INOVASI: Kemunculan 48-volt atas kapal

41Het beberapa elektrik pengguna kekal dalam peningkatan kereta, tetapi tidak boleh terus selama-lamanya. Atau adakah mereka? A melencong - piawaian emisi yang ketat - keselamatan amat dekat: meningkatkan voltan bateri 48 volt.

Hampir dikaburkan berlaku antara bodywork dan bahagian dalam kereta revolusi yang besar: selain voltan rangkaian papan yang biasa 12 volt kita akan mendapat sistem 48-volt dengan. Anda tidak perlu bimbang bahawa anda meletupkan pengecas telefon anda dengan memasang; ia adalah rangkaian untuk pengguna. Pada akhir abad yang lalu industri automobil sudah berusaha untuk meningkatkan voltan dalam lembaga 12-42 volt. A voltan yang lebih tinggi akan menjadi lebih mudah untuk mengatasi keperluan tenaga sentiasa meningkat yang semakin meningkat dan terutama meningkatkan pengguna elektrik. Akhirnya ada yang cerita 42-volt menjadi sia-sia; ia adalah terlalu mahal. Kini, hampir dua puluh tahun kemudian, kita bekerja sekali lagi pada peningkatan voltan - sedikit lebih sekata. Kami mendapat bukan 42 tetapi 48 volt. Kereta pertama dengan voltan yang lebih tinggi untuk dijual. Apabila ia adalah apa-apa dan kini mungkin adalah sebahagian besarnya disebabkan oleh piawaian pelepasan. Hyundai untuk Bosch dan Ford dengan Mercedes-Benz, lebar keseluruhan tidak industri automotif kepada sistem 48-volt. Dan SQ7 Audi dan Renault Scenic sudah ada di bilik pameran.

lebih kuasa
Masih mengambil masa yang lama untuk model bilangan pengguna elektrik. Dan seolah-olah tiada akhir kepadanya. Dalam kenderaan yang lebih besar, seperti dengan keselamatan dan sistem keselesaan meningkatkan sepenuhnya dibina BMW 7 Series dan Mercedes S-Class, bilangan maksimum pengguna elektrik memulakan tetapi mula view: siling kuasa nampaknya sampai. Kuasa itu adalah hasil daripada kali voltan semasa (P = U x I). Dalam 12-Volt atas kapal rangkaian, had atas berhampiran 250 amp, yang bermaksud bahawa terdapat sehingga 3 kW pengguna kuasa. Ditanya pada voltan 12 volt walaupun lebih kuat dari semasa adalah terlalu tinggi dan terdapat alternator lebih besar dan di atas memerlukan kabel tebal. Dengan jumlah panjang satu kilometer atau tiga dalam kereta purata bermakna berat badan yang agak besar. Dengan meningkatkan voltan 48 volt boleh dibuat empat kali banyak kuasa pada arus maksimum malar 250 ampere tanpa abah-abah pendawaian perlu lebih berat. Dan voltan sistem 48 volt menyediakan lebih banyak manfaat. Banyak komponen beroperasi dengan lebih cekap pada voltan yang lebih tinggi. Di samping itu, ada boleh elektrik yang masih sering didorong mekanikal disambungkan kepada kuasa elektrik ada tambahan, kumpulan seluruh komponen, seperti stuurbekrachtingspomp itu, pam penyaman udara dan pam vakum sistem brek. Kerana kumpulan ini komponen oleh elektronik untuk memandu pintar, adalah di atas itu kecekapan dibuat. Pendorong utama bagi industri kereta untuk melangkah sehingga 48 volt, bagaimanapun, adalah satu lagi: ia sebenarnya boleh hybridized dengan 48 volt. Kita tahu sudah 12-volt mikro hibrid (pemulihan dan sokongan untuk start-stop), tetapi sebenarnya boleh digerakkan oleh 48 volt. Kemudian dengan cepat pergi ke arah hibrid ringan, yang pada kelajuan katakan 30 km / h boleh dipandu secara elektrik dan mempunyai sokongan elektrik di seluruh spektrum yang luas.

