趙玲玲

行業(yè)前沿

研發(fā)布局量產(chǎn)在即48V電氣系統(tǒng)來襲

趙玲玲

今年以來，48V成為我國(guó)汽車界中一個(gè)熱議的詞兒。在混動(dòng)系統(tǒng)、啟停裝置以及各種電子裝置和技術(shù)紛紛來襲的汽車領(lǐng)域，與傳統(tǒng)12V電氣系統(tǒng)相比，48V電氣系統(tǒng)（簡(jiǎn)稱48V系統(tǒng)）不僅能有效改善電機(jī)功率，還能高效回收汽車的剎車能量，為汽車中所需越來越多的電子負(fù)載提供更多功率，同時(shí)提高10%～15%的節(jié)油效率。因此很多業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，用48V電氣系統(tǒng)替代目前汽車中采用的12V電氣系統(tǒng)是大勢(shì)所趨。

She“基于油耗、排放法規(guī)限值與汽車電氣化發(fā)展等影響因素的綜合考慮，48V系統(tǒng)是可預(yù)見的中長(zhǎng)期內(nèi)整車的有效解決方案?！苯?，浙江吉利汽車研究院有限公司車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)部產(chǎn)品及服務(wù)規(guī)劃科高級(jí)技術(shù)專家賀思聰對(duì)記者說。

日漸成為剛需

She從歐洲一些整車廠聯(lián)合推廣并持續(xù)發(fā)展到現(xiàn)在，48V弱混系統(tǒng)正以其低排放、低油耗、高動(dòng)力輸出等優(yōu)點(diǎn)，在油耗與排放法規(guī)不斷從嚴(yán)的背景下深得人心。

而在國(guó)內(nèi)，也有整車廠宣布推出48V系統(tǒng)車型，國(guó)際零部件巨頭如博世、大陸、舍弗勒、德爾福、江森自控、海拉等也紛紛布局48V系統(tǒng)相關(guān)部件，部分企業(yè)該系統(tǒng)的量產(chǎn)工作已提上日程。

到2020年，我國(guó)乘用車平均油耗要達(dá)到百公里/5L的標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格的油耗法規(guī)成為整車廠與零部件供應(yīng)商共同推動(dòng)48V系統(tǒng)最主要的動(dòng)力?！?8V系統(tǒng)的節(jié)油潛力在10%～15%左右，這些技術(shù)對(duì)實(shí)現(xiàn)下一個(gè)階段的油耗和排放目標(biāo)至關(guān)重要?！鄙岣ダ沾笾腥A區(qū)汽車研發(fā)及電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)產(chǎn)品工程總監(jiān)黃超表示，提高系統(tǒng)電壓帶來的直接好處，是降低電氣回路的峰值電流，同時(shí)也提供增大電驅(qū)動(dòng)或能力的可能性。

在新的汽車技術(shù)推進(jìn)中，與原來12V系統(tǒng)相比，48V系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)明顯。據(jù)記者了解，48V系統(tǒng)除了啟停功能體驗(yàn)更加良好外，同時(shí)還具有能量回收、加速助力、電動(dòng)爬行等功能?！耙部梢杂?8V電動(dòng)渦輪增壓器替代機(jī)械或者廢氣渦輪增壓器，解決渦輪遲滯的問題。此外，甚至可以用48V系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)電動(dòng)轉(zhuǎn)向、扭矩矢量分配或者扭轉(zhuǎn)穩(wěn)定桿來實(shí)現(xiàn)更多的駕駛樂趣?！秉S超說。

汽車電氣化發(fā)展也促使48V系統(tǒng)的普及，賀思聰表示，整車中的電子電器架構(gòu)愈加復(fù)雜，使得原來12V系統(tǒng)已不能滿足需求，“面對(duì)整車的大功率耗能，48V系統(tǒng)已經(jīng)成為可預(yù)見時(shí)間內(nèi)的剛需?！辟R思聰表示。

