无智能不汽车 一文解析小鹏G9的全智能

时间:2022-09-02 23:04:36 | 浏览:5831

[爱卡汽车 技术解析 原创]轮流上热搜的“蔚小理”,如今都走出了属于自己的标签路线,一个是“服务配加电”,一个是“奶爸配加油”,唯独小鹏,以“1024”科技日的理念定义品牌,因此,在用户的心中,小鹏的智能化程度也必然无出其右。反观今年的汽车

[爱卡汽车 技术解析 原创]

轮流上热搜的“蔚小理”,如今都走出了属于自己的标签路线,一个是“服务配加电”,一个是“奶爸配加油”,唯独小鹏,以“1024”科技日的理念定义品牌,因此,在用户的心中,小鹏的智能化程度也必然无出其右。

反观今年的汽车市场,似乎新能源的火力更多地聚焦在轿车市场,鲜有零星几款重磅SUV推出,而此时小鹏G9的发布,就犹如深水炸弹一般,重新将大众视线拉回到SUV领域上。

全新架构、800V平台、S4超充、全场景智能辅助驾驶、全智能座舱、全新内饰布局等等,小鹏G9可说的亮点太多。作为一款全智能SUV,G9搭载了多项行业内首次出现的智能技术,在豪华、智能、补能三个维度上都呈现了越级的表现,可谓“豪华车里最智能的,智能车里最豪华的”,同时它的超充补能速度也在量产车中属于TOP级,全面碾压行业主流水平。那今天,我们就结合小鹏最新发布的信息,来带大家了解下大师兄口中多次强调的关键词“全智能”究竟是什么。

目录:

什么是全智能?

• 什么是全局智能?

• 特定场景是什么呢?

全场景智能辅助驾驶

• XPILOT发展历程

• CNGP场景解读

• 什么是全场景智能辅助驾驶

• 智能驾驶硬件对比

Xmart OS 4.0智能座舱

• 设计介绍

• 智能座舱硬件对比

• 全球首个3D人机交互系统

• 全场景语音系统能力

小鹏的X-EEA 3.0电子电气架构有什么厉害的?

• 什么是电子电气架构?

• X-EEA 3.0电子电气架构技术发展与优势

• 无感OTA

• 首个国内的千兆以太网主干通信架构

800V高压平台和超充意味着什么?

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什么是全智能?

小鹏汽车官方给出的解释是“从单点功能到全局智能,智能体验不再局限于特定场景”。

那什么是全局智能?

简单来说,就是系统会打通功能和功能之间的匹配与联动,将智能化的辅助驾驶与座舱系统服务于用户,从而实现用车五感「视觉、听觉、嗅觉、触觉、驾驶感」的智能化体验。

那特定场景又是什么呢?

对于目前市面上主流的辅助驾驶来说,使用场景会局限在自动泊车、城市路段的辅助驾驶以及高速路段的辅助驾驶,而随着小鹏智能化的概念将再次进阶,全局智能的功能落地,在G9上就可以实现从P挡到P挡的全场景辅助驾驶。

在智能座舱方面,原本语音功能仅限于一个指令的输入,而如今在G9上用一句话,就能控制多个指令「如空调、音乐等」,大幅提升了使用便捷性与科技感。

可以想像下,每天你从家出门准备上班,在停车场启动G9后,原地即可开启XPILOT,然后系统会自动将车辆泊出、驶离停车场,自主完成行驶任务,并抵达公司楼下。而在这个过程当中,只需要随时智驾系统的状态,享受着来自智能座舱5D音乐厅的体验,甚至连找车位都不用操心,是不是想想就觉得美滋滋?

