[汽車之家 新鮮技術(shù)解讀]  汽車電器系統(tǒng)越來(lái)越復(fù)雜使得現(xiàn)在汽車上的電源系統(tǒng)開始有點(diǎn)不堪重負(fù)了。在轎車上已經(jīng)沿用了超過60年的12V電源系統(tǒng)亟待升級(jí)以滿足用電器的需求。雖然現(xiàn)在的混合動(dòng)力汽車和純電動(dòng)汽車上的高壓（超過100V）動(dòng)力電池能夠滿足日益增長(zhǎng)的車載用電器對(duì)電源功率的要求，但其制造成本還是偏高。近年來(lái)，歐洲廠商開始大力推廣48V電源系統(tǒng)，這種更高壓的電源系統(tǒng)除了滿足用電器需求外，也為微混系統(tǒng)汽車誕生提供了一個(gè)合適的平臺(tái)。汽車上的48V電源系統(tǒng)將為我們帶來(lái)什么呢？下面我們一起來(lái)看看。

● 12V電壓何時(shí)啟用？

　　在20世紀(jì)50年代中期，汽車使用的6V電源系統(tǒng)開始向12V電源系統(tǒng)過渡。過渡的一個(gè)重要原因是高壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)需要更高的電壓來(lái)驅(qū)動(dòng)啟動(dòng)電機(jī)以啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。對(duì)于當(dāng)時(shí)的轎車來(lái)說，6V電源系統(tǒng)尚能滿足需求，所以繼續(xù)沿用了很長(zhǎng)的時(shí)間。

　　在60年代中期的大眾甲殼蟲和70年代的雪鐵龍2CV都還采用6V的電源系統(tǒng)。隨著12V蓄電池制造成本的下降以及車載用電器（如座椅加熱、音響系統(tǒng)等）的增加，12V電源逐漸被裝配到普通轎車之上。（注：由于柴油發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比要高于汽油發(fā)動(dòng)機(jī)，為保證啟動(dòng)電機(jī)有足夠的力矩和轉(zhuǎn)速啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，其電源系統(tǒng)通常是24V。本文討論的12V電源系統(tǒng)指的是目前搭載汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的汽車普遍采用的系統(tǒng)。）

● 為什么把電源系統(tǒng)升級(jí)到48V？

　　與上一次車載電源系統(tǒng)電壓升級(jí)有所不同，此次把車載電源系統(tǒng)電壓升級(jí)到48V有多重意義。首先，隨著汽車上用電器的不斷增加，其能耗越來(lái)越大，目前的12V系統(tǒng)的輸出功率在該現(xiàn)狀面前已顯得“力不從心”。

　　上面的問題在未來(lái)搭載48V電源系統(tǒng)的車型上能夠得到改善，容量和輸出功率更大48V鋰離子電池能夠使發(fā)動(dòng)機(jī)停止時(shí)間更長(zhǎng)及讓發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)速度更快，提升用戶體驗(yàn)。

　　微混系統(tǒng)汽車（英文為“Mild Hybrid Electric Vehicle”，簡(jiǎn)稱為“MHEV”）的發(fā)展需要電壓更高的車載電源系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)更高效的啟停、動(dòng)力輔助以及能量回收功能。關(guān)于微混系統(tǒng)汽車下文還有更詳細(xì)介紹。

　　再次，在車載用電器總功率不變的情況下，提升電源系統(tǒng)電壓可以降低通過電線的電流，這樣使得采用更細(xì)的電線成為可能。更細(xì)的電線意味著線束體積將減少，為進(jìn)一步降低整車質(zhì)量，提升燃油經(jīng)濟(jì)性作出貢獻(xiàn)。

　　把車載電源系統(tǒng)升級(jí)為48V能夠在增加有限成本的情況下，顯著降低車輛的排放，讓新車可滿足歐盟2020年的排放標(biāo)準(zhǔn)，使該技術(shù)路線受到業(yè)內(nèi)各廠商的關(guān)注。