需求推動(dòng)量產(chǎn)進(jìn)程

由于電動(dòng)汽車的補(bǔ)貼政策，主流整車廠幾乎都有電動(dòng)汽車車型，但48V系統(tǒng)車型較少或部分尚在研發(fā)階段。在當(dāng)前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)電動(dòng)車強(qiáng)勁的發(fā)展勢(shì)頭下，48V系統(tǒng)車型是否還有發(fā)展空間？

對(duì)此，江蘇超力集團(tuán)BSG事業(yè)部總經(jīng)理王文杰表示，雖然這兩年電動(dòng)汽車發(fā)展迅速，但產(chǎn)能還遠(yuǎn)不能滿足整車廠降低油耗的要求。因此48V系統(tǒng)作為重要而且有效的節(jié)能減排方案，將成為整車廠在2020年前推廣應(yīng)用的技術(shù)路線之一。

“48V微混系統(tǒng)將會(huì)是整車廠降低油耗非常經(jīng)濟(jì)有效方法，我們預(yù)計(jì)2020年后對(duì)電動(dòng)汽車補(bǔ)貼的逐步退出，會(huì)推動(dòng)48V系統(tǒng)的市場(chǎng)增長(zhǎng)?！焙＠捌谘邪l(fā)部經(jīng)理吉峰說，海拉48VDC/DC已經(jīng)于今年7月量產(chǎn)，來滿足國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需求。

良好的市場(chǎng)前景使得零部件供應(yīng)商紛紛提前布局，并加快量產(chǎn)的步伐。黃超介紹：“舍弗勒48V起停系統(tǒng)和熱管理系統(tǒng)相關(guān)產(chǎn)品已經(jīng)實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，48V扭轉(zhuǎn)穩(wěn)定桿項(xiàng)目也將于2017年量產(chǎn)。”

在幾乎被零部件巨頭壟斷的48V核心技術(shù)上，國(guó)內(nèi)也有企業(yè)取得突破。江蘇超力集團(tuán)就是其中一家，據(jù)王文杰介紹，超力在2015年與德爾福共同為通用泛亞開發(fā)完成了愛唯歐車48VBSG系統(tǒng)樣車匹配?，F(xiàn)在主要配套客戶為重慶力帆，計(jì)劃2017年3月小批量生產(chǎn)，年產(chǎn)目標(biāo)為10萬套。目前完成48VBSG電機(jī)及48VDC/DC的手工樣件提交，項(xiàng)目正在進(jìn)行整車控制器、電機(jī)等產(chǎn)品性能匹配論證。

節(jié)能與成本需更佳平衡點(diǎn)

雖然業(yè)內(nèi)普遍對(duì)48V系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)“點(diǎn)贊”，但整車企業(yè)在采用48V系統(tǒng)時(shí)仍存挑戰(zhàn)。黃超認(rèn)為，未來48V系統(tǒng)發(fā)展的壓力將是在節(jié)油潛力和系統(tǒng)成本之間取得平衡。通過替代部分傳統(tǒng)零件并引入有限的新零件來達(dá)到較好的系統(tǒng)成本管控是目前市場(chǎng)關(guān)注的中期解決方案，“受制于復(fù)雜的扭矩傳遞裝置帶來的附加成本和安裝空間的限制，應(yīng)用于48V系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)總成電氣化的方案將會(huì)在豪華車和大型車上找到更合適的應(yīng)用。”黃超表示。

“采用48V系統(tǒng)后雖然節(jié)油性能明顯，但電氣系統(tǒng)耗能也會(huì)增加?！辟R思聰表示，同時(shí)整車的電子電器設(shè)計(jì)難度提高，線束布排也隨之發(fā)生改變，因此，基本上都會(huì)在全新車型上采用48V系統(tǒng)。

此外，吉峰指出，電器安全問題也是推廣過程中的難點(diǎn)。根據(jù)我國(guó)法規(guī)，48V系統(tǒng)存在超過安全電壓的電路，所以在設(shè)計(jì)中需要采用隔離設(shè)計(jì)和高壓電路保護(hù)，因此會(huì)增加系統(tǒng)的復(fù)雜程度和成本。