全场景智能辅助驾驶

XPILOT发展历程

在自动驾驶领域,作为国内首家全栈自研的汽车品牌,小鹏汽车已经以引领者的姿态占据一席之地。2021年推出的高速NGP(智能导航辅助驾驶),在行业端和用户端均收割好评,引得其他品牌纷纷效仿,其中今年二季度高速NGP里程渗透率已达到65%。后续又率先推出VPA记忆泊车和VPA-L跨楼层记忆泊车,不依赖停车场改造和地图服务商,便解决了“最后一公里”的泊车问题。今年小鹏还将推出城市NGP,成为第一个实现量产城市高阶智能辅助驾驶的品牌,让智能辅助驾驶的服务时长占比提升到90%。由此可以看出,小鹏全栈自研的软硬件体系优势领先友商,可以与西方的特斯拉分庭抗礼。

反观行业内的主流水平也只是刚刚到达具备高速领航辅助驾驶的水平,在数据与技术的累积上,小鹏G9的降维打击不只是一个时代,唯一能掰掰手腕的特斯拉,国内的推送至今还遥遥无期。

城市NGP场景解读

根据官方发布的城市NGP一镜到底的演示来看,它的优势项目更多地体现在城市场景中,由于封闭的高速场景环境较为简单,因此大多数车企在这方面表现还都算不错,但对于更为复杂的城市场景而言,多变的路况环境、密集车流、VRU穿行等等情况所带来的博弈场景频发,同时环境中的交通参与者与车辆本身距离更近,视野盲区的出现也给视觉感知系统、运算效率以及车辆的执行方案提出了更高要求。此外,城市NGP在发布时将推出新手模式,以培养用户正确的使用意识与使用方法。

虽然在一些弱势场景,官方表示城市NGP会无法开启。但在上月大师兄亲自体验的城市NGP的视频中,我们看到在全程14公里的路程当中,驾驶员仅接管了一次,而要知道这其中可是经历了180°掉头、无保护左转、红绿灯、拥堵路况、复杂交汇车道等等多种路况,至于那些corner case,解决也只是时间问题。

什么是全场景智能辅助驾驶?

全场景智能辅助驾驶会覆盖地下/地面停车场,城市主干道、次干道、支路,城市快速路,高速公路等道路场景,同时还会打通泊车和行车两种状态的连接,提升车辆的综合通行能力,带来更安全更顺畅的用户体验。

正如前文所描述的全场景智能辅助驾驶体验,在G9的全智能时代,用户是可以从地图发起导航后,实现从A停车场到B停车场全场景的辅助驾驶,包括停车场泊出,到城市道路、高速/快速路,再到城市、最终停车场泊入的全场景打通。简单而言,从一个停车场出发,到抵达另一个停车场,从P档到P档,用户均可使用高阶辅助驾驶。

面对这样高度自动化的辅助驾驶,相信不少用户会对安全存疑,对此小鹏表示,在研发所有辅助驾驶功能时,第一前提原则是以安全为核心,并且这一原则也是所有驾驶辅助系统的基础,小鹏始终坚持从安全、可用、好用三个依次递进的方向去打磨产品。值得注意的一点是在现阶段,无论是高速NGP还是城市NGP,小鹏都没有过于强调通行效率高于人类驾驶员这件事,对于即将上线的城市NGP,小鹏也只说基本等同于90%的人类驾驶员通行效率。而作为辅助驾驶系统,目前它们显然还无法替代驾驶员,而是可以适当缓解出行疲劳,并且在部分场景下具备拟人化的运行表现。

在智能驾驶硬件层面,我们选择了蔚来ES7和阿维塔11进行对比。

可以看到,小鹏G9、蔚来ES7和阿维塔11这三款车型均搭载了激光雷达,但从数量来看阿维塔11会更有优势,而芯片方面G9和ES7都选择了时下最顶级的OrinX,但由于ES7数量更多,因此总算力会更高。此外,以订阅方式给用户推送,也很有可能会成为未来车企的主流选择。

说到硬件方面的对比,其实目前行业内已经呈现了参配表式的内卷,硬件配置和参数逐渐同质化,就是“你有我也得有,比你多=我赢”,其实也不难理解,这种现状的发生,也是因为目前智能驾驶的普及率还不算太高,大家过度相信“眼见为实”的东西,而对于智能驾驶而言,算法融合的实现才是核心要素,如果软件层面跟不上,那硬件也只能是摆设。

