新话题-汽车电压升级


汽车电气系统正酝酿一场变革,就是将电压上升至42伏。目前汽车的电压分有两种:12伏和24伏。前者主要用在汽油车,后者主要用在柴油车。提出电源升压的事情也不是一个新鲜热辣的话题,早在多年前已经有人提出过这个设想,只是那时候汽车的设置没有现在那么多,讲出来最多也是听听而已。

诱因:
在汽车技术高度发展的今天,汽车电器的容量大幅度增长。例如在80年代初,国内轿车的发电机功率一般是500瓦以下,现在轿车发电机功率达到1000瓦很普遍;那时不少轿车还没有空调装置,现在没有空调的轿车反而令人奇怪;以前的轿车驾驶座椅是人工调整,现在多是电动调整;以前的轿车门窗多是手摇开闭的,现在流行电控开闭,等等。过去是高级汽车才有的东西,今天已是现代轿车的一般配置。由于车上自动控制所必需的微型电机数目会不断增加,导致汽车越先进,消耗的电能就会越大。如果不改变现行的电压标准,功率增大必然导致电流增大,电流增大必然要加大导线的截面积,换句话说就是要加粗导线,发展下去车上的主线束将粗如手臂,电器件的体积会变大,汽车重量会增加,油耗会增大,有限空间被占用。

酝酿:
为了解决这个矛盾,有人提出升压的方案。1998年底美国召开的一次汽车电子专题研讨会上,一个由30家汽车制造商和供应商的联合体提出“1998焦点”报告,提出了这个问题。有人因而认为汽车电压升级即将进行,并说欧洲某公司将推出第一批42伏汽车,云云。其实事情并非这么简单。

难度:
电压改动是牵一发而动全身的事情,它将涉及整个汽车电气系统的技术改造,还涉及到配件供应商、配套商的利益问题。例如现在的蓄电池都是6伏或12伏,实施升压要研制生产24伏或48伏的新型蓄电池。汽车上的发电机、起动机、雨刮电机、微型电机、灯泡、仪表、继电器等东西都要改。尤其是安全问题,汽车电源线两极一相碰就会拍拍作响拼出火花,电压越高越厉害。司机或修理工都知道,不慎将电源正极线端头碰铁的事常会发生,如果电压升至42伏后果将会怎样难以预料,因此安全保险设置是头号的问题,绝缘和保险设置的标准要重新制定。由于涉及产品技术改造的范围太广,因此反对汽车电压升级的声音也不少,尤其是配件供应商,因为产品改造必然会加大他们的成本。如何协调这个利益分配问题,也是汽车界的难题之一。

展望:
当然汽车电压升级的好处也显而易见。除了能减少线束截面积,减小电机体积外,还能趁机将车上的电器来一场“革命”,例如终结目前使用的机械式继电器,进入固态开关模式,采用电子模块代替目前的分立元件等。据行业人士认为,目前的豪华轿车使用1-3千瓦的功率,而到2010年高级轿车的使用功率将达到10-20千瓦,如果汽车性能要提高,设置要增多,唯有走电压升级这一条路才能解决问题。

目前汽车电压升级仅是对数量最大的12伏汽油车而言。那么,为什么单单选中42伏电压呢?汽车电压升至42伏,是从发电机输出电压14伏的3倍数考虑的,因为从理论上讲,电压提高3倍数,电流会减少65%,可以更合理地运用在汽车电气系统上。(99.9.18)

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