48v轻混动力是什么意思?

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先来看看48V旗下有哪些“信徒”吧,通用准备在华全片铺开三缸机+48V的动力搭配;吉利已经将使用三缸机+48V的弱混型博瑞GE正式上市,同时也将推出使用48V技术的领克02混动版……而比之更早的时候,连奔驰与奥迪这样的业界巨头也开始使用这项技术,而且是从A8及S系这样的旗舰车型作为开始,逐渐向下沉淀,目标是将其全系列覆盖。

从整个业界的趋势来看,48V已经成为了所有车企都争相发展的新的技术方向,谁能率先将48V技术完善使用,就能在下一次汽车技术变革中争取到主动权。难道说,48V是未来汽车技术发展的重要突破口。

而当更多的车企一头扎进48V的浪潮中时,我们是不是得冷静的看待众车企对于48V技术的吹捧?48V真的是未来的主流趋势吗?或许答案并不是那么肯定的。

虽然说目前全世界对汽车的排放要求变的越来越严苛,不过从长远来看,混动的动力组合不过只是一个过渡,这样的动力搭配如果想要长远发展,还受到很多方面的限制。从材料技术来看,电池的能量密度在短期内几乎无法有任何的突破,如今电池技术几乎陷入一个瓶颈期,作为车主来讲,对电能动力最大的担忧就是续航能力。

而氢燃料电池的技术目前因为安全问题还很难普及,同时因为配套设施与售后难以完善,都限制了电动汽车的发展,而混动车型却能将传统的燃油发动机与电动机制融合在一起,可以说是目前最理想的解决方案,不过也只是一个过渡期的产物而已。

而即便是混动技术也有着插电与不插电的区别,我们完全可以把插不插电作为车辆动力对于电力的依赖程度有多大,同时也意味着使用电池的电压高低之别。如果继续细分的话,还可以分成包括微混、弱混、中混、强混、混合策略插电混动、增程式插电混动这6个级别。

从对电力的依赖程度来看,对于电池容量的要求也逐渐增大,与此同时电池和电机的输出能力也在依次提高,续航里程的能力也在逐渐提高。不过这样的区分也并不能严谨的将市场中的混动车型进行明确的划分,比如说,丰田家的双擎技术,应该处在弱混与中混之间。

而以电压作为考量标准的话,大家就很容易发现,弱混的最大特点就是电池的电压都不超过48V,这就是所谓的48V技术。

目前的包括中国在内的很多国家和地区都把安全电压的界限放在60伏,称为安全电压,这样一来,48V的电压就属于安全区域中,不需要因为电压的问题而增加更多的防护手段,这样一来,就比高电压的系统节省了很大一部分造车成本。并且在使用48V的弱混车型之中,完全可以去掉原本的12V蓄电池系统,车子本身的电气系统都通过同一组电池作为电力的供应,而这就是48V的核心。

虽然48V比更高电压的系统成本更低,不过却能达到高压混动系统70%的节能效果。同时与传统的12V电气系统,48V的电力系统可以直接与车辆的传统结构衔接,同时又能保证弱混的动力电。那么我们也可以理解成,48V实际上就是自动启停与强混之间的一个衔接技术,上不至于提高太多的成本,下又能让节油效果非常明显。48V技术刚好处在这个平衡点上。

不过这项技术并不是什么新鲜产物,早在1997年时初代的普锐斯就使用了288V的高压电池系统,而在两年之后,本田也推出了使用一个144伏、0.936千瓦时的镍氢电池Insight,雪佛兰家的沃蓝达也使用过300V电压的高压电池组。即便是弱混技术,在电压上同样有提升的空间,例如凯迪拉克的XT5已经在使用90V的电源系统。而在XT5身上做这样的改动,主要也是基于最小的机械变动下,实现混动的目的。

由此可见,如今的48V并不是新时代的黑科技,而是从旧时代的垃圾堆中焕发新生的产物,而48V的定义不过是在混动技术发展过程中,处在平衡点上的过渡技术,或许能在一定时期内成为主流,但绝对不会长久,目前之所以能如此火热,也不过是车企出于造车成本的考量而已。

