48V轻混原理深度分析:是"高大上"技术,还是对排放的妥协?
48V技术泛指采这么一套系统:用锂离子电池替代传统铅酸蓄电池,BSG电机取代发动机、起动机,工作电压为48伏特的这么一套入门级混动系统。
当年奔驰拿出1.5T+48V的动力配置放在30万的C260上时,大家都以为48V是个高级玩意儿,省油是真省油,动力是真没有。
可见当下48V技术的开发背景,实属"被迫营业"。当然48V技术有它的优势,并不能用"过渡产物"来完全定义这种技术。
在说48V前,我们先来说说12V。
12V就是传统铅酸蓄电池支持下的供电系统,熄火后的电器比如收音机、灯光等都是靠这套系统支持的。
在环保法规收紧的新世纪,各厂家陆续推出了基于12V的新花样:车主讨厌排行榜TOP1的配置"自动起停"。
供应商和应用的品牌也是派系分明,Bosch大佬供德系、美系和自主中比较富有的品牌,以及少量他国品牌。法雷奥主攻PSA,马自达自娱自乐。
Bosch的技术反而最简单,也是应用最广的方案。
而马自达还是展现出技术宅的本色,起动机只做辅助,直接利用控制点火让曲轴转动,再进行正常的喷油点火程序来完成停止-启动-工作。SISS系统的点火时间仅为0.35秒,大约是Bosch的一半,振动感受也更好,但马自达不对外供货,自产自销。
然而12V的天花板太低,弄来弄去就一个启停功能,对降低油耗的贡献也就5%上下,还要增加整车上万元的成本。2020年前必然需要一种新的技术来替代12V,并且要对油耗降低产生跨跃性的贡献。
于是我们迎来来48V的大量装车,多出12V电压真的那么重要吗?
体验提升
相比12V系统,48V可以【同时】负担更多的电器,举个例子:大量12V系统下的启停,在发动机停止工作后会切断大量工作电器的链接,甚至如电子转向主力,这也是第一代启停让人讨厌的原因,为了这个功能,车主牺牲了太多体验。另外,48V+锂电池的组合由于高电压大功率的工作特性,甚至能成为空调压缩机的驱动能量,而不是发动机和皮带驱动,进一步提升用车体验。
节能升级
12V启停对节油对贡献不超过10%,并且受限制很多,如果一路中高速通勤则根本没有启停发挥的空间。48V能做的事显然更多,比如直接驱动一台电机,作为起步和巡航时的动力。另外48V搭载的锂离子电池可以做到大功率充电,最高可以达到15kW的回收功率。我们测试过开启/关闭电动车的动能回收功能,最终得到的续航相差30%以上。可见电机+动能回收的设定对能量控制的收益有多大。48V系统的应用普遍能比12V再增加10%以上的燃油经济性。
由于48V的配套要变更大量的电器、线束、接头,所以目前主流方案还是48V+12V的混合模式,既能提高兼容性,也能完整实现48V功能。这也凸显了48V的缺点,成本高,兼容性差,在和200V-600V的强混对抗时,容易沦为"中间产物"而被快速淘汰。
但实际上,2020年采用48V方案的品牌和产品还有很多,有一个特点就是10-20万元内的产品大量采用48V的策略。其中既有合资也有自主品牌的主力产品,今天简单盘点一下几款带48V售价低于20万元的新产品。
领克06(参数|询价)+48V
性价比最高的48V,终身质保
领克06全系于9月6日上市,其中MHEV Pro版本的售价为13.36万元,其搭载的就是吉利和欧洲研发中心联合开发的MHEV技术。
最早可以追溯到2019年上市的吉利博瑞(参数|询价)上,这套1.5T+48V系统在当时就宣称会在将来搭载在CMA平台的其他产品上,包括沃尔沃、吉利、领克等品牌。
从公开数据看,领克06 MHEV混合最大功率190Ps,混合最高扭矩300Nm,工信部油耗5.9L/100km。
根据吉利公开技术来看,领克06MHEV更大可能还是搭载了BSG电机,整套系统能带来如下优势:
1-低速时电机驱动,发动机停机,节油并提升滑行舒适度。
2-自动启停感受优化,降低振动。
