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从鸿蒙上车开始,一文读懂华为的「比特管理瓦特」

毓肥 电动星球News 2022-06-15

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出品:电动星球 News

作者:毓肥

 
上周末,我们参加了华为开发者大会 HDC 2021。
 

前缀是「开发者」,这场活动的内容深度自然有保证。会上华为发布了跨硬件体系的 Open Harmony 硬件底座、Harmony OS 3 的开发者预览版、新一代 HMS 开发套件 HMS Core 6 等等。
 
至于智能汽车领域,余承东也在会上表示,鸿蒙车载操作系统将在年底正式「上车」。我们也第一时间体验了车载 Harmony OS 的预览版,大家可以看下面这个视频:
 

但我们上周末看到的华为,却远不止「HDC 2021」几个字可以概括。
 
今年 9 月 29 日,华为发布了《智能汽车解决方案 2030 白皮书》,里面详细叙述了华为如何看待未来 20 年,汽车行业的变革与机遇,以及华为会如何「帮助车企造好车」。
 
白皮书里面有一句话:「把数字世界带入每一辆车」
 
如果要用一句话回顾我们上周末的感受,那应该是华为的另一个表态:「比特管理瓦特」——汽车是华为这一愿景的关键部分,但也只是一部分。
 
除了鸿蒙座舱,我们还参观了华为 F5G 实验室、车载光实验室,以及华为数字能源公司,以上行程都不允许拍照。

但我们希望用本篇文章,尽可能完整地勾勒出华为对于未来出行,甚至是生活中一切可以被 ICT 赋能的场景的思考,以及华为如何付诸行动。
 
今天我们从汽车开始聊华为,但并不会以汽车结束。
 
下面开始。
 
一、从鸿蒙座舱到万物互联
 
我们体验的鸿蒙座舱系统,还只是预览阶段,有些功能还没上线。但即使如此,鸿蒙车机的表现依旧惊艳。
 

首先是流畅度,鸿蒙车机呈现出了非常接近手机的丝滑。无论是应用响应,还是过渡动效,都远超绝大部分车机,甚至完全不输使用骁龙 8155 芯片的小鹏 P5。
 
流畅度来自软硬件配合。
 
尽管由于众所周知的原因,海思已经举步维艰。但我们依然在鸿蒙座舱的展示 PPT 中发现了麒麟——麒麟车载模组
 

进一步询问工程师之后,我们了解到鸿蒙车机使用的麒麟芯片型号「不是四位数的,但是在三位数型号里面比较新,性能足够强大」。
 
事实上,华为首款专为智能座舱设计的芯片早在 4 月份已经披露,被命名为麒麟 990A,使用华为的泰山 V120 Lite CPU 架构,此外还内置了华为达芬奇架构的神经网络处理器。
 
但华为面临的芯片壁垒已经堪称绝境,麒麟 990A 库存实在有限,硬件能力以外,华为急需新的护城河。
 
Harmony OS,成为了华为在智能汽车时代的重剑无锋。
 
HDC 开场时,余承东展示了这样一张图:「Harmony OS 独特价值给万物互联创新带来全新可能」。
 

这张图用最凝练的词汇,展示了离消费者最近的华为智能宇宙:「不同设备同一系统」、「硬件互助形成超级终端」、「一次开发多端部署」。汽车已然成为了 Harmony OS 生态中的一员。不仅是终端,更能与其他华为终端互联互通。
 
但「让消费者感受到鸿蒙生态的优越性」只是结果,「降低开发者为鸿蒙做软件的难度」才是过程。
 
以智能汽车为例,华为给 Harmony OS 做了几项「定制」。
 

首先是 HMS(Huawei Mobile Services华为移动服务) Core For Car。大家可以简单将其理解为华为给开发者做的「工具箱」。
 
用最简单的话概括,Core(核心)向开发者提供的 Kit(套件)越强大,开发者就越愿意使用这套工具开发软件,鸿蒙系统才会越来越好用、易用。

 
至于 HMS Core For Car,华为号称可以为开发者提升 3 倍以上的效率,而且拥有超过 60 个的 Kit 套件。
 
针对智能汽车,华为还推出了专门的 HMS-A Kit,A 代表 Automotive 汽车。
 

HMS-A Kit 是什么?举个例子,如果第三方 APP 需要调用车上的华为语音助手,那么开发者就需要使用 HMS-A 的语音控制 Kit。此外还有视觉感知、音频音效、AR-HUD 等等一系列 Kit 套件。
 
