48V輕混系統(tǒng)的工作原理是怎樣的?主要作用是什么?

48V輕混系統(tǒng)的工作原理是通過(guò)回收制動(dòng)能量存儲(chǔ)于48V電池,再借助電機(jī)輔助發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),核心作用是降低油耗、減少排放并優(yōu)化駕駛體驗(yàn)。它以傳統(tǒng)12V電氣系統(tǒng)為基礎(chǔ)升級(jí)而來(lái),用功率型鋰離子電池替代鉛酸電池,以BSG或ISG電機(jī)整合啟動(dòng)與發(fā)電功能,通過(guò)ECU精準(zhǔn)調(diào)控能量流轉(zhuǎn)。系統(tǒng)在車輛制動(dòng)時(shí)回收動(dòng)能儲(chǔ)電,啟動(dòng)時(shí)電機(jī)提供瞬時(shí)扭矩消弭震動(dòng),低速或滑行時(shí)輔助驅(qū)動(dòng)或維持電氣設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn),不同電機(jī)布局(如P0、P2、P3、P4)適配多樣場(chǎng)景,既助力車企應(yīng)對(duì)排放要求,也讓用戶在啟停、起步等工況中感受更平順的駕駛質(zhì)感。

從核心組件來(lái)看,48V輕混系統(tǒng)由帶逆變器的電機(jī)、小型48V鋰離子電池及DC-DC轉(zhuǎn)換器構(gòu)成,電機(jī)布局的差異直接決定了功能側(cè)重。其中P0架構(gòu)最為常見,它用48V集成啟動(dòng)發(fā)電一體機(jī)(BSG/ISG)替代傳統(tǒng)12V發(fā)電機(jī)與啟動(dòng)馬達(dá),安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)前端,既能在啟動(dòng)時(shí)快速拖動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),又能在車輛滑行或制動(dòng)時(shí)回收動(dòng)能發(fā)電;P2和P3架構(gòu)則將電機(jī)安置在變速器側(cè)面或驅(qū)動(dòng)軸上,可在擁堵路段實(shí)現(xiàn)短距離純電行駛,進(jìn)一步降低低速工況下的油耗;P4架構(gòu)通過(guò)差速器在后橋集成電機(jī),能更高效地回收剎車能量,同時(shí)為車輛提供額外的后部驅(qū)動(dòng)力。

在實(shí)際運(yùn)行中,系統(tǒng)的工作模式豐富且智能。當(dāng)車輛起步或加速時(shí),電機(jī)可輸出額外扭矩輔助發(fā)動(dòng)機(jī),減少發(fā)動(dòng)機(jī)高負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)間,不僅降低油耗,還能削弱渦輪遲滯帶來(lái)的動(dòng)力延遲;在車輛勻速巡航時(shí),電機(jī)可根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載情況適時(shí)介入,優(yōu)化發(fā)動(dòng)機(jī)的工作點(diǎn),使燃油燃燒更充分;而當(dāng)車輛滑行或制動(dòng)時(shí),電機(jī)切換為發(fā)電模式,將車輪轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能存儲(chǔ)到48V電池中,避免能量以熱能形式浪費(fèi)。此外,系統(tǒng)還能在發(fā)動(dòng)機(jī)熄火時(shí)短時(shí)間維持空調(diào)等電氣設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn),提升用車舒適性。

從用戶體驗(yàn)角度,48V輕混系統(tǒng)有效解決了傳統(tǒng)自動(dòng)啟停的痛點(diǎn)。傳統(tǒng)12V啟停系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)往往伴隨明顯的震動(dòng)和噪音,而48V系統(tǒng)的電機(jī)扭矩更大,能讓發(fā)動(dòng)機(jī)在毫秒級(jí)時(shí)間內(nèi)平穩(wěn)啟動(dòng),頓挫感大幅降低;同時(shí),系統(tǒng)對(duì)能量的精準(zhǔn)管理讓車輛在啟停、起步、剎車等工況的過(guò)渡更平順,比如在紅燈等待時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)熄火,電機(jī)維持電氣系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn),綠燈亮起時(shí)電機(jī)快速啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī),整個(gè)過(guò)程幾乎無(wú)感知。

對(duì)于車企而言,48V輕混系統(tǒng)是應(yīng)對(duì)排放法規(guī)的高效方案。相比插電混動(dòng)或純電車型,它無(wú)需對(duì)車輛底盤進(jìn)行大幅改造,成本增加相對(duì)可控,卻能實(shí)現(xiàn)約10%的油耗降低和碳排放減少,在滿足嚴(yán)苛排放要求的同時(shí),也為用戶提供了更經(jīng)濟(jì)的用車選擇。從奔馳C260L、魏牌摩卡等車型的應(yīng)用來(lái)看,該系統(tǒng)已成為傳統(tǒng)燃油車向新能源轉(zhuǎn)型的重要過(guò)渡技術(shù),既保留了燃油車的補(bǔ)能便利性,又具備了部分混動(dòng)車型的節(jié)能優(yōu)勢(shì)。

特別聲明:本內(nèi)容來(lái)自用戶發(fā)表,不代表太平洋汽車的觀點(diǎn)和立場(chǎng)。

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