　　現(xiàn)在已經(jīng)批量推向市場(chǎng)的混合動(dòng)力汽車，其上的電源系統(tǒng)大都超過100V，也未曾聽說因正常使用這些車型而觸電的案例�？梢�，48V電源系統(tǒng)通過采用合理的防護(hù)措施是可以保障使用者安全的。而且48V電壓遠(yuǎn)低于100V，其上的安全防護(hù)措施制造成本也會(huì)更低，有利于降低搭載這項(xiàng)技術(shù)車型的價(jià)格。

● 在夾縫中生存的微混系統(tǒng)汽車

　　微混系統(tǒng)汽車主要是為了填補(bǔ)搭載啟停系統(tǒng)的傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車與混合動(dòng)力汽車之間的狹小市場(chǎng)空白，其制造成本稍高于搭載啟停系統(tǒng)的傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車，遠(yuǎn)低于混合動(dòng)力汽車。

　　48V電源系統(tǒng)是微混系統(tǒng)汽車的基礎(chǔ)。微混系統(tǒng)汽車搭載了48V助力回收電機(jī)、電力轉(zhuǎn)換單元以及動(dòng)力電池。在一些應(yīng)用中還會(huì)保留12V電源系統(tǒng)來(lái)沿用12V用電器。48V系統(tǒng)與12V系統(tǒng)之間采用直流電壓轉(zhuǎn)換器進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)了用48V電源系統(tǒng)為12V電器設(shè)備供電。用戶可以繼續(xù)使用12V的設(shè)備，如點(diǎn)煙器、手機(jī)充電器等。

　　保留12V電源系統(tǒng)主要是出于成本上的考量。目前零部件供應(yīng)商提供的大部分車載用電器都是基于12V電源系統(tǒng)設(shè)計(jì)的，要全面升級(jí)為48V電源系統(tǒng)必然涉及到大量重新設(shè)計(jì)和匹配工作，成本偏高。其次，對(duì)于乘員艙內(nèi)乘客經(jīng)常接觸的用電器，采用電壓更低的12V系統(tǒng)會(huì)比48V系統(tǒng)更安全，也無(wú)需對(duì)現(xiàn)有防護(hù)措施進(jìn)行升級(jí)避免系統(tǒng)漏電或人員觸電等風(fēng)險(xiǎn)。

　　前面介紹了微混系統(tǒng)汽車的大體結(jié)構(gòu)和成本效益比優(yōu)勢(shì)。那么究竟在實(shí)際使用上，微混系統(tǒng)汽車與帶啟停功能的傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車會(huì)有怎樣的區(qū)別呢？下面我們一起來(lái)了解下。

● 微混系統(tǒng)汽車與帶啟停功能的傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車有啥區(qū)別？

　　全球最大的汽車零部件生產(chǎn)商博世已經(jīng)實(shí)現(xiàn)48V助力回收電機(jī)（博世稱這種電機(jī)為“Boost Recuperation Motor”，縮寫為“BRM”）的量產(chǎn)，該48V助力回收電機(jī)的最大功率為9.7千瓦，峰值扭矩達(dá)56�！っ�，發(fā)電功率為11.5千瓦。

　　電爬行簡(jiǎn)單來(lái)說指的是純電動(dòng)低速行駛。在城市擁堵路況下，關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，僅使用48V助力回收電機(jī)驅(qū)動(dòng)車輛緩慢行駛，可以進(jìn)一步降低車輛的排放。過去的12V啟停系統(tǒng)之所以無(wú)法實(shí)現(xiàn)電爬行功能，主要是由于電源輸出功率以及電機(jī)功率限制。

　　可見，微混系統(tǒng)汽車相比現(xiàn)在市面上常見的帶啟停系統(tǒng)的傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車增加了較多的功能（如滑行啟停、電機(jī)助力、電爬行等），優(yōu)化動(dòng)力輸出性能的同時(shí)也較大地提升了車輛的燃油經(jīng)濟(jì)性。

