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节能减排48V系统初探知

导读: 首先简单的概括下48系统,是在12V系统的基础上进行结构拓展,保留传统的12V电路,额外增加独立的48V电路。一般来说,12V电路用来处理例如照明、点火、音响系统等传统负载,48V系统用来处理空调系统、制动能量回收系统、主动悬架等底盘系统。

当今社会,节能减排已经被提上了日程,汽车行业采用48V微混系统,被广泛认为是比较可行的方式。

先放一张产业链全景图,包含48V电机、48V电池、DC/DC转换器等。

节能减排48V系统初探知

首先简单的概括下48系统,是在12V系统的基础上进行结构拓展,保留传统的12V电路,额外增加独立的48V电路。一般来说,12V电路用来处理例如照明、点火、音响系统等传统负载,48V系统用来处理空调系统、制动能量回收系统、主动悬架等底盘系统。

节能减排48V系统初探知

1920年,蓄电池获得了广泛应用,当时的电压等级是6V。1950年,电压等级开始向12V进化,时至今日,12V电压依旧是主流。2011年,Audi, BMW, Daimler, Porsche, Volkswagen联合推出48V系统,以满足日益增长的车载负载需求,48V电池的充电电压最高为56V,而60V以下为安全电压。

强制性的标准促使整车厂和零部件供应商从不同技术路线降低车辆的油耗,利用有限的成本采用48V系统具有显著节能减排的优势。

节能减排48V系统初探知

48V系统主要零部件是助力回收电机、直流转换器、48V电池,具有显著节能减排的优势,其主要功能是滑行起停、能量回收、电机助力等。其最大的技术难点在于系统的集成以及控制切换的平稳性。

节能减排48V系统初探知

48V系统的关键之一是锂离子电池技术,锂离子电池相比于铅酸电池和镍氢电池具有较高的能量密度和较好的充放电性能。在汽车行驶启停中,整个电池组进行着频繁的充电和放电过程。

节能减排48V系统初探知

这其中,BSG系统是利用一种电机,该电机通过皮带传动,在极短时间内将发动机转速由零增加至怠速以上,从而实现汽车的快速起停的装置。48V BSG系统与传统起停系统相比,增加了48V蓄电池,集成逆变器BSG电机,48V转12V DC/DC转换器,高压线束等。

例如,法雷奥将从未来开始生产利用48V电源的轻度混合动力系统。该系统是皮带驱动式起动发电机,仅靠电机即可行驶,实现15%左右的燃效改善。在上海国际新能源汽车展览会上展出标致207和宝马i3两款样车,全部使用了其i-BSG 48V起发电一体机技术。

节能减排48V系统初探知

此外,博世、大陆、麦格纳、德尔福等传统零部件巨头均致力于48V系统的研发,限于篇幅所致,这里不再赘述。

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