车企燃耗积分大限将至48V系统能否成为“救命稻草”？

撰文/N.E.S 吴征

车企燃耗积分大限将至48V系统能否成为“救命稻草”？

撰文/N.E.S 吴征

曾经一度被“黑科技”环绕的48V电气系统，如今再次被众多汽车企业所热崇，量产化的趋势也愈加明显。

近日，奔驰对外界透露，希望在新款C级车型上搭载48V混动系统，预计将在今年下半年与大家见面；而大众则是选择第八代高尔夫作为旗下首款采用48V轻（微）混系统的乘用车，将于2019年上市；菲亚特也准备在2019年对旗下经典车型菲亚特500进行换代，并搭载48V轻混系统……

为了应对逐年严苛的油耗限值的要求，以及即将到来的积分制度，各大车企均在为达标寻找着妙药良方。一方面，新能源车型对于拉低企业平均油耗有着明显的作用，但与此同时，在油耗方面占据直接“贡献”的燃油车型，也同样需要降低排放，以保持在油耗限值的红线之内。

因此，将传统的车载12V电气系统的电压进一步提升，效仿高压输电原理的48系统，并以此来优化基于车辆启停功能的微混合动力技术，成为了众多车企眼中的一个不错且行之有效的办法。

缘何推广48V系统？

2013年，欧盟批准了2020年二氧化碳排放标准，要求到2020年新车平均二氧化碳排放水平控制在95克/公里，否则就要接受高额的罚款。在这之后，这项政策与中国当下实施的第四阶段燃油限值标准、美国限制车型油耗的CAFE标准等，一同成为促使整车厂以及零部件供应商探讨节能减排技术的加速剂。因此，以启停功能以及BSG（Belt-driven Starter/Generator 皮带传动启动/发电一体化电机）技术为核心的微混合动力系统，成为业内众多企业降低产品油耗的关键技术。

一般来说，启停功能是通过在传统的启动电机上加装用以驱动发动机的皮带，实现对发动机启动及停止的控制，以此取代怠速，从而降低油耗。从市场的反馈来看，这一功能给搭载12V系统的车型带来了不错的节油表现。

不过，面对逐年严的油耗限定标准，不少车企发现启停功能的节能减排能力几乎达到瓶颈，尤其是到了2020年，所能带来油耗降低的效果仍难以满足要求。因此，企业不得不在制动能量回收、发动机熄火滑行等更丰富的节油手段上下功夫。

然而，要想同时应用多种节油功能，就需要更大功率的电机，但在12V系统中，由于电压较低，这些技术并不能得到很好的发挥。正如高压输电的原理一样，在输出同等电功率的情况下，电压越高，电流就越小，线路中所产生的功率损耗就越小。反之，不仅损耗较大，且负载端得到的功率也难以维持其正常运转。因此，将电压等级提升至48V的技术路线便受到了众多汽车厂商的关注。

实际上，相比12V系统，48V系统所能带来的是对启停功能以及微混技术的改进。在该电压等级下，车内传统的铅酸蓄电池将会由容量较小的功率型锂电池来替代，同时用启动、发电一体化的BSG电机来取代传统的启动电机和发电机。据了解，该系统不仅能够支持启停系统，还能够在车辆高速航行时对发动机进行熄火，依靠电池组来驱动电机以维持巡航状态。此外，大功率的BSG电机还能实现高效率的制动能量回收，与此同时，在特定的工况下，电机还能为发动机提供动力辅助，以使得发动机运行在更高效率的工作区间内。

号称节油25% 是噱头还是机遇？

可以看出，48V系统下的微混功能与那些已经深入市场的高压强混系统颇有相似之处。因此，前者能够达到的节油水平也饱受业内的关注，从各企业公布的消息来看，该技术似乎有着不俗的表现。

例如，大众此前对外表示，即将推出的48V轻混技术，会降低油耗高达20%左右；而计划在今年量产48V轻型混合动力车型的奥迪也是表示，应用新的电气系统可以节省最高0.7L/100km的油耗；此外，作为零部件供应商的大陆，也是在两年前推出了一套48V轻混系统，对外宣称可以最高实现能效优化13%，并在推出第二代产品之后，将NDEC循环下的节油效果提升至25%。

