2020年油耗降到5L！汽车大厂都瞄准这省油技术

大家应该都听说过”48V系统”这个名词，目前汽车使用的12V电气系统已经使用超过60年，曾经在1988年SAE建议将电压调整到42V，但是由于当时的技术水平，研发成本等原因，汽车企业并没有积极推进，至今依然是12V电压。48V系统又分为48V电气系统和48V轻混系统。

目前大多数汽车都会搭载启停系统来降低油耗，但是启停系统所需的功率相对大，因为P=U*I，在12V电压不变的情况下，想要得到启停系统需要的功率，就必须加大电流，主流的发动机起动机的功率在600W到2000W之间，简单经过数学运算，电流会在50A到167A之间。如此大的电流，对于电路系统的负担很大。

在2011年，奥迪，宝马，戴姆勒，保时捷，大众联合推出48V系统，来满足日益增长的汽车电器负载要求，更重要的是为了满足排放法规。至于为什么选择48V系统?60V是人体安全电压，48V电池的充电电压最高为56V，接近60V，所以48V电池眼压是安全电压下最高电压等级，而且科技总是以指数形式增长，使用相对高压为后来的技术铺垫好平台。

从表看出，想要达到4.0L每百公里油耗，单纯提高内燃机效率的做法显然不现实，汽车混动化，电动化是最好的出路。纯电动化汽车虽然是国际趋势，但是由于成本高和配套设施，续航的问题，短期内无法大量普及，但是48V混动系统相比高压混动系统来说，成本低，达到70%的节能效果。

48V轻混系统可以看成12V启停系统的升级版，增加了48V电压电池，48V12V双向DC/DC，48VBSG（(belt-driven starter generator）/ISG（(intergrated starter generator），电动增压器，电池管理系统。

根据BSG的设置位置有P0和P2两种设计。

第一种BSG放置发动机前侧，这种结构对于BSG的布置简单，对整车改动小，并且可以替换原车的发电机。但是由于BSG和发动机无法分开，所以在滑行时，发动机的拖拽减少了可回收的能量，NEDC工况下，可以减少13%的CO2排放。

第二种BSG/ISG放在发动机和变速箱之间，在能量回收阶段能断开发动机，降低25%左右的CO2排放，通过离合可以实现纯电驱动，BSG可以进一步升级为ISG，去掉皮带，集成度更高，效率更高。

例如奔驰的48V系统由博格华纳提供，由无皮带驱动的ISG一体式发电机/电机、一个容量为1kWh的48V锂离子电池以及交/直流转换器组成，ISG代替了传统的起动机，既可以驱动车辆，又可以回收动能。很多人上车之后，第一时间就把启停系统关闭，难以接受启停系统带来的噪音和震动，而使用ISG之后，启停系统更加平顺，而且噪音更少。

使用48V系统后，传统使用皮带驱动的空调压缩机，油泵，水泵等均可使用电力驱动，减少皮带传动而产生的损耗，既增加了功率输出，又降低了能耗水平，可谓一石二鸟。其次，电压的提升可使车辆用电器的功率增加，例如空调压缩机功率增大，制冷效果加强，座椅加热也比以前更快到达温度，在舒适性方面也是一种提升。当电池电量充足时，ISG会断开发动机连接，并熄灭发动机，大大提升燃油经济性。

另外，48V系统可以搭载大功率的电子涡轮，最高转速科大72000rpm，而定功率为5kw，可以最大程度弥补废气涡轮的迟滞现象，提高低转速区域的响应性。还有一点就是轻量化，48V系统减少个部件的驱动皮带，改用电力驱动，简化设计的同时减少体积和重量，提升燃油经济性。

关于自主品牌的前景，由于自主品牌的研发能力相对薄弱，博世为它们提供整套的解决方案，BRS系统（Boost Recuperation System），并计划2017年量产，自主品牌可以依靠博世来推广48V系统的车型。

大陆（Continental）&舍弗勒（Shaeffler）

大陆和舍弗勒共同研发的GTC II基于P2架构，将BSG设置在发动机和变速箱之间，采用电机独立驱动，在滑行和下坡路段可以关闭发动机，减少发动机的阻力，滑行更远的距离以及节省更多的燃油。

关于电池，48V系统使用锂电池为储存能量的手段，江森自控、日立、SAFT、A123均推出48V系统专用电池。

48V系统对于豪华轿车和运动型车的作用不同，对于豪华轿车48V系统最主要的作用在于保持行驶的顺滑感受为前提再节省一点燃油，而运动型轿车则是使用48V系统用于性能方面，例如在加速时用电机辅助，使得成绩好上那么一点。对于48V系统的用处，不同品牌对此有不同的理解和设定。

总结

除了欧洲车企积极推动48V系统普及以外，福特、通用、现代等车厂都看到了48V系统的未来，表示将会开发48V车型；国内的吉利、一汽、比亚迪、长城也确认要引入48V系统，欧洲车企对48V系统寄予厚望，如果欧洲推行顺利，中国市场应该会紧随其后。48V轻混是成本、技术、符合法规的这种办法，虽然燃油经济性比不上高压混动系统，但是可以给不少厂商过渡的时间向新能源方向转移。