3-提高能量回收效率,高速时电机介入共同驱动。
总体来说是比较传统的48V系统,进行了一些优化,主要提升了1.5T发动机的驾驶感受以及更好的燃油经济性。
根据公开数据,MHEV系统将总体油耗从6.6L/100km降低至5.9L/100km,并可以最高提供额外13匹马力以及45牛米的扭矩。
吉利ICON(参数|询价)+48V
赔钱请你买48V配置
相比配置接近,仅仅少了48V的06 劲pro贵了5000元人民币。这个策略其实和吉利旗下另一个车型ICON类似。在驱动系统硬件上,ICON的BSG版本,和领克06 MHEV是完全一样的,参数也保持一致。这样的战略类似斯柯达/大众的双车战略,在定价上也极其类似。
而实际上,这一套48V系统的成本也在5000-10000元之间,某种角度看,消费者可以用成本价格购买一套48V系统。当然风险就是扩容的系统维护成本一定会更高,好在领克06全系提供首任车主终身质保。
实际上,1.5T三缸+DCT的形式在市场上名声不好,而吉利利用48V来弥补发动机和变速箱的劣势,并利用品牌数量优势摊销成本,打造成便宜的小车的思路是值得称道的,在10W出头的售价范围内,有什么是不能接受的呢,何况还送一套48V。
福特领界(参数|询价)+48V
只放顶配,辐射范围有限
售价16.48万元的领界S EcoBoost 145 CVT 48V尊领型PLUS的名字是近年来少见的长,动力系统采用的是1.5T直列四缸+48V+CVT的配置。这套系统本身的平顺感受已经不需要48V来提升,那么在这台车上48V系统主要起什么作用呢?
其实主要还是节能减排,大家都知道福特在这条路上走的特别快,作为三缸鼻祖,福特想尽办法拉低整体品牌的油耗和排放。
而48V是一个不错的解决方案。
福特这套48V的功能其实是不如吉利那一套的,这套系统是12V+48V的方案,48V负责给12V电池充电,12V电池原本该干啥还是干啥。而增加的48V和锂电池主要干三件事:启停、加速时助力、动能回收。所以总体而言,对油耗的降低贡献只能提升5%,从原本的8L/100km左右降低到7.5L/100km,价格相比上一代增加4000元,也算是不赚钱交个朋友。
但仅仅搭载于顶配车型上,覆盖的消费群体有限,对应的支出也不小,真正为了48V领界买单的消费者注定非常少。
雪佛兰沃兰多(参数|询价)+48V
全系增配,2000元买10%油耗+更好的行驶感受
雪佛兰应用在沃兰多上多48V意义又有一些不同,不是作为一个高配选项来提供多,而是在原来自动版本的基础上新增了对应的48V版本。售价上,相比原来的纯汽油驱动仅增加2000元。
凡事都应以价格出发考虑产品性能,这多出的2000元其实可以类比福特领界多出的4000元。前面谈到策略,福特把48V作为一个"高级选配",而通用则把48V作为半标配的选项。目的也是为了快速普及48V,在降低品牌总体油耗的情况下提升1.3T 三缸发动机的行驶品质和感受。
厂家为此提供的保障为8年或16万公里的核心零部件质保。综合油耗从6.7L/100km降低到6.1L/100km,下降约10%。对比增加的2000元成本,相信会有一部分消费者愿意为新技术买单。
总结:
48V不应该是什么高大威猛的技术,无非就是电气化程度更高一些的汽油车。对于那些小排量的1.0T、1.3T、1.5T而言,48V能很大程度上改善行驶感受,在合适的价格范围内48V是很有竞争力的配置。曾经奔驰在30万元的产品上丢出1.5T+48V的动力配置,而今天大量产品在15万,甚至10万元的产品上就能掏出比肩的48V产品,说明整体市场和技术都已经成熟,到了大规模应用的阶段。
消费者应如何看待48V技术,抓住几点:有技术背书的,无论是自研还是采购,经历过市场考验的;有完备的质保体系,能覆盖尽量多的使用周期的;购买成本低于5000元,对于48V系统也就是个成本价,是一笔相对划算的买卖。