向48V电源系统迈进

汽车电源系统架构随着汽车用电需求的增长而不断发展。初代汽车没有任何用电设备,因此不需要汽车电源系统。直到 1918 年,为了给发动机点火,人们才加装了 6V 电源系统。在 1950 年代,由于车载电子设备越来越多,人们将汽车电源系统升级到 12V,以支持照明、车载娱乐、电子控制单元和其他小功率电子设备。该架构一直是汽车行业的标准。随着汽车电气化和智能化的发展,汽车电源系统需要升级。因此,奥迪、宝马、戴姆勒、保时捷和大众等知名汽车企业在 2011 年联合推出了 48V 电源系统,并制定了相关的 LV148 标准,以满足日益增长的车载电子和电气设备的用电需求。与传统的12V电源系统相比，48V架构带来的好处主要有三个方面：

1.首先,它支持更高的功率输出,可以“带动”更多的用电负载。12V电源轨可以支持高达3kW的功率输出,这在驱动更大功率负载时很方便;48V系统则可以支持高达10kW的负载,这适用于更多类型的车载应用。

2. 其次,48V电源系统可以满足日益严格的排放标准要求,并提高能效。这是因为12V电源系统的电压“天花板”较低,因此传输更大功率能量时需要增加电流。因此,48V电源系统可以通过“高电压低电流”模式避免高电流导致的高功耗问题,从而提高效率。据测算,48V电源系统可减少能源消耗总量30%。

3.此外,从成本降低、电气化和智能化的角度考虑,48V 电源架构是理想的选择,代表着未来的大趋势。特斯拉坚定地支持这种架构,因为它比 12V 电源系统需要更粗的线束,这意味着需要更多的空间,增加汽车的重量,不利于整车成本和能源控制。相反,48V 电源系统需要更轻、更细的线束,以便传输相同的功率。

48V电源系统的技术考量

然而,从 12V 到 48V 电源系统的转变似乎不太可能。这是因为汽车行业需要更长的时间来测试和验证新技术,因为从上游的元器件到下游的车载设备,12V 电源系统已经形成了一个完整的技术生态。因此,需要考虑到原有的研发和供应链体系的平滑过渡。因此,12V 和 48V 的双电压汽车电源系统现在成为许多车型的选择。12V 系统负责传统负载,如照明、点火、信息娱乐和音频、电动车窗和门锁等小功率应用;48V 系统则支持更高功率负载,如主动底盘系统、空调压缩机、电动增压器/涡轮增压器和再生制动。

当然,不论是“纯”48V系统(例如特斯拉 Cybertruck)还是稳健的双电压汽车电源方案,都需要建立一套完整的技术生态,在各个阶段进行周密而具有前瞻性的准备,并开发相关汽车连接器。48V汽车电源系统需要哪些连接器?我们可以概括地说:1.在性能上,连接器要满足48V技术标准的要求,支持更高的电压和功率。2. 作为车规产品,新的连接器在可靠性和安全性上进行了优化,以适应恶劣环境应用,确保稳固连接。3.考虑到与现有12V架构和产品兼容性,让升级过程尽可能“丝滑”,从而降低成本。 

随着汽车的电气化和智能化,汽车电源系统需要迭代升级到 48V 架构,以支持更高功率的负载,同时在能效、成本和小型化方面为车企和终端用户提供更高的价值。