今天小编分享的科技经验：为什么有头有脸的车企都在研发电子电气架构？，欢迎阅读。
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文｜节点 AUTO，作者｜天玑
" 燃油车的智能化水平无法和新能源汽车相比 "，这是很多人对燃油车的印象。燃油车在智能化上确实有过一些 " 黑历史 "，大众在给 ID 系列在进行 OTA 更新时，曾经需要车主把车开到 4S 店刷更新包。
其实 OTA，乃至行业热度比较高的智能座舱、智能驾驶，都只是汽车的功能之一，它们都需要一个共同的基础，那就是电子电气架构。如果一辆车的智能化水平不高，那它使用的电子电气架构一定有很大的优化空间，这让它成为了车企的竞争焦点，头部车企都发布了面向新时代的电子电气架构。
在未来的汽车市场中，如果有车企没有发力电子电气架构，那一定会被其他车企甩在身后。
电子电气架构为什么重要？
" 汽车就是四个轮子加一个沙发 "，当李书福带着这个想法杀进汽车行业时，得到了很多人的调侃。这个说法虽然不严谨，但也有道理，它能让行业外的人更容易理解汽车，我们就用类比法回答一下汽车的电子电气架构为什么重要。
如果将汽车比作人体，汽车的机械结构相当于人的骨骼，动力、转向相当于人的四肢，而电子电气架构就相当于神经系统。如果一个人没有了神经系统，那就是一具 " 行尸走肉 "，放到汽车上，那就是一辆纯机械车。
因此，一辆汽车如果想摆脱原始状态，就必须在电子电气架构上下功夫，其中有两方面考虑。
首先，随着电气和信息时代的到来，汽车身上的相关零部件越来越多，原来的电子电气结构，已经没办法控制日渐复杂的电子电气系统了，而市场的趋势又摆在那里，所以车企不得不开发新的电子电气架构。
比如，原本的汽车只是交通工具。在 1910 年左右，扬声器和收音机上车，这让汽车多具备了电子产品属性。1980 年左右，随着半导体行业的火热发展，ECU、MCU 上车，汽车的电子产品属性变得越来越重。进入 21 世纪，移动通信技术开始上车，汽车上的电子产品属性不仅变重了，结构也更复杂了。
目前的大部分汽车，特别是燃油车，使用的电子电气架构都是分布式架构，每一个 ECU（电子控制单元）单独控制一个功能，如果功能增多，ECU 的数量也会跟着增多。而在传统的汽车供应链中，不同的 ECU 来自不同供应商，这些供应商在嵌入式軟體和底层代码上也不同，这导致新增的 ECU 没法实现兼容。如果车企想增加新功能，只能重新找供应商下单，重新开发，效率偏低。
随着汽车网联化对车载通信提出了更高的要求，传统的 FlexRay、LIN 和 CAN 低速总线无法提供高带宽通信能力，无法实时完成数据的传输和处理。以语音控制为例，随着用户下达指令，如果不能实时处理，体验可想而知。
如果汽车没有智能化的趋势，继续使用分布式架构还可以满足市场需求，但时代变了。" 没有对比就没有伤害 "，过去的常规操作如今已经成了劣势。
其次，随着汽车上的电子产品属性越来越重，让消费者对这方面需求度不断提高。
这两点互为因果，都对汽车的电子能力提出了更高的要求。如果车企业不在这个方向上 " 卷 "，就会逐渐脱离市场。
电子电气架构往哪里 " 卷 "？
分布式架构和集中式架构的主要区别在于控制逻辑发生了变化，整体可看做 " 中央不断集权 " 的过程。
以车载 MCU 为例，它是一种嵌入式系统中常见的芯片，主要用于控制和执行嵌入式设备的操作，是汽车中不可缺少的芯片。在分布式架构中，一辆车需要需要 70－300 颗 MCU（微控制单元）和 4－8 颗 SoC，而網域架构只需要 40－60 颗 MCU，中央计算平台则需要 10－20 颗高性能 MCU 和 2－4 颗 SoC。
从 MCU 领網域来看，集中式架构需要的零部件数量少，SOC 逐步取代了 MCU。在 2022 年，MCU 市场巨头之一的英飞凌，因为产能问题大幅提高了产品售价，让好多车企吃了苦头。如果车企能把集中式架构应用到旗下产品中，对 MCU 的依赖就能少一些。
