Vicor電源模塊讓無(wú)人物流車行遠(yuǎn)智深

隨著新零售業(yè)和互聯(lián)網(wǎng)消費(fèi)模式的興起，網(wǎng)絡(luò)購(gòu)物爆炸式發(fā)展，物流配送、快遞收發(fā)等業(yè)務(wù)量也同步大幅增加，對(duì)物流配送和快遞企業(yè)在物品包裹、快件的處理和配送投放上形成了非常大的壓力，“最后一公里”問(wèn)題逐漸成為制約快遞企業(yè)發(fā)展的短板，同時(shí)，在醫(yī)院、商業(yè)區(qū)、餐館等也有更多需求。

目前，無(wú)人駕駛汽車技術(shù)已漸趨成熟，百度、騰訊、京東等互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)也斥資挖掘新的應(yīng)用，無(wú)人物流車更被應(yīng)用于抗疫一線，取得良好效果。長(zhǎng)沙作為中國(guó)無(wú)人駕駛汽車的起跑點(diǎn)，有著特殊的地位，其中，長(zhǎng)沙行深智能科技有限公司的產(chǎn)品更是可圈可點(diǎn)。

無(wú)人物流車市場(chǎng)及產(chǎn)品

行深智能目前有兩款無(wú)人駕駛產(chǎn)品上路：末端物流無(wú)人車以及廠區(qū)物流無(wú)人車。

末端物流無(wú)人車整車 400kg，最大載重200kg，整車尺寸(長(zhǎng)X寬X高 170x76 x 150cm)，最大速度18km/h，最小轉(zhuǎn)彎半徑小于250cm，可承載的包裹數(shù)量為30個(gè)。末端物流無(wú)人車是專為末端物流配送場(chǎng)景打造的L4級(jí)無(wú)人駕駛車輛，不依賴衛(wèi)星導(dǎo)航的導(dǎo)航定位技術(shù)，能適應(yīng)各種環(huán)境，全天候、全場(chǎng)景可應(yīng)用;不依賴開(kāi)源軟件系統(tǒng)的軟件架構(gòu)，系統(tǒng)安全性更高;空間可變的格子柜，更高效低利用有限的空間資源;車柜可分離的模塊化設(shè)計(jì)，提供多種創(chuàng)新的末端配送新模式。

廠區(qū)物流無(wú)人車整車 800kg，最大載重350kg，整車尺寸(長(zhǎng)X寬X高 220x130 x 80cm)，最大速度35km/h，最小轉(zhuǎn)彎半徑小于450cm，續(xù)航里程100km。

廠區(qū)物流無(wú)人車適用于廠區(qū)物流的無(wú)人駕駛車輛，具備遙控駕駛、自動(dòng)駕駛、遠(yuǎn)程駕駛等三種工作模式。廠區(qū)物流無(wú)人車不需要在周邊環(huán)境中加裝任何設(shè)備，通過(guò)自身對(duì)周圍復(fù)雜環(huán)境的智能感知、大數(shù)據(jù)分析而進(jìn)行智能決策和車輛控制。其載貨空間為一個(gè)2.5立方米的空間，可以自動(dòng)開(kāi)關(guān)門，同時(shí)可以對(duì)物流的全過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。

行深智能研發(fā)的末端物流無(wú)人車以及廠區(qū)物流無(wú)人車已成功在京東、中國(guó)郵政、美團(tuán)等客戶端形成批量訂單，用于末端投遞、工業(yè)園區(qū)物流配送、餐飲配送等。

物流無(wú)人車商業(yè)化落地的第一場(chǎng)景就是限定區(qū)域內(nèi)的低速載貨無(wú)人車，安全可靠是此類系統(tǒng)的受限考慮因素，因此供電系統(tǒng)的長(zhǎng)期穩(wěn)定性是重中之重。另外，考慮到受限空間，續(xù)航能力，復(fù)雜工作環(huán)境及系統(tǒng)工程師對(duì)電源的理解程度等多方面因素，對(duì)電源模塊的其它特性也提出了特別要求，而Vicor的電源模塊滿足了所有的系統(tǒng)指標(biāo)。

物流車電源需求

行深智能首席技術(shù)顧問(wèn)渠軍在談到無(wú)人物流車用電源時(shí)提及：產(chǎn)品驗(yàn)證初期選擇了不同類型不同品牌的若干電源，但在驗(yàn)證過(guò)程遇到多種問(wèn)題，直到評(píng)估Vicor的PI3740后解決了所有技術(shù)難點(diǎn)，小批量評(píng)估過(guò)程中整機(jī)的穩(wěn)定性和可靠性也滿足了系統(tǒng)需求。如下是無(wú)人物流車電源需求：