其实小鹏前段时间推出的增强版ACC/LCC/高速NGP,就已经表明量产落地了行业内第一个激光雷达技术栈,并且基于高速NGP带来的数据和经验累积,城市NGP的技术突破,G9全面升级的硬件,有理由相信小鹏将率先推出全场景NGP,让辅助驾驶的覆盖率达到100%。

其实小鹏采用的感知技术路线就是“视觉为纲,搭配激光雷达”,想要辅助驾驶在类似“近身博弈”的复杂城市场景中落地,纯视觉方案存在短板,激光雷达则是能互为补齐的安全兜底。

三款车型中,小鹏G9、蔚来ES7是采用的全栈自研,其优势不仅会比采买供应商的方案更有主动权,同时数据也是研发的核心,能够掌握数据不仅可以更高效的分析、处理,同时推出OTA的节奏也更有自主权。当然这背后研发成本也是不可忽视的。

据悉,小鹏的自动驾驶团队大约有1500人。对此,小鹏总也公开表示过“未来仍然会加大研发投入,包括与自动驾驶紧密相关的硬件。“同时随着经验技术的累积,以及未来会逐渐弱化辅助软件的配备,方案逐渐简单化。”不仅如此,我们也看到小鹏汽车和阿里云合建的自动驾驶智算中心“扶摇”落地乌兰察布,这个智算中心将专门用于自动驾驶模型训练。未来,自动驾驶能力无疑是新能源行业话语权的核心。

什么是何小鹏口中的“全智能”?

Xmart OS 4.0智能座舱

什么是全智能座舱?

另一个用户能够明确感知到的“全球首个”,就是全智能座舱Xmart OS 4.0,这套系统将成为全球首个3D量产的人机交互系统。它的存在不仅让G9与小鹏其他产品做出明确差异,同时在行业内的“前所未有”的体验。

小鹏G9的座舱布局采用了创新的设计,同时也成为品牌首款提供副驾娱乐屏的车型,这块屏幕还采用了双联屏设计,明显有别于蔚来、理想、阿维塔,拥有了属于自己的标签化设计。整个中控屏幕的 UI 设计以及显示信息上相比此前的车型的屏幕更加精致,观感细腻且颜色艳丽,而这也是得益于10mm超窄边框的双联屏以及 2K分辨率配置。根据最新官方消息,副驾还或将新增美妆场景,以感性层面去打动乘坐在副驾驶上的女性朋友。此外,副驾屏还对主驾视线角度设置了防窥保护,以减少对驾驶者注意力的影响。

在座舱硬件层面,我们同样选择了搭载蔚来ES7和搭载鸿蒙系统的阿维塔11进行对比。

小鹏G9的双联屏背后搭载的是小鹏全新的车机系统,在我们之前的体验下,语音功能备受好评。同时高通8155+2k屏幕以及全新车机系统的加持下,交互体验势必会在P5、P7的智能成熟度上再次进阶。

全球首个3D人机交互系统

Xmart OS 4.0智能座舱更是首发了全球首个3D人机交互系统,3D人机交互可以让驾驶更有沉浸感,系统基于感知硬件收集的信息,通过与Unity 3D渲染引擎的联合开发的技术,让3D建模的画面呈现在中控屏幕中,渲染效果精细、细节精准、识别准确、延时微弱,有效提升驾驶者在开车以及使用辅助驾驶时的体验与视觉质感。

此外,XPILOT辅助驾驶系统的SR界面「城市NGP、高速NGP、自动泊车」,相比之前也有了更加细腻的优化,画面可显示的信息也更加丰富,例如匝道已经被渲染到高速地图之中,因此我们猜测,NGP向高速与城区融合的落地应该不远了。

全场景语音系统能力

首先就是这套语音系统的响应速度,响应快慢是影响用户使用频率非常重要的一点,目前在G9上已经实现了毫秒级,绝对的行业领先。

小鹏G9的语音系统还支持四音区控制,也就是前排、后排左右四个座位的乘客都能单独唤醒“小P”,并且指令也会针对相应位置做出反馈,比如左后乘客要求开车窗,那语音系统只会控制左后车窗降下。

