本文由英飞凌汽车电子事业部高级主任工程师 张荣华 提供
随着节能减排的要求，新能源汽车发展迅速。对于纯电动汽车，整车控制器（VCU）、电机控制器（MCU）和电池管理系统（BMS）是重要的核心技术，对整车的动力性、经济性、可靠性和安全性等有着重要影响。随着电机控制器处理能力的增强，有些VCU的功能集成到MCU，下面从减少通讯延时和降本方面做简单的介绍。
一、 整车控制器VCU的概念
整车控制器VCU(Vehicle control unit)作为新能源车中央控制单元，是整个控制系统的核心。VCU采集电机及电池状态，采集加速踏板信号、制动踏板信号、执行器及传感器信号，根据驾驶员的意图综合分析做出相应判定后，监控下层的各部件控制器的动作，它负责汽车的正常行驶、制动能量回馈、整车发动机及动力电池的能量管理、网络管理、故障诊断及处理、车辆状态监控等，从而保证整车在较好的动力性、较高经济性及可靠性状态下正常稳定的工作。可以说整车控制器性能的好坏直接决定了新能源汽车整车性能的好坏，起到了中流砥柱的作用。
二、 电机控制器MCU的概念
电机控制器MCU(Motor control unit)是新能源汽车特有的核心功率电子单元，通过接收VCU的车辆行驶控制指令，控制电动机输出指定的扭矩和转速，驱动车辆行驶。实现把动力电池的直流电能转换为所需的高压交流电、并驱动电机本体输出机械能。同时，MCU具有电机系统故障诊断保护和存储功能。
三、 VCU与MCU分别设计存在的问题
纯电动汽车的电机控制是核心技术之一。当前的现状是电机控制供应商提供电机控制器，由整车厂家开发整车控制器，两个控制器通过汽车 CAN 总线通讯控制电机运行。整车控制器（VCU）通过汽车CAN总线通讯搜集电子踏板状态、电机运行模式、电机供电使能、扭矩等信号，整车控制器将电机运行模式请求指令，与电机运行模式、电机供电使能、 扭矩等信号通过汽车 CAN 总线通讯输入电机控制器的处理器，处理器运算输出控制电机运行。电子踏板状态、电机运行模式等多路信号通过 CAN 总线与整车控制器通讯，整车控制器又与电机控制器 CAN 总线通讯，多次通讯传输影响到电机控制器的响应速度，对电机控制会滞后。
四、 把整车控制器与电机控制器集成后的优势
为了克服现有技术的缺陷，减少电机控制器与整车控制器 CAN 总线通讯环节，出现了集成整车控制功能的电机控制器的概念。集成的电机控制器包括主控制电路、预充电路和逆变电路，电子油门踏板和电子制动踏板传感器、钥匙信号传感器与主控制电路的输入端相连，电池管理系统通过 CAN传输与主控制电路相连，主控制电路与逆变电路相连，逆变电路与电机相连，主控制电路同时与预充电路相连。电机控制器与整车控制器集成为一体减少了 CAN 总线通讯环节，响应速度更快控制更加可靠。电机控制和整车控制一体设计制造，降低了开发和制造成本，同时也减少了线束的使用。