按照华为的思路,HMS-A Kit 不仅能让鸿蒙生态扩张的速度加快,而且还是鸿蒙车机融入华为智能宇宙的关键一环
 

工程师在 HDC 会上,用手机斗鱼给我们做了这样的展示:当手机和车机均登陆了同一华为账号之后,手机打开斗鱼时,车机系统会提示是否流转到车机屏幕。
 

华为管这叫「无缝流转」,而荔枝播客则是首家实现「双向流转」的 APP,也就是还可以从车机流转到手机。


到了今年年底,这样的鸿蒙车机应用会超过 100 个,而目前已经集成 HMS-A Kit 的应用,也超过了 25 个。
 

前面我们引用了余承东所说的「不同设备同一系统」、「硬件互助形成超级终端」、「一次开发多端部署」。以汽车-手机为例子,我们可以将其总结为「同时面向消费者和开发者,将不同设备之间交流的障碍打通」。
 
这就是软件生态领域,华为渴望建立的护城河。发布会上用一张 PPT 总结为「亿亿连接,万物智联的全场景时代」
 

要实现这一点极其困难。几乎是移动互联网软件生态领域唯二选择的谷歌、苹果,也在万物互联的路上举步维艰。
 
华为希望另辟蹊径,也通过 HDC 向外界证实了华为道路的可行性。手机、电视、手表、汽车...不同大小的屏幕都会成为 Harmony OS 的入口,而且入口之间可以打通、互传。
 
至于鸿蒙车机能否融会贯通 Harmony OS 的移动生态,就要看华为究竟为开发者铺平怎样的道路了。
 
二、从三电系统到电力系统
 
预警一下,本段篇幅较长,我们已经尽可能在概念上压缩,实在看不完的可以收藏下次慢慢看。
 
如果说鸿蒙座舱,是华为万物智联蓝图的重要入口,那么华为上车的另一块拼图——电机电控,则是华为智慧能源布局的关键形态。
 

这是张老图,出自 2019 年上海车展。
 
当时华为副董事长徐直军表示,「华为不造车,而是聚焦 ICT 技术帮车企造好车。」这张 PPT 就是华为为车企赋能的架构,其中很重要的一环,就是 mPower 多形态电驱、充电及电池管理系统。
 
但出乎我们意料的是,电驱动并不属于华为汽车 BU,而是隶属于华为数字能源公司——它的全称是华为数字能源技术有限公司,成立于今年 6 月 7 日,由华为技术有限公司全资持股,注册资本为 30 亿元。
 
打开华为数字能源官网,可以看到这样的分类:「数据中心能源」、「站点能源」、「Fusion Solar 智能光伏」,以及「智能电动」
 
四大分类,就是华为有关电的阳谋。Harmony OS 希望从软件上实现万物互联已经足够雄心勃勃,华为数字能源的野心则甚至更加震撼——可以总结成「有电的地方,就有华为数字能源」
 
1. 我们从消费者感知更强烈的部门开始说。
 
顾名思义,智能电动面向的是新能源汽车。华为员工告诉我们的是「除了电池,华为基本都做」。
 
以电机为例,华为 Drive ONE 系列目前已经推出了三款电驱动系统,其中包括 150kW 三合一电驱、220kW 三合一异步电驱,以及 270kW 三合一电驱
 
根据华为官网,三合一电驱已经可以实现最高 94.5% 的峰值效率,同时实现了超过 3kW/kg 的功率重量密度(270kW 电驱重量 ≤88kg)。
 

除了三合一,华为也有 120kW 多合一电驱,峰值效率 93%,集成了电机控制器 MCU、电机、减速器、车载充电 OBC、电压变换器 DC/DC、电源分配单元 PDU 及电池管理系统主控单元 BCU。
 
