俯瞰“48V电气系统”的前世今生

2014-06-18 09:00:00 来源:EEFOCUS
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42V电气系统如何败北?

 

一开始了解这个48V系统,是见于以前的技术在线的文章,到2013年年底的时候,还做了一个48V电气系统的合集。而我恰好有机会在这个电压等级上,也做了充电机和DC/DC的项目,没有太多在意,以为是欧洲车厂自己搞出来的事情,确切来说德国工程师搞出来的事情。再看看10年以前,2000左右由欧美引导的42V系统的失败,不由有了一些偏见。不过实话说,在以一个系统性的角度来看问题以后,这个48V的电气系统升级,恰恰也是基于排放和油耗的逼迫之下,对大多数传统的内燃机车较为适用而且具有前瞻性的发展方向。所以我对此不免花了一些时间,来整理资料和做一些较为深入的学习,在此做个介绍,如有错误,欢迎大家指出。

 

42V电气系统如何败北?
42V系统的构思由来已久,从1990年开始,在SAE和各个地方的工程师协会就考虑在往这个方向努力,为此还制定了以下的标准。
• J2622 Battery Connections for 42 Volt Electrical Systems Tests and General Performance Requirements
• J2576 Blade Fuses - 42 V System
• J2651 Jump Start Connections for 42 Volt Electrical Systems


其历程也红红火火一阵子,但是最终归于沉寂,在某些部件上面倒是留存下来42V系统的电压。从总体来看,42V的电压系统会被放弃主要有以下的原因:
1. 12V发电机经过改进:通过液冷的方法,突破了原有的限制,使得迁移的机会成本变得更高。
2. 42V系统的各个部件的技术发展:技术投资是需要钱的,使用高的电压等级,需要从用电附件、连接器和功率电子部件,很多层面去解决问题,当初整车企业的尝试明显对供应商的生态圈没有足够的刺激。
3. 42V混动系统对高压混动系统的失败:从当初的概念对比可以看出,过低功率的对动力总成的提升用处不大,并没能直接反映到油耗上去,有两个曾经的例子较为典型,其架构如图1所示:
1. GM Silverado/Sierra: 42V FAS, E/HPS at 42V
2. Toyota Crown mild hybrid: 42V B-ISG drives steering

 


图1 汽车工业第一代中混系统

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作者简介
朱玉龙
朱玉龙

我是一个汽车行业的工程师,2008年入行,做的是让人看不透的新能源汽车行业。我学的是测试和电路,从汽车电子硬件开始起步,现在在做子系统和产品方面的工作。汽车产业虽然已经被人视为夕阳产业,不过我相信未来衣食住行中的行,汽车仍是实现个人自由的不二工具,愿在汽车电子电气的工程方面耕耘和努力,更愿与同行和感兴趣的朋友分享见解。

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