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一片天汽车课堂——新能源汽车之48V汽车

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纯电动的减排效果最好,但受到目前电池技术的局限,在实际使用的体验上与燃油汽车仍有一定差距;混合动力倒是个不错的办法,可是复杂的结构和较为高昂的成本也让很多车企束手束脚。一边是逐渐逼近的限排政策,另一边是早已设计完成的燃油汽车。汽车厂商们急需一个既不用把手头的汽车推倒重来、又能有效降低油耗的办法。于是,48V 混合动力系统抖了抖身上的灰尘,从箱底的角落中站了出来。

一片天汽车课堂——新能源汽车之48V汽车

什么是48V混合动力?

48V混合动力又被称作Mild Hybrid。虽然没有明确的规范划分,但在世界汽车行业中,绝大多数从业者习惯把丰田福特、通用这类混合动力技术称为“Strong Hybrid”(也就是我们通常广义泛指的混合动力技术,以下简称广义混合动力),像自动启停这种仅需12V电压就可以带动的技术称为“Micro Hybrid”。所以,夹在中间的48V混合动力技术就自然成为了“Mild Hybrid”。

48V混合动力的基本原理与丰田福特等车企的广义混合动力技术一样,都是通过电动机与内燃机并联运行,以提供额外的驱动力,同时兼具动能回收功能。但不同的是,48V混合动力相比广义混合动力技术占地更小,重量更轻,成本更低,同时在部署的难度上也更加容易。而相比12V电压的Micro Hybrid,48V混合动力技术则具有更好的节油效果和更强的功能性。

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现代48V Mild Hybrid发动机

优势明显,劣势也明显

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奥迪48V Mild Hybrid

相对于12V电系统和广义的混合动力系统,48V系统拥有比较明显的优势:

  • 更加安全:在我们从小学到的物理学知识中,一直都认为36V以下才是安全电压。但在高电压的电动汽车当中,这个安全值并不科学。一方面人体电阻的阻值存在很大的个体差异,胖瘦高矮男女老少阻值都不相同。另一方面人类所处的环境也会对人体阻值产生影响,潮湿的夏天人体阻值会变小,而在干燥的冬天阻值则会增大。根据多方面因素综合考虑,目前国际上通常认为60V以下的直流电压和25V以下的交流电压属于安全电压。
  • 成本低廉:48V混合动力本身标称电压就在60V以下,即使算上由于SOC较高时导致的电压波动,48V混合动力系统的电压峰值也不会超过58V,所以不需要采取额外的电压防护措施,相对与上面所说的“Strong Hybrid”来说,成本更低。
  • 泛用性强:48V系统可兼容更多不同的用电设备,比如如今车载领域越来越多的娱乐化大屏和复杂的汽车中控系统。同时,48V提供更大容量的蓄电池,可以将传统内燃机汽车上依靠发动机来负载的空调压缩机、冷却水泵等设备通过电池来负载,这样做不仅能有效降低发动机的负荷,也可以在发动机关闭的情况下使用这些大功率设备。
  • 降低排放:由于BSG技术和ISG技术的帮助,48V混合动力系统可以进一步缩小发动机的体积,进而降低排放。同时,利用电动涡轮来替代机械涡轮,还能进一步提高发动机的效率。48V混合动力系统可以实现滑行启停、动能回收、辅助加速等功能,有效避免了燃油的不必要消耗。相比于广义混合动力汽车,48V混合动力系统仅需要30%的成本,可以达到70%左右的效果。从性价比方面来说相当划算。
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奥迪48V Mild Hybrid

同样的,相比它的优势,他的劣势也十分明显。

  • 48V电压相比12V电压更容易产生电弧的问题,如果长期热插拔可能会影响电子设备的寿命。
  • 即便比混合动力系统的成本低了不少,但48V混合动力系统带来的车载设备全面更新还是会影响最终车辆的终端售价。

48V的出路在哪里?

如今,越来越多的车企和供应商开始重视48V混合动力系统,像博世、大陆集团、AVL等供应商也已经发布了各自提供的48V解决方案。但相比广义混合动力技术,48V混合动力在很多国家和地区还不被视为“混合动力技术”,无法享受福利性政策和补贴。比如在中国汽车市场中,由于48V混合动力系统无法进入新能源目录,自然也没办法享受新能源汽车牌照等优惠措施。这也导致这类技术目前仅在一些中高端豪华车型上进行了实装来降低一定的油耗,比如奥迪A8奔驰S级,而在中低端车型上并不能受到消费者的认可。

声明:本文由太平洋号作者撰写,观点仅代表个人,不代表太平洋汽车。文中部分图片来自于网络,感谢原作者。
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2022-07-13
智驾大横评

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