详解比亚迪“海豹”的黑科技dTCS，核心技术还得靠博世？
刚刚过去的粤港澳大湾区车展，人山人海的比亚迪展台上最靓的两个仔，一个是魔幻天幕下的限量版千山翠“汉”，另一个是神秘深海里的海洋系列旗舰车型“海豹”。
作为比亚迪e平台3.0的最新旗舰车型，相比去年试水八合一电驱总成的海豚，海豹上自然有更多黑科技的东西，比如dTCS和iTAC这两项技术。
本文就先聊聊dTCS这项技术。
dTCSdTCS全称是distributed?Torque?Control?System，意指分布式扭矩控制系统，或者可以认为是分布式牵引力控制系统，跟已有技术TCS的重点区别在于这个“d”，也就是分布式。
那么先简单解释一下什么是TCS，然后再看dTCS。
TCS的重点是牵引力控制，轴上牵引力；与之对应的ESP重点在于制动力控制，轮上施加制动力。
根据车辆动力学、摩擦理论、轮胎摩擦学等等，当驱动力过大的时候，会造成打滑，轮子空转。
——你可以想象在冰雪路面，踩大油门起步，车子打滑，不仅不走，还可能原地打转。或者本人驾驶法拉利812、布加迪威龙、迈凯伦P1等一众猛兽，在发令旗挥下之前，全力轰油门导致起步就原地打转烧胎的惨痛经历（咳咳，你知道我在说极品飞车）
驱动力过大带来的后果是：能量浪费、失去转向能力、降低动力性、降低安全性、烧胎、差速器损坏等。
TCS的控制原理TCS是套控制系统，一般放在ESP控制器，或者类似比亚迪的IPB控制器中。
简单来说就是通过四个车轮上的轮速传感器，辅以底盘控制器的其它信号，比如加速度，方向盘转角等，对车轮的滑移率进行计算，然后根据目标滑移率（通常是12%~20%之间，在此区间内轮胎所能提供的抓地力最大，也就是驱动效果最好，同时还兼顾了控制响应的延时，不能太极限），计算出驱动部件的转速控制目标△n，进而计算出扭矩控制目标△T。
有了△T，整车控制器VCU经过一轮计算和仲裁，响应TCS系统给的这个△T，去控制驱动系统的输出扭矩（不管是电机还是发动机），通常是需要降低扭矩；对于四驱车来说可以搞前后扭矩分配，在保证整车的动力不降低或者少量降低的情况下，减少打滑。
——上面的一通原理，简单来说，就是TCS主要通过轮速判断打滑，然后告诉VCU，VCU再告诉电机控制器MCU，MCU控制电机的扭矩，以减少打滑。下面是系统简图，为便于理解，做了简化。
dTCS的控制原理跟TCS的那套控制逻辑类似，但更快更强。
按照比亚迪的官方宣称，扭矩响应闭环时间，从原来的100ms，提升到甚至10ms，直接是10倍的效果提升。
图片来源：比亚迪公开材料
但真的是这样的吗？需要扒开来看。
按照宣传材料，原有的扭矩传递路径是：IPB->VCU->MCU->电机->车轮
（IPB是博世新的底盘控制器，类似ESP控制器的升级版，TCS这套软件放在IPB控制器里面）；
比亚迪的dTCS，改进之后的扭矩传递路径是：IPB?->?MCU?->?电机?->?车轮