Berbanding dengan voltan tinggi 300 atau 400 volt, seperti yang kita lihat kos dalam hibrid konvensional dan plug-in hibrid, mempunyai sistem 48-volt mempunyai kelebihan bahawa ia lebih ringan, wang kurang dan ia tidak memerlukan ciri-ciri keselamatan tambahan. Pendek kata, banyak sebab untuk meningkatkan voltan 48 volt.

rangkaian selari
Rangkaian 48 volt, lebih-lebih lagi, tidak mengambil tempat sistem 12-volt, tetapi adalah tambahan yang. Bagi kebanyakan pengguna elektrik adalah 48 volt terlalu banyak perkara yang baik dan juga tidak perlu. Fikirkan tentang elektronik, tetapi juga kepada pengguna kecil sebagai tingkap elektrik beroperasi. Itulah denda sebanyak 12 volt dan akan kekal begitu. Oleh itu, sistem 48-volt beroperasi selari dengan rangkaian 12-volt yang sedia ada. Bagaimana kedua-dua sistem digandingkan antara satu sama lain, boleh berbeza-beza. Terdapat beberapa susun atur mungkin. Dalam kebanyakan sistem, yang akan bertukar kini telah dibentangkan ini, adalah dua rangkaian (masing-masing dengan bateri sendiri) yang berkaitan bersama-sama dengan penukar DC (DC / DC penukar), di mana voltan 12 hingga 48 volt, atau sebaliknya, 48 12, bergantung kepada data sama ada terdapat 12-volt atau 48-volt alternator digunakan. Rangkaian dengan alternator 12-volt (seperti dalam Audi SQ7) adalah lebih mudah dan lebih murah, tetapi ia adalah dengan cepat di pihak yang rugi kerana mereka hanya boleh beroperasi sehingga (terlalu terhad) kuasa maksimum. Di samping itu, brek tenaga adalah untuk mendapatkan kembali kurang mungkin. The alternator 48-volt (seperti dalam Renault Scenic) boleh menyerap lebih brek tenaga, memberikan lebih kuasa dan dengan itu lebih baik memenuhi permintaan bekalan kuasa papan yang sentiasa berkembang. Selain 48-volt alternator serius boleh membuat sumbangan beliau sebagai motor elektrik di powertrain hibrid. Dan terakhir, ada ia adalah, sudah tentu, pembuat lakukan.

Sekarang pelepasan CO2 purata kereta Eropah dijual mengikut pengeluar tidak boleh melebihi 130 gram, tetapi sejak 2021 hanya 95 gram. China mungkin hanya 117 gram dari 2020 dan di Amerika, di mana ia adalah perkara biasa untuk pelepasan CO2 penggunaan bahan api berkadar, penggunaan bahan api purata mesti dikurangkan daripada 27 batu per gelen kepada 54.5 batu pada tahun 2025. Pendek kata, terdapat langkah-langkah penting perlu dimasukkan. Dan mungkin kos wang, tetapi terlalu banyak. 48 volt boleh membantu di sini; bergantung kepada siapa anda bercakap, ia datang dalam kacukan ringan pada 48 volt untuk pengurangan pelepasan CO2 penggunaan c.q. yang antara 10 dan 20 peratus.

Di bilik pameran
Banyak teknologi yang diperlukan keluar dari bahagian-bahagian lengan pembekal sebagai Bosch, dan Continental Delphi. Eropah dan Delphi menjangkakan bahawa pada tahun 2025 satu dalam sepuluh kereta yang dijual 48-volt hibrid lembut. Bosch bermula pada tahun 2017 dengan pengeluaran besar-besaran sistem 48-volt dan menjangka bahawa semua kereta baru di seluruh dunia 4 juta pada tahun 2020 dengan 48-volt hibrid ringan powertrain memandu di sekitar. Ini adalah selaras dengan 28 juta 48 Volters yang Conti dijangka pada tahun 2025.

Dalam satu kajian konsep menunjukkan Delphi menunjukkan bahawa pengurangan CO2 sebanyak 15 peratus adalah mungkin dalam Honda Civic dengan enjin diesel 1.6 liter dengan sistem hibrid 48-volt. Apabila Delphi digunakan dalam sistem ini pada harga pembelian untuk pembuat kereta dari € 600 untuk € 900. Ini adalah jauh lebih murah daripada sistem kuasa hibrid. Jeff Owens, ketua pegawai teknologi Delphi: ". A 48-volt akaun hibrid sederhana selama kira-kira 50 hingga 70 peratus bahan api yang menghasilkan hibrid voltan tinggi, tetapi melakukannya untuk hanya 30 peratus daripada kos teknologi hibrid voltan tinggi"

