现代汽车更注重车载电子系统的功能化、舒适化及智能化,除应具备富有现代感与个性化的外表外,其先进的电子设备逐渐成为人们日益关注的热点,如车载雷达导航与卫星定位系统、移动天线系统、可视电话系统、智能电脑系统、网络控制系统、车载防盗系统、电子燃油喷射系统、安全气囊、自动空调系统、高级立体声音响系统和照明系统等各种电子设备。同时,采用电磁或电动执行器已成为一种趋势,一些带电的机械装置逐步转变为带机械的电子装置。而上述所有系统无一例外都要消耗电能。自1980年以来,汽车电气系统的用电量以每年约4%的幅度增加,传统的12/14V(14V是指汽车发电机工作时的电压,蓄电池电压是12V,发动机停止时汽车电压也是12V)汽车电源系统,其最大功率只有1.5kW,难以满足需要。欧洲安全法规提出,如果电压大于60V时,由于导线和接插器的绝缘材料需大量增加,因其质量增加不足弥补其他零部件(如导线等)质量的减少,因而36/42V电压较适宜。42V是指汽车发电机工作时的电压,蓄电池电压是36V,发动机停止时汽车电压也是36V。其最大功率可提高到8kW,发电效率在整个工作转速范围内高达80%以上。<br> 一、36/42V电源系统研究起源<br> 1995年,美国麻省理工学院成立了“麻省理工学院及工业界研制先进汽车电动电子部件及系统集团”,该机构中包括通用、福特、宝马、奔驰、雷诺以及摩托罗拉、西门子等20家世界著名的汽车和零部件企业集团,于1998年10月中旬在美国底特律市举行会议,研究开发有关交通运输的电能问题,一致赞同研制36/42V车用电源。目前,36/42V电源系统的相关标准已经制订。自2002年起国际汽车工业界开始实行36/42V汽车电源系统新标准。欧洲汽车公司率先使用42V电源标准。<br> 二、42V电源系统的现状 新的电源系统有两种类型,一种是单一电压的42V系统,另一种是双电压的14/42V系统。两种电源系统的目的虽然一致,但由于实现难易程度不同,又各有自己的特点,前者为最终型,后者为过渡型。<br> (一)14/42V双电压电气系统<br> 该系统将汽车电器与电控装置根据耗电大小分为两组,中小功率为一组,用14V电压供电;较大功率为另一组,电器装置采用42V电压供电,这些装置平均功率400~1000W,峰值功率可高达500~5000W。提高电压值可以减少电器装置本身的体积、质量和损耗,也有利于控制装置的小型化,提高集成度。如三元催化转换加热器、冷却风机、风窗玻璃加热器、电控悬架和电磁阀驱动电器等。而传统电器及部分电器装置(如照明、信号、仪表板、电动摇窗机、中央控锁系统、发动机电子燃油喷射装置、点火控制装置等)功率不大,采用14V供电有利。因此,14/42V双电压系统能很快达到实用化,而且能够为最终实现单一的42V系统打下基础。 <br> ……
展开