<大頭目專業人語>
車用電力系統邁入48V
執汽車工業牛耳的德國各大車廠,在近期發表的新車上,已然將48V的車用電力系統納入公規項目。為何要捨棄行之多年的12V主流?說穿了還是為了節能環保的高效動力而生!(文/大頭目)
有研究古董車的人應該都知道,1950~60年代以前的汽車,都是搭載6V的電力系統,這麼低的電壓也讓那個時代的汽車,有著大燈亮度不足、啟動不易、電瓶蓄電效果差等缺點。隨後的12V系統則一直沿用至今,但現在也慢慢浮現許多問題。畢竟現在的科技越來越進步,而且這十年來又因法規要求不斷降低油耗、排汙,你可以看到目前的新車都使用電動方向機、搭載Start-stop怠速自動熄火再啟動裝置,這些針對節能環保而生的設計,相對讓車上的電瓶顯得不耐用,即便搭配了充放電快速的AGM電瓶亦沒有太大的幫助。
Mercrdes-AMG的E53就是近期48V Mild Hybrid系統的代表車款。
另外,現今的豪華車款更有著許多吃電的配備,像是多區恆溫、各式雷達/鏡頭、按摩/空調座椅,甚至頂級車用的電子防傾桿、氣壓避震等,無形中都大大增加了電瓶的負荷,所以升級48V系統確實有其必要性。
Audi新世代A6也搭載48V Mild Hybrid系統,成功創造動力與節能的雙贏局面。
現階段48V還是要與12V並存
再說到Mercedes-Benz、BMW、Audi、Volkswagen、Porsche這些德國大廠,統一使用48V系統除了要解決車上各項配備的供電之外,最重要的就是因應歐盟六期法規,而搭載一具48V的發電機兼驅動馬達,也就是一套Mild Hybrid的微型油電混合系統,同時在引擎部份還會配上一具用於低轉速的電子渦輪增壓器,並且包括冷氣壓縮機、水泵浦全由電力來帶動,這樣一來省油性和動力表現都可以獲得提昇,算是非常聰明又有效果的設計。
這是新世代Audi A6的48V Mild Hybrid構造圖,車尾就是搭載48V小型鋰電池。
在此,這48V系統的電池架構上,乃是採用一個48V的鋰電池和一個傳統12V鉛酸電池,後者是供應原有車上如燈光/影音設備所用,而12V仍獲得保留的原因,就是原有的車載零件短期內還都是制式規格,要一下子全換過來有很大的困難度,但像電子氣壓懸吊、電動防傾桿這類算頂級的裝置就已都採用48V供電了。
新世代Audi A6 48V Mild Hybrid的馬達設於變速箱,可藉由正反轉充電與驅動。
最後,日系車未來會像德國車一樣進入48V時代嗎?個人覺得除了豐田旗下因為已有大量的油電車以外,其他的車廠應該都會慢慢改用48V規格,畢竟這是市場機制與供需問題。而目前48V系統在歐洲車陣營也還僅止於頂級大馬力車款上,但下一個世代的新車應該很快就會跟上,就像福斯的八代Golf據說就會配置48V Mild Hybrid了。
Mercrdes-AMG的GT53四門版未來也會引進國內,展現48V Mild Hybrid高性能的一面。
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作者大頭目自1995年起投身汽車媒體,並長期觀察車界現象,也愛好與車相關的一切事情。