技术先进性、创新亮点、应用前景:
上海法雷奥是48V市场的重要参与者和领导者之一,国内第一个量产的48V汽车采用的电机就是上海法雷奥的48V系统,上海法雷奥在国内48V轻混电机市场占有率位居第一,目前累计销售超100万台。
48V 轻混系统是在传统车平台上增加BSG电机,48V动力电池组,DCDC直流转换器三大件,实现起停、制动能力回收、高效发电、扭矩助力、定速滑行等功能,以实现节油及降低碳排放。
48V 系统具有如下几大功能:
- 自动启停(START/STOP):等红绿灯,车辆静止状态下,发动机处于关闭状态,48V大容量电池利用存储的能量维持车载电器的正常运行,发动机可以随时快速启动。在发动机需要减速的时候为发动机提供负扭矩从而实现快速平稳地减速。
- 动力辅助(BOOST):混动系统可以减小发动机的排量,在提速阶段,电机的辅助动力能弥补发动机动力的不足(增加20%左右的动力),实现不损失动力的情况下降低排放。
- 制动能量回收(RECUPERRATION):能量回收可以将动能转化为电能,并存储到电池中。仅能量回收功能就可以降低大约7%的油耗。
- 定速滑行(SAILING/ACTIVE ENGINE-OFF COASTING):在车辆恒速运行,并且电池电量充足的情况下,关闭发动机喷油系统,依靠电机来维持车辆运行。。
48V 系统具有如下几大优势:
- 从污染物排放标准欧7发布到美国最严苛的油耗CAFÉ标准的发布,为了加速内燃机接近稳定运行状态,48V iBSG具有电动助力功能(Max 65Nm),可提供热机工况下的快速且舒适启动、超车工况下的扭矩辅助功能,使得在WLTP循环测试工况中实现巨大收益;
- 为了满足未来更高的效率要求,48V iBSG通过优化电机及控制器架构,相比12V传统发电机架构大幅提高发电效率(15%↑),每5% 的效率提升将带来 2~3克的CO₂减排收益。
- 为了满足智能化所带来的用电负载需求,帮助传统燃油车的电气化升级,相比于现有12V电器系统能够承受的负载功率最大6Kw,48V iBSG为整车提供稳定,高效,安全的48V用电网络。
- 为了减小主机厂的升级成本,48V iBSG具有更快的上装速度,48V系统可以支持主机厂在已有车型不做大改动的情况下,快速的完成换装。这比HEV系统的大体积、复杂匹配都要来的快的多。
上海法雷奥iBSG6HP 混合冷却电动发电一体机产品是基于IBSG4WS风冷电动发电一体机产品的产品升级,可以为48V 系统提供更大的驱动扭矩和发电功率,并且可支持复杂的电气/电子/可编程电子主导系统升级和更高水平诊断覆盖率。
除此之外,上海法雷奥iBSG6HP产品重量可控制在11Kg,基本与IBSG4WS风冷电动发电一体机产品重量同等水平,但功率密度和扭矩密度显著提高。
市场应用场景,不仅可广泛应用于乘用车/商用车48V轻混系统的P0位置,而且可扩展至如沙滩越野车、物流车等非道路车辆的P0位置或主驱电机应用。
市场表现及未来发展趋势:
在“双碳”目标和能源结构调整的驱动下,车用动力技术路线快速转型中,高效内燃机(含MHEV)、混合动力(PHEV)、纯电动(BEV)、氢能燃料汽车动力多元化发展已成为趋势。其中,MHEV轻混系统作为燃油车高效且极具性价比的技术提升解决方案,近年来,奥迪、宝马、奔驰、保时捷和大众联合发布了48V轻混系统,并随后颁布了该系统的行业规范LV148,搭载48V轻混系统的汽车被称为“Mild Hybrid Electrical Vehicle”,简称为“MHEV”。
相比插电式混动复杂且昂贵的高压保护套件和电缆线束,48V轻混由于低于60V安全电压,不需要增加额外的电压保护,一旦技术普及后期保养更方便。其结合电机和燃油引擎的优势,在车辆启停舒适度、加速性能、换挡动力输出、刹车能量回收、油耗节能减排等方面均做了充分优化,进一步提升了内燃机动力系统运行效率和燃油动力汽车的驾驶体验。
随着市场普及,48V系统的发展日益成熟,受到诸多车企的青睐,展示出广阔的市场应用前景。iBSG电机(Integrated Belt Starter Generator)是其中的关键部件,随着市场对48V产品应用日益普及,从燃油乘用车已经扩展家用房车和商用车系列。
上海法雷奥极具性价比的48V轻混系统iBSG4WS电动发电一体机已于2021.03年在上汽通用旗下凯迪拉克XT5/XT6批产。目前已推广到上汽通用旗下三大品牌CSS50T和375T 全系1.5T/2.0T 发动机,还扩展应用到吉利汽车 领克09,大通 Maxus G90,北汽越野车BJ60 等客户,得到市场和客户的广泛认可,成为众多客户节能减排主打的技术路线,促进了传统燃油发动机电气化转型。
上海法雷奥全新一代48V轻混系统iBSG6HP电动发电一体机已在宝马项目上于2023年9月顺利批产,产品的可靠性得到了客户及终端市场的认可。