Continental menunjukkan sempena Ford juga kajian model berdasarkan fokus dengan enjin petrol 1.0 liter, di mana ia adalah mungkin penjimatan sebanyak 13 peratus disebabkan oleh, antara lain, 48-volthybridisering. Dan Continental bukan sahaja mengekalkan ia untuk mengkaji model ketika datang untuk 48 volt. Orang-orang Jerman dengan Renault membangunkan sistem hibrid 48-volt sudah hanya dalam senarai harga di Renault. Digabungkan dengan enjin diesel 110 hp Renault Scenic sebenarnya boleh didapati sebagai 110 dCi Hybrid Assist. Dengan teknik ini, kereta manual mempunyai emisi CO2 hanya 92 gram. faedah secara langsung dari bahawa pelepasan CO2 sederhana bpm lebih rendah, jadi kereta - walaupun teknologi tambahan - dengan harga runcit € 32 160 pada kita sebagai Scenic diesel termurah di senarai harga. Dengan kelajuan kotak gear manual adalah diesel hibrid yang sederhana iaitu € 2000 lebih murah daripada bukan hibrid 110 dCi dengan EDC (Renault dwi-klac kotak gear).

prestasi yang lebih tinggi
Kita lihat 48-volt sistem diesel hibrid, tidak sepenuhnya kebetulan. Pelepasan CO2 sudah rendah enjin diesel itu sebenarnya dikurangkan lebih jauh, walaupun mungkin tidak yang paling penting. Ada sesuatu yang lain: NOx. Dengan sokongan keperluan motor elektrik memuncak kurang diesel dan boleh disimpan di luar kawasan kritikal sebanyak mungkin di mana NOx terbentuk. Ini menghalang langkah-langkah dalaman enjin lanjut dan menyampaikan penjimatan kos langsung dalam proses aftertreatment ekzos. Dan ketika kita berada di outlet: terima kasih kepada pemangkin voltan yang lebih tinggi lebih cepat panas, supaya pelepasan sedang dikurangkan lagi semasa mula sejuk. Dan walaupun dengan kacukan yang enjin pembakaran dalaman kadang-kadang begitu lama bahawa kucing itu daripada beroperasi sehingga menyejuk di bawah julat kerjanya, pemangkin boleh dibawa dengan cepat sehingga suhu operasi.

Dua tahun lalu, Kia sudah menunjukkan sebuah kereta konsep berdasarkan Optima dengan 1.7 liter CRDi enjin diesel: Optima T-Hybrid dengan sistem hibrid 48-volt. Di dalam kereta ini pelepasan CO2 dikurangkan 128-99 gram bagi setiap kilometer, manakala di sisi lain, meningkatkan prestasi. Sekarang menyuruh adil untuk mengatakan bahawa 48 volt Kia tidak hanya digunakan untuk penghibridan, tetapi juga untuk menjanakan pemampat elektrik di saluran masuk. Itulah apa Audi tidak dalam SQ7 baru; Juga hakikat SUV lincah mempunyai pemampat elektrik. iaitu, beberapa pam udara elektrik bertindak balas lebih cepat daripada pengecas turbo, yang mesti ekzos.

casis elektrik
Pemampat elektrik bukan satu-satunya aplikasi 48-volt dalam SQ7 Audi. Kereta itu juga disediakan dengan penstabil kilasan elektro-mekanikal (eAWS). Kiri dan separuh kanan bar penstabil disambungkan antara satu sama lain melalui motor elektrik padat (Audi mengatakan 1.5 kW dan 1,200 Nm), dan sistem planet. Dengan gaya memandu keselesaan berorientasikan, motor elektrik tidak apa-apa, dan bahagian adalah, kerana ia telah terputus daripada satu sama lain. Adakah terdapat sporty kepadanya, maka motor elektrik (depan dan belakang bebas mengawal satu sama lain) dalam tindakan. Tenaga keupayaan gerakan pengangkutan walaupun oleh motor elektrik (yang akan bertindak sebagai penjana a) dikumpulkan dalam bentuk elektrik.

Jenama ini mempunyai lebih di kedai untuk masa depan dengan 48 volt. Satu contoh yang baik adalah peredam putar elektromekanik, yang menggambarkan pemikiran peredam geseran daripada belia dari kereta. Di tempat geseran mekanikal, kini terdapat dinamo yang menangkap tenaga kinetik. Dengan cara ini hilang pergerakan pengangkutan dalam bateri. Datang hanya sekali pada. Pergi dengan selamat menganggap bahawa 48 voltboordnet tahun akan datang cepat sekali melalui kereta akan merebak.

Artikel ini adalah dari AutoWeek 2-2017 dan dipesan melalui pautan ini.