相信大家已经发现了,是的,华为也在做电控,官方命名为 AI BMS。根据公开数据,AI BMS 云平台系统目前接入了超过 10 万台新能源车辆数据,成功预警 10+ 起电池热失控故障。
 

我们追问了下,得到的精准表态是「华为的 AI BMS 不比电池厂商的 BMS 差,甚至有车企实测效果更好」。
 
AI BMS 归属于「端云电池管理系统」,技术路线类似蔚来的 NIO Power Cloud,由电池控制单元 BCU 、电池采样单元 BMU 和云 BMS 构成,兼容 0~800V 电池系统。
 
2. 而从端云电池管理系统开始,我们正式进入了华为数字能源网络。
 
用我们了解到的原话,就是「把电力系统连上网,用 AI 管理」。华为写在 2030 白皮书里面的,则是标题那句「比特管理瓦特」。
 
我们顺着华为的思路往下走:比特代表了华为的传统优势项目(5G、IoT、云服务),瓦特,则是生产电、消费电的几乎一切部门(储能、光伏、逆变器、充电站、电动汽车)。

或者说:用信息时代的功率单位,管理工业时代的功率单位
 
电动汽车上文已经说了,充电领域华为的方案,是车桩同时联网,充电站之间基于云服务联合调度,达到削峰填谷和均衡负载的效果。
 
目前华为的汽车充电相关产品仅有一款:HiCharger,一款针对目的地快充的模块。


HiCharger 的功率可以达到 30kW,同时支持 OTA 升级。和蔚来的 20kW 快充桩相比,HiCharger 更像是充电桩的核心,桩体可以自行定制。
 
3. 如果说充电站是连接汽车的电网节点,那么储能项目的任务,就应该是连接并且平衡节点。
 
我们在华为数字能源公司看到了相关储能项目雏形,但由于不能拍照,这里只能根据公开资料尽可能还原。
 
华为的储能网络,起点是光伏,具体叫 Fusion Solar 智能光伏。加上「智能」前缀,意思是华为可以为光伏电站工作的每一环,都配上「脑子」。
 
目前华为推出的智能光伏产品,就已经全覆盖了智能光伏逆变器、智能组串式储能系统、智能电池簇控制器、智能储能控制器、智能光伏优化器、智能通信棒、数据采集器等等十几类。
 

解释下就是,无论你希望在自家别墅,还是给你的大厦楼顶,甚至是帮助你所在的城市建光伏项目,华为都有全套可联网的智能方案。
 
Fusion Solar 比较典型的商用案例,是大兴国际机场和约旦阿布达里医学中心——全球最大的医疗中心。
 
到这里,华为从发电到用电的基本结构已经呈现了。
 
4. 接下来补充两个重点:数据中心能源和站点能源。这两个部门,代表着华为对数字能源应用的渗透能力。
 
数据中心能源,指的是华为从搭建到运营,为数据中心合作方提供的一揽子方案——除了无法提供芯片。其中包括了智能供电、温控、管理和微模块。
 
Fusion Module 微模块和预置模块化,是华为数据中心能源的基石。无论是有楼宇还是无楼宇的项目,华为都提供了相应的数据中心搭建方式。
 
甚至华为已经推出了叫做 Fusion Col 的,号称「极简绿色智能安全」的数据中心制冷方案——不仅开源,还要节流。目前华为的数据中心项目,已经有了中国联通、武汉人工智能计算中心等合作方。
 

