哪吒汽车下一代底层技术揭秘

无技术，不车企。

新一轮技术变革，打破汽车产业链传统合作模式，车企开始越来越重视自有技术品牌的打造。

2022年底，哪吒汽车成立了浩智科技，并发布1.0阶段的研发成果。

8月21日，哪吒汽车发布浩智科技2.0阶段的研发方向。并表示，浩智科技已有研发人员近500人，累计研发投入10亿元。

今年9月，浩智科技的智慧工厂将正式投产，第一期产能覆盖15万套增程器总成、30万套热管理系统、15万套电驱总成、15万套电控系统及10万套域控制器等部件。

发布会上，哪吒还介绍了浩智2.0阶段，在计算平台、滑板底盘、电驱系统、增程系统和热管理系统五大板块的成果进展。

目前来看，浩智2.0的技术成果展示，期货大于落地。但代表了哪吒汽车对于未来技术趋势的思考，不妨先记录一下。

01

计算平台：中央超算2025年量产

浩智超算是基于哪吒山海平台打造的一系列控制器产品。

哪吒汽车在设计之初，就考虑了山海平台下一代整车EEI架构和已经量产的第一代整车EEA架构车型应用。

浩智超算系列产品不仅可以用在未来的全新架构超高性能车型当中，也可以适配现有的车型平台。

● 融合网关域控

采用恩智浦S32G3高性能处理器，域控产品拥有8个Cortex-A53性能盒和4个Cortex-M7实时安全盒的高效处理能力，具备9路以太网通道，14路CAN-FD的通讯接口接入能力。

在同一个控制器上深度集成了智能网关、动力控制、能量管理、热管理、车身控制、整车OTA智能诊断等7大核心系统功能。

目前这款产品已经完成了工程开发和DV设计验证，将于明年5月份量产交付应用。

● 融合中央域控

在融合网关域控制器基础之上，哪吒又把智驾域控系统集成了进来，开发了融合中央域控产品，将英伟达Orin X、英飞凌的AURIX TC397，恩智浦的S32G3处理器做了深度的融合和集成设计。

AI算力最高可以达508TOPS，内部采用了超高带宽和冗余安全通讯设计，整机采用了双重冷却系统，一体化小型设计，可以提供从高速领航、记忆泊车到城市领航、智能网关、动力能量、车身热管理、诊断服务等十大核心功能的深度集成和集中处理。

目前这款产品也已经完成了工程开发和设计验证，并且将于明年的5月份量产交付。

● 中央超算系统

浩智中央大脑采用1000+TOPS的AI算力处理器，最高支持1TB及以上的车规级共享存储，可以给用户给车辆所需的数据提供非常丰富的存储空间。

支持全生命周期的硬件可插拔，软件快速迭代能力，同时支持很强的服务化，满足功能安全与信息安全的要求，满足车云一体中央计算的整车EEI架构的应用需求。

目前这款产品已经完成了概念设计和方案论证，将在2025年量产交付。

● 区域控制器

哪吒也为汽车设计了一套具有灵活接入能力的区域控制器，能够把分布在车辆前舱、左侧、右侧等不同区位的各种传感器和执行器都就近接入进来。

区域控制器采用了英飞凌AURIX TC3系列的多核安全处理器，除了提供灵活的接入能力之外，还大幅可以实现节约车上线束的效果，初步测算可以接近30%以上。

目前这款产品已经完成了方案设计和系统验证，也将于2025年初量产交付。

02

滑板底盘：支持400V和800V双平台

根据哪吒介绍，浩智底盘具有高集成、高效率、高续航、高倍率等优势，能够实现上下车体和软硬件的完全解耦开发，缩短产品的开发周期，实现快速迭代和进化，降低研发和生产的成本。

浩智滑板底盘同时适用于轿车、SUV、MPV、旅行车、皮卡等多种车型，支持400V和800V双平台，研发周期缩短30%。

浩智滑板底盘采用新一代EEI的电气架构，搭载浩智超算平台，具备1000TOPS的算力，实现了控制集中化，使功能迭代更加的快捷，采用全线控底盘，具备L4或L5级的智能驾驶的升级能力。

