電子發(fā)燒友網(wǎng)報(bào)道（文/梁浩斌）PDU即Power Distribution Unit電源分配單元，主要作用是將輸入的電能按需分配到各個(gè)用電系統(tǒng)中。在汽車上，PDU也是汽車電氣系統(tǒng)的核心配電部件，負(fù)責(zé)將電池或發(fā)電機(jī)輸出的電能分配給車上的各種電器，在分配電力的同時(shí)還能進(jìn)行電路保護(hù)、主動(dòng)診斷、監(jiān)控用電情況等。

在電動(dòng)汽車中，電池包往往是采用400V或800V的高壓電，PDU對(duì)電池輸出的高壓電定向分配給車上的各個(gè)部件，比如主驅(qū)電機(jī)、熱管理系統(tǒng)（壓縮機(jī)、加熱器）、DC-DC、OBC等。PDU還對(duì)多路輸出進(jìn)行管理，通過(guò)內(nèi)置的智能接觸器（如主正負(fù)接觸器）和熔斷器，按控制信號(hào)分時(shí)接通不同負(fù)載，例如在充電時(shí)優(yōu)先保障電池管理系統(tǒng)（BMS）供電，行車時(shí)優(yōu)化電機(jī)與空調(diào)的能耗。

由于整車的各個(gè)電器部分都通過(guò)PDU進(jìn)行分配電力，所以PDU也需要具備電路保護(hù)功能。在目前的電動(dòng)汽車中，考慮到集成度的需求，PDU會(huì)使用eFuse代替?zhèn)鹘y(tǒng)的熔斷器，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電流并實(shí)現(xiàn)毫秒級(jí)切斷，例如在電機(jī)堵轉(zhuǎn)或短路時(shí)快速響應(yīng)。同時(shí)PDU還能夠監(jiān)測(cè)母線電壓波動(dòng)，防止因電壓驟升（如再生制動(dòng)能量回收）損壞敏感電子元件，并通過(guò)預(yù)充電電路限制初始電流沖擊，延長(zhǎng)電容器壽命。

在電動(dòng)汽車上的各種駕駛模式，其實(shí)也可以通過(guò)PDU來(lái)控制配電策略來(lái)實(shí)現(xiàn)。PDU會(huì)接收來(lái)自VCU的指令，如根據(jù)駕駛模式（經(jīng)濟(jì)/運(yùn)動(dòng)）調(diào)整配電策略，或在碰撞信號(hào)觸發(fā)時(shí)瞬間切斷高壓回路，或是低電量下優(yōu)先保障動(dòng)力系統(tǒng)供電等。

比如特斯拉在Model3上，將PDU集成在動(dòng)力總成中，直接驅(qū)動(dòng)后橋電機(jī)，并通過(guò)LVDS接口與中央計(jì)算模塊通信，實(shí)現(xiàn)OTA升級(jí)中的電源策略優(yōu)化。

PDU還能夠采集各回路的用電數(shù)據(jù)，為能量回收策略及續(xù)航計(jì)算提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)支持，以降低能耗和提高續(xù)航里程。

隨著新能源汽車的智能化和集成化趨勢(shì)，PDU從以往的獨(dú)立模塊，也開始往著高度集成的方向發(fā)展。在多合一電驅(qū)系統(tǒng)中，PDU與OBC、DC-DC、電機(jī)控制器等集成在一個(gè)模塊中。集成化的優(yōu)勢(shì)在于，有效降低了系統(tǒng)復(fù)雜度和能量損耗，例如比亞迪e平臺(tái)3.0 Evo通過(guò)集成設(shè)計(jì)將整車線束縮短40%，電驅(qū)系統(tǒng)體積減小30%，助力新能源車電耗降至10kWh/百公里以下。

PDU作為整車電力分配的核心，還逐步與整車全域操作系統(tǒng)融合。比如蔚來(lái)推出的SkyOS·天樞系統(tǒng)，通過(guò)統(tǒng)一管理能源分配，實(shí)現(xiàn)PDU與智能駕駛、底盤控制等系統(tǒng)的協(xié)同工作，支持OTA升級(jí)和動(dòng)態(tài)能耗優(yōu)化。

汽車PDU內(nèi)部主要包含繼電器、保險(xiǎn)絲（eFuse）、斷路器、電容、IGBT/SiC MOSFET、功率二極管、MCU、電流傳感器、溫度傳感器等主要部件。而隨著高度集成化和與車載操作系統(tǒng)的融合，未來(lái)汽車PDU中還需要通信性能更強(qiáng)的MCU來(lái)處理、發(fā)送和接收數(shù)據(jù)，與整車的各個(gè)部件進(jìn)行協(xié)同工作。