隨著新能源時(shí)代到來(lái)，汽車(chē)的動(dòng)力形式可謂是百花齊放，除了傳統(tǒng)的燃油車(chē)，油電混動(dòng)、插電混動(dòng)、增程式以及純電車(chē)型早已屢見(jiàn)不鮮，為消費(fèi)者提供了更多的選擇。其中，48V輕混系統(tǒng)的“存在感”應(yīng)該是最低的，由于很多人都不了解它的工作原理，因此還被冠以了“雞肋”的標(biāo)簽。然而，被人們選擇性忽視的48V輕混系統(tǒng)真的就那么一文不值？接下來(lái)我們就通過(guò)不同維度來(lái)了解一下48V輕混系統(tǒng)，看看它究竟是有用的升級(jí)還是沒(méi)用的噱頭。

　　一、什么是48V輕混系統(tǒng)？

　　1、48V輕混系統(tǒng)的由來(lái)

　　上世紀(jì)初，汽車(chē)開(kāi)始引入并逐漸普及蓄電池，當(dāng)時(shí)的電池標(biāo)準(zhǔn)電壓是6V。后來(lái)，隨著汽車(chē)產(chǎn)品不斷優(yōu)化，6V系統(tǒng)已經(jīng)不再能滿(mǎn)足用電需求，于是便引入了12V系統(tǒng)。1988年，SAE（美國(guó)汽車(chē)工程師學(xué)會(huì)）曾提議將汽車(chē)標(biāo)準(zhǔn)電壓提升至42V，但是響應(yīng)者寥寥，最終不了了之。直到2011年，Audi、BMW、Daimler、Porsche、Volkswagen才聯(lián)合推出48V輕混系統(tǒng)，不僅為了滿(mǎn)足日益增長(zhǎng)的車(chē)載用電需求，同時(shí)也是為了應(yīng)對(duì)日益嚴(yán)苛的排放法規(guī)。至于為什么選擇以48V為標(biāo)準(zhǔn)電壓，主要是因?yàn)?0V為安全電壓分割線(xiàn)，低于60V的電壓都不需要采取額外安全防護(hù)措施，而48V電池的充電電壓最高為56V，已經(jīng)非常接近60V，即48V電池電壓就可以理解為是安全電壓下的最高電壓等級(jí)。

　　2、48V輕混系統(tǒng)和傳統(tǒng)油電混動(dòng)系統(tǒng)的區(qū)別

　　48V輕混系統(tǒng)和油電混動(dòng)系統(tǒng)實(shí)際上都是在傳統(tǒng)燃油車(chē)的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，只是前者的結(jié)構(gòu)相對(duì)更加簡(jiǎn)單，并且功能也比較單一。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，48V輕混系統(tǒng)搭載的電機(jī)，主要是保證車(chē)輛轉(zhuǎn)向機(jī)、起動(dòng)機(jī)、空調(diào)等設(shè)備在熄火狀態(tài)下仍能正常工作，因?yàn)闊o(wú)法直接驅(qū)動(dòng)車(chē)輛，所以被稱(chēng)之為“輕混”。

　　油電混動(dòng)系統(tǒng)可以淺顯地理解為擁有兩套動(dòng)力系統(tǒng)，即燃油機(jī)和電動(dòng)機(jī)，兩個(gè)部分都能為車(chē)輛提供動(dòng)力。一般來(lái)說(shuō)，油電混動(dòng)系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)功率要遠(yuǎn)高于48V輕混系統(tǒng)電機(jī)，可以在起步或低速行駛時(shí)獨(dú)立驅(qū)動(dòng)車(chē)輛，而在高速或者急加速時(shí)也能與發(fā)動(dòng)機(jī)共同協(xié)作，使車(chē)輛獲得更加出色的動(dòng)力表現(xiàn)。正因如此，油電混動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)要更加復(fù)雜一些，而優(yōu)點(diǎn)自然也十分明顯，那就是燃油經(jīng)濟(jì)性表現(xiàn)遠(yuǎn)優(yōu)于48V輕混系統(tǒng)。

　　二、48V輕混系統(tǒng)的5種構(gòu)型

　　從構(gòu)型角度看，48V輕混系統(tǒng)與深度混合動(dòng)力系統(tǒng)其實(shí)并無(wú)本質(zhì)差異，理念基本相同。48V輕混系統(tǒng)主要是由電機(jī)、動(dòng)力電池組、電壓控制器（DC-DC轉(zhuǎn)換器）三大核心部件組成，而電機(jī)又細(xì)分為BSG電機(jī)和ISG電機(jī)。不過(guò)，在48V輕混系統(tǒng)中，無(wú)論是BSG電機(jī)還是ISG電機(jī)，都只能實(shí)現(xiàn)弱混，電機(jī)主要是用來(lái)回收發(fā)動(dòng)機(jī)能量并提供額外輔助的動(dòng)力系統(tǒng)，并不能單獨(dú)驅(qū)動(dòng)汽車(chē)。

　　嚴(yán)格來(lái)說(shuō)，48V輕混系統(tǒng)并不算純正意義上的油電混動(dòng)系統(tǒng)，不過(guò)從宏觀角度來(lái)看，48V輕混系統(tǒng)和油電混動(dòng)系統(tǒng)在技術(shù)上都是互通的。根據(jù)電機(jī)相對(duì)于傳統(tǒng)動(dòng)力系統(tǒng)的位置，可以把混動(dòng)方案分為五大構(gòu)型，分別以P0、P1、P2、P3、P4命名。

