早在2011年,大眾、寶馬、戴姆勒等德國(guó)龍頭車企就聯(lián)合推出48V系統(tǒng),以滿足日益增長(zhǎng)的車載負(fù)載需求,更重要的是為了滿足2020年嚴(yán)格的排放法規(guī)。
相比于純電動(dòng)和插電式等新能源汽車,48V電氣系統(tǒng)聽上去或許有點(diǎn)陌生,曾有人把這個(gè)系統(tǒng)定義為“輕度混動(dòng)系統(tǒng)”。面對(duì)各國(guó)日益嚴(yán)苛的油耗和排放法規(guī),它成了燃油車的一根救命稻草,這所謂的48V輕度混動(dòng)系統(tǒng)是否能開辟一片新的市場(chǎng)?
48V輕度混動(dòng)系統(tǒng)的前身是12V啟停系統(tǒng),不同的是48V系統(tǒng)除了啟停功能以外,還能夠提供輔助動(dòng)力。
隨著汽車電氣化的普及,越來(lái)越多的汽車附件將由機(jī)械或液力驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)為電力驅(qū)動(dòng),如轉(zhuǎn)向、制動(dòng)器、水泵、散熱器、空調(diào)。車載12V電源已經(jīng)無(wú)法滿足所有需求,這便需要增大電壓來(lái)滿足用電需求。60V是安全電壓,也就是說(shuō)只要低于60V的電壓不需要采取額外的安全防護(hù)措施,48V電池的充電電壓最高56V,已經(jīng)很接近60V,即48V電池電壓是安全電壓下的最高電壓等級(jí)了。
48V輕度混動(dòng)系統(tǒng)用能量約一度電的48V鋰離子電池代替?zhèn)鹘y(tǒng)的12V車載電池,用BSG(Belt-driven Starter/Generator 皮帶傳動(dòng)啟動(dòng)/發(fā)電一體化)電機(jī)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的啟動(dòng)電機(jī)和發(fā)電機(jī),并增加了48V/12V雙向DCDC、電池管理系統(tǒng)等裝置,該系統(tǒng)主要包括三個(gè)工作回路:
1、電機(jī)、逆變器、48V鋰電池組成的輕度混合動(dòng)力系統(tǒng),用于發(fā)動(dòng)機(jī)啟停并提供輔助動(dòng)力實(shí)現(xiàn)快速起停,減少油耗,并且可以回收汽車制動(dòng)時(shí)的能量來(lái)為電池充電;
2、48V鋰電池、雙向DCDC、12V車載電池(鉛酸/鋰)組成供電系統(tǒng),用于傳統(tǒng)照明和信息娛樂(lè)等;
3、48V鋰電池還可以為電動(dòng)增壓器、電子轉(zhuǎn)向系統(tǒng)或電子懸架系統(tǒng)等提供動(dòng)力,讓汽車表現(xiàn)出更好燃油經(jīng)濟(jì)性和駕駛性能。
根據(jù)啟動(dòng)/發(fā)電一體化電機(jī)布置為的不同,隨著BSG布置位置的不同,BSG可以進(jìn)一步升級(jí)成ISG(集成啟動(dòng)/發(fā)電一體化點(diǎn)機(jī)),去掉皮帶的傳動(dòng),采用齒輪傳動(dòng)集成度更高。不過(guò)整個(gè)系統(tǒng)的原理是大同小異的。
隨著世界各國(guó)排放法規(guī)對(duì)日趨嚴(yán)格,如何降低油耗、減少排放成為了各大汽車零部件供應(yīng)商最棘手的問(wèn)題。
目前為止,國(guó)內(nèi)外諸多汽車零部件供應(yīng)商都在研發(fā)48V輕度混動(dòng)系統(tǒng):博世、大陸、德爾福和法雷奧已經(jīng)是48V系統(tǒng)的關(guān)鍵部件供應(yīng)商;在國(guó)內(nèi),也有精進(jìn)、上海電驅(qū)動(dòng)、科力遠(yuǎn)等企業(yè)涉及該領(lǐng)域。
上海電驅(qū)動(dòng)發(fā)言人曾在中國(guó)電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展高峰論壇中公開表示,一套48V輕混動(dòng)系統(tǒng)(其中包含鋰電池、BSG、雙向DCDC等),成本能控制在3500到4500元之間,節(jié)能效果則能達(dá)到12%~15%。(從國(guó)外進(jìn)口會(huì)更貴一下,成本800~1500美金,節(jié)油效果15%~20%)
我們可以簡(jiǎn)單的算一筆賬:
