2022汽车论坛 | 三花研究院周江峰：SDV下热管理应用实践分享

2022年11月8 -10日，由中国汽车工业协会主办的第十二届中国汽车论坛在嘉定举行。作为中国第二十次全国代表大会召开后的第一次汽车行业盛会，本届论坛以“让我们相聚新征程”为主题，共设置“1场闭门峰会+1场会议论坛+16场主题论坛”，聚焦汽车行业高质量发展，与行业精英共同贯彻新精神，研判新形势，共商新举措。其中，三花研究院副院长周江峰在11月10日上午举行的“主题论坛十:开放、协作、软件定义汽车生态圈新常态”上发表了精彩演讲。以下为现场演讲:

各位专家、各位同事，早上好！由于特殊原因，张榕容博士今天不能参加会议。我将代表他出席会议。我是三花研究院副院长周江峰。

我想介绍一下三花在热管理控制软件方面的发展现状和未来思路。

我们熟悉三华的热管理部件，如膨胀阀、水泵等。三花有很多用于热管理的部件，除了压缩机，所有这些部件都有能力制造。同时我们也在准备从2017年开始在三花进行软件的开发。实际上，我们是在整车的运行和热管理中整合整个部件，充分发挥最佳工作状态。

2017年恰逢其时，也是中国电动汽车快速成长发展，加上电动汽车带来的热泵新概念。传统汽车燃油车的热管理相对简单。热源是发动机的热源，冷源是压缩机带来的制冷。电动车无热源后，第一代电动车大多使用PTC，大部分客户抱怨里程。

基于这个机会，当时我们开始认为热泵也是一个新的市场，一个新的机会。这是我们在这方面做软件开发的好机会。因此，在2017年开始开发后，我们也做了一些客户项目，包括BAIC和小鹏的项目。那时候比较早，IT思维模式和互联网思维模式都不多。他们中的大多数是做软件开发的系统工程师。整个开发过程简直就像写作文一样。没有一个好的大纲，先完成整个软件，实现整个功能。后期应用的时候可能会有一些问题，修改的时候要弄清楚怎么修改，修改之后会影响到哪些意见，会带来一些痛苦。包括最后一个新模型，可能会对系统进行一些小的调整，并对整个软件架构进行痛苦的改变。

基于当时的现状，我们在思考软件是否应该有模块化设计，以适应不同的系统，有针对性地开发不同的模块。我们只需要修改不同的模块，从此就有了初步的思路。

其实我们今年真的开始了这个活动，也在思考另一个问题。刚才很多专家都提到，这种热管理/整车控制会走向集中控制，未来热管理控制可能会成为整车控制的一部分。我们的存在，未来如何发展，也是我们思考的方向。

我们也检讨了自己。我们的优势是什么？三花在那里有很多系统经验。我们和很多OEM合作。我们了解不同的系统，知道不同系统的优缺点。基于这些优势，我们应该整合自己的最优控制方法来为客户服务。

有了这个想法之后，我们可能要做好各个模块之间的桥梁，当客户需要任何模块的时候，我可以拿出什么模块给客户嵌入。这是我们今年第一次成立这个项目组。这是一个初步想法。

这个团队成立后，我们也成立了相关的软硬件包括测试团队，我们的软件团队也包括另外一部分。从整个热管理的角度来看，我们想走的路不是通过最终校准，而是通过数字仿真。前期我们做了很好的规划，最后的校准只是一个认证验收的过程，而不是花很多时间在校准上。所以在这个团队中，我们也加入了一个强大的团队来模拟整车的“热度”。总的目的是对前期热管理需要多少能量、多少热量做一个预测，而我们前期在控制策略上已经做了投入，后期只做了一些调整，就可以上路进行基本验收了。

其实这也是因为现在的汽车厂带来的OTA和后期软件更新升级的优势。传统汽车厂很多车都要赶在夏天或者冬天之前发布，不然错过一个季节，一年后再做。现在有了这些工具，我们做了模拟，后期软件可以后台升级。有了这些工具，时间对我们来说就不那么重要了……铝管理。

开发过程有点老套。它是从多年前软件开发应用的V模式开始的，我们现在仍然想遵循这个思路。今天参加了这个会议，从蔚来和其他客户那里学到了很多新的理念，敏捷开发也给了我们很多启发。我们回去的时候也要思考如何优化这个，这样才能快速迭代，为客户提供更好的软件服务。

