48V混动的情缘一线

48V，字面意思就是采用48V的电系统。

从汽车诞生，到火花塞等电气零部件的使用，电气一直被看做是汽车上的附件，有需要才用的。但是，随着消费者对汽车方便性的要求，电启动替代人工启动发动机系统，成为主流系统，而电启动系统需要的电能是发动机附带的发电机充电给车载电池然后提供给启动电机，而这套电气系统所用的电压原本是12V。

但是随着油价上升，经济性要求增加，细心的动力总成工程师发现，在停车状态下发动机空转，对油耗影响比较明显，加上怠速下发动机积碳会变得比较严重，所以很长一段时间，汽车用户手册上注明：停车超过1分钟，建议熄火等待！但是做到的司机却很有限，原因是生下来的油不够更换一套启动电机和电池的。也就是说，更换启动电机和电池，价格更高，更麻烦，不值得。所以不服输的工程师，将这一建议，变成了标配——star-stop系统，就是在停车状态下，条件满足发动机熄火要求时候，主动停止发动机怠速，所以中文名为：怠速启停系统。而这个看似不经意的设计，其实更多的是对零部件性能提升。比如：原本只需要满足100万次启动要求的启动电机，需要满足超过500万次甚至更多的800-1000万次的启动要求，才能满足怠速启停系统的要求，同样，电池也需要升级为加强型的电机才可以满足至少3年的使用周期。

  

     怠速启停系统节油工况图

上图中红色圈起来的就是怠速启停功能的节油工况，只有在整车停止时候才会有节油效果，理论上可以实现大概5%的节油，当然是NEDC循环中的5%，也就是一个28工况，搭载怠速启停系统比不搭载怠速启停系统，可以降低5%的油耗。大概是多少？百公里10L的油耗有0.5L的贡献，即由原理的百公里10L降低到百公里9.5L。在高油耗时期，百公里0.5L，20万公里可以节油基本能满足对启动电机、电池升级的成本，而竞争优势就是发动机积碳减轻！

随着star-stop系统的不断普及，工程师发现，发电机工况也可以进行一些优化，比如在整车需要大功率需求状态下，发动机应该尽更多的功率给整车而非给了附带的系统，比如；发动机驱动整车急加速、爬坡等工况的时候，可以不提供功率给发电机、空调压缩机、转向助力泵等等。而如何在这些工况下屏蔽发电机？后来就有了C端子发电机——就是微电脑控制的发电机。

  

增加C端子发电机工况图

上图中红色圈是star-stop系统节油工况，绿色是C端子发电机被屏蔽工况，蓝色是C端子发电机获取非发动机功率的工况。当然，C端子发电机的升级，对经济性帮助仅有1-2%，成本变化也微乎其微。

在中混、强混、插电混以及纯电不断冲出来的时候，这种弱混（star-stop系统）就显得有点像大学生、研究生中间的小学生，显得完全没有竞争优势但是又那么的明显。而通用君越混动则开启另类的混动，BSG结构+小的电池组，实现了油耗明显降低（毕竟原本油耗是超过15L的，降低1L也不过7%左右，但是效果很明显）。后来，国内的BSG计划被ISG系统所碾压，而ISG被P2碾压，所以中国P2进入插电混的时代，BSG则被雪藏。随着充电桩、电池成本高等问题不断困扰着。

随着经济性要求越来越严，成本压缩越来越紧，C端子+star-stop系统被合成一个系统——BSG系统，也叫微混合动力系统。

微混+机械增压

可是在ISG的144V以及强混的288V的诱导下，本来节油率不高的BSG无论选择144V还是72V，都是竞争力不足的，但是抛弃12V或者144V，则电气系统需要单独开发，则面临成本压力、周期压力以及市场压力，差异化竞争优势消失，项目失去意义。所以，48V的出现，是BSG系统卷土重来，但是48V的确定，不是建议拍脑门的结果，是针对市场竞争，包括消费者需求、成本接受，性能表现，使用方便可靠等等。而48V无论电压安全、电池成本、系统成熟度以及使用可靠性等等。

48V的主要组成

带电动空调系统的48V系统

48V现阶段应用

混动架构

48V电动压缩机、电动助力驱动

48V电涡轮增压

当然，在电池成本居高不下的时期内，电动系统能做的还有车速不超过20的纯电工况，毕竟车速低于20公里每小时，是百公里油耗的制高点，也是解决油耗、排放的红色区间，而P1，P2以及P2.5，甚至P3、P4系统，都可以应用48V系统，更进一步，奥迪的车型已经在应用48V的底盘系统，更有电动涡轮增压系统，我们不难排除，48V的纯电气门、48V的转向助力电系统以及48V的空调系统（压缩机、风扇等），当然，更多的包括48V的照明灯……

48V不仅仅是革命，革弱混的命，革一段时期内新能源车的命，更是革12V的命， 让现有的汽车电气系统未来完全升级。

从零开始，说起来是个简单的词语，做起来，是整个产业链的实现，包括从概念、设计、加工到设备的提升，对中国的工业水平是一个考验。转自：IND4汽车人