小米汽車(chē)摩德納智能架構(gòu)：正向自研，行業(yè)首個(gè)生態(tài)造車(chē)架構(gòu)平臺(tái)

12月28日，小米汽車(chē)技術(shù)發(fā)布會(huì)在國(guó)家會(huì)議中心盛大舉行，正式披露了小米汽車(chē)五大核心技術(shù)的進(jìn)展突破，并迎來(lái)平臺(tái)首款產(chǎn)品小米SU7的首次亮相。作為小米“人車(chē)家全生態(tài)”的底層架構(gòu)之一，“摩德納”架構(gòu)五大核心技術(shù)包括小米超級(jí)電機(jī)Xiaomi HyperEngine、小米自研 CTB 一體化電池技術(shù)、小米超級(jí)大壓鑄 Xiaomi HyperCasting、小米全棧自研智能駕駛技術(shù)Xiaomi Pilot以及小米智能座艙Xiaomi Smart Cabin，在電驅(qū)、電池、大壓鑄、智能駕駛、智能座艙等關(guān)鍵領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了眾多全球第一、中國(guó)第一，為用戶帶來(lái)無(wú)所不在的先進(jìn)智能生態(tài)。

（小米SU7 海灣藍(lán)）

小米超級(jí)電機(jī)Xiaomi HyperEngine：刷新行業(yè)性能天花板

小米自研HyperEngine V8s、HyperEngine V6/V6s三款超級(jí)電機(jī)，采用雙向全油冷散熱、S型立體油路設(shè)計(jì)、階梯式錯(cuò)位設(shè)計(jì)等多項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)，以媲美燃油時(shí)代大V8、大V6動(dòng)力總成的性能刷新行業(yè)天花板。

（Xiaomi HyperEngine V6/V6s）

其中，轉(zhuǎn)速高達(dá)27200rpm的HyperEngine V8s超級(jí)電機(jī)，功率密度達(dá)到10.14kW/kg，超過(guò)了Tesla當(dāng)前最先進(jìn)水平的60%以上。小米為這款電機(jī)申請(qǐng)了155項(xiàng)專(zhuān)利，其中已授權(quán)60項(xiàng)。憑借底層技術(shù)創(chuàng)新，HyperEngine V8s超級(jí)電機(jī)不僅擁有令人矚目的425kW高功率輸出、635N·m的峰值扭矩，還在強(qiáng)度、散熱和做功效率上達(dá)到了中國(guó)電工技術(shù)學(xué)會(huì)和國(guó)創(chuàng)中心雙認(rèn)證的“國(guó)際領(lǐng)先水平”。

為匹配遠(yuǎn)超行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的27200rpm轉(zhuǎn)速，HyperEngine V8s超級(jí)電機(jī)采用業(yè)界首發(fā)960MPa最高強(qiáng)度特種硅鋼片，強(qiáng)度達(dá)到行業(yè)主流產(chǎn)品兩倍有余。為了實(shí)現(xiàn)這一突破，小米與首鋼建立了技術(shù)聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室，在一年半的時(shí)間里進(jìn)行了108個(gè)批次的試驗(yàn)，共同解決了硅鋼強(qiáng)度、磁性能和生產(chǎn)等多方面的問(wèn)題。

散熱設(shè)計(jì)層面，HyperEngine V8s采用雙向全油冷散熱和S型立體油路設(shè)計(jì)。定子部分通過(guò)雙循環(huán)立體油路，散熱面積增大了100%，實(shí)現(xiàn)了最高20度的降溫；轉(zhuǎn)子部分則利用專(zhuān)利S型油路，散熱面積增加了50%，達(dá)到了最高30度的降溫效果。此外，定子硅鋼疊片還采用了“階梯式”錯(cuò)位設(shè)計(jì)，使有效散熱面積再增加7%。

（轉(zhuǎn)速高達(dá)27200rpm的HyperEngine V8s超級(jí)電機(jī)）

與此同時(shí)，HyperEngine V8s材料創(chuàng)新與工藝革新雙管齊下，實(shí)現(xiàn)了98.11%的電機(jī)效率。其定轉(zhuǎn)子硅鋼片的差異化厚度設(shè)計(jì)，將0.2mm的定子超薄硅鋼片與0.35mm的轉(zhuǎn)子超高強(qiáng)度硅鋼片相結(jié)合，強(qiáng)度與效率齊頭并進(jìn)。高性能釹鐵硼永磁體的應(yīng)用，突破了傳統(tǒng)的54槽6極設(shè)計(jì)專(zhuān)利封鎖，采用了8層Hairpin扁線繞組，槽滿率高達(dá)77%。

