48伏轻混系统工作原理

48伏轻混系统工作原理

48伏轻混系统是一种通过能量回收和电机辅助来提高燃油效率和减少排放的汽车技术。它在传统内燃机的基础上增加了48伏电池和电机系统，可以在制动时回收能量，并在需要时为发动机提供辅助动力。这种技术可以将油耗降低约10%，同时减少碳排放。

48伏轻混系统的核心是在内燃机的基础上，安装了一个带有逆变器的电机，同时增加了一个小型48伏电池（0.5千瓦到1千瓦）来为48伏车载电气系统供电。此外，还配备了一个DC-DC转换器，用于为传统的12伏车载电气系统供电。相比插电式混动系统，48伏轻混系统由于电压较低，可以省略复杂的高压保护套件和电缆线束，因此成本更低，后期保养也更方便。

根据电机安装位置的不同，48伏轻混系统可以分为五种类型：P0、P1、P2、P3和P4。

• P0是最简单的设计，传统的12伏发电机和启动马达被48伏集成启动发电一体机取代。这种设计可以将制动过程中的动能高效地转换为电能，并存储在小电池中。在车辆启动时，电机会作为辅助动力，同时为车载电器提供48伏电能。

• P1是将电机安装在发动机与变速箱之间。这种设计目前在48伏轻混系统中没有实际应用，更多用在高压轻混系统上。相比P0，P1设计更复杂，成本更高，后期维修成本也更高。

• P2和P3电机安置在变速器侧面或驱动轴上。这种设计更加复杂，例如电机需要与变速箱同时设计，无法直接在燃油车上改装。这种设计仍然需要保留启动电机，增加了成本。不过，这种设计摩擦损失最小，在拥堵时甚至可以实现纯电行驶，是未来的发展方向。

• P4是最高效的一种设计，通过差速器在后桥上集成一台或两台48伏电机。这种设计摩擦损失小，刹车能量回收效率高，但需要配备更大尺寸的电池。虽然可以真正实现纯电行驶，但由于需要较大扭矩的电机，目前仍在概念阶段。例如，丰田的EFOUR四驱系统虽然原理相同，但没有采用48伏电气系统。