Появление 48-вольтового мягкого гибридного автомобиля

Появление 48-вольтового мягкого гибридного автомобиля
Появление 48-вольтового мягкого гибридного автомобиля
Anonim

Внешний вид 48-вольтового мягкого гибридного автомобиля

В этой статье рассматривается, как MHEV отличаются от традиционного автомобиля ICE, касаясь электрификации трансмиссии, вникая в некоторые из ключевых различий в архитектуре.

Дни двигателя внутреннего сгорания (ICE) кажутся пронумерованными, учитывая, что, учитывая количество крупных городов и даже некоторых стран, речь идет о запрете всех дизельных и бензиновых автомобилей в течение следующих 15-20 лет. Но держитесь, действительно ли легко заменить каждый автомобиль электрическим эквивалентом »// www.energy.gov/sites/prod/files/2016/06/f32/es000_howell_2016_o_web.pdf« target = "_ blank"> 8% в год (PDF) в соответствии с Министерством энергетики США), массовые ЭВМ не являются краткосрочным решением, которое ищут институты регулирования CO 2, особенно в Европе и Китае.

Как MHEV отличаются от транспортных средств ICE

Как MHEV отличаются от традиционного автомобиля ICE? На рисунке 1 показаны основные изменения системы, применяемые в MHEV. Наиболее очевидным различием между обычным автомобилем и мягким гибридом является добавление 48-вольтовой батареи.

Image
Image

Рисунок 1. 48-вольтовая архитектура

Основная цель 48-вольтовой батареи - обеспечить дополнительную мощность, требуемую энергопотреблением, а также снизить электрический ток в системе. Этот трюк позволяет использовать меньшие поперечные сечения кабелей, значительно сокращая количество меди в 4+ километрах проводки на современных автомобилях высокого класса, что позволяет значительно снизить вес и затраты.

Другими заметными дифференцирующими факторами мягких гибридов являются новые 48-вольтовые модули, такие как электрический стартер-генератор, электрический нагнетатель и преобразователь постоянного / постоянного тока. Последний просто преобразует 48-вольтовую батарею для поддержки установленных 12-вольтовых приложений в автомобиле.

Стартовые генераторы и нагнетатели

Генератор стартера мощностью 10 кВт (или выше) является очень ценным дополнением системы на 48 вольт и предлагает множество функций.

Во-первых, он действует как генератор переменного тока (преобразует механическую энергию в электрическую) и подключается к коленчатому валу двигателя. Во-вторых, он увеличивает двигатель, чтобы увеличить скорость разгона автомобиля и управляет нагрузкой на двигатель, чтобы снизить расход топлива. Наконец, когда автомобиль совершает круиз или замедляется / останавливается, стартерный генератор может вернуть электрическую энергию обратно в аккумулятор. В настоящее время существует несколько различных топологий архитектуры, и каждый из них обеспечивает определенный уровень преимуществ CO 2.

Похожая на раковину улитки, другое основное 48-вольтное дополнение - электрический нагнетатель. Его основная цель - увеличить плотность воздуха / топливной смеси, которая поступает в цилиндр двигателя. Таким образом, больше мощности выводится из двигателя без увеличения размера цилиндра. Благодаря этой возможности нагнетатель эффективно способствует экономии топлива в мягком гибриде.

Как эта энергия используется?

Разумеется, вся эта дополнительная мощность еще должна использоваться эффективно, и не все системы транспортных средств должны питаться от 48 вольт. С точки зрения чистой мощности, мощные приложения, такие как генератор стартера, нагнетатель, преобразователь постоянного тока и компрессор кондиционера, первыми будут перенесены в сеть питания на 48 вольт. На рисунке 2 показано представление Nexperia о том, какие приложения имеют потенциал для перехода на сторону с более высоким напряжением.

Image
Image

Рисунок 2. Переход от 12 до 48 вольт

Это, безусловно, захватывающие времена для автомобильной промышленности, и разработки по борьбе с выбросами CO 2 перед полным внедрением EV заслуживают внимания. Голод для большей мощности и стремление к отсутствию транспортных средств означает, что автомобильные игроки ставят ногу на педаль инновационного газа.

Отраслевые статьи - это форма контента, которая позволяет отраслевым партнерам делиться полезными новостями, сообщениями и технологиями с читателями All About Circuits таким образом, что редакционный контент не очень подходит. Все отраслевые статьи подчиняются строгим редакционным правилам с целью предоставления читателям полезных новостей, технических знаний или историй. Точки зрения и мнения, выраженные в отраслевых статьях, являются точками партнера, а не обязательно для All About Circuits или его авторов.