小米自研的HyperEngine V6/V6s超級(jí)電機(jī)，則以21000rpm的轉(zhuǎn)速位居行業(yè)第一梯隊(duì)，實(shí)力超越全球最強(qiáng)量產(chǎn)電機(jī)（Tesla Model S Plaid 20000rpm ）。其中，HyperEngine V6超級(jí)電機(jī)的最大功率為299PS，最大扭矩為400N·m，而HyperEngine V6s超級(jí)電機(jī)的最大功率則達(dá)到了374PS，最大扭矩為500N·m。

為實(shí)現(xiàn)這一高轉(zhuǎn)速目標(biāo)，小米創(chuàng)造性地采用了AI仿真技術(shù)優(yōu)化轉(zhuǎn)子應(yīng)力。歷時(shí)8個(gè)月、20萬(wàn)次電磁和結(jié)構(gòu)耦合AI仿真迭代以及多輪樣品試制，終于獲得最優(yōu)解。與此同時(shí)，小米在追求效率極致方面也取得了顯著成果，將定轉(zhuǎn)子氣隙極限縮減至1.3mm，進(jìn)一步提升了電機(jī)的性能。

（電機(jī)轉(zhuǎn)子激光固化纏繞工藝）

值得一提的是，小米還擁有間隔式斷磁橋+套筒方案的專(zhuān)利。同時(shí)小米公布，已經(jīng)成功預(yù)研下一代超級(jí)電機(jī)，通過(guò)碳纖維「激光固化纏繞工藝」，在實(shí)驗(yàn)室中轉(zhuǎn)子已經(jīng)成功實(shí)現(xiàn) 35000轉(zhuǎn) 最高轉(zhuǎn)速。充足的專(zhuān)利技術(shù)儲(chǔ)備，展示了小米在電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域的創(chuàng)新實(shí)力和深厚積淀，也為其未來(lái)產(chǎn)品的多樣性和創(chuàng)新性提供了更多可能。

自研CTB一體化電池技術(shù)：打造全球最優(yōu)秀的電池系統(tǒng)

小米自研全球首個(gè)倒置電芯的CTB一體化電池，不僅聚焦于純粹的續(xù)航里程，電池容量最高可達(dá)150度，理論CLTC續(xù)航里程高達(dá)1200km+，還通過(guò)一系列創(chuàng)新設(shè)計(jì)、128項(xiàng)電池領(lǐng)域?qū)＠ㄆ渲?5項(xiàng)已獲授權(quán)）全面提升電池的集成效率、安全和散熱性能，為用戶打造世界一流電池系統(tǒng)。

（為用戶打造世界一流電池系統(tǒng)）

小米汽車(chē)CTB一體化電池采用地板上蓋二合一、電芯倒置、多功能彈性?shī)A層以及極簡(jiǎn)線束等設(shè)計(jì)，使得集成效率達(dá)77.8%，整體提升24.4%，并釋放了17mm的高度。其中，車(chē)身地板和電池包上蓋合二為一，不僅釋放了10mm的高度，還將集成效率提升了9.1%。首發(fā)電芯倒置技術(shù)則實(shí)現(xiàn)了多模塊共享底部空間，進(jìn)一步釋放7mm的高度，集成效率提升5.8%。與此同時(shí)，小米還引入了多功能彈性?shī)A層，這一設(shè)計(jì)既是液冷板也是結(jié)構(gòu)件，將隔熱板、水冷板和橫縱梁三合一，從而提升了6.5%的集成效率。此外，通過(guò)減少91%的線束，集成效率又提升了3%。

為確保續(xù)航里程穩(wěn)定性，小米采用行業(yè)一流標(biāo)準(zhǔn)安全設(shè)計(jì)。泄壓閥朝下的設(shè)計(jì)可在極端情況下快速向下釋放能量，最大程度保證乘員艙安全。而14層硬核物理防護(hù)，包含3層頂部支撐、3層側(cè)面防護(hù)和8層底部防護(hù)，讓安全如影隨形。

行業(yè)頂級(jí)的散熱、隔熱設(shè)計(jì)也是小米電池技術(shù)的一大亮點(diǎn)。雙大面強(qiáng)冷卻方案，確保電芯兩大面都有散熱板，冷卻面積達(dá)到了7.8m2同級(jí)最大，實(shí)現(xiàn)行業(yè)4倍平均水平的冷卻效果。電芯側(cè)面采用共計(jì)165片的氣凝膠隔熱材料，可抵抗1000°C高溫，讓電池的隔熱性能再上新高。

