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    48V輕混系統的現狀與前景

    作者:時間:2022-07-12來源:IND4汽車人收藏

      環保要求越來越嚴格,電動汽車發展也如火如荼,所以許多人不明白為什么汽車制造商還在繼續研發以內燃機為基礎的輕度混合動力技術。其實很好理解,如本人在內的很多駕駛者尚未準備好徹底放棄汽油和柴油,而轉向電動汽車。因此汽車行業不得不提出替代方案,不僅吸引買家,還能同時確保汽車制造商達到各個國家要求的二氧化碳排放和燃油經濟性目標。

    本文引用地址:http://www.me-unplugged.com/article/202207/436104.htm

      其中一項技術,就是48伏電池對應的輕度混合動力系統。在大家沒有注意的間隙,它已經悄悄地占領了市場不少的份額,如今即使在入門級A級轎車上也可以找到48V輕度混合動力系統,對于希望實現綠色環保的消費者來說,這是一個受歡迎的切入點。該技術提供了一系列優點,可以根據汽車制造商的意愿進行量身定制,而無需擔心駕駛體驗遭到損害。

    什么是?

      它是指電壓為48伏,以鋰離子電池替代傳統的鉛酸電池,用BSG電機替代傳統的啟動電機和發電機,在必要時提供輔助動力,并且可以實現能量回收的輕混動力系統。

      按照電氣化部件的架構以及電機所處位置不同,汽車行業將混動技術路線分為P0、P1、P2、P3、P4以及之間的組合。

      ·P0–電機置于變速箱之前,皮帶驅動BSG電機(啟動、發電一體電機)。

      ·P1-電機置于變速箱之前,安裝在發動機曲軸上,在離合器之前(原本飛輪的位置)。

      ·P2-電機置于變速箱的輸入端,在離合器之后(發動機與變速箱之間)。

      ·P3-電機置于變速箱的輸出端,與發動機分享同一根軸,同源輸出。

      ·P4-電機置于變速箱之后,與發動機的輸出軸分離,一般是驅動無動力的輪子。

      實際上是可以選擇以上任意一種結構的,但現在最主流的方式都是采用P0架構。這個結構的電機集成了起動機的功能,整個發動機更為緊湊,再配合48V的電池,就可以做到在等紅綠燈發動機停機的時候,帶動空調的機械壓縮機運轉,從而做到了一定的省油作用。

      就發動機架構而言,P0結構無需對它進行任何更改,所以以投資和開發時間以及復雜程度的角度來看,P0結構廣受歡迎,已經并將在未來幾年長期占據48V市場的大部分份額。

      當然,P0結構也有其不可調和的缺點。皮帶這種軟性連接的效率仍然有限,因此無論是給發動機加力還是回收動能的功率都有限。并且,受限于皮帶傳動,它必須和發動機保持步調一致,因此沒辦法獨立運行提供純電行駛。

      一些動力總成專家認為,如果不考慮成本,P4布局在技術上是理想的解決方案。電機直接與車輪連接,這不僅是最節能的設置,而且還支持四輪驅動功能。憑借P0布局,法雷奧能夠將燃油效率提高5-15%。相比之下,P4結構可將燃油效率提高20%至25%。但可惜的是,P4結構不能隨意在純電驅和純發動機驅動之間切換,也不利于車輛操控性和舒適性,另外成本也相對較高,車輛結構改變也較大。

      的優勢,為什么推廣48V輕混技術

      48V輕混系統對于整車企業來說一個非常大的優點,就是整車結構基本不需要做很大的調整。它相對于傳統的變化點就這么幾點:

      ·48V鋰離子電池替代傳統12V鉛酸電池

      ·用BSG電動機,取代傳統發動機上的啟動電機與發電機

      ·電氣系統改造

      相對來說,這些改動比較簡單,代價不大,但燃油經濟性和排放都會得到一定的改善。

      說到這里,許多人又會問了,48V技術是否真的能幫助汽車提高性能?現在市面上在售的48V輕混車型是不是比之前表現更好?

      簡單來說,48V混動系統主要是通過在臨時停車時關閉發動機,起步和急加速時電機提供一定的輔助,從而平衡動力輸出使發動機運轉在高效區間,還可以在旅途中回收能量這幾方面節省燃油以及降低排放。

      另外還有一個很重要的因素,是現在汽車的電子化/電氣化系統越來越多,12V電池系統已經顯得力不從心了。48V可以給更多的車用裝置供電,例如e-turbo,這種電子渦輪增加比傳統的Turbo能夠更快地加速運轉,但無法配置在傳統12 V汽車上。還有很多車載的舒適配置也是用電大戶,座椅加熱、通風、電動調節、車載多媒體娛樂系統等等,對電的需求都越來越大。還有輔助駕駛的應用越來越多,而它的系統包括自適應巡航、主動剎車等都需要用電。

    我國的“雙積分”政策對48V技術的影響

      雙積分政策于2017年9月發布,并于2018年4月開始實施,至今已2年有余。國家出臺雙積分政策的初衷之一就是為了提高汽車能效降低油耗、促進新能源汽車的快速發展。所謂的雙積分即為:CAFC(Corporate Average Fuel Consumption,企業平均燃油消耗量)積分和NEV(New Energy Vehicle,新能源車)積分,或者簡稱油耗積分和新能源積分。

      簡單來說,各企業雙積分不能為負值,雙積分負值如果按期未能抵償,將會受到暫停高油耗產品申報、暫停高油耗產品生產等處罰。

      需要注意的是,積分的計算方式中,只有賣出的車輛才算成績。所以如果新能源汽車銷量欠佳,無論生產了多少,都是沒有意義的。這個時候,各個整車企業都會將48V技術派上場,因為目前,大多數駕駛員仍然更喜歡傳統發動機的汽車,因此需要這種中間技術來滿足未來十年左右的市場需求。雖然48V輕混不算NEV車輛,但可以降低CAFC數值,平衡總積分,從而減少甚至避免罰款。

    成本因素

      48V技術已經廣泛使用了一段時間,每輛車增加的成本降至約4000-6000人民幣,而傳統的混合動力系統則為3,000-4,000歐元,所以相對于混合動力,48V輕混在大眾市場中受到越來越多的青睞。

      但從另一方面來看,裝了48V輕混的汽車,每年節省的燃油費用僅1000多元,也就是說,要想收回增加的成本需要5年左右時間。對于很多普通消費者來說,這并不劃算。

      因此,在愿意接受新能源汽車的客戶群里,48V輕混汽車是受歡迎的;但在大多數普通客戶眼里,48V輕混仍然不在他們的購車選項中。48V未來何去何從,仍未可知。



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