我只是把重点放在软件仿真上，因为三花的部件都已经开发出来了，热力系统建模非常容易。所有的部件都是三花自己的，所有的性能特点我们都知道。现在只要知道整车的热物理特性，就可以建立整车的物理模型。有了整车的热物理模型，结合我们目前的核心算法，我们的热管理算法是基于能量算法的，也就是说整车需要多少能量就输出多少，不浪费任何能量。这是最理想的状态，我们现在肯定在朝着这个方向努力。

我们现在正在努力打造整车，基本建设完成。后期会和整车厂、电池厂、驱动电机厂紧密合作。如何充分利用这部分热量，如何为整车建立一个良好的能源，对于控制策略的控制是一个非常重要的因素。

三花的控制系统平台包括系统仿真、控制策略开发、软件开发、测试等团队，这是整个团队的架构。

思路也是从客户的功能输入到系统分析，然后分解各个模块，最后集成后上车进行整体测试。整个过程基本都是基于这个过程。

软件架构，毕竟我们之前走了那么多弯路，也在想着用更好的软件架构。目前，我们设想基于Autosar软件架构优化控制软件。

架构方面，做好中间很重要。一个是车辆热管理的核心能量算法，这是核心算法。它根据车辆的热/冷需求来控制整个输出，这是核心算法。中间层也是现在比较痛苦的一层，因为现在的热管理，首先不管客户是蔚来还是特斯拉，每家的系统架构都不一样，双回路，直冷，外直冷，内直冷，导致系统架构模式很多。例如，我们有单电池制冷、电机冷却和各种组合。

在这个列表之后，我们会发现各种功能的组合，甚至会有上百种各种功能的组合。这一块是我们现在的重点。我们也在梳理每个客户的系统特点，前期会参与客户系统方案的决策，给客户建议。我们会系统地屏蔽中间层的功能模块，最后我们会提供一个优化的中间层。这不是绝对的，客户一定会坚持自己的中层想法，我们也会做出相应的改变来满足客户的需求。后两层包括原子服务层，会针对系统做一些调整。

综上所述，我们的顶层增强服务层，基于能量算法，不会改变。我们只会根据不同的型号和尺寸，包括材料和器件做预仿真，但是策略算法不会变。我们会为每个客户调整中间层，比如原子服务层等。，可能会稍作调整。软件架构的思路是希望尽快缩短开发时间，用更通用的软件架构来适应不同客户的系统架构，满足不同客户的需求。

三花在做软件的同时也开发了一个硬件。最初的想法是，也能适应不同客户的系统架构。说白了，我的硬件可以做的很大很全，可以覆盖不同硬件的需求，空调箱你有多少电机，你有多少水泵等等。你可以用不同的驱动，我的控制器可以应用。这也是我们现在对硬件的想法。

按照我刚才说的，一个基础算法，中间原子层的驱动等等。，这是一个比较详细的软件模块。我们将……围绕这些模块进行ld，最后进行整合。

总的来说，这个项目的初步计划是在今年年底或明年年初，在我们自己内部搭载一辆汽车。毕竟我们为这么多客户开发了这么多车，那些控制器也是我们自己开发的，所以我们会在这些车上搭载一些控制器，来测试我们当初设定的这些目标能否实现。

这是我们对未来的想法。热管理往往是在风洞中和路上标定的，做这些事需要时间、人力、物力，结果也不一定理想。因为我们在客户开发项目中经常遇到，之前的项目已经通过了舒适性专家的评估，有一天一个大领导试驾，觉得风量太大或者气温太低等等。领导一说，下面的工程师不得不做出相应的调整。

这个说法也没错。很难统一所有人对舒适的看法，每个人对舒适的理解都不一样。我们未来的舒适度想法能做成自适应的舒适度算法吗？根据不同的客户，我们可能会在使用一段时间后记录他们的使用习惯，后台可以对我们之前的校准进行适应性修正。在这种情况下，理想的自动算法能够给大家满意的结果，这是我们长期的工作目标和长期的想法。