(小米電池管理軟件全棧自研）

電池管理方面，小米汽車(chē)搭載了ASIL-D最高功能安全等級(jí)的全棧自研電池管理系統(tǒng)，具備3重獨(dú)立熱失控冗余監(jiān)控和報(bào)警策略，以及“全天候”精確預(yù)警功能。電池云安全技術(shù)的應(yīng)用，能夠?qū)崟r(shí)采集數(shù)據(jù)并通過(guò)專(zhuān)網(wǎng)加密云端進(jìn)行分析和預(yù)警，在必要時(shí)實(shí)現(xiàn)4ms內(nèi)主動(dòng)斷電。經(jīng)過(guò)全球最嚴(yán)苛的電池安全檢測(cè)，包括1050+項(xiàng)安全測(cè)試驗(yàn)證和96倍國(guó)際耐久測(cè)試時(shí)長(zhǎng)，每一塊小米電池都擁有行業(yè)領(lǐng)先的可靠性。

自研9100t超級(jí)大壓鑄技術(shù)：塑造移動(dòng)智能空間的可靠倚仗

小米憑借自研9100t超級(jí)大壓鑄技術(shù)——Xiaomi HyperCasting，成為國(guó)內(nèi)唯一一家同時(shí)自主研發(fā)「大壓鑄設(shè)備集群」和「壓鑄材料」的汽車(chē)廠商。Xiaomi HyperCasting不僅體現(xiàn)了小米汽車(chē)在技術(shù)和材料研發(fā)上的領(lǐng)先地位，更展示了其在汽車(chē)制造中對(duì)環(huán)保、效率和安全性的不懈追求。

（9100t大壓鑄設(shè)備集群）

設(shè)備創(chuàng)新方面，該集群設(shè)備占地面積840m2，總重量1050t，相當(dāng)于兩個(gè)籃球場(chǎng)之大，鎖模力達(dá)到行業(yè)之巔的9100t。小米自研視覺(jué)大模型質(zhì)量判定系統(tǒng)，可在2秒內(nèi)完成檢測(cè)，擁有10倍于人工的高效率、5倍于精英的高精度。該技術(shù)的運(yùn)用，使得小米汽車(chē)的后地板實(shí)現(xiàn)了72個(gè)零件合一的壯舉，焊點(diǎn)減少840個(gè)，整體重量減輕17%，且生產(chǎn)工時(shí)大幅減少45%。

材料研發(fā)方面，小米自研高強(qiáng)高韌免熱處理環(huán)保壓鑄材料「泰坦合金」，國(guó)內(nèi)第一。通過(guò)自研的「多元材料性能AI仿真系統(tǒng)」，小米從1016萬(wàn)種配方中，精選出最優(yōu)的合金配方，確保強(qiáng)度、韌性和穩(wěn)定性的完美結(jié)合。值得一提的是，「泰坦合金」中含30%循環(huán)鋁，使每個(gè)零件碳減排352.53Kg，峰值產(chǎn)能相當(dāng)于每年多種植488萬(wàn)棵樹(shù)。

（三段式后地板設(shè)計(jì)）

除技術(shù)與材料的創(chuàng)新，小米汽車(chē)克服傳統(tǒng)大壓鑄弊端，采用三段式可維修設(shè)計(jì)：「一體壓鑄后地板 + 中高速潰縮區(qū) + 低速潰縮區(qū)」。中低速碰撞中，無(wú)需更換大壓鑄件；而在高速碰撞中，這一設(shè)計(jì)能滿足90km/h的后碰標(biāo)準(zhǔn)，超過(guò)了全球的最高標(biāo)準(zhǔn)。

全棧自研智能駕駛技術(shù)：2024年躋身行業(yè)第一梯隊(duì)

自動(dòng)駕駛技術(shù)已成為智能移動(dòng)領(lǐng)域的突破重點(diǎn)。在這場(chǎng)技術(shù)攻堅(jiān)戰(zhàn)中，自適應(yīng)變焦BEV技術(shù)、道路大模型以及超分辨率占用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，構(gòu)成了小米智能駕駛的三項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。其中，自適應(yīng)變焦BEV技術(shù)為行業(yè)首創(chuàng)，它能像人眼一樣變焦，能夠根據(jù)不同場(chǎng)景自適應(yīng)調(diào)用不同的感知算法。其感知網(wǎng)格最小可達(dá)0.05m，最大可至0.2m，識(shí)別范圍從5cm延伸至250m，泊車(chē)場(chǎng)景更加精準(zhǔn)，城區(qū)場(chǎng)景看得更寬，高速場(chǎng)景看得更遠(yuǎn)。