● 不同地區(qū)對(duì)微混系統(tǒng)汽車的態(tài)度

　　微混系統(tǒng)汽車作為傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車和混合動(dòng)力汽車之間的過渡，表現(xiàn)出較佳的性價(jià)比。那么，不同地區(qū)對(duì)這種技術(shù)又有怎樣的看法呢？

　　歐洲方面，作為48V電源系統(tǒng)和微混系統(tǒng)的倡導(dǎo)者，該技術(shù)預(yù)計(jì)會(huì)在中大型豪華車上擴(kuò)大使用。對(duì)于未擁有并聯(lián)式混合動(dòng)力技術(shù)（發(fā)動(dòng)機(jī)、電動(dòng)機(jī)同時(shí)驅(qū)動(dòng)車輛）的廠商將在小型車領(lǐng)域擴(kuò)大微混系統(tǒng)的應(yīng)用。

　　中國(guó)方面，預(yù)計(jì)48V微混系統(tǒng)的應(yīng)用范圍有限，具體情況還要看中央政府的政策動(dòng)向。在中國(guó)市場(chǎng)，純電動(dòng)車和混合動(dòng)力車還將是未來(lái)重點(diǎn)發(fā)展方向，48V微混系統(tǒng)難以獲得政府的大力支持。48V微混系統(tǒng)應(yīng)用范圍的擴(kuò)大只能隨著降低制造成本，作為現(xiàn)有車型的升級(jí)配置進(jìn)入市場(chǎng)。

● 中國(guó)品牌研發(fā)的48V電源系統(tǒng)

　　事實(shí)上，比亞迪早在兩年多前的2013廣州車展上就展出過一種叫“綠混”的技術(shù)。綠混技術(shù)現(xiàn)在看來(lái)更像是比亞迪根據(jù)當(dāng)時(shí)汽車電源系統(tǒng)的前瞻趨勢(shì)而開發(fā)出來(lái)的一套48V電源系統(tǒng)解決方案。

　　比亞迪在微混系統(tǒng)領(lǐng)域比其他中國(guó)品牌廠商擁有更多的技術(shù)儲(chǔ)備。比亞迪在微混系統(tǒng)汽車領(lǐng)域擁有更多的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)有利于降低其新車量產(chǎn)成本，增強(qiáng)了其產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

全文總結(jié)：

　　48V電源系統(tǒng)能夠增大車載電源系統(tǒng)的負(fù)載能力，為微混系統(tǒng)汽車提供了一個(gè)可靠的電源供給平臺(tái)，對(duì)優(yōu)化車輛的動(dòng)力性能以及提升車輛的燃油經(jīng)濟(jì)性有較大的幫助。此外，一些動(dòng)力系統(tǒng)和底盤配置在48V電源系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)下也提升了整車動(dòng)力及操控表現(xiàn)。

　　微混系統(tǒng)汽車的節(jié)油效果能夠達(dá)到混合動(dòng)力汽車的70%左右，而其制造成本只比搭載12V啟停系統(tǒng)的傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車稍高，遠(yuǎn)低于混合動(dòng)力汽車。這也是微混系統(tǒng)汽車在成本效益比上的一大優(yōu)勢(shì)。

　　排放法規(guī)逐步升級(jí)一直倒逼著汽車廠商進(jìn)行技術(shù)革新，以滿足排放指標(biāo)并繼續(xù)獲得政府相關(guān)節(jié)能補(bǔ)貼。對(duì)于中國(guó)市場(chǎng)而言，隨著組成微混系統(tǒng)零部件價(jià)格的進(jìn)一步走低，微混系統(tǒng)或許會(huì)作為啟停系統(tǒng)的升級(jí)配置，出現(xiàn)在未來(lái)幾年推出的一些新車型之上。（圖/文 汽車之家 常慶林）

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