暂且不谈企业的宣传是否存在夸大其词的成分，但可观的节油效果实在是令其颇具“黑科技”的韵味。不过，上海交通大学教授、汽车节能研究所所长殷承良却认为，这只是汽车厂商推广技术的一种噱头。

殷承良告诉《新能源汽车新闻》：“汽车要想实现节油，是要从多方面综合考虑的，例如，发动机及变速箱的技术要改进、降低整车的风阻系数、使用低滚动阻力轮胎等。”在他看来，仅靠48V系统本身，几乎是不可能达到15%，乃至20%、25%的节油效果。而相比丰田、本田等高压系统下的混合动力，他也更加青睐后者。

“但也不得不承认，48V系统对于车辆节能环保，还是具有一定的意义。”然而，殷承良也认为，这并不足以成为车企实现平均燃耗降低的救命稻草。首先，高压系统下的混动技术，其节油效果要远比48V系统出色。“其次，这项技术被人宣称推广应用的成本较低，但真的如此吗？”从电池的成本上看，殷承良说道，“虽然高压混动所需要的电池电压等级较高，但将小容量的电池串联在一起，同样可以得到较大的电压值，并不一定需要容量更大、成本更高的电池。”而对于电机，他同样认为，由于高功率电机已经在国内具有较长时间的技术积累，两种体系下的电机成本也不会相差太多。

此外，殷承良还指出，传统12V系统的供应链早已完善了许多年，新系统的推出无疑要面对零部件供应商体系的重新布局，在产品的数量还没达到一定规模时，其综合成本并不一定如大家预想中的那样。反而在新能源汽车的多年推广经验下，那些基于纯电动车型、插电式混合动力车型、强混车型的高压系统已经形成了基本的工业体系。因此，48V系统要想实现大范围普及性的推广，仍然存在颠覆传统的挑战。

新技术或将瞄向燃油车标配

实际上，考虑到车内电气设备难以在短时间内完成对较高电压环境下的兼容性调整，为了留给48V系统一定的过渡时间、降低推广难度，业内普遍的做法并非一步到位令其完全代替12V系统的功能，而是让二者共存，即在现有12V系统的基础上增添一个48V的网络系统。

“然而在未来，48V系统很有可能会衍变成车内低压用电系统的标准，从而替代12V系统的功能，这是一个趋势。”北京理工大学电动车辆国家工程实验室副主任林程向《新能源汽车新闻》表示。

对此，上海电驱动股份有限公司总经理贡俊表示认同，为了应对燃油消耗量的限值，48V系统将会成为传统燃油车的标配。他也谈道，这一变化并不会给之前电气系统的改造带来太多的麻烦。

“除了增加一个48V的BSG装置，像灯光、音响等电子系统还是会通过DC/DC的转换而继续使用12V的系统，且供应链基本不会受到什么影响。”贡俊进一步透露说，和之前的燃油车相比，每套系统的改造成本大约在4000元左右，而高压强混的话，则需要大约两万到三万元的成本。

林程也补充道，“12V调整到48V的变化不是很大，且同属于安全电压的等级，产品的原理也大同小异，这使得零部件供应商在进行产品升级时较为容易。虽然供应链的体系需要改变，但整体的难度不大。”

如此来看，48V系统的推出虽有不小的挑战，但也同样被许多人所看好。实际上，笔者从几位专家的口中了解到，这种以启停系统为核心的微混技术只是针对传统燃油车降低油耗的一种手段，而48V系统的升级迭代同样如此，若将其对标基于高压系统的纯电动、插电式混合动力、强混等技术，似乎有些不恰当。

就如林程所言，即便是纯电动车型，也有低压用电的时候。而48V系统则是针对这种低压用电的需求，以降低低压用电时的能量损耗，只不过，在纯电动汽车内，低压系统不会参与动力输出。然而在燃油车型中，48V系统的作用就十分明显了。

实际上，节能、减排的技术路线远不只有一条，至于车企该如何评估决策，是选择大力发展新能源，还是以这种所谓的微混合动力来逐渐降低油耗，还是要取决于自身当下的发展，零部件供应链的完善程度、产品的布局，乃至自身的财力都将成为决策中的关键砝码。