【奥迪资讯】探究奥秘:魔力四射的48V系统
对于汽车电力系统来说,压力越高,获得的能量就越多,因而汽车电力系统的电压由最初的6伏提高到12伏。如今电压再次提升——48V走上舞台。而电压的提高,也能使混动汽车更加经济环保。
48V的活跃支持者,当属大众。本年7月11日,奥迪在巴塞罗那推出了最新一代奥迪A8。这一代A8的亮点很多:搭载3级水准的自动驾驶体系、装备智能互联设备、轻混合动力等,代表了奥迪 “科技”的形象。
而值得注意的是,此番奥迪A8使用的AI主动悬挂是一款功能完备的机电式悬挂,由48V体系操控每个车轮上的电动马达,可根据驾驶者的需求和驾驶环境自动调节。
那么48V动力总成究竟有什么魔力?主机厂们是怎样应用该技术,专家们对这项科技有持有什么看法呢?
48伏的奥秘
《经济学人》表示,由于轿车电子配件的增多,需要的电力也在不断增加。但电压的提高还有一个根本原因:额外提升的电压能让工程师在规划轿车时选用最新的技术提升发动机输出功率并使车的性能有所提升,还可完成轻混合动力设计。
这既能达到动力输出的提升,还能降低污染排放——这就是从12V升级到48V的奥妙。本来,在上一年奥迪上市的SQ7中,就装备了48V的自动悬架体系,它可使操控车辆转弯的电动机更快反应,对提高响应速度有所脾益。
48V的电子涡轮增压可在发动机需敏捷提高动力时压缩更多空气进入发动机舱。和由废气驱动的涡轮增压器相比,能提供更快的响应速度。业内人士对此表明,“可想而知,奥迪AI技能的推出,离不开48V电力系统的支撑。”
具有双重魔力
近年来,迫于环保压力和政府扶持,新能源轿车已被公认为未来的大趋势。虽然,中国政府已经迈出了一大步,但因为技术的拖延,致使市场抵触。现如今可以减少排放的技术显然至关重要。
48V动力总成体系恰好应运而生,由于它具有减排与提高功能的两层法力,使它逐渐得到了应用。在奥迪SQ7、A8相继发布搭载48伏电子涡轮增压、48伏AI自动悬架之后,48V正变成职热门科技。
48V是指几家德国整车和零部件制造商一起倡议的一种低成本节油技术。该体系是一种低混合动力体系,也能够把它看成是起停体系的升级。
该所需电压是48V,用能量小于一度电的功率型锂离子电池替代铅酸电池,用BSG电机替代发动电机和发电机。48V动力总成体系上热门的一个原因是,如今的轿车装备的组件不断增多,需要的电力也越来越多。一辆轿车的电动机多达150个,而一贯有“灯厂”之称的奥迪,更离不开对更多电力的需要。
但是,提高电压还有一个因素:除额定提高的电压能让工程师们在规划轿车时选用最新的技术提高发动机输出功率及功率外,高电压还可以完成较为经济的混合动力。
国际最大的汽车零部件制作公司之一、总部坐落于密歇根的德尔福也以为,“轻混合动力可使二氧化碳排放量最少削减15%~20%。”
减排才是重点
48V动力系统并不是最新技术。AI自动悬架、电子涡轮增压后面隐藏欧州主机厂的能源战略,它是欧洲开展新能源战略的主要举措之一。2011年,奥迪、宝马、戴姆勒、保时捷和群众五大品牌就一起发布了48V电压标准,着手研制车载电压提升至48V的汽车电气化。
然后许多欧洲车企都先后进行了新标准的开发。博世集团就有一套48V低电压混合动力总成体系,在油耗方面比通常混动下降15%,能够匹配汽油和柴油发动机,还能为内燃机额外提供150N•m的扭矩,部件价格也比较低,电动发电机功率能提高到之前的4倍,提供最高10kW功率。
世界最大的几家零部件公司,如舍弗勒、德尔福、江森自控、海拉等也纷纷规划48V体系有关部件,有些公司已经将48V体系的量产提上了日程。
不可被忽略
48V的规划更利于满足政府对碳排放的规范。2021年欧洲将施行“每辆汽车的二氧化碳排放量削减至95g/km以下”的新规,我国工信部也拟定了新的排放规范,自2020年起乘用车的燃油消耗量降至5L/100km。
然而国内乘用车的油耗都都难以满足要求,不过,与之相对应的则是欧洲厂商将凭仗轻混合动力轿车来达到这一标准。业内人士指出,“只需花费全混动轿车30%的成本,轻混动轿车就可完成前者70%的效能。这比同类中最省油的车还要下降10%~20%。”
因而,欧洲厂商的行为,很值得我国车企深思:在核心技能被外企独占下,将来咱们的新能源战略途径该怎么挑选?纯电动化技能瓶颈打破之前,若传统内燃机满意不了油耗和排放请求,咱们选用怎样的过渡技能?
表态支持
在国内关于混合动力技能,有两位专家一直是持积极支持的态度,他们认为,现阶段混合动力技能比纯电动技能节油含义更大,而在混合动力多种计划中则优先引荐48V体系。
这两位专家:一位是一汽副总工程师、工程院院士李骏,另一位则是闻名新能源轿车专家王秉刚。
专家们认为,48V系统是现阶段性价比最好的节油方案,在新能源汽车的发展过程中,混合动力是绕不过去的一条路。由于国内的汽车行业发动机技术和轻量化技术相对落后,为满足2020年新车油耗5L/百公里的目标,加快48V系统建设是很有必要的。
而现在对于48V系统,各国的意见也不完全一致:欧洲最积极,主要整车企业准备于2017、2018年开始批量应用;而美国和日本应用的时间可能晚得多。当然,在汽车行业实施一项新技术不是一件简单的事情。
十五年前美国SAE年会,就曾热议中国需要48V系统——混动汽车发展的一个思路之一就是42V电池总成系统。当时该技术已研究成熟,也有实际需求,但终因为成本和技术过渡问题未能大规模实际应用。
“不过42V电池总成系统的失败却赢来了48V电源总线系统的成功。目前在国内,各企业虽也正针对48V系统不同程度地研究开发,但重视程度仍还不够。”李骏院士表示道,“如今国内外大多主机厂及零部件供应商都在48V电力系统上下功夫,中国在这方面也应加紧布局。”
而德尔福就曾预计,到2025年,全世界每十辆售出的汽车就有一辆是48V电压的轻混合动力车。因此,提升汽车电力系统的电压会使汽车驾乘变得更加绿色。