,再从市场需求推导出技术需求。聚焦到商用车自动驾驶,博世目前把业务重点放在了ADAS和L4级以上的自动驾驶方面。对于商用车L3级自动驾驶,博世的做法是因地制宜,具体来说就是对中国市场的需要做出回应。