这样全包全揽、无微不至的电力产品思路,横亘了华为几乎所有产品线,无论是电动汽车这样的新部门,还是通信基站这样的传统强项。
 
5. 刀锂,一个听上去很像「刀片锂电池」的词语。
 
事实也是如此,刀锂就是刀片型铁锂电池的缩写。华为表示对于这种形态的锂电池运用,他们其实是最早的。
 
刀锂是华为站点能源方案的基石,也是「四无生态」的基础:无电、无网、无光和无现场运维。


比如华为的智能视频安防产品线「好望」HoloSens SDC(隶属华为智能视觉部门),利用光伏和刀锂实现了四无自运营。
 
下图就是华为对刀锂的最新运用:「一站一刀」方案,号称可以在不占用土地资源的情况下,用一根「电线杆」实现供电、备电和通信。
 

目前华为已经在浙江布局一站一刀,平均每个站每年可以节约 4000 度电,建站成本节约近万元。
 
用了 5 个小段落,我们终于简单描绘了华为的电力蓝图。

将鸿蒙生态比喻为华为的软件宇宙,打通每一块屏幕的话,数字能源公司则为华为连接了电力生产到消费的硬件全闭环。
 
三、从 AR-HUD 到光通信时代
 
但想要结束这篇文章,我们还得把最后一块拼图补上去。
 
在华为的 F5G 光创新实验室,我们体验了即将在年底跟大家见面的华为自研车载 AR-HUD。
 

AR-HUD 是华为 9 月 25 号,在 2021 世界智能网联汽车大会公布的三款车载光学产品之一——还有车载超级显示和智能车灯
 
和奔驰大众已经公布的效果类似,华为的 AR-HUD 也可以与车机、辅助驾驶系统打通,在玻璃上显示道路和导航讯息。
 
车载超级显示则是后排娱乐方案,华为表示通过自研 ODP 芯片(optical data process 光学数据处理)和专门的光学空间设计,可以实现 12 寸物理屏幕达到 55 寸视觉效果,但比传统的 55 寸实体屏幕功耗降低 80%。
 
智能车灯,则类似于奔驰、极星、高合的像素大灯,通过多 LED 灯组的智能切换,实现更多照明和投影功能,同时提高行车安全。
 
相信大家发现了一个「盲点」:华为的车载光展示,放在 F5G 光网实验室里面。
 

F5G(Fixed 5G),中文叫第五代固定网络。F5G 相较于前代固定网络的最大特点,在于「光网」,也就是光纤通信。今年 4 月,上海已经全面升级千兆光网,打造了国内「全光第一城」。
 
将光学研究应用于驾驶相关,这就是我们在光学实验室体验 AR-HUD 的原因。因为从电到光,已经成为自动驾驶、智能汽车、万物互联领域的前沿课题
 
举个例子,2020 年 12 月 15 日,英伟达在 GTC China 计算大会上,发布了他们的光学通信技术,定位于 CAN 总线、以太网、PCIe 总线之后的新一代通信标准。
 
英伟达的光通信标准,可以实现 800Gbps 的单向传输带宽,深度学习芯片内最高集成双向共 6 路,也就是 600GB 每秒的传输速率——这是为了 1000TOPS 以上的自动驾驶算力、5G 甚至 6G 网络下车载网联准备的。
 

和如今数十、数百 MB 的网络速度相比,光网带来的进步堪称蒸汽时代向电气时代的转化。
 
「光联万物」,则是华为对自家光学业务的愿景综述。
 
有关这次 HDC,我们看到的、想到的,最终写下的华为智能宇宙,如今可以迎来最后的结论:
 
鸿蒙 Harmony OS,这是华为智能终端之间的共同语言,不同硬件之间入口互通、软件共同开发、应用共同上线;
 
数字能源,这是华为产品覆盖电力系统的硬件架构,「发-转-储-配-用」,从消费者到商用再到电网,都是华为数字能源的赋能对象;
 
光网,华为的优势项目,利用光学通信划时代的数据优势,最终实现万物互联。

结语
 
这篇文章写了好久。
 
华为是一个庞大的机构,175 个国家和地区上活跃着 19.7 万员工;华为的技术属性极强,研发员工占比 53.4%,研发投资排名全球第 3;华为又是一个屡遭打击的企业,原因不用我说。
 
因此写这篇文章的时候,收集、整理、判断,占据了大部分创作时间,如果有疏漏,烦请大家不吝赐教。
 
但我认为,华为的故事,或者说技术的故事是可以打动人的,尤其到了万物互联这一篇章,于是便有了本文。
 
汽车媒体如今面临的知识储备要求,比以往任何一天,哪怕是前一天,都要大。因为汽车,或者说出行,已经成为下一次科技变革的风暴眼。

从汽车出发,我们可以窥见智能生活未来的变化趋势,这样的趋势可能是颠覆的、猛烈的,但一定是值得期待的。
 
最后用本届 HDC 的主题结束吧:未来,有迹可循
 
(完)


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