综上所述，我们要做的一件事就是创造一个相对开放的软件环境，针对不同的客户系统，适应不同的客户系统，匹配客户，为客户提供更好的服务。

谢谢大家！

(注:本文根据现场速记整理，未经发言人审核。)2022年11月8 -10日，由中国汽车工业协会主办的第十二届中国汽车论坛在嘉定举行。作为中国第二十次全国代表大会召开后的第一次汽车行业盛会，本届论坛以“让我们相聚新征程”为主题，共设置“1场闭门峰会+1场会议论坛+16场主题论坛”，聚焦汽车行业高质量发展，与行业精英共同贯彻新精神，研判新形势，共商新举措。其中，三花研究院副院长周江峰在11月10日上午举行的“主题论坛十:开放、协作、软件定义汽车生态圈新常态”上发表了精彩演讲。以下为现场演讲:

各位专家、各位同事，早上好！由于特殊原因，张榕容博士今天不能参加会议。我将代表他出席会议。我是三花研究院副院长周江峰。

我想介绍一下三花在热管理控制软件方面的发展现状和未来思路。

我们熟悉三华的热管理部件，如膨胀阀、水泵等。三花有很多用于热管理的部件，除了压缩机，所有这些部件都有能力制造。同时我们也在准备从2017年开始在三花进行软件的开发。实际上，我们是在整车的运行和热管理中整合整个部件，充分发挥最佳工作状态。

2017年恰逢其时，也是中国电动汽车快速成长发展，加上电动汽车带来的热泵新概念。传统汽车燃油车的热管理相对简单。热源是发动机的热源，冷源是压缩机带来的制冷。电动车无热源后，第一代电动车大多使用PTC，大部分客户抱怨里程。

基于这个机会，当时我们开始认为热泵也是一个新的市场，一个新的机会。这是我们在这方面做软件开发的好机会。因此，在2017年开始开发后，我们也做了一些客户项目，包括BAIC和小鹏的项目。那时候比较早，IT思维模式和互联网思维模式都不多。他们中的大多数是做软件开发的系统工程师。整个开发过程简直就像写作文一样。没有一个好的大纲，先完成整个软件，实现整个功能。后期应用的时候可能会有一些问题，修改的时候要弄清楚怎么修改，修改之后会影响到哪些意见，会带来一些痛苦。包括最后一个新模型，可能会对系统进行一些小的调整，并对整个软件架构进行痛苦的改变。

基于当时的现状，我们在思考软件是否应该有模块化设计，以适应不同的系统，有针对性地开发不同的模块。我们只需要修改不同的模块，从此就有了初步的思路。

其实我们今年真的开始了这个活动，也在思考另一个问题。刚才很多专家都提到，这种热管理/整车控制会走向集中控制，未来热管理控制可能会成为整车控制的一部分。我们的存在，未来如何发展，也是我们思考的方向。

我们也检讨了自己。我们的优势是什么？三花在那里有很多系统经验。我们和很多OEM合作。我们了解不同的系统，知道不同系统的优缺点。基于这些优势，我们应该整合自己的最优控制方法来为客户服务。

有了这个想法之后，我们可能要做好各个模块之间的桥梁，当客户需要任何模块的时候，我可以拿出什么模块给客户嵌入。这是我们今年第一次成立这个项目组。这是一个初步想法。

这个团队成立后，我们也成立了相关的软硬件包括测试团队，我们的软件团队也包括另外一部分。从整个热管理的角度来看，我们想走的路不是通过最终校准，而是通过数字仿真。前期我们做了很好的规划，最后的校准只是一个认证验收的过程，而不是花很多时间在校准上。所以在这个团队中，我们也加入了一个强大的团队来模拟整车的“热度”。总的目的是对前期热管理需要多少能量、多少热量做一个预测，而我们前期在控制策略上已经做了投入，后期只做了一些调整，就可以上路进行基本验收了。

其实这也是因为现在的汽车厂带来的OTA和后期软件更新升级的优势。传统汽车厂很多车都要赶在夏天或者冬天之前发布，不然错过一个季节，一年后再做。现在有了这些工具，我们做了模拟，后期软件可以后台升级。有了这些工具，时间对我们来说就不那么重要了……铝管理。

开发过程有点老套。它是从多年前软件开发应用的V模式开始的，我们现在仍然想遵循这个思路。今天参加了这个会议，从蔚来和其他客户那里学到了很多新的理念，敏捷开发也给了我们很多启发。我们回去的时候也要思考如何优化这个，这样才能快速迭代，为客户提供更好的软件服务。