浩智滑板底盘采用的CTC技术，可为整车提供500~1000公里的续航里程，同时具有超级快充的能力，充电15分钟即可满足续航500公里。

此外，浩智滑板底盘搭载的交流异步和永磁同步碳化硅电驱，百公里加速3.5秒，最高时速可达200公里，驱动效率达到92%。

浩智滑板底盘采用了一体化压铸和铝型材能量舱的结合设计，前舱和后地板系统采用一体大型一体化压铸工艺。

能量舱采用的是铝合金型材挤出成型工艺，使得同级别车型之间的通用性更强，底盘安装点的刚度精度得到了大幅提升，达到了微米级别，可以更好的为智能驾驶赋能。

此种设计还使得整车的焊点减少了1700多个，钣金件减少了100多个，下车身的重量降低了16%，底盘安装点的动荡度提升了40%，整车的扭转刚度提升了30%，弯曲刚度提升了15%，电池空间的利润率增加了14%，载电量提升了30%以上。

同时，这种设计还使得下部车身的生产效率提升了20倍，生产场地缩减了50%。

在底部安全设计方面采用了三层防护设计，超高强度的钢制底护板实现了第一层刚性防护区，底板上的第二层是缓冲吸能区，集成式的底板冷却实现了第三层防护设计。

浩智滑板底盘采用了动力电池数据智慧数据平台，即天枢平台。该平台具备智能域控制器和智慧云端BMS功能，并能以哨兵模式进行24小时安全监管。

03

电驱系统：10月量产水冷三合一电驱

电驱系统是新能源汽车的强大心脏和肌肉，其作用相当于燃油车的发动机和变速箱。

浩智电驱集成高度集成的电驱动平台具有4大特点：95.5%的高效率、可提升10%的高续航，车内综合噪声低于38分贝的高舒适性，以及新型扁线电机和控制算法加持的高可靠性。

如何实现这些特点？

首先，常规扁线定子采用平行槽设计来，磁顶与磁底之间的密度分布不均匀，磁底的磁力明显偏弱，利用率不足。

哪吒则在磁底部增加了油槽，在中部增大了导体宽度，以提高磁度利用率。

磁底新增的流槽实现了槽内导体的直接冷却，快速带走电机产生的热量，中部增大的导体宽度，增大了导体截面积，从而使绕组的直流电阻降低了8%-10％。

电机损耗大幅降低的同时，温度也大幅降低，不仅提高了系统效率，还增强了绝缘系统的可靠性。

其次，为了解决常规齿轮因强度不足产生的问题，哪吒开发了一种高强度异型轮辐结构，将原来的圆形工艺孔改为轮辐双向轴向排列和错位均布的结构，新型轮辐结构使固有模态从3500Hz提高到4850Hz，提高了30％以上。

此外，齿轮采用高粘合度和细高齿静音设计，使整个传动更加湿滑，进一步降低了系统噪音水平。通过这些改进，系统的NVH噪声降低了6-8个分贝。

第三，浩智电驱的800V碳化硅控制器实现了400V和800V软硬件平台的结构。IGBT模块和碳化硅模块可以直接切换，解决了用户无高压充电桩的充电困难。此外，800伏高压平台实现了5分钟续航200公里，充分解决了用户出行续航的焦虑问题。

第四，高速高频高电压带来了轴电流的腐蚀风险非常大。为解决电腐蚀风险，行业内普遍采用导电环疏导和绝缘轴承堵的方法，这些方法都是物理措施。

为了从原理上解决轴电压问题，哪吒研发了更先进的轴电压抑制算法，浩智电驱的新型空间矢量控制算法。

这是在常规算法基础上进行优化和升级，有效抑制了变频产生的共模电压，转子的轴电压降低约66％，轴承和轴齿间的电腐蚀风险大幅降低，轴承寿命更长久。轴电压降低有利于电池性能提升，使电磁兼容等级达到Class5级别。

浩智电驱的产品路线图来看，今年10月，哪吒即将量产180kW和200kW的三合一产品，这些产品都采用了轴电压抑制算法、自适应控制算法和电机主动发热技术。

明年计划推出180kW-250kW的油冷三合一产品，这些产品将采用定制槽内油冷技术，800V和400V共平台技术，以及boost的升压功能等技术，为用户提供更高的电驱动系统。

