汽车正在进入电气化时代,不仅是为了迎接纯电动汽车的到来。就是在传统内燃发动机的基础上,都相继诞生了油电混合动力汽车与插电式混合动力汽车。在此影响下,48V轻混系统正在兴起,这是一种有效提升内燃机效率的技术。

48V轻混系统的优点

1. 低于60V安全电压,不需要采取额外的电压防护,相对高压混动系统,成本更低;

2. 相对于12V系统,相同功率下工作电流只有1/4,损耗只有12V系统的1/16;

3. 由于BSG/ISG的电功率辅助,可以进一步缩小发动机的体积,进而降低排放;

4. 可以将传统发动机上的高负载附件电动化,比如空调压缩机、冷却水泵、真空泵等,降低发动机的负载,即使在发动机关闭的情况下,这些设备也能工作;

5. 将车载电器工作电压提升到48V,可以进一步降低损耗,同时可以降低线束外径;

6. 可以支持更大功率的车载设备。

7. 可以涡轮电动化,进一步提高发动机的效率,并且不会有涡轮增压器延迟现象;

8. BSG/ISG点火时间更短,更低噪音和更小震动。

9. 48V Belt Starter Generator (BSG) 容易替代原有的12V Belt Starter Generator,无需大幅更改设计即可配套。

2013年,江森自控48V轻混系统发布

48V轻混系统的首发是在2013年法兰克福车展上,当时江森自控(Johnson Control)发布了48V锂离子电池。这种锂离子电池具有双电压结构,可以实现更快的充电,尽管它具有比传统铅电池更大的存储容量。它可以增加怠速停止机构的使用时间和15%的燃油效率提高。

2015年,大陆集团 发布48V轻混系统

2015年,大陆集团引入了“48伏生态驱动”系统的名称。该系统为12伏电网增加了48伏电气系统和组件,使连接和ADAS设备成为未来汽车的重要因素。 Continental的48伏生态驱动系统易于安装,并具有多种功能,并且高压燃油经济性能提高了13%(NEC标准)。

2015年博世公司48V轻混系统发布

同年,博世使用48V轻度混合动力系统。博世系统还配备了怠速停止以及制动能量回收。在快速加速的情况下,启动增压功能并增加15.2 kg.m的额外最大扭矩。它可以安装在各种混合动力车上,燃油效率提高15%。

2016年,福尔德48V轻混系统发布

2016年,德尔福汽车公司推出了48V轻度混合动力系统。德尔福在本田思域1.6升柴油车中推出了48V轻度混合动力技术。它可减少二氧化碳排放10%以上,同时减少发动机设计变化并提高车辆性能。德尔福的48V技术采用了一种称为“电子充电器”的设备来改善车辆启动。同样值得注意的是,低发动机转速下的扭矩平均增加了25%。

2017年,现代岱摩斯48V轻混系统发布

2017年,现代摩比斯也成功开发出适用于48V轻度混合动力应用的转换器集成48V电池系统。现代摩比斯已经集成到一个系统中,该系统以前被分成两个部分,一个转换器和一个电池系统。为了满足轻量化和小型化的趋势,增加了重量和体积以及降低成本和降低冷却效率。除了发动机之外,混合动力电动车还具有附加部件,因此通过集成设计空间和重量减轻尤其重要。

奥迪48V轻混系统

奥迪于2014年向洛杉矶车展发布的概念车序幕的核心技术是48V轻度混合动力系统。发动机的发电机连接到皮带驱动的起动器和交流发电机,其输出得到改善,从而有助于发动机的驱动力。

此外,驱动系统的一部分变成高压48V电源,再生发电和驱动辅助的输出增加到大约12kW。用于12V怠速停止的起动器和交流发电机的输出功率约为3kW,输出功率增加了四倍,燃油效率提高了约10%。在奥迪概念车i-HEV采用的该系统中,交流发电机/电动机和电动空气压缩机由48V驱动,并且还为其他电气产品安装12V铅酸电池。

大众48V轻混系统

柴油丑闻发生后,大众汽车已于2015年秋季开始商业化48V轻度混合动力车。即将发布的第八代高尔夫将采用48V电动架构和轻度混合动力系统。大众汽车希望该系统能普及在小型汽油和柴油发动机中,同时减少碳排放并提高燃油经济性。

宝马48V轻混系统

2017年初,宝马在其整个内燃机车辆中宣布了其12V和48V轻度混合动力系统。由于部署电池电动汽车需要时间,公司将致力于通过轻度混合动力系统提高内燃机的效率并提高效率。 BMW 5系已经基于48伏架构。

奔驰48V轻混系统

最先进的48伏系统是梅赛德斯 - 奔驰6缸发动机。结合了起动器和发电机(称为集成启动器生成(ISG))和锂离子电池。它还具有48V的车载网络,可充分利用48V辅助电源,包括空调和水泵,以及电机驱动的增压器。这款轻度混合动力系统配备ISG + 48V辅助动力+电动增压器,具有48V车载网络,不同于现有交流发电机组合的其他制造商系统。

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