汽车48V系统技术应用浅析

随着国家对车辆油耗和排放标准的进一步提高，节能减排成为个汽车企业需要共同面对的课题。48V系统具有投入低、节能减排明显的特点，能够明显提高车载电源功率，成为近期汽车行业研究的热点。本文将以汽车48V系统的发展和应用着手，简单为大家呈现48V系统现状和未来趋势。

1.48V系统的发展和背景轿车电气平台发展历程

1970前--1970s

6V系统--12V系统

推动1：电气化部件大量集成

推动2：6V系统不能满足车用电器功率要求

结果：车用电气平台升级

1990s--42V系统构思

目的：应对未来汽车电气化趋势(寻求3倍以上的电压)

主要参与者：美国

标准：SAE会议进行了一定讨论

结果：失败，但某些部件保留42V电压

42V系统失败原因

- 完全的架构革命，需要车内所有电子元件进行革新

- 成本产出不理想，市场无法接受

- 未能带来理想的节能效果

- 12V架构调制良好，且取得了一系列节能方面的进展

2000s--12V系统

回归12V系统

启停技术出现

2010s-48V系统提出

推动1：欧洲2020年95g/km法规压力

推动2：启停技术将12V系统承载能力推到极限

主要参与者：德国

标准：48V系统标准LV148

2010后-48V系统整合完善

- 通过DC/DC转换器，将48V系统集成在原有12V系统上，避免了革命性的变更

- 48V/12V双总成电压技术的积累

- 锂电池和超级电容的出现是48V技术发展的契机

- 节油效果明显(NEDC工况10%-15%)

严格的节能法规推动48V系统发展

到2020年，各国CO2排放法规都限定在100g/km左右。欧洲在节能控制方面一直走在前面，美国、中国逐渐赶上。

车用电器的不断集成推动48V系统发展

12V系统所能提供的功率极限在3kw-4kw；

通过不断降低已有电气装备的功率需求，可以满足一定量的新电器装备集成；

加入功率需求较大的电气装备(如启停系统)后，12V系统承载能力达到极限，需要新电气平台的构建。

混合动力汽车的发展促进48V系统的应用

为什么选择48V系统

48V系统具有较大节能潜力

开发低压系统收效很小，电压过高则成本和法规无法接受，48V是最好选择