如果我们从控制理论的角度来看，整个控制环路上，减少了信号到VCU、VCU计算和仲裁、VCU再输出给MCU的过程，从IPB来的控制信号直接给到了MCU，由MCU去控制电机。仅仅省掉VCU的环节，就能提升10倍的响应速度吗？从TCS模块算完，到传递给VCU的过程，只有20ms（比亚迪图上给的数据），如何能带来100ms->10ms的改变呢，这个是不是有些夸大的成分？
——以上简单来说，dTCS只是省掉了控制环路的一个环节，对于系统控制效果提升到何种程度存疑。
单从比亚迪的宣传材料，无法找到答案，毕竟作为卖车的，我只需要宣传它多牛逼就行了。但是作为卖技术的博世不能不吱声，于是从博世的材料里面，我找到了答案（但很遗憾，有博世logo的东西不方便放上来）：
整个dTCS控制的基石，基于滑移率的扭矩控制算法，还是在博世手上
我们还是按照一个简化的系统控制图来看，以便理解：
1.这里先单看一个电驱。
2.IPB中核心的基于轮胎打滑和滑移率目标，计算目标扭矩的模块，姑且叫做Tq?Target（实际上模式好像叫做DMD），从IPB中拿出来，放到了MCU中。
3.IPB把上面提到的△n发给MCU，MCU中的Tq?Target来计算△T，然后MCU根据△T来控制电机扭矩。
4.Tq?Target是博世开发，推测应该是黑盒交付（意思是保密，只给成品，不给源代码），毕竟是看家本领
5.比亚迪和博世联调
——简单来说，控制算法主要还是博世开发，比亚迪跟博世一起调试，让控制路径更短，达到好上加好。
这里重点要想清楚的是，Tq?Target放进MCU之后，不是简简单单的功能下放，背后是对于电机扭矩控制的更快更高效。因为被控对象并非指哪打哪，控制的实现有一个过程，只不过因为电机响应太快，我们主观上以为它是指哪打哪，实际上考虑到超调、舒适性、稳定性等，总会有偏差的存在。
而如果控制链路延长，这种偏差会被成倍地方大，控制系统趋于稳定需要的时间也会更长。
比如，在通过IPB->VCU->MCU->电机，这种方式来控制，在t1时刻，VCU发出的电机目标扭矩是Tq_t1，但实际上电机收到指令后，给出的实际扭矩是Tq_t1_actual；Tq_t1_actual会给车轮带来新的影响，反馈到TCS系统，TCS再计算，反馈给VCU，于是在t2时刻，VCU又给了一个新的扭矩指令Tq_t2，再传递给MCU；从t1~t2时刻，电机的扭矩目标是基于前一个时刻的实际扭矩和车辆表现给出的，但等到去控制电机的时候，无论是被控对象电机，还是最终影响的车辆状态，都已经发生改变。
——一句话，控制链路越长，控制效果越差。比亚迪的dTCS看似改动了一小步，实际上使控制效果提升了一大步。就像是一条绳子一端挂了一个球，当你甩动的时候，这条绳子越长，绳子另一端的球越不可控，或者达到可控需要时间越长。
按照比亚迪dTCS的思路，在t1时刻的电机扭矩控制目标，可以在MCU-电机的内部实现快速闭环，也就是它宣城的1ms，实际上1ms仅能实现电机扭矩控制，但还不是精确地达到目标，1ms有些夸张。
总结一下，dTCS关键的改进和亮点在于这两点：
缩短信号传递路径
电机的扭矩实现路径变短?