我只是把重点放在软件仿真上，因为三花的部件都已经开发出来了，热力系统建模非常容易。所有的部件都是三花自己的，所有的性能特点我们都知道。现在只要知道整车的热物理特性，就可以建立整车的物理模型。有了整车的热物理模型，结合我们目前的核心算法，我们的热管理算法是基于能量算法的，也就是说整车需要多少能量就输出多少，不浪费任何能量。这是最理想的状态，我们现在肯定在朝着这个方向努力。

我们现在正在努力打造整车，基本建设完成。后期会和整车厂、电池厂、驱动电机厂紧密合作。如何充分利用这部分热量，如何为整车建立一个良好的能源，对于控制策略的控制是一个非常重要的因素。

三花的控制系统平台包括系统仿真、控制策略开发、软件开发、测试等团队，这是整个团队的架构。

思路也是从客户的功能输入到系统分析，然后分解各个模块，最后集成后上车进行整体测试。整个过程基本都是基于这个过程。

软件架构，毕竟我们之前走了那么多弯路，也在想着用更好的软件架构。目前，我们设想基于Autosar软件架构优化控制软件。

架构方面，做好中间很重要。一个是车辆热管理的核心能量算法，这是核心算法。它根据车辆的热/冷需求来控制整个输出，这是核心算法。中间层也是现在比较痛苦的一层，因为现在的热管理，首先不管客户是蔚来还是特斯拉，每家的系统架构都不一样，双回路，直冷，外直冷，内直冷，导致系统架构模式很多。例如，我们有单电池制冷、电机冷却和各种组合。

在这个列表之后，我们会发现各种功能的组合，甚至会有上百种各种功能的组合。这一块是我们现在的重点。我们也在梳理每个客户的系统特点，前期会参与客户系统方案的决策，给客户建议。我们会系统地屏蔽中间层的功能模块，最后我们会提供一个优化的中间层。这不是绝对的，客户一定会坚持自己的中层想法，我们也会做出相应的改变来满足客户的需求。后两层包括原子服务层，会针对系统做一些调整。

综上所述，我们的顶层增强服务层，基于能量算法，不会改变。我们只会根据不同的型号和尺寸，包括材料和器件做预仿真，但是策略算法不会变。我们会为每个客户调整中间层，比如原子服务层等。，可能会稍作调整。软件架构的思路是希望尽快缩短开发时间，用更通用的软件架构来适应不同客户的系统架构，满足不同客户的需求。

三花在做软件的同时也开发了一个硬件。最初的想法是，也能适应不同客户的系统架构。说白了，我的硬件可以做的很大很全，可以覆盖不同硬件的需求，空调箱你有多少电机，你有多少水泵等等。你可以用不同的驱动，我的控制器可以应用。这也是我们现在对硬件的想法。

按照我刚才说的，一个基础算法，中间原子层的驱动等等。，这是一个比较详细的软件模块。我们将……围绕这些模块进行ld，最后进行整合。

总的来说，这个项目的初步计划是在今年年底或明年年初，在我们自己内部搭载一辆汽车。毕竟我们为这么多客户开发了这么多车，那些控制器也是我们自己开发的，所以我们会在这些车上搭载一些控制器，来测试我们当初设定的这些目标能否实现。

这是我们对未来的想法。热管理往往是在风洞中和路上标定的，做这些事需要时间、人力、物力，结果也不一定理想。因为我们在客户开发项目中经常遇到，之前的项目已经通过了舒适性专家的评估，有一天一个大领导试驾，觉得风量太大或者气温太低等等。领导一说，下面的工程师不得不做出相应的调整。

这个说法也没错。很难统一所有人对舒适的看法，每个人对舒适的理解都不一样。我们未来的舒适度想法能做成自适应的舒适度算法吗？根据不同的客户，我们可能会在使用一段时间后记录他们的使用习惯，后台可以对我们之前的校准进行适应性修正。在这种情况下，理想的自动算法能够给大家满意的结果，这是我们长期的工作目标和长期的想法。

综上所述，我们要做的一件事就是创造一个相对开放的软件环境，针对不同的客户系统，适应不同的客户系统，匹配客户，为客户提供更好的服务。

谢谢大家！

(注:本文根据现场速记整理，未经发言人审核。)

标签：蔚来发现特斯拉小鹏

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