3.0T车型匹配48V微混动系统有什么作用?

二哥146046797


答楼主问:就我目前了解和掌握的信息,我认为3.0T车型带48V混动技术有如下几个作用。

1、首要目的是节油并降低碳排放量。以全新奥迪A8L 3.0T V6+48V混动系统为例,官方给到的数据是,它的百公里燃油消耗会降低0.7L左右,燃油消耗量降低,碳排放量也会降低【碳排放量是欧盟规定,国内查不到相关碳排放量减排数据】。

2、使用高压供电系统,可以减少能量损耗,并用于支持未来车载电子系统。目前主流车载电子系统为12V标准电压,当电压提升至48V后,线缆可以更细、更轻且能量损耗更少。随着车载电子系统越来越多,48V电气系统会越来越重要。

3、提升驾乘平顺感。例如,连接在发动机曲轴皮带轮上的48V启发电机可以让发动机启停功能更加平顺,消除了大家此前一致诟病的启停功能抖动问题。而更快的启停也可以让车辆的行驶质感得到提升,进一步减少顿挫感。

奔驰推出的EQ Boost 48V混动技术中,48V电机还会提供额外的动力输出辅助,使得车辆加速更快。

4、48V电气系统可为车身姿态控制系统服务,让车辆拥有性格各异的驾驶体验。

例如奥迪A8的eROT技术,它可以吸收悬架在遇到振动时上下压缩、回弹产生的能量,并将其收集起来备用,而eROT技术在这里可以充当一部分可变阻尼减振器的作用,优化车内乘坐体验。此外,奥迪在高性能车上使用了电子控制主动防侧倾系统,则是通过电机来强化减振效果,达到在性能模式下更好姿态控制目的。


智选车


48V的轻混系统或将成为主流。48V系统是指电压为48伏,以能量小于1度电的功率型锂离子电池替代传统的铅酸电池,用BSG电机替代传统的启动电机和发电机,除具备自动启停功能外,还能在必要时提供辅助动力的轻混系统。48V系统,顾名思义,即将原有车内的12V供电电源调整至48V,高压的部分只负责给大负载部件供电。

48V部分拥有自己独立的电池(目前主流均采用锂电池)、发电机,并通过一个叫DC/DC转换器的部件与12V部分相连接,两部分可共享来自48V发电机的电能。48V相对于12V,优势除了更大的电压能实现更多功能之外,高压系统还因电流更小而拥有更低的能量损耗。成本仅是高压混动系统(一般指中强混)的1/3,能够利用电气化降低排放,却能达到其2/3的节能效果,使整车燃油经济性提高10%~18%。

其次节油效果相对明显,对现有整车结构改变不大,不会大幅度更改车辆现有设计或者增加许多重量,是一种整车企业最容易上手、用户接受起来最轻松的混动方案。


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48V-轻混系统概念解析

轻混系统的关键词:轻。

这里所谓的轻可理解为混动输出的能力的“弱”,严格分类轻混系统不属于混动系统,其概念更像是“动力提升器”或者“节油器”。【48V轻混系统】起源于F1方程式赛车,按照规定此类赛车不可以使用PHEV技术,但是电动机对于车辆的性能总能够有很大程度的提升;因为电机有“恒扭矩”特点,动力曲线如下。

电动机可以在起步瞬间爆发峰值扭矩,这点是内燃机做不到的。比如电机最大扭矩为300N·m,起步第一转就是300N·m的输出,而内燃机需要将转速拉升只1000转左右才能开始增压,实现最高转速可能属于一千多甚至数千转。那么利用电动机在起步时以恒扭矩状态输出,对于提升车辆的性能表现则有很大的加成。

尤其是F1赛车1.6T-V6的高功率低扭矩发动机更需要起步时的扭矩补偿,但面对规定则只能选择轻混系统的小功率电机;也就是不需要接线为电池组充电,让电动机在起步时辅助输出动力并消耗电量,车辆在行驶中利用动能回收系统或内燃机发电为电池充电,车辆具备燃油车的所有特点但是不具备新能源汽车的特征,这种不违规的设定可以有效提升F1赛车的性能。


以上为48V轻混系统的起源,民用车同类系统功能存在差异

F1赛车的轻混系统用以提升性能,电机功率还有60kw;参考第一张图片显示,电动机的特点是恒扭矩发力,但是在高转速范围内有明显的扭矩下降,这是恒功率区间的必然特征。所以电动机理论上是功率越高性能越强,同时也才能做到高性能的持续性与低电耗;F1赛车受限于规定不能使用大功率电动机,但是民用车的生产技术标准并不限制电机功率,那么电动机是不是可以升级了呢?

理论上电动机肯定可以升级,但加大功率后就没有必要用48V轻混模式了。因为轻混系统中的BSG电机是“发动机的一部分”,该电机输出动力需要通过发动机的曲轴加力,如果发动机熄火则不能单独驱动车辆行驶。所以轻混系统用大功率电机有些浪费,于是则出现了P2~P4架构的混合动力汽车;指电机可位于变速箱内部、变速箱末端、后桥等位置独立驱动车辆行驶,能实现这些功能的混动车有以下两类。

1:HEV油电混合汽车,参考日系与美系车的ECVT车辆。这些车的电动机集成在混电变速箱(ECVT)内部,在发动机熄火后通过传动系统可独立驱动车辆行驶。不过这一系统的制造成本会高于48V轻混,因为轻混系统只需要增加集成一台小电机即可,电池组容量不过1kwh左右。

2:PHEV插电式混动汽车,这些车大多使用P3/P4架构的独立驱动电机,单电机功率会在100~200kw之间,对于性能提升会有很大作用,同时高功率电机在中高速区间也不会轻松达到恒功率高电耗范围,所以能耗也会更低。而且这些车会保留48V轻混的BSG电机,再加上电池组容量十几二十倍的扩容,制造成本显然最高。

轻混系统与HEV/PHEV两种车型对比,其技术等级、功能性与制造成本都是最低标准,理论上在这两种混动车普及后轻混则没有任何价值可言了。除非为量产的燃油车加上48V系统但不提高指导价,电机调校不用以提升性能,而是通过电机补偿的动力降低发动机的输出功率实现节油,这样轻混还是有些价值的;但是制造成本平均不过1K左右的轻混系统,在装车后总会让一台车的价格上涨很多,重点是这些车使用的BSG电机只剩下5~10kw的小功率,节油效果也是相当不理想,所以轻混系统似乎仍旧没有价值可言(对于消费者)。

总结:同级车如使用轻混系统的汽车价格没有更高,那么这台车可以选择。但如果同款车轻混版本的价格偏高,节油效果微乎其微的轻混车是无法补偿差价的。选择混合动力汽车应一步到位选择PHEV,因为这种车性能强劲、能耗低且属于新能源汽车;轻混与不能插电的HEV仍属于燃油车,这一定义倒是与F1赛车的定位重合,只是一个倾向于性能一个倾向于节油,但性价比不高而已。




天和Auto


匹配了48伏系统可以在很大工况实现超级启停功能和能量回收,可以降低整车油耗。同时可以在部分工况实现助力甚至提高车辆动力性。


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