其实目前能够实现四音区的车型并不少见。但如果真想把G9的语音优势发挥,建议为其他三个座位的乘客提供类似辅助驾驶上的新人培训,在增加互动的同时,也将语音系统的学习成本降低,从而实现更高使用频率。

如果车辆经过隧道、地库这种网络不好的场景下,乘客们也不用担心。G9在本地端部署了一套能力相对完整的语音对话系统,在无网、弱网状态下,均可完成语音交互的能力。除了需要使用网络才能实现的,比如在线资源检索类的指令以外,本地对话服务基本都能实现,储备的功能点意图达到600多个,支持的说法自由度也非常之高。

除了这些行业领先的功能以外,语音控制悬挂功能也算是G9在全智能领域的另一个惊喜了。

或许会有人问为什么小鹏永远都是下一辆才更好?其实这是一种源自科技公司的思维,新品的迭代与定价并非只是级别上的差异,如果你仔细研究G3、P7、P5以及G9这几款产品,你就会发现它们各自产品的特性独立,而并非高低定位差异。如今G9携前所未有的智能体验来了,这次我们绝对可以说,更好的G9已经来了。

什么是全智能座舱?

小鹏的X-EEA 3.0电子电气架构有什么厉害的?为什么最近经常听到“架构”这个说法,它是做什么用的?

在新能源时代,大家听到“架构”的概念越来越频繁,这里核心原因在于以前分布式电子电气架构的平台下,想要开发一些新的功能并非易事,OTA也只能针对局部进行。当能力上限出现了问题,不少愿意投入更多研发成本的车企也就会开始选择开发全新的平台架构了。

X-EEA 3.0电子电气架构技术发展与优势

电子电气架构不仅是数据源头与传输的通道,更是软件运行的基础平台,所以上述提到的那些全智能体验以及各项全球首发的技术与功能,背后的核心都离不开小鹏G9所搭载的中央超算+区域控制的X-EEA 3.0电子电气架构。对比上一代EEA2.0平台,由一个中央网关以及三个不同的域控制器的组成在潜力上就有些受限了。

小鹏的架构发展也并非一步登天,技术路线也经历了从分布式ECU的EEA 1.0架构逐渐发展到功能域控制器的EEA2.0架构,而今天EEA 3.0架构也是靠着前期的经验,一步步脚踏实地地走过来的,同时G9的全新架构也预示着小鹏彻底进入了高集成度的架构新时代。为什么我们要在这里反复强调电气架构的进化呢?因为架构是车辆智能化的基础,它的集成度代表着能支持更高性能的芯片与更短的开发周期,同时决定了软件能力和未来的OTA能力,也就是智能化的潜力。

全新架构是小鹏的技术部门对硬件、软件以及通信架构等方面进行的创新重构,并全栈自研的全新架构,架构中采用了中央超算以及区域控制器,其中中央超算是将域控制器加上一些ECU集成在里面,而区控制器可以理解为将网关、配电、机电控制等集成在一起,就形成了区控制器,这样的布置大幅减少了ECU的数目。

目前X-EEA 3.0架构已经达到了行业领先水平,为什么说领先呢?因为它一共只有3个域控制器,分别为为中央域控+左右车身。之前能做到如此高集成度的只有特斯拉。

针对域控制器的理解,大家可以认为域控制器越少,技术越难,架构越厉害。

无感OTA

除了OTA总是能快人一步以外,这个全新架构还能实现无感OTA,域控制器设置了内存分区,升级运行互不干扰。用户可以边开车边升级,一次OTA只需要30分钟就能完成,出门时开启升级,回家时的用车体验可能就有质的飞跃了。

首个国内的千兆以太网主干通信架构

在G9身上还首次实现了国内的千兆以太网主干通信架构,这意味着数据传输进入了高速时代,为辅助驾驶、语音交互等智能功能预留了更多的升级空间。

800V高压平台和超充意味着什么?

