新能源技術尚未成熟,排放法規逐漸嚴苛,48v電氣系統或許是個不錯的折中選擇。
我們知道,目前絕大多數量產車都采用12伏電氣系統,調高車載電氣系統的電壓這在汽車發展歷史上并不是第一次。1918年,隨著起動機的誕生,汽車首次引入蓄電池,那時候車載蓄電池的電壓為6伏,并且正極接地。隨著汽車技術的發展,上世紀五十年代,6伏蓄電池被升級到今天的12伏。截止到今天,12伏電壓統治車載電氣系統已經60多年。
為什么提高電氣系統電壓?
其實每一次車載電氣系統電壓的升級都伴隨著汽車技術的飛速發展,技術的飛速發展大多伴隨著用電設備的增加,這對于電氣系統的功率輸出提出了更高的要求。我們知道,功率=電壓×電流,當電壓恒定的情況下,想要負載更多的電氣設備就只能提高輸出電流,然而,這是不現實的。
12伏電氣系統在引入啟停裝置之后就基本已經達到了功率輸出的極限,如果在此基礎上再引入輕混系統,功率需求就需要10千瓦到15千瓦,此時的電流輸出就要高達1000安。此時的電阻熱損耗是無法接受的,對導線截面積的要求都將更高。
48伏的優勢?
首先,48伏電氣系統能夠進一步優化發動機啟停功能,電壓升高獲得更大的功率,起動機能夠更加輕松地將發動機轉速迅速提升到較高轉速,這可以完全避免12伏電氣系統因轉速較低帶來的不平順,這也為滑行狀態完全停止發動機創造了條件。
其次,由于發電機與起動機合二為一,能夠非常方便的實現制動能量回收,還可以在低速或需要急加速時為發動機補充額外動力。電子增壓器也是48伏電氣系統的另一個技術亮點,通過電子增壓器與傳統渦輪增壓器的并聯使用,可以完全消除低轉速時渦輪遲滯的現象。在此基礎上,還有條件讓傳統渦輪的尺寸進一步增大,壓榨出更多的動力。
“第一個吃螃蟹”的奔馳
在經歷了中期改款之后,奔馳s級成為首款搭載48伏電氣系統的量產車型,但僅限于中期改款后的s車型。
采用全新設計的m256直列六缸渦輪增壓發動機是奔馳能夠將48伏電氣系統完美地運用在量產車上的基礎。
為什么這么說呢?這套系統由一個一體式的發電機/啟動機、一個容量為1千瓦時的48伏鋰離子電池以及交/直流轉換器組成,其最大亮點是取消了發動機皮帶設計,一體式的發電機/電動機位于變速箱與發動機之間,而空調壓縮機、水泵均由48伏的電力驅動。除此之外,ebooster電動渦輪的運用也是亮點之一,采用無刷電機設計,能夠在0.3秒內達到70000轉/分的高轉速。如果不是基于全新設計,發動機將很難與48伏電氣系統匹配。
奔馳為什么不將48伏電氣系統在奔馳s級上全面推廣?一方面是成本考量,另一方面,將48伏電氣系統運用在全系車型上是奔馳下一步的計劃,先期將這臺高度電氣化的m256發動機推向市場除了可以試探市場,還能夠樹立自身技術的領先地位。
緊隨其后的奧迪
幾乎與奔馳前后腳,全新一代奧迪a8l在進入國內之后也搭載了48伏電氣系統,相比奔馳僅有一款車型采用48伏電氣系統,a8l則是全系標配。從這方面來看,奧迪所采用的48伏電氣系統更具親和力。
奧迪的48伏電氣系統采用皮帶式交流發電機,像水泵、空調壓縮機等依舊通過皮帶獲得動力。當然,這并不影響a8l在時速55-160公里/小時的情況下松開油門,離合器斷開發動機與變速箱的連接。此時的a8l處于滑行狀態,更小的阻力讓車輛能夠滑行更遠,從而節省燃油。當再次踩下油門時,采用48伏電力驅動的啟動機又會迅速將發動機轉速提升到合適轉速,發動機與變速箱重新結合,整個過程非常平順。相比之下,奔馳發動機的電氣化程度更高,當然成本也更高。
中國品牌第一車吉利博瑞ge
作為中國品牌里“第一個吃螃蟹的人”,吉利為博瑞ge mhev在1.5升渦輪增壓發動機的基礎上增加了一個基于48伏電氣系統的ibsg電機,該電機最大功率16馬力,最大扭矩50牛·米。這可以為發動機提供一定程度的動力輔助,盡管車輛并不能夠純電行駛,但可以讓車輛在起步階段獲得更好的動力輸出以及響應速度,主要為了提升發動機在高負荷狀況下的燃油經濟性。
與奔馳與奧迪的48伏電氣系統類似,在高速行駛時,松開油門踏板,博瑞ge mhev的發動機就會停止工作,并進入滑行狀態。當再次踩下油門踏板,發動機便會被ibsg電機到合適轉速并再次啟動。
來源:搜狐
以上是網絡信息轉載,信息真實性自行斟酌。