48V輕混系統的現狀與前景

　　環(huán)保要求越來(lái)越嚴格，電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展也如火如荼，所以許多人不明白為什么汽車(chē)制造商還在繼續研發(fā)以?xún)热紮C為基礎的輕度混合動(dòng)力技術(shù)。其實(shí)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(dòng)汽車(chē)。因此汽車(chē)行業(yè)不得不提出替代方案，不僅吸引買(mǎi)家，還能同時(shí)確保汽車(chē)制造商達到各個(gè)國家要求的二氧化碳排放和燃油經(jīng)濟性目標。

　　其中一項技術(shù)，就是48伏電池對應的輕度混合動(dòng)力系統。在大家沒(méi)有注意的間隙，它已經(jīng)悄悄地占領(lǐng)了市場(chǎng)不少的份額，如今即使在入門(mén)級A級轎車(chē)上也可以找到48V輕度混合動(dòng)力系統，對于希望實(shí)現綠色環(huán)保的消費者來(lái)說(shuō)，這是一個(gè)受歡迎的切入點(diǎn)。該技術(shù)提供了一系列優(yōu)點(diǎn)，可以根據汽車(chē)制造商的意愿進(jìn)行量身定制，而無(wú)需擔心駕駛體驗遭到損害。

什么是48V輕混系統？

　　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(dòng)電機和發(fā)電機，在必要時(shí)提供輔助動(dòng)力，并且可以實(shí)現能量回收的輕混動(dòng)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(chē)行業(yè)將混動(dòng)技術(shù)路線(xiàn)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(dòng)BSG電機(啟動(dòng)、發(fā)電一體電機)。

　　·P1-電機置于變速箱之前，安裝在發(fā)動(dòng)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(fā)動(dòng)機與變速箱之間）。

　　·P3-電機置于變速箱的輸出端，與發(fā)動(dòng)機分享同一根軸，同源輸出。

　　·P4-電機置于變速箱之后，與發(fā)動(dòng)機的輸出軸分離，一般是驅動(dòng)無(wú)動(dòng)力的輪子。

　　48V輕混系統實(shí)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(gè)結構的電機集成了起動(dòng)機的功能，整個(gè)發(fā)動(dòng)機更為緊湊，再配合48V的電池，就可以做到在等紅綠燈發(fā)動(dòng)機停機的時(shí)候，帶動(dòng)空調的機械壓縮機運轉，從而做到了一定的省油作用。

　　就發(fā)動(dòng)機架構而言，P0結構無(wú)需對它進(jìn)行任何更改，所以以投資和開(kāi)發(fā)時(shí)間以及復雜程度的角度來(lái)看，P0結構廣受歡迎，已經(jīng)并將在未來(lái)幾年長(cháng)期占據48V市場(chǎng)的大部分份額。

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

　　一些動(dòng)力總成專(zhuān)家認為，如果不考慮成本，P4布局在技術(shù)上是理想的解決方案。電機直接與車(chē)輪連接，這不僅是最節能的設置，而且還支持四輪驅動(dòng)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(fā)動(dòng)機驅動(dòng)之間切換，也不利于車(chē)輛操控性和舒適性，另外成本也相對較高，車(chē)輛結構改變也較大。

　　48V輕混系統的優(yōu)勢，為什么推廣48V輕混技術(shù)

　　48V輕混系統對于整車(chē)企業(yè)來(lái)說(shuō)一個(gè)非常大的優(yōu)點(diǎn)，就是整車(chē)結構基本不需要做很大的調整。它相對于傳統燃油車(chē)的變化點(diǎn)就這么幾點(diǎn)：

　　·48V鋰離子電池替代傳統12V鉛酸電池

　　·用BSG電動(dòng)機，取代傳統發(fā)動(dòng)機上的啟動(dòng)電機與發(fā)電機

　　·電氣系統改造

　　相對來(lái)說(shuō)，這些改動(dòng)比較簡(jiǎn)單，代價(jià)不大，但燃油經(jīng)濟性和排放都會(huì )得到一定的改善。

　　說(shuō)到這里，許多人又會(huì )問(wèn)了，48V技術(shù)是否真的能幫助汽車(chē)提高性能？現在市面上在售的48V輕混車(chē)型是不是比之前表現更好？

　　簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，48V混動(dòng)系統主要是通過(guò)在臨時(shí)停車(chē)時(shí)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機，起步和急加速時(shí)電機提供一定的輔助，從而平衡動(dòng)力輸出使發(fā)動(dòng)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(gè)很重要的因素，是現在汽車(chē)的電子化/電氣化系統越來(lái)越多，12V電池系統已經(jīng)顯得力不從心了。48V可以給更多的車(chē)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(wú)法配置在傳統12 V汽車(chē)上。還有很多車(chē)載的舒適配置也是用電大戶(hù)，座椅加熱、通風(fēng)、電動(dòng)調節、車(chē)載多媒體娛樂(lè )系統等等，對電的需求都越來(lái)越大。還有輔助駕駛的應用越來(lái)越多，而它的系統包括自適應巡航、主動(dòng)剎車(chē)等都需要用電。

我國的“雙積分”政策對48V技術(shù)的影響

　　雙積分政策于2017年9月發(fā)布，并于2018年4月開(kāi)始實(shí)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(chē)能效降低油耗、促進(jìn)新能源汽車(chē)的快速發(fā)展。所謂的雙積分即為：CAFC（Corporate Average Fuel Consumption，企業(yè)平均燃油消耗量）積分和NEV（New Energy Vehicle，新能源車(chē)）積分，或者簡(jiǎn)稱(chēng)油耗積分和新能源積分。

　　簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，各企業(yè)雙積分不能為負值，雙積分負值如果按期未能抵償，將會(huì )受到暫停高油耗產(chǎn)品申報、暫停高油耗產(chǎn)品生產(chǎn)等處罰。

　　需要注意的是，積分的計算方式中，只有賣(mài)出的車(chē)輛才算成績(jì)。所以如果新能源汽車(chē)銷(xiāo)量欠佳，無(wú)論生產(chǎn)了多少，都是沒(méi)有意義的。這個(gè)時(shí)候，各個(gè)整車(chē)企業(yè)都會(huì )將48V技術(shù)派上場(chǎng)，因為目前，大多數駕駛員仍然更喜歡傳統發(fā)動(dòng)機的汽車(chē)，因此需要這種中間技術(shù)來(lái)滿(mǎn)足未來(lái)十年左右的市場(chǎng)需求。雖然48V輕混不算NEV車(chē)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(shù)已經(jīng)廣泛使用了一段時(shí)間，每輛車(chē)增加的成本降至約4000-6000人民幣，而傳統的混合動(dòng)力系統則為3,000-4,000歐元，所以相對于混合動(dòng)力，48V輕混在大眾市場(chǎng)中受到越來(lái)越多的青睞。

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

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