到2025年计划实现180kW-250kW的油冷多合一产品，在油冷三合一的基础上，结合多合一电气集成技术，实现系统的最高效率达到95.8%。

04

增程系统：油电转化率达3.26度/升

哪吒汽车介绍，浩智增程具有以下特点：

第一，高效率增程系统的油电转换率达3.26度电每升。

第二，高MH性能，在2500转大负荷发电下，静音效果低至78.9分贝。

第三，在控制上使用先进的智能算法，比现在的功率跟随更智能，可以根据实际路况进行发电能量的策略优化，比非智能的控制可以省油5%。

第四，高集成、设计简化，尺寸比同类的产品更小，更容易布置，给整车让出更多的驾乘空间。

这些技术是如何实现的？

哪吒采用增程专用的阿特金森发动机，发电机系统高效区覆盖2000-5000转的转速范围内。发动机与发电机的高效区高度重合，重合率高达93％以上，从而使整个系统达到了高效性能。

在高NVH性能方面，曲轴系统采用小间隙设计比常规设计小50%。

曲轴系统采用高模态设计，增程器常用转速下没有共振点。发电机磁路采用特殊设计，磁力波动率控制得非常小。

此外，发电机转子与曲轴直连且无齿轮传递的噪声。

目前，哪吒已经具备预测能量管理的智能算法，可以在行驶过程中根据路况和车速优化发电策略，控制实际行驶油耗达到最优结果。

也正在开发基于人、车、路用车场景的发电控制策略，将智能化达到更高层级。

浩智增程通过发电机和发动机直连，中间没有其他零部件，飞轮和转子合成一体设计，减少零部件，以及发电机控制器和发电机高度集成设计，使得尺寸大幅缩小。在尺寸缩小的同时，整个重量比相同结构的增程器轻20公斤以上。

哪吒增程系统下一代储备技术将融合人车路智能控制、多合一集成扁线、油冷发电机等技术，油电转换率将上升至3.4度电每升，静谧性将进一步增长，降低至75分贝。

05

热控系统：年内量产，支持3C快充

热泵空调技术能够有效地降低整车能耗，缓解续航焦虑。

热泵空调会比传统的采用电加热PTC的方式节省很更多的热量，车子就可以在冬天跑出更长的续航里程。

当把热泵空调系统反过来运行时，它就变成了制冷空调，能够把热量从成员舱搬运到环境，在夏天也能够实现高效制冷。

哪吒在三个方面提升热泵空调性能。

首先是低能耗，热泵空调的制冷和制热功耗都低于800瓦，一个小时的耗电量只有0.8度，哪吒介绍如果在冬天使用PTC采暖，每小时至少需要2度电。

其次是宽温域，一般的热泵空调热泵模式只能在零下10摄氏度以上使用，浩智热泵可以在零下20度的环境下启动热泵模式并正常采暖，整个系统的工作温度可以低至零下35摄氏度。

最后是高集成，随着新能源汽车热管理系统越来越复杂，零部件越来越多，系统的集成化变得越来越来越重要。

在1.0产品上，哪吒已经实现了冷却液和制冷剂的一体化集成设计。具体来看，主要特征是应用了双源低温热泵（空气源+三电系统产生的废热源），多系统强耦合架构和一体化集成模块三项重要技术。

浩智热控1.0系统将会在今年量产，该系统将会搭载一体化集成模块，使用双源低温热泵，同时具备支持3C快充的能力，电池将在半个小时内充满电。

浩智热控2.0系统将采用直接式热泵的架构，运用压缩机热气旁通，使用冷媒直冷直热，并配备智能算法，在零下25摄氏度，热泵依然可以正常启动，并提供制暖，并且2.0系统将支持4C以上的快充，电池将在15分钟之内充满。

3.0系统将采用新型冷媒，具体是二氧化碳或者丙烷或者其他方案，目前还没有确定，哪吒表示将会持续研究，无论采用何种方案，在集成度效率和温区方面肯定会更进一步。

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本文作者：@ Xauto-肖老师

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