　　1、P0

　　P0是最簡(jiǎn)單的混動(dòng)設(shè)計(jì)方案，目前絕大部分車(chē)型使用的48V輕混系統(tǒng)，都采用的是這種構(gòu)型。傳統(tǒng)的12V發(fā)電機(jī)和啟動(dòng)馬達(dá)被48V集成式啟動(dòng)發(fā)電一體機(jī)取代，另外系統(tǒng)還可以將制動(dòng)過(guò)程中的動(dòng)能高效地轉(zhuǎn)換為電能，并存儲(chǔ)在電池中。BSG電機(jī)屬于皮帶驅(qū)動(dòng)式電機(jī)，通過(guò)皮帶與發(fā)動(dòng)機(jī)連接，由于BSG電機(jī)是通過(guò)串聯(lián)的方式將動(dòng)力傳遞給車(chē)輪，所以電機(jī)并不能單獨(dú)驅(qū)動(dòng)汽車(chē)，無(wú)法實(shí)現(xiàn)純電行駛。

　　2、P1

　　ISG電機(jī)位于發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸端，介于發(fā)動(dòng)機(jī)和變速箱之間，發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸就相當(dāng)于是電機(jī)的轉(zhuǎn)子。這種電機(jī)既可以充當(dāng)“驅(qū)動(dòng)器”，同時(shí)又可以當(dāng)作“發(fā)電機(jī)”，優(yōu)點(diǎn)是電機(jī)工作效率得到提升，但缺點(diǎn)是會(huì)影響車(chē)輛動(dòng)力總成的基礎(chǔ)架構(gòu)，制造成本較高。奔馳在2017年成為第一家采用集成式起動(dòng)發(fā)電一體機(jī)（ISG）的汽車(chē)制造商，隨著技術(shù)更迭，奔馳現(xiàn)在采用的ISG電機(jī)已經(jīng)是升級(jí)后的產(chǎn)品，例如全新奔馳GLC搭載的就是第二代ISG啟動(dòng)/發(fā)電一體機(jī)。ISG電機(jī)無(wú)論是發(fā)電、啟動(dòng)還是輔助驅(qū)動(dòng)，都有著更加合理且高效的表現(xiàn)，而且其在結(jié)構(gòu)上也與混合動(dòng)力、插電混合動(dòng)力系統(tǒng)相同，功能擴(kuò)展能力較強(qiáng)。不過(guò)，由于ISG電機(jī)的集成度高，所以出現(xiàn)故障后的維修成本自然也就比BSG電機(jī)更高。

　　3、P2

　　在P2構(gòu)型中，電機(jī)可以側(cè)接在變速器上，通過(guò)皮帶連接；另外也可以集成在變速器上，通過(guò)齒輪嚙合連接。P2構(gòu)型相較于P0和P1構(gòu)型，最重要的區(qū)別在于電機(jī)可以與發(fā)動(dòng)機(jī)脫開(kāi)斷鏈。由于發(fā)動(dòng)機(jī)與電機(jī)可以脫開(kāi)，所以在制動(dòng)或滑行能量回收的過(guò)程中，發(fā)動(dòng)機(jī)可以關(guān)閉停機(jī)，通過(guò)減少反拖損失來(lái)提高回收能量，從而提升系統(tǒng)的能量利用效率。目前，市面上采用P2構(gòu)型48V輕混系統(tǒng)的車(chē)型并不多，坦克300算是比較典型的，其搭載的就是P2前軸電機(jī)。

　　4、P3

　　P3構(gòu)型是將電機(jī)集成在變速箱的輸出軸上，這樣帶來(lái)了兩個(gè)較為明顯的優(yōu)點(diǎn)，電機(jī)到車(chē)輪端的傳動(dòng)鏈更短，可以提升純電驅(qū)動(dòng)、制動(dòng)能量回收效率；在變速箱換擋過(guò)程中，電機(jī)可以進(jìn)行輪端輸出扭矩補(bǔ)償，從而減小輪端扭矩波動(dòng)，提升舒適性和車(chē)輛動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性。與P0、P1、P2構(gòu)型不同的是，由于P3電機(jī)不能實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的功能，因此P3構(gòu)型一般都采用雙電機(jī)，即P0+P3方案，可以理解為是“P0構(gòu)型升級(jí)版”。不過(guò)，由于采用了雙電機(jī)系統(tǒng)，所以P3構(gòu)型的48V輕混系統(tǒng)成本相對(duì)較高，而且驅(qū)動(dòng)電機(jī)集成在變速箱輸出軸上，對(duì)系統(tǒng)集成、變速箱控制要求都很高。比亞迪DM-p就是典型的P0+P3方案，只不過(guò)它并不是48V輕混系統(tǒng)，為了追求更高的效率以及性?xún)r(jià)比，它已經(jīng)進(jìn)階為混合動(dòng)力系統(tǒng)。

　　5、P4

　　對(duì)于前驅(qū)車(chē)型而言，P4構(gòu)型一般是在車(chē)輛的后軸上增加一個(gè)48V電驅(qū)動(dòng)橋，該設(shè)計(jì)方案與P3構(gòu)型較為類(lèi)似，一般也采用雙電機(jī)構(gòu)型，即P0+P4方案。它擁有與P3構(gòu)型相同的優(yōu)勢(shì)，制動(dòng)回收及電驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)鏈短，效率高；雙電機(jī)系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)串聯(lián)行駛等功能。由于P4構(gòu)型的電動(dòng)機(jī)需要集成在后驅(qū)動(dòng)橋上，因此需要增加額外的減速器，這也使得P4方案的使用成本是這幾個(gè)構(gòu)型中最高的。所以，P4架構(gòu)大多應(yīng)用于插電式混合動(dòng)力車(chē)型，而且跑車(chē)用的比較多，例如保時(shí)捷918 Spyder、謳歌NSX以及寶馬i8等。