达到的效果：降低时延，优化控制效果?->提升系统快速响应和安全性
从 8 万小车到百万豪车，比亚迪用「仰望」终结仰望
王传福确立了一个世界级的大目标
继站稳 40 万市场后，比亚迪要进攻百万级豪车市场。
1 月 5 日，比亚迪旗下的仰望品牌，发布了新能源硬派越野 U8 和纯电动性能超跑 U9，以及背后的「易四方」技术平台。
跟以往类似，比亚迪股份有限公司董事长兼总裁王传福先出场，介绍了下仰望品牌的愿景和主打功能。当王传福说出「中国人的高端品牌，绝不仅仅是买料堆料，而应该是基于超级技术，给用户提供颠覆性的产品和体验」的时候，很多网友都为此兴奋，「在别人的天花板上打地基」、「以后电动汽车只有两种：中国造，以及其它」。
百万级纯电动性能超跑仰望 U9 | 图片来源：比亚迪
这不仅仅是比亚迪的品牌动作，也是中国自主品牌向上的又一次尝试。在传统燃油车时代，如果预算超过 20 万，大多数消费者都会选择合资品牌。麦肯锡数据显示，10 年前中国品牌乘用车的平均起始售价仅约 6.4 万元，10 年后的今天达到了 10.7 万元。
期间，中国自主品牌进行了多轮向上突破的尝试，但因为文化积累、品牌沉淀、核心技术等原因，始终无法真正实现。直到以蔚来为代表的造车新势力，通过发展智能电动车「换道先跑」，成功把车卖到了四五十万元，实现了品牌向上和产业升级。随后，高合汽车更是把自主品牌的价格区间拉高到 50 玩到 80 万元。
习惯了路上十几万的比亚迪，见到它推出百万级豪车。很多人可能不禁会问，比亚迪冲击百万级市场的底气在哪？
01 电动车玩转「坦克掉头」在发布会开场环节，比亚迪仰望 U8 以横着行驶的姿态入场，并表演了「坦克转弯」，让人印象深刻。简单说，就是以汽车中心点为圆心，汽车原地旋转掉头。
其实，「坦克掉头」功能在汽车行业并不新鲜。在燃油车时代，很多硬派越野车型都有类似功能，比如丰田陆巡、雷克萨斯 LX570 、哈弗 H9、坦克 300、长城炮等。主要是通过差速锁来实现，差速器会将转弯内侧的一个后轮完全锁止，只给其余三个轮胎提供牵引力，从而实现像坦克一样调头。
到了电动车时代，要完成「坦克掉头」，不再需要差速锁，只要通过电机对四轮进行独立控制就可以实现。2019 年，美国车企 Rivian 第一个把电动车「坦克调头」摆上台面，但 2021 年突然宣布「坦克调头」功能将会延迟；2022 年 5 月，奔驰 EQG 发布了一个「坦克调头」视频，和当年 Rivian 一样，都引起了不小的轰动。目前，这款车尚未进入到量产阶段。
易四方四电机平台独立驱动架构 | 图片来源：比亚迪
比亚迪是第一个在电动车上实现「坦克掉头」的国内公司。这背后是就是这次发布会重点介绍的「易四方」技术，特别是轮边驱动与四轮独立电驱控制。
其中，四轮独立电机组是最受关注的技术。与 Rivian 的四轮独立电机方案相同，比亚迪也采用了独立传统轴的设计，不同的是比亚迪的电机布置方案更为紧凑，更适合乘用车使用。
当然，在电动车上实现「坦克调头」，难点并不是驱动电机的布置方式，而是四个驱动电机的协作。简单说，就是如何同步四个车轮的行驶状态，在不同路况下正确输出动力，这背后是找到合适的控制策略。
目前，因为车辆尚未真正上市，所以这部分功能具体如何不得而知。从公布的功能来看，比亚迪对自家的控制策略有很高的自信：借助四电机毫秒级感知和控制的先天优势，单个轮胎爆胎后可瞬时控制其它轮胎的扭矩，帮助车辆稳定行驶和缓慢停下；另外，四轮扭矩控制还带来不依赖制动器、转向器的冗余制动、转向。
