今年在新能源領(lǐng)域，大家討論得最多的一個話題就是：新能源車補貼退坡、合資品牌開始推純電，會為新能源市場帶來哪些改變？以及圍繞這個話題的一些相關(guān)問題，比如：自主品牌和合資/外資品牌還有技術(shù)和品質(zhì)差異么？尤其是自主品牌有了獨立技術(shù)后，外資/合資未來還會有優(yōu)勢么？今天我就來談?wù)剛€人對這些問題的看法。

實際上，合資品牌一直都沒閑著，雖然自主品牌在傳統(tǒng)燃油車三大件和新能源三電基礎(chǔ)上迎頭趕上，但是合資品牌仍將在未來很長的一段時間，至少是5-10年，繼續(xù)大幅領(lǐng)先在「流程和規(guī)范/法規(guī)的制定和執(zhí)行」上。

早在8年前，當(dāng)國內(nèi)外還沒有一份完整可用的汽車高壓安全標(biāo)準(zhǔn)的時候，德國汽車行業(yè)就已經(jīng)通用了一本未出版的小冊子，用來在德國汽車行業(yè)內(nèi)部規(guī)范高壓安全設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。

最近這幾年比較火的幾個標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，從ASPICE（AutomotiveSoftwareProcessImprovementandCapabilityDetermination），功能安全I(xiàn)SO26262，到AUTOSAR(AUTomotiveOpenSystemARchitecture)，都是從歐美幾個大廠的技術(shù)合作框架規(guī)范開始，逐步拓展為整個行業(yè)的通行標(biāo)準(zhǔn)，甚至成為政府的行業(yè)法規(guī)。而標(biāo)準(zhǔn)的制定，更新，以及詮釋也都是由這幾個大廠來主導(dǎo)進(jìn)行。

說到電動汽車，合資品牌并不是不在意純電動汽車的發(fā)展，只不過以前時機不到而已，畢竟之前除了依靠補貼的純電動之外依舊是個賠錢的買賣。這兩年市場逐漸成熟，排放法規(guī)日趨嚴(yán)格，合資品牌開始進(jìn)入純電市場之后將會帶來的最大變更就是讓市場更加規(guī)范，尤其是在技術(shù)成熟度和研發(fā)流程標(biāo)準(zhǔn)上。

一個最直接的例子就是功能安全，這一直是最近這幾年最熱的話題。功能安全的本質(zhì)是保證任何軟件和電子控制系統(tǒng)不會因為功能bug而導(dǎo)致用車危險。

最近頻頻出現(xiàn)的電動汽車因為電池?zé)崾Э囟鴮?dǎo)致的自燃，假如是因為EE系統(tǒng)失效或者軟件bug而導(dǎo)致的，包括BMS（電池控制系統(tǒng)），VCU（電動汽車中央控制系統(tǒng)），或者OBC（車載充電控制系統(tǒng)），都屬于功能安全的范疇。

在進(jìn)行功能安全分析的時候，最先要確定的是每一個系統(tǒng)的功能安全ASIL等級，這個等級由三個因素來決定：

1.這個系統(tǒng)出錯可能導(dǎo)致的傷害嚴(yán)重度

2.出錯的概率

3.出錯后駕駛員對風(fēng)險的可控程度

三個因素交叉查表就可以含義出整體系統(tǒng)的ASIL等級QM，A，B，C，D。從QM到D，整體系統(tǒng)安全風(fēng)險越來越高，對安全的要求也越來越高。

而ASILD是功能安全中最為嚴(yán)格的一級，在上面表格中只出現(xiàn)在右下角唯一一個排列組合中。那么在這種情況下就要求車企在研發(fā)階段從硬件軟件設(shè)計，到測試驗證，甚至到所有設(shè)計工具的使用，都必須耗費比其他ASILA，B，C高幾個指數(shù)級的時間、金錢和人力物力資源。

舉兩個具體的例子就可以看出ASILD的要求之嚴(yán)：

1.ASILD的硬件要求隨機出錯的概率是ASILC的1/10，具體的概率如下表顯示，可以用FIT（failureintime）來表示，1FIT所表示的是運行10億小時出錯一次，ASILD的要求是10FIT，也就是運行100億小時出錯一次——這等同于136,892輛車運行一年只有一輛出錯一次。

2.一般汽車控制軟件只有在集成的時候才會做faultinjection（主動錯誤注入）和Resource（CPU資源占用）的測試，來驗證整體系統(tǒng)的糾錯邏輯。而ASILD等級的軟件則要求從軟件組件開始就必須獨立進(jìn)行上面這些驗證（如下圖所示）。

一般軟件系統(tǒng)可能由十幾個甚至幾十個軟件組件構(gòu)成，于是ASILD等級的軟件只是從測試驗證這一部分來說要花費的時間、金錢和人力物力就會是ASILC這個第二嚴(yán)苛等級的10倍。

很多人說功能安全是個玄學(xué)，因為其實整體功能安全分析是個相當(dāng)主觀的過程。比如在駕駛員可控度的評價上，如何判定可控還是不可控就相當(dāng)主觀。

于是在ASIL等級的確定上，很多關(guān)鍵系統(tǒng)，比如電動汽車動力的電池、電機、車載充電，還有底盤相關(guān)的ESP/ABS，雖然都是對安全需求極為嚴(yán)苛的系統(tǒng)，但是主機廠都在極力避免將這些含義為ASILD，就是因為開發(fā)一套ASILD的系統(tǒng)要花費10倍于ASILC系統(tǒng)的財力物力和時間才能宣稱整車設(shè)計滿足功能安全的要求。

