干货48V BSG技术方案详解!
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bsg电机工作原理
BSG电机工作原理是指基于稳态建立的功率电流方向控制的
一种直流无刷电动机驱动方式。
其结构主要由定子、转子和控制器组成。
定子部分包括定子铁心和绕组。
定子铁心由许多定子齿组成,每个齿上有一组相邻的绕组。
绕组是由若干匝的线圈构成,线圈的端点与控制器相连。
转子部分由永磁体构成,永磁体上的磁场是稳定的。
当电流通过定子绕组时,定子绕组产生的磁场与转子磁场相互作用,从而产生电磁力。
电磁力使转子转动,进而驱动负载工作。
控制器是BSG电机的核心部件,它通过不同的控制策略来控
制电流的方向和大小。
控制器通过检测转子位置和速度来决定电流的方向和大小,进而实现对电机的控制。
控制器一般采用现代电子技术,通过电子开关控制电流的流向和大小。
BSG电机的工作原理是基于稳态建立的功率电流方向控制,
通过控制器的控制,使电流按照需要的方向和大小通过定子绕组,进而产生电磁力,驱动转子转动,从而实现对负载的驱动。
BSG电机具有响应快、转矩平稳的特点,适用于很多高性能
的驱动应用。
48v poe 整流桥电压
48V PoE(Power over Ethernet)是一种通过以太网网线传输电力的技术,它通常用于供电网络设备,如IP摄像头、无线接入点和VoIP电话等。
在这种情况下,整流桥电压指的是48V PoE供电设备中的整流桥电路产生的电压。
整流桥电路是用来将交流电转换为直流电的元件,通常由四个二极管组成。
在48V PoE供电设备中,整流桥电路的作用是将通过以太网网线传输的交流电转换为直流电,以供给设备正常运行所需的电压。
一般来说,48V PoE供电设备中的整流桥电路会将输入的48V 交流电转换为稳定的直流电压,以满足设备的工作需求。
这个电压通常会经过稳压电路进行进一步的调节和稳定,以确保设备能够正常、稳定地工作。
因此,48V PoE供电设备中整流桥电压一般为48V直流电压,经过稳压电路后可能会有轻微的波动,但整体上会保持在接近48V 的水平。
这样的设计可以确保设备能够获得稳定的电压供应,从而保证设备的正常运行和性能表现。
总的来说,48V PoE供电设备中的整流桥电压是非常重要的,它直接影响着设备的供电质量和稳定性,因此在设计和选择48V PoE供电设备时,整流桥电压必须得到充分考虑。
车界技术篇:混动P34-48v电驱动桥系统方案技术详解(干货)!《车界同仁馆》整理,资料主要来源舍弗勒技术论文【车界导读】日益严苛的汽车排放、油耗法规给整车厂家提出越来越高的技术要求,传动动力总成挖掘和优化空间有限,而搭载额外的锂离子电池、高压功率电子和引入高压混合动力车所要求的安全技术会产生高昂的费用,而48V系统可以避免高电压系统的高成本以及12V电源的功率限制,本文以舍弗勒产品为例,详细解读P4电桥四驱技术方案。
1. 系统及应用简介:大型城市的广泛分布以及典型的城市工况,如城市中较短的行驶距离、频繁的起停过程、较低的行驶速度、以及频繁的加减速过程等,非常适合电驱动技术的应用。
然而,纯电动汽车的产业化还需要一段时间。
传统动力总成的混动化可视为一种过渡技术。
目前混合动力汽车已经可以达到排放低于100克二氧化碳/公里。
高功率的电机加上一个小型化的内燃机能实现的行驶里程与搭载传统动力总成的车辆相当。
其所需的电功率是由具有高达600伏工作电压的系统提供,电能通常由几千瓦时(度)电量的锂离子电池提供。
但是,锂离子电池、高压功率电子和所需的安全技术相对于传统的动力总成会产生高昂的额外成本。
舍弗勒开发的峰值功率为12千瓦的48V电桥提供了一种高性价比的混动化方案,它包括一个电机、两级行星齿轮以及一个电子机械式换档机构。
电机的功率电子和换档执行器被集成在电驱动桥中。
两档变速箱可以在一档实现车辆纯电起步到20公里/小时。
除了用在频繁起停的路况,纯电行驶也可用于部分自动驾驶操作,如泊车。
在二档,助力和能量回收可以在很宽的车速范围内实现。
根据不同的车型,电动巡航(车速恒定)速度可以最高达到约70公里/小时。
搭载一个电机和两档变速箱的舍弗勒48V电桥可以实现高达15%的节油率。
2. 48V 电桥系统的功能和优点48V系统可避免高电压系统带来的高成本以及12伏电源的功率限制。
相比于高压系统,48V系统所需要的电气和电子部件的成本要低得多,并且电池可设计具有更小的容量。
混合动力轿车低压BSG系统功率设计混合动力轿车低压BSG系统功率设计随着汽车技术的不断发展,混合动力车成为了汽车市场的一股新风尚。
混合动力车将燃油发动机和电动机相结合,充分利用两种动力系统的优点,实现更高效的能源利用和更低的排放。
混合动力车的关键组成部分是低压BSG系统。
低压BSG系统即带电机发电机系统,它是一个含有电池、发电机和电动机的系统。
通过控制电机发电和公路自行车发电在不同的情况下,低压BSG系统可以为车辆提供额外的功率和节能,可以减少油耗和排放。
