48V輕混系統(tǒng)的現(xiàn)狀與前景

　　環(huán)保要求越來越嚴(yán)格，電動(dòng)汽車發(fā)展也如火如荼，所以許多人不明白為什么汽車制造商還在繼續(xù)研發(fā)以內(nèi)燃機(jī)為基礎(chǔ)的輕度混合動(dòng)力技術(shù)。其實(shí)很好理解，如本人在內(nèi)的很多駕駛者尚未準(zhǔn)備好徹底放棄汽油和柴油，而轉(zhuǎn)向電動(dòng)汽車。因此汽車行業(yè)不得不提出替代方案，不僅吸引買家，還能同時(shí)確保汽車制造商達(dá)到各個(gè)國家要求的二氧化碳排放和燃油經(jīng)濟(jì)性目標(biāo)。

　　其中一項(xiàng)技術(shù)，就是48伏電池對(duì)應(yīng)的輕度混合動(dòng)力系統(tǒng)。在大家沒有注意的間隙，它已經(jīng)悄悄地占領(lǐng)了市場不少的份額，如今即使在入門級(jí)A級(jí)轎車上也可以找到48V輕度混合動(dòng)力系統(tǒng)，對(duì)于希望實(shí)現(xiàn)綠色環(huán)保的消費(fèi)者來說，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(jù)汽車制造商的意愿進(jìn)行量身定制，而無需擔(dān)心駕駛體驗(yàn)遭到損害。

什么是48V輕混系統(tǒng)？

　　它是指電壓為48伏，以鋰離子電池替代傳統(tǒng)的鉛酸電池，用BSG電機(jī)替代傳統(tǒng)的啟動(dòng)電機(jī)和發(fā)電機(jī)，在必要時(shí)提供輔助動(dòng)力，并且可以實(shí)現(xiàn)能量回收的輕混動(dòng)力系統(tǒng)。

　　按照電氣化部件的架構(gòu)以及電機(jī)所處位置不同，汽車行業(yè)將混動(dòng)技術(shù)路線分為P0、P1、P2、P3、P4以及之間的組合。

　　·P0–電機(jī)置于變速箱之前，皮帶驅(qū)動(dòng)BSG電機(jī)(啟動(dòng)、發(fā)電一體電機(jī))。

　　·P1-電機(jī)置于變速箱之前，安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸上，在離合器之前（原本飛輪的位置）。

　　·P2-電機(jī)置于變速箱的輸入端，在離合器之后（發(fā)動(dòng)機(jī)與變速箱之間）。

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

　　·P4-電機(jī)置于變速箱之后，與發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸分離，一般是驅(qū)動(dòng)無動(dòng)力的輪子。

　　48V輕混系統(tǒng)實(shí)際上是可以選擇以上任意一種結(jié)構(gòu)的，但現(xiàn)在最主流的方式都是采用P0架構(gòu)。這個(gè)結(jié)構(gòu)的電機(jī)集成了起動(dòng)機(jī)的功能，整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)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(jī)停機(jī)的時(shí)候，帶動(dòng)空調(diào)的機(jī)械壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，從而做到了一定的省油作用。

　　就發(fā)動(dòng)機(jī)架構(gòu)而言，P0結(jié)構(gòu)無需對(duì)它進(jìn)行任何更改，所以以投資和開發(fā)時(shí)間以及復(fù)雜程度的角度來看，P0結(jié)構(gòu)廣受歡迎，已經(jīng)并將在未來幾年長期占據(jù)48V市場的大部分份額。

　　當(dāng)然，P0結(jié)構(gòu)也有其不可調(diào)和的缺點(diǎn)。皮帶這種軟性連接的效率仍然有限，因此無論是給發(fā)動(dòng)機(jī)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(jī)保持步調(diào)一致，因此沒辦法獨(dú)立運(yùn)行提供純電行駛。

　　一些動(dòng)力總成專家認(rèn)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(jī)直接與車輪連接，這不僅是最節(jié)能的設(shè)置，而且還支持四輪驅(qū)動(dòng)功能。憑借P0布局，法雷奧能夠?qū)⑷加托侍岣?-15％。相比之下，P4結(jié)構(gòu)可將燃油效率提高20％至25％。但可惜的是，P4結(jié)構(gòu)不能隨意在純電驅(qū)和純發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)之間切換，也不利于車輛操控性和舒適性，另外成本也相對(duì)較高，車輛結(jié)構(gòu)改變也較大。

