助力48V系統(tǒng)在汽車(chē)領(lǐng)域的規(guī)?；瘧?yīng)用

　　名列《Car and Driver》雜志“10項(xiàng)提升未來(lái)汽車(chē)效率的核心技術(shù)”榜首的48V系統(tǒng)，結(jié)合了雙重電壓設(shè)置以及“啟動(dòng)-停車(chē)（start-stop）”技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，能夠更有效率地?cái)X取汽車(chē)的剎車(chē)能源，為越來(lái)越多的電子負(fù)載提供更多功率，同時(shí)可提高燃油效率至15%，有望為汽車(chē)產(chǎn)業(yè)帶來(lái)重大變化。

　　以車(chē)內(nèi)空調(diào)為例，在等紅燈的時(shí)候，汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)處于怠速，皮帶驅(qū)動(dòng)的空調(diào)壓縮機(jī)可以繼續(xù)工作，空調(diào)照樣制冷。但是對(duì)于有啟停功能的車(chē)來(lái)說(shuō)，等紅燈時(shí)需要轉(zhuǎn)換到電動(dòng)空調(diào)，不然乘客就要忍受等紅燈或堵車(chē)的時(shí)候沒(méi)有空調(diào)的環(huán)境。一個(gè)電動(dòng)空調(diào)壓縮機(jī)的功率最低要2.5kw，如果用傳統(tǒng)的12V系統(tǒng)供電，電網(wǎng)就難以承受，而用48V就不存在問(wèn)題。并且48V一側(cè)還可以為主動(dòng)懸架、電動(dòng)轉(zhuǎn)向、電動(dòng)暖風(fēng)等供電。目前，美國(guó)德?tīng)柛＜瘓F(tuán)已經(jīng)在一輛1.6L排量的本田思域上試裝了自己的48V輕度混合動(dòng)力系統(tǒng)，并將很快推出市場(chǎng)。無(wú)獨(dú)有偶，德國(guó)大陸集團(tuán)此前也宣布，今年底之前，雷諾Scénic(風(fēng)景)及GrandScénic(大風(fēng)景)將搭載其48V柴油版混動(dòng)系統(tǒng)。

　　盡管48V系統(tǒng)現(xiàn)在頗受青睞，但是卻對(duì)汽車(chē)本身特別是電子電氣架構(gòu)帶來(lái)了相當(dāng)大的挑戰(zhàn)。如今，大部分汽車(chē)應(yīng)用了超過(guò)一英里的導(dǎo)線、十幾個(gè)控制器模塊和幾條串行數(shù)據(jù)網(wǎng)路來(lái)實(shí)現(xiàn)包括安全、操控、驅(qū)動(dòng)和娛樂(lè)等功能。但是在48V 電壓下，在通電狀態(tài)下，端子熱插拔會(huì)產(chǎn)生電弧。在傳統(tǒng)的12V系統(tǒng)下，熱插拔產(chǎn)生的電弧比較小，甚至可以忽略不計(jì)。同樣電流條件，裝配了48V系統(tǒng)之后，隨著電壓的上升，容易出現(xiàn)短路等情況，進(jìn)行熱插拔就會(huì)損壞端子，且電弧能量越大，損傷越大。這種損傷會(huì)導(dǎo)致端子局部溫升過(guò)高，形成起火隱患。這就要求在導(dǎo)線的選擇上更加慎重。在48V系統(tǒng)下，如果使用鋁導(dǎo)線，因?yàn)殇X的熔點(diǎn)較低，隨著溫度的升高，鋁極易熔斷，造成線束短路；并且鋁會(huì)在高溫下液化，產(chǎn)生的液滴會(huì)使得原本斷開(kāi)的回路重新連接，但不穩(wěn)定的回路又會(huì)在高溫下短路，高溫——短路——連接——短路——高溫如此反復(fù)，這將對(duì)車(chē)上的連接器、其它零部件乃至車(chē)輛整體帶來(lái)致命性的損害。相比而言，銅的熔點(diǎn)可達(dá)1083.4攝氏度，遠(yuǎn)高于鋁（660.3攝氏度），即使出現(xiàn)線路短路的情況也不會(huì)液化，這就可以避免對(duì)端子和連接器等部件造成嚴(yán)重?fù)p傷，相對(duì)而言更加安全。因此，剔除成本和重量等考量因素，在48V系統(tǒng)的導(dǎo)線材料選擇上，銅是更好的選擇。

　　據(jù)市場(chǎng)研究公司Technavio預(yù)測(cè)，2017年至2021年，全球48V系統(tǒng)的復(fù)合增長(zhǎng)率將高達(dá)89%。在大陸集團(tuán)看來(lái)，全球一半以上的新車(chē)裝配48V系統(tǒng)僅需5~7年。而據(jù)德?tīng)柛１Ｊ毓烙?jì)，到2025年，全球?qū)⒂屑s10%的汽車(chē)（1200萬(wàn)輛左右）會(huì)使用48V輕混系統(tǒng)；其中中國(guó)市場(chǎng)的應(yīng)用規(guī)模預(yù)測(cè)在800萬(wàn)輛左右。相信在48V系統(tǒng)不斷成熟、實(shí)現(xiàn)規(guī)?；瘧?yīng)用的過(guò)程中，銅導(dǎo)線將發(fā)揮重要的作用。