（小米智能駕駛?cè)?xiàng)關(guān)鍵技術(shù)）

與此同時(shí)，小米行業(yè)首發(fā)的道路大模型正在顛覆傳統(tǒng)智能駕駛對(duì)路況識(shí)別的認(rèn)知。該模型不僅能識(shí)別實(shí)時(shí)路況，智能調(diào)節(jié)行駛軌跡，還能在復(fù)雜的十字路口工況下，不依賴高清地圖也能順利導(dǎo)航。通過(guò)學(xué)習(xí)復(fù)雜路口工況和老司機(jī)駕駛習(xí)慣，它能制定更合理的行駛軌跡，并針對(duì)突發(fā)狀態(tài)進(jìn)行動(dòng)態(tài)繞行。

而在障礙物識(shí)別方面，小米超分辨率占用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了異形障礙物識(shí)別種類(lèi)的無(wú)限制。相較于傳統(tǒng)占用網(wǎng)絡(luò)依靠自然語(yǔ)言模型將障礙物描述成方塊的方式，小米創(chuàng)新的超分辨率矢量算法可將所有可視物體模擬成連續(xù)曲面的立體物，從而將識(shí)別精度提升至0.1m，達(dá)到行業(yè)水平的2倍，特斯拉的3倍。此外，小米自研的一鍵降噪功能更是完全消除了雨雪天氣對(duì)識(shí)別的影響，大大降低了誤識(shí)別的概率。

在硬件方面，該系統(tǒng)配備了頂級(jí)的配置，包括兩顆英偉達(dá)Orin高算力芯片，綜合算力高達(dá)508TOPS。感知硬件則包含1顆激光雷達(dá)、11顆高清攝像頭、3顆毫米波雷達(dá)和12顆超聲波雷達(dá)（Max版車(chē)型）。

（感知硬件）

在部分場(chǎng)景下，該系統(tǒng)的底層算法能力甚至領(lǐng)先行業(yè)兩代。其中，自研的全球首個(gè)可量產(chǎn)的端到端「感知決策大模型」在機(jī)械庫(kù)位等應(yīng)用場(chǎng)景中展現(xiàn)了驚人的實(shí)力。傳統(tǒng)感知在停車(chē)時(shí)誤差大于10cm，無(wú)法停進(jìn)與車(chē)同寬、左右僅剩5cm的車(chē)位，而小米的「感知決策大模型」通過(guò)感知和決策算法的二合一設(shè)計(jì)，可實(shí)時(shí)觀察并動(dòng)態(tài)調(diào)整泊入超高難度車(chē)位。

小米全棧自研的智能駕駛技術(shù)不僅將助力小米在2024年躋身行業(yè)第一梯隊(duì)，更將在全場(chǎng)景下展現(xiàn)更聰明、更安全的輔助駕駛能力。從關(guān)鍵技術(shù)的創(chuàng)新到硬件系統(tǒng)的升級(jí)，再到部分場(chǎng)景下的領(lǐng)先應(yīng)用，這一切都預(yù)示著智能駕駛的美好未來(lái)已觸手可及。

“以人為中心”的智能座艙：打造先進(jìn)的移動(dòng)智能空間

智能座艙，作為「人車(chē)家全生態(tài)」的最后一環(huán)，正式將汽車(chē)轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)先進(jìn)的移動(dòng)智能空間的關(guān)鍵載體?；谛∶着炫萇S，小米構(gòu)建了一個(gè)統(tǒng)一的視覺(jué)交互體系，實(shí)現(xiàn)了從軟件到硬件的全面共享生態(tài)。通過(guò)智能座艙等一系列底層重構(gòu)，小米為汽車(chē)的進(jìn)化打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

（“以人為中心”的智能座艙交互架構(gòu)）

這個(gè)智能座艙采用“以人為中心”的交互架構(gòu)，配備了16.1英寸3K超清中控屏、56英寸超大HUD抬頭顯示以及7.1英寸翻轉(zhuǎn)儀表屏。遵循小米澎湃OS的視覺(jué)統(tǒng)一設(shè)計(jì)語(yǔ)言，小米對(duì)字體、圖標(biāo)和動(dòng)效進(jìn)行了精心設(shè)計(jì)。多任務(wù)柔性框架允許桌面應(yīng)用隨意拖拽、改變大小，并自動(dòng)適配各種設(shè)備。行業(yè)首發(fā)的五座五音區(qū)交互功能支持多設(shè)備穩(wěn)定協(xié)同喚醒，幾乎所有的操作都可以通過(guò)「小愛(ài)同學(xué)」語(yǔ)音控制完成，核心功能均支持離線使用。