回答这个问题之前,我们先回顾几个物理公式,首先就是功率=电压X电流,因此如果想追求更高的充电效率,要不提高电流,要不提高电压。如果提高电流,那么最直接负面问题就是热量,因为焦耳定律「Q=I²Rt」告诉我们电流的增加,会让发热量成平方指数增加。我们参考特斯拉的V3超充,以250kW的功率充电,电流最大能达到600A以上,那发热量可想而知,所以特斯拉采用了水冷充电枪以及一系列热管理的措施,同时坚持400V平台。

因此,在达到同样功率输出的前提下,800V高压平台天生在热管理方面就具有绝对优势。那800V高压平台为何没成为市场的主流呢?

首先就是开发成本,作为第一批吃螃蟹的技术研发团队,那研发费用必然是第一位的,同时车身上所有的电子电器都需要适配高压平台,所搭载的800V电池包也意味着串联电芯数量更多,BMS传感器等更多,所以电池成本也会更高,这同样意味着真金白银的投入。

作为中国首个量产800V高压平台的小鹏,把G9整车电子电器的水平从400V都提升到了800V,整车电器能承受的电压水平都上了一个台阶,高电压平台,电池包、电机以及充电接口均达到800V,OBC、空调压缩机、DC/DC以及PTC均重新适配以满足800 V高电压平台。

第二个难点就是高压充电桩的建设和普及。

对现阶段的小鹏G9而言,补能方面的最大亮点当然是车桩协同带来的超级快充体验,即充电5分钟续航200公里,充电效率大幅领先国内其他两家800V选手。那它是如何实现的呢?目前国内的快充桩基本都是400V的,再高压也就是500V,750V已经是非常罕见了。因此要解决800V高压充电,就需要做升压处理,也就是说把400V/500V/750V充电桩的输出电压,通过车端的技术,拉高到800V平台,从而实现高效补能。

目前小鹏G9搭载的是800V 4C版,其他支持800V的车型为3C版。

对于用户而言,搭载了800V平台的车辆「无论是3C还是4C」,可以大幅提高整套充电系统的体验下限。也就是说,即使是3C电池搭配目前市面上的充电桩,平均充电功率也可以做到140kW-160kW之间,这已经是目前常规充电体验差不多double的功率,即使是行业中以充电快著称的特斯拉在第三方桩上也没有3C G9充电功率高,足以说明G9超快充不仅快,而且普适性更高。这个是大部分用户真正能感知到的技术优势带来的体验提升。

根据小鹏S4超充桩发布会的信息来看,超充站会从下个季度开始布局,在订单前10名城市将在2022年集中建设S4超快充站点。未来超充站会是一站四桩,一线城市会尝试特大型站,同时国家电网、南方电网也在高速建快充站,如果有电容量有限的情况,小鹏会选择在高速口去布局。

不可否认,小鹏超快充的核心竞争力将会体现在规模效应上。小鹏期望将规模做大之后可以降低成本,同时未来小鹏全系车型都会支持800V的超快充。

编辑总结:

作为小鹏品牌的第四款车型,G9无疑体现了整个品牌近期研发的技术精髓,无论是800V高压平台还是全新的电子电器架构,甚至是我们为大家解析的全智能体验,这些都让这款旗舰SUV亮明了身份,让自身优势最大化。同时,随着G9的推出,也让很多人看到之前的槽点被补足,同时让这款旗舰车型向全能、全面、全智能方向迈进。

其实G9的订单在开启预订24小时内就达到了22819台,这也毫无疑问证明了市场的认可,虽然从首发到今天只有不到1年的时间,但市场中已经有像阿维塔这样的品牌以及11的出现,而走在智能化最前沿的小鹏汽车,用落地的技术以及无限的潜力也证明了自己旗舰G9的地位,这些前所未见的智能新体验,或许最早在10月份就能与大家见面(预计交付时间),到那时,或许你就会认同外媒对小鹏的评价,“唯一能打败特斯拉的可能就是小鹏了”。

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