麦格纳斯太尔公司(Magna Steyr)在“人与车科技展2013”上,展出了在48V电压下工作的电动发电机试制品(图1)。最大输出功率为12kW(额定功率为8kW),通过将电压由现在的12V提高到48V减小了体积,可使NEDC(New European Driving Cycle)模式燃效大幅提高15%左右。
电动发电机主要被用于替代发电机,为再生减速能量和驱动力提供补充。试制品的最大扭矩为55N·m(额定40N·m),经由皮带与传动皮带轮相连,传送动力。麦格纳同时还提出了在传动皮带轮上安装离合器、根据需要切断动力传送的应用方案。
最近,以欧洲汽车厂商为中心,将汽车的部分电源由12V提高到48V的动向非常活跃。奥迪、宝马及戴姆勒等公司在2011年就已针对48V电动发电机制定了标准。
目前,电动发电机的输出功率和发电能力约为2kW,最多可将燃效提高5%左右。这是因为现有电动发电机不能充分使行驶期间的减速能量再生,动力还很小,几乎无法为起步时的驱动力提供补充。要想在NEDC模式下再生几乎所有的减速能量并在一定程度上补充起步时的驱动力,就需要10kW左右的电动发电机。
不过,如果利用现在的12V电源系统设计输出功率和发电能力为10kW左右的电动发电机,体积又会过大。因为电动发电机所需要的电流容量是现行产品的5倍以上。因此,将电压提高到了48V。这样即使将电动发电机的输出功率和发电能力提高到10kW左右,也能够减小电流容量。