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2020年油耗降到5L!汽车大厂都瞄准这省油技术

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大家应该都听说过”48V系统”这个名词,目前汽车使用的12V电气系统已经使用超过60年,曾经在1988年SAE建议将电压调整到42V,但是由于当时的技术水平,研发成本等原因,汽车企业并没有积极推进,至今依然是12V电压。48V系统又分为48V电气系统和48V轻混系统。


目前大多数汽车都会搭载启停系统来降低油耗,但是启停系统所需的功率相对大,因为P=U*I,在12V电压不变的情况下,想要得到启停系统需要的功率,就必须加大电流,主流的发动机起动机的功率在600W到2000W之间,简单经过数学运算,电流会在50A到167A之间。如此大的电流,对于电路系统的负担很大。

在2011年,奥迪,宝马,戴姆勒,保时捷,大众联合推出48V系统,来满足日益增长的汽车电器负载要求,更重要的是为了满足排放法规。至于为什么选择48V系统?60V是人体安全电压,48V电池的充电电压最高为56V,接近60V,所以48V电池眼压是安全电压下最高电压等级,而且科技总是以指数形式增长,使用相对高压为后来的技术铺垫好平台。


从表看出,想要达到4.0L每百公里油耗,单纯提高内燃机效率的做法显然不现实,汽车混动化,电动化是最好的出路。纯电动化汽车虽然是国际趋势,但是由于成本高和配套设施,续航的问题,短期内无法大量普及,但是48V混动系统相比高压混动系统来说,成本低,达到70%的节能效果。


48V轻混系统可以看成12V启停系统的升级版,增加了48V电压电池,48V12V双向DC/DC,48VBSG((belt-driven starter generator)/ISG((intergrated starter generator),电动增压器,电池管理系统。

根据BSG的设置位置有P0和P2两种设计。


第一种BSG放置发动机前侧,这种结构对于BSG的布置简单,对整车改动小,并且可以替换原车的发电机。但是由于BSG和发动机无法分开,所以在滑行时,发动机的拖拽减少了可回收的能量,NEDC工况下,可以减少13%的CO2排放。


第二种BSG/ISG放在发动机和变速箱之间,在能量回收阶段能断开发动机,降低25%左右的CO2排放,通过离合可以实现纯电驱动,BSG可以进一步升级为ISG,去掉皮带,集成度更高,效率更高。



例如奔驰的48V系统由博格华纳提供,由无皮带驱动的ISG一体式发电机/电机、一个容量为1kWh的48V锂离子电池以及交/直流转换器组成,ISG代替了传统的起动机,既可以驱动车辆,又可以回收动能。很多人上车之后,菩提娱乐,第一时间就把启停系统关闭,难以接受启停系统带来的噪音和震动,而使用ISG之后,启停系统更加平顺,而且噪音更少。


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