至于轮边电机技术，也并非是新技术。其实，比亚迪已经深耕多年，在大巴车等商用车有着成熟的应用。但在乘用车上使用轮边电机，这还是第一次。虽然轮边电机有动力输出直接，传动损耗低、电机输出效率高的优点，但缺点就是占用空间大，如果应用在乘用车上，需要进行一定的变化与升级。
此次发布会的第二大看点，就是仰望 U8 的涉水功能。一般来说，传统车型一样会受到涉水深度的限制。比如特斯拉 Model 3 电池包采用的是密封设计，最大安全涉水深度约 138mm。
仰望 U8 通过四方技术，可以大幅提升车辆涉水深度。车辆在紧急涉水情况下，借助整体架构的防水优势和四轮扭矩控制，涉水后自动开启「螃蟹模式」，通过四轮电机驱动来应急浮水脱困功能。
除此之外，比亚迪发布会上还提到沙地冲高、120 公里时速单轮爆胎后的平稳车身等功能。
整个发布会看下来，非常符合比亚迪「理工男」的印象，充满很多的技术细节。对此，有网友调侃说，「比亚迪压根不会开发布会」，拥有这么爆炸性的技术，起码得来一句「遥遥领先」。
「遥遥领先」是一个热梗。最早，余承东在 2020 年的 Mate40 系列发布会上，仅「遥遥领先」一词提到了 14 次。后来，「遥遥领先」也从手机迁移到汽车行业。在 AITO 问界 M5EV 的发布环节，余承东在介绍车辆的音响、车机、NVH 等卖点时候，再次提到了 7 次「遥遥领先」。
02 目的不是为了销量这次比亚迪仰望发布了两款新车：硬派越野 U8 和性能超跑 U9，但并没有公布车辆的各项性能数据、售价和上市时间。
整体来看，作为百万级新能源的产品定位，「仰望」所处的是一个非常小众的市场。以仰望 U8 曾经的对标物——奔驰 G 级和奔驰 G 级 AMG 为例，2022 前三季度，两款车在中国本土的销量加起来都不到 6000 辆。
即便是比较成功的坦克 300，主要市场区间在 20 到 30 万元，销量也只有 10 万辆。2022 年前 11 个月，坦克 300 的累计销量达到 9.3 万辆，同比增长 9.7%。
另一方面，超级豪华品牌由于研发成本高、市场体量小，所以很多品牌都是亏损状态。比如布加迪威龙从 2005 年到 2013 年间，一共销售了 400 辆，亏损超过 138 亿元；《007》电影主角座驾——阿斯顿·马丁已经七次被宣布破产，2020 年亏了 37 亿，2021 年亏了 15 亿。
所以，外界所熟知的超豪华品牌一般都隶属某个大型汽车集团，比如兰博基尼、保时捷、宾利隶属大众集团，法拉利、玛莎拉蒂隶属意大利菲亚特集团，劳斯莱斯属于宝马汽车。
由此猜想，比亚迪布局百万级豪车市场，并不是为了销量，更多考虑的是提升品牌形象，以及将其作为新技术的试验田。回顾汽车工业的历史，最新科技都是率先在高端旗舰车型上应用，再下放到中级以及入门级车辆上的，比如车载导航、电动尾门、LED 大灯/激光大灯、HUD（Head-up Display，抬头显示系统）。
其实，比亚迪仰望并非首个试水百万级市场的中国玩家。
2019 年，北京越野借助奔驰技术，曾推出了 BJ90 系列，售价高达百万级，但它采用了老款奔驰 GL 平台打造的车型，核心三大件与奔驰 GLS 完全一致，市场销量有限；红旗 L9 的售价高达 500 万，不过这是一款特供车型，限制对私人出售；蔚来跑车 EP9 价格达到 140 万美元，但并未上市销售，主要是赠予了马化腾、雷军、李斌、李想等蔚来汽车的投资人。
总的来看，这些尝试大多是「雷声大雨点小」。这首先是因为技术的因素，在燃油车时代，十二缸发动机、变速箱等技术制约了自主品牌，虽然 BJ90 采用了奔驰的发动机、变速箱和底盘，但更多被看作是「换壳的奔驰 GLS 级」。
进入电动车时代，自主品牌与豪华品牌在技术上的差距逐渐拉平，甚至在某些局部还有优势，这也为自主品牌提供了机会。