回歸到具體合資品牌會在這兩年趨近成熟的電動汽車市場帶來什么？就是這些更加規(guī)范嚴(yán)格，尤其是更加安全的電動汽車車型以及標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。

去年曾經(jīng)寫過一篇關(guān)于長城P8混動的文章，這輛車在功能安全上算是自主品牌新能源產(chǎn)品中最為成熟的一款。關(guān)鍵的ESP系統(tǒng)達(dá)到了ASILD的等級，而其他動力總成相關(guān)的變速箱、中央控制器HCU，還有主驅(qū)動電機，電池包都達(dá)到了國際主流的ASILC。

相關(guān)于此，很多自主品牌這些關(guān)鍵系統(tǒng)的功能安全都有待提升。至少我見過的多個品牌大部分自主系統(tǒng)屬于有部分功能安全內(nèi)容、卻完全無法從硬件和軟件層面得到認(rèn)證。更不用提功能安全研發(fā)部門的組織構(gòu)架還屬于基本空白的狀態(tài)。

今年開始電動汽車市場占有率大幅提升，很多剛上市的新車才經(jīng)歷了第一個年頭。像熱失控這樣的安全問題會在這兩年才逐漸凸顯出來，而功能安全的重要性也會在合資電動汽車的主導(dǎo)下越來越受到自主電動汽車的重視。這其中尤其是中端車型，大眾和通用開始全面鋪開純電動平臺車型將直接驅(qū)動自主車企的技術(shù)革新，尤其是功能安全革新，否則自主品牌新能源車型必然會被另外一輪合資車型淘汰，從而“彎道超車”失敗。

今年上汽通用上市的別克VELITE6純電動MAV，BMS已經(jīng)滿足了ASILD最高等級的安全要求，尤其是考慮到這輛車的中端定位，不用說在國內(nèi)，在目前歐美市場也很少見。

ASILD等級的BMS對電池電壓、電流和溫度的狀態(tài)監(jiān)控以及糾錯都要滿足ASILD的軟件設(shè)計和測試要求。而關(guān)于電池系統(tǒng)可能出現(xiàn)的常見傳感器，繼電器和控制器硬件的系統(tǒng)失效率官方公布的結(jié)果是1FIT，也就是在10億小時使用中出現(xiàn)一次錯誤。

而正是為了達(dá)到ASILD的要求，VELITE6整體電池包硬件進(jìn)行了冗余設(shè)計。功能安全進(jìn)行冗余設(shè)計的原因就是大部分硬件供應(yīng)商，比如傳感器或者執(zhí)行器供應(yīng)商難以供應(yīng)符合ASILD失效率的產(chǎn)品（成本過高），只能通過冗余設(shè)計來實現(xiàn)等價的ASILD要求。

比如，當(dāng)一個傳感器無法滿足ASILD要求的時候，可以通過冗余使用兩個ASILB等級的傳感器來實現(xiàn)ASILB+ASILB=ASILD的效果。

這也是為何VELITE6在電池相關(guān)的功能上擁有超過一般電池包的硬件和軟件安全配置：

-充電口新增對兩個充電槍連接狀態(tài)信號的錯誤診斷，其中任意一個狀態(tài)錯誤時，BMS電控系統(tǒng)在1秒內(nèi)斷開高壓，進(jìn)一步降低用戶的觸電風(fēng)險；

-實現(xiàn)了在車輛行駛狀態(tài)模式及熄火狀態(tài)下對電池的全天候溫度監(jiān)控，并可通過車端和后臺（CAC電話）協(xié)同報警；

-高壓線束連接部分采用二次鎖機構(gòu)，避免高壓線的松脫及誤觸碰。高壓線連接的零部件外殼都采用雙路接地設(shè)計的冗余設(shè)計，杜絕因內(nèi)部絕緣破壞而引起的觸電事故；

-雙重冗余的主動放電功能。國家關(guān)于電壓安全C-NCAP要求碰撞后60s內(nèi)實現(xiàn)高壓電下電，VELITE6的高壓系統(tǒng)做到碰撞后1秒內(nèi)斷開繼電器，5秒內(nèi)完成主動放電。

以我個人了解的歐洲行業(yè)內(nèi)部情況是，2020年前后會有一大波純電動合資/外資車型在我國上市，歐洲的純電車型重要是為了滿足整體品牌排放法規(guī)要求，真正期望走量和賺錢的是在我國市場。

而這一大波純電車型，就和上面舉例的別克VELITE6一樣會在兩個方面吊打目前的自主純電車型：

-一個是對客戶需求的準(zhǔn)確拿捏。不再一味追求大功率、加速快，而是類似以往燃油車會針對車型定位搭載不同動力水平的動力總成和功能。

-另外一個就是在前面著重強調(diào)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范上，尤其是安全相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，歐美車企會帶來一批積累了10年技術(shù)而厚積薄發(fā)的產(chǎn)品。

因此在純電領(lǐng)域，希望自主車企和互聯(lián)網(wǎng)車企已經(jīng)做好準(zhǔn)備面對這場硬仗，尤其是在行業(yè)最新技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行上，希望不要被拉開太大差距。