· 寬供電電壓：電源電壓低至8V，高至60V，全工作電壓范圍內(nèi)滿足系統(tǒng)功率等級(jí)要求

· 高低溫下穩(wěn)定工作：滿足室外運(yùn)行的環(huán)境變化

· 噪聲低：無(wú)人物流車是一個(gè)高頻應(yīng)用環(huán)境，需要電源具有較低的噪聲

· 效率高：在電池供電條件下保證足夠的續(xù)航能力

· 集成度高：外圍器件簡(jiǎn)單、無(wú)需復(fù)雜的電路連線和電路設(shè)計(jì)

無(wú)人物流車電源供電框圖

無(wú)人物流車的最大功率為100W左右，系統(tǒng)通過(guò)PI3740將48V電壓轉(zhuǎn)換為12V電壓為控制板供電，而控制板上PI3740的數(shù)量取決于物流車的應(yīng)用場(chǎng)景。多個(gè)PI3740的使用需要對(duì)輸出進(jìn)行并聯(lián)。不得不提的是PI3740的零電壓控制機(jī)理無(wú)需使用者對(duì)輸出電壓，電流進(jìn)行額外采集，幾路電壓的簡(jiǎn)單物理連接即實(shí)現(xiàn)了并聯(lián)輸出，這種可靠、方便、簡(jiǎn)單的連接深受系統(tǒng)工程師歡迎。

Vicor PI3740特性

全新PI3740 Cool-Power升降壓穩(wěn)壓器支持8至60VDC工作電壓范圍，能夠以高達(dá)96%的效率提供高達(dá)140W的功率及高達(dá)8A的輸出電流。PI3740整合了Vicor專有的高頻率零電壓切換 (ZVS) 開(kāi)關(guān)技術(shù)，是一款高轉(zhuǎn)換效率、功率密度的電源模塊，是汽車、工業(yè)、測(cè)試自動(dòng)化、LED 照明以及電池充電等應(yīng)用的理想選擇。

PI3740在10毫米× 14毫米×2.5毫米系統(tǒng)級(jí)封裝 (SiP) 中全面整合其控制器、電源開(kāi)關(guān)，是一款高密度、高熱效電源模塊。此外，PI3740 的其它特性還包括高頻率 (1MHz) 工作、并聯(lián)選項(xiàng)、恒壓及恒流(例如用于 LED 照明應(yīng)用)工作模式、具有過(guò)壓、過(guò)溫及過(guò)流保護(hù)、可工作在-40℃至115℃溫度范圍。

系統(tǒng)驗(yàn)證

電源對(duì)系統(tǒng)的可靠性方面起著關(guān)鍵性作用，外圍電路連接的難易程度、PCB layout的復(fù)雜程度、電源前級(jí)對(duì)后級(jí)的影響程度以及高低溫下的穩(wěn)定輸出等都直接影響著系統(tǒng)的可靠運(yùn)行，尤其在無(wú)人駕駛領(lǐng)域更為重視，以上所述的幾點(diǎn)在器件級(jí)別的驗(yàn)證中Vicor模塊中均有良好表現(xiàn)。

行深智能采用PI3740的設(shè)計(jì)后針對(duì)電源部分做了高低溫、寬電壓、振動(dòng)等測(cè)試，針對(duì)整機(jī)部分在廠區(qū)物流完成了性能測(cè)試、耐久測(cè)試、模擬運(yùn)輸和真實(shí)運(yùn)輸。完整的系統(tǒng)驗(yàn)證和測(cè)試保障了產(chǎn)品的可靠性。

合作及未來(lái)

長(zhǎng)沙行深智能科技有限公司技術(shù)團(tuán)隊(duì)由在汽車領(lǐng)域研究30余年的專家和具有豐富工程開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)的團(tuán)隊(duì)組成，具備軟硬件構(gòu)架、核心算法、控制能力和系統(tǒng)集成的綜合實(shí)力。首席技術(shù)顧問(wèn)渠軍說(shuō)：“我們是一家貼近客戶需求，技術(shù)驅(qū)動(dòng)型的企業(yè)，行深智能專業(yè)的技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)、可控的軟硬件技術(shù)、清晰的市場(chǎng)定位和緊貼客戶需求，使得公司快速發(fā)展，憑借多年沉淀打磨出符合市場(chǎng)需求的產(chǎn)品?！? 目前無(wú)人車在末端配送和社區(qū)商業(yè)的場(chǎng)景中落地，一方面展開(kāi)了新場(chǎng)景的探索——無(wú)人車在工業(yè)4.0場(chǎng)景下的應(yīng)用。

在此次物流車的開(kāi)發(fā)中，Vicor工程師團(tuán)隊(duì)在選型、調(diào)試、電路設(shè)計(jì)等不同階段都給予了極高的關(guān)注和支持。隨著產(chǎn)品性能的提升，功率等級(jí)會(huì)進(jìn)一步提高，供電電壓也隨之增加，電源構(gòu)架也會(huì)發(fā)生變化，雙方都期望在未來(lái)產(chǎn)品的規(guī)劃和合作中緊密合作，共同探討，彼此持續(xù)將性能卓越、高性價(jià)比的產(chǎn)品交付于客戶手中。