誠(chéng)然，要突破傳統(tǒng)桎梏，實(shí)現(xiàn)真正意義上的降本增效，僅憑“壓榨”硬件顯然不夠，算法層的創(chuàng)新及與硬件之間的融合并進(jìn)也成為當(dāng)下各大BLDC驅(qū)動(dòng)整體解決方案商們打開市場(chǎng)的一條關(guān)鍵通道。畢竟，隨著芯片和電子系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)的逐步趨同化，越來越多芯片廠商開始依賴自主的軟件生態(tài)尤其是獨(dú)有的算法馳騁市場(chǎng)，這也成為當(dāng)下芯片廠商實(shí)現(xiàn)“降本增效”和“差異化”的絕佳手段。

從軟件算法層面來看，受控制理論和控制器件的限制，過去的BLDC電機(jī)一直采用經(jīng)典PID控制，該控制方法可以使系統(tǒng)性能滿足各種靜、動(dòng)態(tài)指標(biāo)要求，但系統(tǒng)的魯棒性不盡人意。隨著控制對(duì)象的日益復(fù)雜化，進(jìn)一步提高BLDC電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的快速響應(yīng)性、穩(wěn)定性和魯棒性，智能控制算法受到關(guān)注，這包括模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、專家系統(tǒng)等。

智能控制系統(tǒng)具有自學(xué)習(xí)、自適應(yīng)、自組織等功能，能夠解決模型不確定性問題，非線性控制問題，以及其他較為復(fù)雜的問題。而BLDC電機(jī)是一個(gè)多變量、非線性、強(qiáng)耦合的控制對(duì)象，因此利用智能控制可以取得較為滿意的控制結(jié)果。目前已經(jīng)有一些較為成熟的智能控制方法應(yīng)用在了BLDC電機(jī)控制，比如模糊控制和PID相結(jié)合的Fuzzy-PID控制、模糊控制和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合的復(fù)合控制、隸屬度參數(shù)經(jīng)遺傳算法優(yōu)化的模糊控制、單神經(jīng)元自適應(yīng)控制等等。

無刷直流電機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行可靠、功率密度高、調(diào)速性能和機(jī)械特性好等特點(diǎn)，它是一個(gè)非線性、多變量、強(qiáng)耦合的系統(tǒng)，某業(yè)內(nèi)資深人士對(duì)記者表示：“因而采用傳統(tǒng)的自適應(yīng)控制方式很難滿足實(shí)際需求，采用智能自適應(yīng)控制方法直接驅(qū)動(dòng)是較好的解決方案。傳統(tǒng)的自適應(yīng)控制存在四大基本問題：第一，需要復(fù)雜的離線訓(xùn)練。第二，辨識(shí)所需的充分激勵(lì)信號(hào)和系統(tǒng)平穩(wěn)運(yùn)行的矛盾。第三，對(duì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)假設(shè)。第四，實(shí)際應(yīng)用中，模型的收斂性和系統(tǒng)穩(wěn)定性無法保證。另外，傳統(tǒng)自適應(yīng)控制方法中假設(shè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的信息，在處理非線性、變結(jié)構(gòu)或大時(shí)間延遲時(shí)很難適用?！?/p>

而目前，市面上最成熟的一類是模型參考自適應(yīng)控制（MRAC），該業(yè)內(nèi)資深人士補(bǔ)充到：“MRAC的基本原理就是讓被控對(duì)象的輸出與參考模型產(chǎn)生期望的性能指標(biāo)相一致，MRAC具有不需要控制對(duì)象的精準(zhǔn)數(shù)據(jù)模型、也無需進(jìn)行參數(shù)辨識(shí)、且容易實(shí)現(xiàn)和自適應(yīng)速度快的優(yōu)點(diǎn)。缺點(diǎn)是對(duì)負(fù)責(zé)的快速變化比較敏感，為此可以將其他控制方法與MRAC相結(jié)合以獲得更好的控制性能。另外，模糊控制也是一種比較流行的智能控制模型，它具有不依賴于對(duì)象模型，用語言變量描述系統(tǒng)特點(diǎn)，并依據(jù)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)信息和模糊控制規(guī)則進(jìn)行推理以獲得控制量，因而具有動(dòng)態(tài)響應(yīng)好、超調(diào)小、硬件的實(shí)現(xiàn)比較簡(jiǎn)單、魯棒性強(qiáng)的特點(diǎn)，包括有模糊PID控制、模糊PID雙控制、模糊PID自適應(yīng)控制?！?/p>

除此之外，針對(duì)特定角度進(jìn)行專用型算法的創(chuàng)新也是目前比較主流的路徑。作為國(guó)際芯片大廠，TI認(rèn)為高效率的變速和更長(zhǎng)的電機(jī)使用壽命是BLDC電機(jī)被越來越多采用的主要原因之一，Kannan Soundarapandian也表示：“TI的控制算法，尤其是無傳感器算法，可幫助BLDC電機(jī)實(shí)現(xiàn)更高效率、更高可靠性以及更具成本優(yōu)勢(shì)的物料清單選擇。TI的方案可幫助車用12V系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)三相無傳感器正弦波控制，這是TI正在積極投入的領(lǐng)域，以期獲得更好的表現(xiàn)。使得BLDC驅(qū)動(dòng)器能夠在兼顧安全性的情況下，驅(qū)動(dòng)車用48V系統(tǒng)的大功率電機(jī)。與現(xiàn)有的三相48V BLDC電機(jī)驅(qū)動(dòng)器相比，該器件將電源和信號(hào)鏈進(jìn)行集成，可將系統(tǒng)尺寸減小多達(dá)30%?！边M(jìn)而能夠很大程度上實(shí)現(xiàn)降本增效。

總之，國(guó)內(nèi)汽車BLDC市場(chǎng)正醞釀起步，隨著48V系統(tǒng)的飛速普及，BLDC在新能源市場(chǎng)將大有可為，這也將全面帶動(dòng)從電源管理、微控制器到MOSFET等功率開關(guān)以及相關(guān)傳感器市場(chǎng)的飛速增長(zhǎng)。而對(duì)于驅(qū)動(dòng)電路和芯片設(shè)計(jì)廠商來說，靈活性且差異化的解決方案才是迎合客戶需求、穩(wěn)固市場(chǎng)份額的關(guān)鍵。但顯然，這需要軟硬件的雙管齊下、協(xié)同并進(jìn)，尤其是隨著硬件端差異化優(yōu)勢(shì)的日趨遞減，軟件算法在未來顯然會(huì)有更高的市場(chǎng)價(jià)值，且隨著智能化技術(shù)的持續(xù)演進(jìn)，智能自適應(yīng)驅(qū)動(dòng)算法將成為未來汽車BLDC領(lǐng)域的最佳、最滿意的控制策略，經(jīng)過長(zhǎng)期的技術(shù)積累、優(yōu)化和反復(fù)測(cè)試、驗(yàn)證，未來的可靠性、程序效率有望全面提高，讓BLDC真正成為新能源汽車邁入智能化的一大步。