2020年11月06日 | 关于48V系统的5个误区

2020-11-06 来源：EEWORLD

本文作者：德州仪器Karl-Heinz Steinmetz。编译自TI博客

技术可用性、市场和环境法规以及基础设施建设正在协调一致，以实现对全电动汽车（EV）长期预测的未来。根据国际能源署（International Energy Agency）发布的《2020年全球电动汽车展望》，包括插电式混合动力电动汽车（PHEV）在内的电动汽车销量在2019年达到210万辆的全球峰值，使这类汽车在道路上的总数量增至720万辆。

然而，即使同比增长40%，电动汽车仅占全球汽车市场的1%，占全球汽车销量的2.6%，而内燃机（ICE）汽车占了其余部分。减少二氧化碳排放和遵守政府法规的需要促使汽车制造商推出48 V轻度混合动力（MHEV）车型。图1描绘了从混合动力到电动再到完全自主能源的演进图。

然而，对全电动传动系统的误解和善意忠诚依然存在。在这篇文章中，我将讨论关于轻混的五个误区。

image.png?imageView2/2/w/550

误区之一：市场无法容纳48V MHEV

即使并非所有消费者都准备放弃ICE车辆，市场已经在插电式混合动力汽车和电池EV（BEV）中提供了多种ICE替代产品。但德勤（Deloitte）的2020年全球汽车消费者研究表明，印度10％的潜在购买者和德国43％的汽车购买者不愿意为电动汽车支付更高的价格。

误区之二：OEM将跳过48V的电动汽车

麦肯锡咨询公司（McKinsey&Co.）在他们的报告《对不断变化的动力总成部件市场和供应商如何成功的全面看法》中估计，到2030年，电动汽车充电基础设施（不包括电网升级）需要累计投资500亿美元，以支持插电式混合动力汽车和电动汽车市场。大多数OEM正在采用48 V系统，因为它们只需要在车辆结构上进行一个阶段性的改变，而ICE需要昂贵的重新设计才能成为电动汽车。

在电气子系统数量不断增加的情况下，48V系统越来越受欢迎，从而增加了对更多电力的需求，同时也带来了更大的环境问题和法规遵从性压力。

随着汽车供应商扩大其MHEV产品组合，越来越多的原始设备制造商计划或正在推出MHEV。

误区之三：48V系统成本更高

尽管新组件（包括额外电池）的成本较高，但其他地方也有节省，包括：

尺寸和重量减少近4公里的电缆和线束，因为48V电缆可以比12V更细。

由于采用48V电动泵、风扇、动力转向齿条和压缩机实现了更高的效率，从而降低了成本。

与PHEV和BEV相比，要求更低，从而降低电池成本。

缩小规模；例如，在保持性能的同时，用更小、成本更低的四缸发动机替换六缸发动机。

此外，还可以通过设计来管理MHEV的成本，从成本最低的P0架构（从附件皮带上运行）到紧密集成的P4架构（电动机直接接到车轴）。

规模经济可以进一步抵消前期成本，MHEV还可以通过提高燃油效率来降低实际拥有成本，其特点包括在启动/停止事件中延长发动机关闭时间、通过回热或再生制动获取能量，以及ICE发动机的扭矩辅助。

误区之四：48V系统将取代12V系统

MHEV可能会继续通过DC/DC转换器将传统的12 V电池连接到48 V系统。在目前的设计中，48-V系统处理空调和扭矩辅助的负载，并有助于缩短启动时间，而12V系统则继续控制发动机、变速器、处理主动安全和信息娱乐功能，从而将重新设计和相关成本降到最低。

最终，高端汽车制造商将完全转向48V系统，但这可能需要10到15年的时间。

所以，未来一段时间内仍将是12V-48V双动力的结构。

误区之五：世界现在需要全电动汽车

事实上，世界现在需要减少二氧化碳的排放量，法规终于开始向这个目标转变。2021年，欧盟将开始将二氧化碳排放量限制在95克/公里，并计划到2030年将二氧化碳排放量进一步限制在59克/公里以上。包括中国、印度、加拿大和英国在内的国家也宣布了在未来几十年逐步淘汰ICE车辆。

尽管现在电动汽车可供愿意和有能力进行转换的消费者使用，但MHEV提供了一条提高电气化程度的途径。这是一条有助于解决成本、解决里程范围和环境问题的途径，同时继续利用现有的规模经济和客户期望。现在，许多汽车制造商和OEM商拥有大量且不断增长的48V产品组合。

48V

上一篇:一个不赚钱的朝阳行业：电动车充电桩

下一篇:KAUST开发多孔有机材料可显著提升超级电容器储能