　　48V輕混系統(tǒng)的優(yōu)勢，為什么推廣48V輕混技術(shù)

　　48V輕混系統(tǒng)對(duì)于整車企業(yè)來說一個(gè)非常大的優(yōu)點(diǎn)，就是整車結(jié)構(gòu)基本不需要做很大的調(diào)整。它相對(duì)于傳統(tǒng)燃油車的變化點(diǎn)就這么幾點(diǎn)：

　　·48V鋰離子電池替代傳統(tǒng)12V鉛酸電池

　　·用BSG電動(dòng)機(jī)，取代傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)上的啟動(dòng)電機(jī)與發(fā)電機(jī)

　　·電氣系統(tǒng)改造

　　相對(duì)來說，這些改動(dòng)比較簡單，代價(jià)不大，但燃油經(jīng)濟(jì)性和排放都會(huì)得到一定的改善。

　　說到這里，許多人又會(huì)問了，48V技術(shù)是否真的能幫助汽車提高性能？現(xiàn)在市面上在售的48V輕混車型是不是比之前表現(xiàn)更好？

　　簡單來說，48V混動(dòng)系統(tǒng)主要是通過在臨時(shí)停車時(shí)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，起步和急加速時(shí)電機(jī)提供一定的輔助，從而平衡動(dòng)力輸出使發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)在高效區(qū)間，還可以在旅途中回收能量這幾方面節(jié)省燃油以及降低排放。

　　另外還有一個(gè)很重要的因素，是現(xiàn)在汽車的電子化/電氣化系統(tǒng)越來越多，12V電池系統(tǒng)已經(jīng)顯得力不從心了。48V可以給更多的車用裝置供電，例如e-turbo，這種電子渦輪增加比傳統(tǒng)的Turbo能夠更快地加速運(yùn)轉(zhuǎn)，但無法配置在傳統(tǒng)12 V汽車上。還有很多車載的舒適配置也是用電大戶，座椅加熱、通風(fēng)、電動(dòng)調(diào)節(jié)、車載多媒體娛樂系統(tǒng)等等，對(duì)電的需求都越來越大。還有輔助駕駛的應(yīng)用越來越多，而它的系統(tǒng)包括自適應(yīng)巡航、主動(dòng)剎車等都需要用電。

我國的“雙積分”政策對(duì)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月開始實(shí)施，至今已2年有余。國家出臺(tái)雙積分政策的初衷之一就是為了提高汽車能效降低油耗、促進(jìn)新能源汽車的快速發(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）積分，或者簡稱油耗積分和新能源積分。

　　簡單來說，各企業(yè)雙積分不能為負(fù)值，雙積分負(fù)值如果按期未能抵償，將會(huì)受到暫停高油耗產(chǎn)品申報(bào)、暫停高油耗產(chǎn)品生產(chǎn)等處罰。

　　需要注意的是，積分的計(jì)算方式中，只有賣出的車輛才算成績。所以如果新能源汽車銷量欠佳，無論生產(chǎn)了多少，都是沒有意義的。這個(gè)時(shí)候，各個(gè)整車企業(yè)都會(huì)將48V技術(shù)派上場，因?yàn)槟壳埃蠖鄶?shù)駕駛員仍然更喜歡傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)的汽車，因此需要這種中間技術(shù)來滿足未來十年左右的市場需求。雖然48V輕混不算NEV車輛，但可以降低CAFC數(shù)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，每輛車增加的成本降至約4000-6000人民幣，而傳統(tǒng)的混合動(dòng)力系統(tǒng)則為3,000-4,000歐元，所以相對(duì)于混合動(dòng)力，48V輕混在大眾市場中受到越來越多的青睞。

　　但從另一方面來看，裝了48V輕混的汽車，每年節(jié)省的燃油費(fèi)用僅1000多元，也就是說，要想收回增加的成本需要5年左右時(shí)間。對(duì)于很多普通消費(fèi)者來說，這并不劃算。

　　因此，在愿意接受新能源汽車的客戶群里，48V輕混汽車是受歡迎的；但在大多數(shù)普通客戶眼里，48V輕混仍然不在他們的購車選項(xiàng)中。48V未來何去何從，仍未可知。