集中式架构的好处不仅是能通过减少零部件数量来降低成本，还能让汽车对各个功能板块的控制效率大幅提升。
以新势力的宣传重点 OTA（空中下载技术）为例。汽车 OTA 分为 SOTA（軟體 OTA）和 FOTA（固件 OTA）两种方式，大部分车企只能做 SOTA，原因就是分布式电子电气架构无法支撑 FOTA。
在汽车做 OTA 之前，我们接触到的 OTA 是智能手机，苹果的 iOS 和安卓厂商定制的 OS 每年都会有多次 OTA，而这些 OTA 只涉及軟體部分，无法改变硬體的性能。而汽车的 OTA 却可以改变硬體的性能，特斯拉曾经通过 OTA 提升过续航里程、增加过电池容量。
基于集中式架构，特斯拉的 OTA 可以做到软硬體解耦（在軟體开发过程中，对軟體和硬體的分离），特斯拉因此能通过 OTA 让软硬體换新，这一点是汽车行业，乃至科技行业发展历史上的一个关键轉捩點。同时，这也是电子电气架构 " 卷 " 的方向。在这方面，业内的判断比较一致，无论是车企、咨询机构还是 ICT 大厂，都认为过渡阶段可以使用網域架构，最终形态会是 " 中央计算平台 + 網域架构 " 的组合。
电子电气架构的变化，不仅影响了车企研发产品的效率，还会重新划分汽车供应链的格局。随着汽车电子架构迈向 " 中央计算平台 + 網域架构 " 组合的时代，汽车的软硬解耦一方面减少了对 ECU 等零部件的需求，另一方面为车企提供了掌握更多供应链话语权的机会。这其中有一个变量是軟體在电子电气架构中的价值越来越高，而汽车行业的传统供应商不擅长軟體，车企会选择在部分领網域（高价值、差异化）上自研，这就会削弱传统供应商的存在感。
大众汽车为了解决軟體问题，专门组建了 CARIAD，CARIAD 的业务规划就体现了车企可以在軟體方面能拿到的话语权。CARIAD 的业务规划主要涵盖四块内容：电子电气架构 E ³ 架构、VW.OS （大众汽车作業系統）、VW.AC ( 大众汽车云 ) 和关键应用。再加上高阶辅助驾驶的算法和三电系统的，新能源汽车的核心部分，都有可能被车企自研。
车企走到哪一步了？
目前，新势力和其他车企都在开发新一代电子电气架构，研发方向与前面提到的一致，但进度不同。新势力的进展比较快。比如零跑研发了 " 四叶草 " 中央集成式电子电气架构，它是中央计算平台 + 網域架构的组合，可以做到用一颗 SOC 芯片打造中央超算（如高通 8295），融合座舱網域、智驾網域、动力網域、车身網域。
在这套架构下，整车线束可以做到
长城汽车的进展也比较快，其在 2020 年开发了 GEEP3.0（长城的第三代电子电气架构），这是一个網域架构，包含车身控制、动力底盘、智能座舱和智能驾驶，已应用于长城汽车全系车型。
2021 年，长城发布了 GEEP 4.0，4.0 支持固件 OTA 和整车所有 ECU OTA 功能。长城还在开发 GEEP 5.0，5.0 将是 " 中央计算平台 + 網域架构 " 组合，将实现 100%SOA（面向服务的架构）化，完成整车标准化軟體平台的搭建，预计 2024 年会有车型落地。
华为则提出了智能网联车的架构要从传统电子电气架构，走向计算与通信架构的观点，并推出了 CCA 架构。这个架构也属于中央计算平台 + 網域架构的组合，包括自动驾驶網域、座舱網域和整车和底盘網域。
在消费者的感知中，电子电气架构给汽车带来的改变是 " 这车更智能了 "，智能座舱和高阶辅助驾驶是两个经常被提到的功能。
在这两方面，进展较快的还是新势力，其中华为的布局最为深入。在高阶辅助驾驶上，新势力大部分选择自研算法，而华为拥有系统性能力。比如，新势力的智能驾驶计算平台多数都选择了英伟达的产品，而华为打造了 MDC 平台。从体验上来看，华为的智能驾驶计算平台，性能不输英伟达的同类产品。这也是电子电气架构进入新时代后，中国企业能捕捉到的新机会。