1、平均一個(gè)月油費(fèi)約1000元(每天上下班代步,實(shí)際情況根據(jù)汽車排量和用戶習(xí)慣而定,在此取一個(gè)估值),一年大概12000元油費(fèi);
2、如果汽車搭載48V輕混動(dòng)系統(tǒng)的話,那么一年能夠節(jié)省1400~1800元的油費(fèi);
3、按照一套48V輕混動(dòng)系統(tǒng)成本3500~4500元,客戶在購(gòu)車時(shí),保守估計(jì)要為此多承擔(dān)5000~6000元的購(gòu)車費(fèi)用。
如此估算看來(lái),用戶在購(gòu)車時(shí)的額外花費(fèi),需要三年多的時(shí)間才能通過(guò)節(jié)油過(guò)程收回成本(當(dāng)然,如果平時(shí)油費(fèi)較高的話,收回成本的時(shí)間也就會(huì)相應(yīng)縮短),此外還要承擔(dān)該系統(tǒng)的保養(yǎng)和維修費(fèi)用,如此一來(lái),就不止三年了。而現(xiàn)如今,汽車更新?lián)Q代速度飛快,很多消費(fèi)者換車比較頻繁,這樣的話就購(gòu)買搭載48V的汽車很容易得不償失。
不過(guò),48V輕混動(dòng)系統(tǒng)除了節(jié)油以外,還具有快速啟停的功能,極大的提高了用戶體驗(yàn),這是一個(gè)不得不提的加分項(xiàng)。
剛剛發(fā)布的新款?yuàn)W迪A8就搭載48V系統(tǒng),對(duì)于這款百萬(wàn)級(jí)豪車來(lái)說(shuō),48V系統(tǒng)更多是為那些主動(dòng)懸掛、動(dòng)態(tài)全輪轉(zhuǎn)向等奢華配置提供動(dòng)力,豪華車主并不會(huì)在意這些購(gòu)車開銷,而對(duì)于普通車主來(lái)說(shuō),由于48V系統(tǒng)提高了購(gòu)車時(shí)的投入,勢(shì)必需要精打細(xì)算。
預(yù)計(jì)到2025年48V系統(tǒng)裝車輛能達(dá)到1100萬(wàn),48V輕混動(dòng)系統(tǒng)車型將會(huì)占所有車型的一半以上。不過(guò),這一切都是建立在一定程度的成本把控上。如果按照上海電驅(qū)動(dòng)的說(shuō)法,國(guó)產(chǎn)48V系統(tǒng)成本3500~4500元,節(jié)油12%~15%,對(duì)用戶來(lái)說(shuō)還是可以考慮的;但是就算進(jìn)口的48V系統(tǒng)節(jié)油率能達(dá)到15~20%,5000~10000萬(wàn)元的成本還是太高了。
盡可能的降低成本,才是48V系統(tǒng)普及的關(guān)鍵因素。為了確保國(guó)家燃油排放標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)現(xiàn),中國(guó)汽車工業(yè)協(xié)會(huì)也對(duì)配套企業(yè)提出了要求:按照要求,每套48V混動(dòng)技術(shù)模塊的成本不能超過(guò)5000元。我國(guó)工信部計(jì)劃到2020年將當(dāng)年生產(chǎn)的乘用車平均油耗目標(biāo)降低到5升/100公里,根據(jù)2016年7月公布的數(shù)據(jù)顯示,目前我國(guó)乘用車平均燃料實(shí)際消耗平均值為7.97升/100公里,這樣看來(lái),到2020年要實(shí)現(xiàn)油耗在現(xiàn)有基礎(chǔ)上打六至七折。隨著技術(shù)的發(fā)展,在提高節(jié)油率的基礎(chǔ)上逐步降低系統(tǒng)成本,燃油車標(biāo)配48V輕混動(dòng)系統(tǒng)將成為可能。
Which suppliers will survive the electric era?
廉價(jià)又節(jié)能 48V輕混系統(tǒng)或?qū)⒂瓉?lái)市場(chǎng)爆發(fā)期
圖解國(guó)內(nèi)企業(yè)48V系統(tǒng)布局:市場(chǎng)空間將達(dá)200億
博世/大陸/德爾福重金押注48V,能否扭轉(zhuǎn)20年前敗局?
來(lái)源:第一電動(dòng)網(wǎng)
作者:阿彌諾斯
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