纵然从材料技术上来将,或许短时间内电池方面难以突破,不过如今正火的48V很可能在未来的某一天被电压更高的“XXV”技术全面碾压。


四斗半谈


混动汽车相信大家已经知道是什么意思了!简单点说句就是提高发动机利用效率,能量回收后储存在电池内,可以纯电行驶。必要时与发动机一块工作提高扭矩。而轻混,只是回收了一部分能量储存在电池能,但是不能单独靠电力行驶,必要时电机可以辅助发动机增加功率输出。(凯迪拉克90V轻混xt5 28e电机可以助力,最新发布的博瑞ge也可以)但目前48v轻混暂电机还不能提供助力,回收的能量仅仅供给电器系统使用。
在环保问题越来越严峻的今天,不仅我国实行双积分政策,欧盟国家也是如此,欧盟要求在2020年实现汽车百公里4升的油耗。而目前轻混似乎是一个折中的选择。成本增加不高,汽车改动不大的情况下可以实现油耗与排放降低10-15%。而博世,大陆,德尔福,法雷奥等一线配件供应商纷纷的推出48v轻混方案。而以30%的成本达到高压混动70%的性能,轻混会是未来几年燃油汽车发展的方向。



48v轻混,和普通车辆不同的是:其发电机发出电压为48v,电池组也是48v,而发电机既能发电又能做启动机,还能当做电机使用(3合1),为发动机提供助力。部分车用电器系统仍然采用12v,例如音响大灯等。所以还需要一个48V/12V转换器,取消了12v电瓶。可以说48v轻混系统大部分供电为48v,电压提高以后同样功率下电流会减小,损耗更低。而同样的电流可以输出更大的功率。

这样一来转向助力,水泵,空调压缩机,启动机,甚至可以为大功率(5kw)电子涡轮增压器供电。可以说传统需要发动机直接驱动的附属设施都可以用电(48v)来驱动。这样发动机负载大为减轻,油耗自然会下降。而轻混具有能量回收系统,例如:刹车制动时多余的能量经发电机转为电力存储在电池内,供大功率电器使用。
而在起步,加速时电机可以介入,协同发动机工作,提高动力的同时也降低了油耗。发动机排量可以做的小一点。虽然电机不能够单独驱动车辆,但是电量充足的情况下,电机可以维持巡航速度,发动机会熄火,节约燃油。例如收油门滑行的时候,电动机会介入,输出一个很小动力就可以维持当前行车速度,发动机会自动熄火,当踩下油门的时候发动机启动,继续驱动车辆前行。


目前轻混成本低,又能有效减少能源消耗,有效降低排放,是纯电动汽车普及之前的过度产品。车企可以不必花大价钱研发混动系统就可以有效降低油耗,而未来几年内轻混会占据主导地位。


水墨丹青一世情


并联混动和动力分流式是现在主流的混动或者PHEV中最常见到的架构。

并联混动根据电机位置的不同有普遍分成P0至P45种不同的构型。P2多半是欧美厂商的选择。而后者动力分流式则是国内上汽通用的VELITE系列主要使用的架构。

而下图则是对于P0至P5这几种不同类型的架构的区分。

有很多人对于混动系统还没有一个足够详细的认知。但是笼统来说,混动相较于其他传统车辆最为突出的还是它的节油效果。因为传统的车辆多半采用内燃机,意味着车辆车速和扭矩需求都直接与发动机的输出挂钩。但因此而来的问题则是发动机始终在一个低效率的环境下保持工作状态,甚至在车辆怠速等特殊情况下进行无效率的输出,损失大部分能量,可以说是极为浪费的。

在混动系统中不得不提及的一个相对专业的词汇“解耦”,正因为混动系统本身存在两种不同的动力源,因此可以通过控制策略,使各动力源都尽量工作在各自保持最高效的状态。混合动力系统可以在系统在怠速时,通过控制发动机怠速启停或者滑行减速启停等方式来减少无效输出,降低系统的能量损失;甚至完成回收再利用的工作。

在现有的混合动力技术中,最热门的莫过于P0构型的48V轻混,这种技术会在2020年前后得到大规模推广,推测几乎所有的主机厂都会在2020年投产48V轻混系统。

原因其实也值得推敲,相对于强混系统,该轻混系统有明显的性价比优势,在量产时的单车成本可以下降3000到5000元,节油效果大概可以达到8%-12%,可以更大程度上的满足“量产”这一生产目的需求。除此之外,48V系统所采用的锂电池可以短时达到15kW的回收功率,充分有效的吸收制动能量,并且可以提供0.5kW的电能供应。


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