目前，中国自主品牌缺少的不再是造车技术，但在品牌影响力、文化张力依然存在短板。
2022 年 11 月，美国品牌咨询公司 Interbrand 公布的「2022 年全球百大品牌排行榜」，一共有 15 个汽车品牌进入百大品牌榜单，中国汽车品牌无一上榜。
当进入百万级超豪华市场时，汽车就不再只是一个出行工具，还包含大量的品牌、身份认同，以及价值认同等额外因素。比如，说到法拉利，你会想到「超跑界的老大」、全手工造车，以及意大利品质和情怀等等；提起保时捷，你会想经典车型 911、运动基因，以及小而独立的态度。
相比之下，自主品牌很长一段都是通过性价比来打开市场。在汽车市场发展的前二三十年，这确实没有错。但如今，中国车企从「跟随」进入到「陪跑」，甚至是「领跑」阶段，就需要在品牌和文化沉淀上「补课」。这将是比亚迪将要面临的挑战。
03 快鱼吃慢鱼如果简单回顾下比亚迪的历史，它和特斯拉都是 2003 年进入汽车行业。2005 年初比亚迪第一款车 F3 下线，从第 1 辆到第 100 万辆新能源汽车下线，用了 13 年时间；从 100 万到 200 万，比亚迪仅用了 1 年；从 200 万到 300 万，只用了半年。
其中，2022 年 4 月，比亚迪停止燃油汽车整车生产，专注于纯电动和插电式混合动力汽车业务。数据显示，比亚迪 2022 年累计销量 186.4 万辆，同比增长 209%，占据了当年全球新能源市场榜首。
比亚迪股份有限公司董事长兼总裁王传福 | 图片来源：比亚迪
在这背后，是进入电气化时代，汽车的生态格局和市场逻辑正在被改写。王传福曾表示，电动化的进程在加速，这个时候是看谁的资源多、供应链更完善、推出的产品优势更大，谁就能赢得更大的市场。现在不是大鱼吃小鱼，而是快鱼吃慢鱼，只有在快的过程中才能超车。
目前，比亚迪的策略是，针对细分市场全面出击。对于 2023 年比亚迪新能源汽车销量，东吴证券预计有望超 300 万辆，同比 2022 年增近 60%。
据了解，除了仰望之外，比亚迪还将在明年推出一个极具专业性、个性化的全新品牌，满足消费者日益凸显的个性化需求。此前有报道称，比亚迪将推出一个定价为 30 万-80 万元之间的高端新能源皮卡品牌，命名为「潮牌」。
随着仰望品牌和个性品牌的问世，比亚迪集团将形成比亚迪品牌、腾势品牌、仰望品牌、专业个性化全新品牌矩阵。其中，比亚迪海洋网主打年轻和美学，王朝网主要是豪华以及稳重；腾势品牌主打科技+豪华，兼具奔驰的豪华基因和比亚迪的技术；仰望主打超豪华市场，新品牌则主打个性化需求。
除此之外，比亚迪也在加速出海。2022 年 7 月，比亚迪首次公布海外新能源汽车为 4026 两，11 月销量首次过万（1.23 万辆），12 月份为 1.13 万辆。其中，比亚迪 2022 年 10 月份才进入以色列市场，当月销量就排在了第 9 位，11 月份 2333 辆占据第三名，拿下了 10.6% 的市场份额。同时，比亚迪 ATTO3 拿下单一车型月度销量冠军。
据了解，比亚迪陆续宣布德国、瑞典、挪威，随后与欧洲汽车租赁公司 SIXT 已签下了 6 年 10 万辆新能源车订单，并将在日首批发售 SUV 车型「元」，建议零售价 440 万日元（约合 22 万元）。同时，比亚迪还进军哥伦比亚、智利、泰国、新西兰、乌兹别克斯坦等地市场。随着全球布局的不断推进，出口销售有望继续高增。
在从传统汽车到智能电动车的转型中，比亚迪已经占得先机。接下来，它要做的就是在传统车企尚未完成转型之前，在全球快速抢占市场份额。仰望品牌的作用，是向全世界证明：比亚迪拥有全世界最先进的汽车技术，然后提升品牌竞争力。
