01
在传统汽车中，低压部件如空调、照明和车载娱乐系统等，大多依赖于12V小电池供电。这一架构已沿用了数十年，但随着汽车电子设备的不断增加和电力需求的日益提升，12V系统已逐渐显露出其局限性。
下图展示了某车型从2023年至2033年间不同实施阶段的功率消耗情况。可以发现，随着年份的推进，车型逐渐增加了多项电气化功能，从最开始的AC压缩机、起动机、主动稳定系统、电子动力转向、制动系统、催化转换器、启动停止系统，到后面到来的座椅加热功能、水泵、后部除霜器、音视频等功耗部件，在电气化技术的快速发展的同时，也给低压用电带提出了更高的要求。| SysPro备注：图中，纵轴代表功率消耗，范围从1kW至10kW；横轴则代表车型的实施年份。
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48V低压EE架构究竟能带来什么优势？
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48V低压EE架构面临的挑战与解决方案
关于这一点不展开讲，知识星球上传了两份高质量研究报告，感兴趣的朋友可以自行查阅。以下为主题报告和简介。
混合动力汽车市场：分析了混合动力汽车市场的问题和趋势，以及48伏系统在这一市场中的地位。 经济背景：探讨了48伏系统在经济上的可行性，包括成本效益分析和市场潜力。 VDA推荐标准：介绍了VDA（德国汽车工业协会）关于48伏电源系统的推荐标准，包括电压范围、测试条件和测试方法。 技术挑战：讨论了实施48伏系统所面临的技术挑战，如安全措施和电磁兼容性（EMC）问题。
动力传动系统：分析了不同动力传动系统拓扑结构，以及它们如何与48伏电气系统集成。 电气系统拓扑类型：讨论了不同类型的电气系统拓扑结构，包括传统12伏系统、带有更高电压负载的12伏系统、以及12伏与48伏系统相结合的系统。
发电机和电动机：探讨了48伏系统中发电机和电动机的类型、性能和应用。 加热器和附加加热系统：分析了电加热器和空气加热器在48伏系统中的应用和优势。 空调压缩机：讨论了电动空调压缩机在48伏系统中的技术挑战和解决方案。 泵：介绍了各种电动泵（如冷却液泵、油泵和空气泵）在48伏系统中的应用。 风挡除霜器：分析了电加热风挡除霜器在48伏系统中的效率和性能。 底盘功能：探讨了电动底盘系统（如电动助力转向和滚动稳定系统）在48伏系统中的实现。 风扇电机：讨论了高性能风扇电机在48伏系统中的优势和应用。 连接系统和线束：分析了48伏系统中电气连接和线束的设计要求和挑战。 逆变器和DC/DC转换器：介绍了逆变器和DC/DC转换器在48伏系统中的功能和应用。 能源与电池管理：讨论了48伏电池系统的管理和优化，以及能源效率的提升。 主动电子元件和被动元件：分析了48伏系统中使用的各种电子元件（如传感器、微控制器和功率IC）以及被动元件（如电容器和电感器）的性能和要求。
总结了48伏电气系统在降低CO2排放、提升车辆性能和实现经济效益方面的优势，并对未来发展趋势进行了展望。
2.2.1 过时的技术................................................10 2.2.2 电力分配....................................................11 2.2.3 限制和不足............................................... 12 2.2.4 电压稳定性............................................... 12
4.2.1 电动水泵....................................................... 19 4.2.2 电动涡轮增压器............................................ 19 4.2.3 电动空调压缩机............................................19 4.2.4 机电式防侧倾稳定系统................................. 20 4.2.5 电加热挡风玻璃............................................ 20
4.3.1 转向系统 ...................................................... 20 4.3.2 制动系统 ....................................................... 20 4.3.3 垂直动力学 ................................................. 20 4.3.4 新功能 ............................................................ 21 4.3.5 其他 ................................................................ 21
5.4.1 功率损耗和重量 ................................................ 25 5.4.2 线束材料 ............................................................26
6.2.1 局部12伏电源供应 ............................................. 34 6.2.2 集成背板用于电源供应和通信 ................................... 34
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2024年11月8日
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