與此同時(shí)，車(chē)機(jī)啟動(dòng)速度達(dá)到了驚人的1.49秒，小米更是行業(yè)首發(fā)座艙系統(tǒng)流式OTA升級(jí)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了邊下載邊升級(jí)。此外，智能座艙還擁有超級(jí)強(qiáng)大的生態(tài)應(yīng)用拓展能力，包括Pad APP共享、手機(jī)APP共享以及生態(tài)硬件共享。比如，手機(jī)應(yīng)用可以直接投射到車(chē)機(jī)桌面上使用，手機(jī)視頻會(huì)議可以共享車(chē)外攝像頭，車(chē)內(nèi)閱讀燈可以調(diào)用手機(jī)的光線傳感器等。

（像在智能家居中一樣控制車(chē)）

在「人車(chē)家」的生態(tài)屏中，車(chē)就像是一個(gè)移動(dòng)的家。你可以像在智能家居中一樣控制汽車(chē)。在「米家APP」里，車(chē)以房間的形式呈現(xiàn)，通過(guò)「融合控制中心」的快控卡片，你可以一鍵控制汽車(chē)。同時(shí)，小米Pad也可以掛接上車(chē)，成為第二塊、第三塊生態(tài)擴(kuò)展屏，實(shí)現(xiàn)五塊屏聯(lián)動(dòng)交互。

基于這種萬(wàn)物互聯(lián)的底層邏輯，米家設(shè)備還可以無(wú)感上車(chē)。目前小米智能座艙已支持1000+米家設(shè)備，自動(dòng)發(fā)現(xiàn)、免密接入，并可以設(shè)置自動(dòng)化場(chǎng)景。小米還開(kāi)放統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)化接口和豐富標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，打造了最強(qiáng)的專(zhuān)屬CarIoT生態(tài)。內(nèi)置CarIoT擴(kuò)展基座支持一系列設(shè)備的百變接入，包括智能香氛等。四組Pin點(diǎn)供電通信設(shè)計(jì)可擴(kuò)展物理按鍵。為滿足蘋(píng)果用戶的需求，小米全面支持無(wú)線CarPlay車(chē)載，并在后排擴(kuò)展屏上提供iPad專(zhuān)屬配件和專(zhuān)屬應(yīng)用。

憑借從軟件到硬件的全面共享生態(tài)、以人為中心的交互設(shè)計(jì)、強(qiáng)大的生態(tài)應(yīng)用拓展能力，智能座艙將為用戶帶來(lái)前所未有的「人車(chē)家全生態(tài)」體驗(yàn)。

縱觀世界汽車(chē)發(fā)展史，每一次技術(shù)領(lǐng)域的跨越式突破并非偶然，而是源于其堅(jiān)定的技術(shù)長(zhǎng)期主義理念。在小米看來(lái)，汽車(chē)工業(yè)雖然非常復(fù)雜，但只要真干、真強(qiáng)、真先進(jìn)，從底層核心技術(shù)開(kāi)始投入，就能開(kāi)拓移動(dòng)智能空間的無(wú)限可能。

正是基于這種長(zhǎng)期主義思維，小米毅然決然地召集了3400名工程師，埋頭苦干超過(guò)1000天，投入上百億資金，終于為“人車(chē)家全生態(tài)”愿景帶來(lái)了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。也正因如此，從小米超級(jí)電機(jī)Xiaomi HyperEngine到小米智能座艙Xiaomi Smart Cabin，每一個(gè)核心技術(shù)都不斷突破傳統(tǒng)智能純電汽車(chē)的行業(yè)上限，讓無(wú)縫連接鏈接全球超六億設(shè)備，囊括包括小米汽車(chē)在內(nèi)的200多個(gè)品類(lèi)，助力“以人為中心 主動(dòng)服務(wù)于人”的超級(jí)智能生態(tài)成為現(xiàn)實(shí)。未來(lái)，以小米 SU7首款車(chē)型為代表的先進(jìn)“移動(dòng)智能空間”愿景勢(shì)必將呈現(xiàn)出更多的可能性，覆蓋用戶95%以上的生活場(chǎng)景，讓智能可以細(xì)致入微地服務(wù)每一個(gè)人。