低压BSG系统一般由汽车制造商设计和制造。
在设计低压BSG系统时,需要考虑多个因素,包括功率需求、电池容量和发电机能力等。
下面是一些关键的设计考虑因素:1. 功率需求:在设计低压BSG系统时,需要确定车辆所需的总功率。
这是通过测量车辆所需的能量来确定的,例如车辆在加速时需要的能量。
2. 电池容量:低压BSG系统的电池是为车辆提供电力的关键组成部分。
电池容量必须足够大,以提供车辆在需要时所需的额外动力。
同时,它还必须适应车辆的重量和其它电子设备的能量需求。
3. 发电机能力:发电机是低压BSG系统的另一个重要组成部分。
发电机必须产生足够的功率,以满足车辆电力需求。
同时,它还必须适应车辆的行驶速度和车轮运动的变化。
4. 控制系统:低压BSG系统的控制系统是必需的,以确保电池和发电机之间的电流正确地流动。
使用适当的控制系统可以确保车辆高效地使用低压BSG系统提供的能源。
5. 维护:低压BSG系统还必须易于维护。
这通常包括提供易于访问的电池和发电机,以及使替换维护更容易和安全的设计。
总之,设计低压BSG系统是混合动力车制造商必须要考虑的关键因素之一。
在实现高效能源利用的同时,低压BSG系统需要考虑功率需求、电池容量、发电机能力、控制系统和维护等多个因素。
只有考虑到这些参数,才能确保低压BSG系统在混合动力车上的发挥最大的作用。
除了上述几个因素外,还有一些其他的设计因素要注意。
Start-Stop启停、BSG、ISG技术介绍弱混(或称之为轻度混合)技术(Mild Hybrid)主要包括Start –Stop(启停)、BSG(Belt-driven Starter/Generator 皮带传动启动/发电一体化电机)技术和ISG(Intergrated Starter/Generator 集成启动/发电一体化电机)技术,其系统结构如图所示。
Start- Stop 微混技术对于传统汽车的发动机前端轮系不进行改动,只是更改原有车辆的启动机,提高启动机的启停次数并提高其功率,保证车辆能够快速启动及在理想的使用工况下的寿命。
BSG 混合动力系统在发动机前端用皮带传递机构将一体化启动/ 发电机与发动机相连接,取代了发动机原有的发电机,从而实现了混合动力系统的一体化。
该混合动力系统一般保留了传统轿车上的启动电机,以保证环境温度过低时发动机能正常启动。
在实际应用中,也可以考虑在皮带驱动装置中内置一套行星齿轮来支持发动机冷启动。
BSG 混合动力系统能实现怠速停机(发动机)、车辆启动时快速拖动发动机到怠速转速、制动回收能量的作用。
由于没有配备耦合装置,故无法为车辆加速提供辅助功率。
ISG 混合动力系统将一体化启动/ 发电机与发动机的转子与发动机曲轴的输出端连接在一起,同时取消了原有的飞轮。
根据实际情况,ISG 混合动力系统可在发动机与变速箱之间配备1-2 个离合器。
这种连接方式相比BSG 混合动力系统而言,更为灵活,其功能也在BSG 混合动力系统的基础上有所增加。
根据其具体的结构和布置方式,ISG 又可分为三种,电机布置在发动机后离合器前的单离合器结构方式,这种结构中的电机主要起助力、发电和启动发动机用,电机一般不能单驱动车辆运行;电机布置在离合器后变速箱前的单离合。
Equipment Manufacturing Technology No.12,202048V-BSG电机整车性能及油耗前期研究胡晓明(柳州五菱柳机动限公司,广西柳州545005)摘要:在某款1.3L整车上,为降低整车+耗,通过搭载48V-BSG电机,对其进行控制,实现BSG电机的基本功能,改善整车驾驶性,为量产化开发进行性能摸底。
关键词:发动机;BSG;降+耗中图分类号:U464文献标识码:A文章编号:1672-545X(2020)12-0148-04 0引言工信部发布的《乘用车燃料消耗量限值》及《乘用车燃料消耗量评价方法及指标》,明确规定了2020年车企平均油耗降至5.0L/100km。
受益于法规的推动,各种降低油耗的技术手段都涌现岀来,例如采用小排量增压、提高燃烧效率、附件电气化以及发展新能源技术等手段,都能在原基础上不同程度的降低油耗。
针对于传统内燃发动,在现上现度的降低油耗以油耗法规,技术度及压常的挑战,因此需要合一种性价高的技术方案。
1系统结构及性能简介新能源技术的发展,采用48V电气统的BSG电机(Belt Starter Generator)能够很好地解决能,种P0的动方,在原车基础上,需要动部件及增的统件以现方。
统在发动消原12V发电,BSG电,现动统的化。
BSG电以电动动发动,以发电48V电电。
1以看到BSG电发动,BSG电以发动工,统以能BSG电机(含控V)图148V-BSG系统原理图(1。
起动,BSG电动发动至标,动燃油消耗及提高动(2)能量。
在工况下,通过BSG电动能量化电能,在48V电,提高动。
(3)电动助力。
在48V电量充足的前提下,当有需,BSG电以提供额外的辅,提高发动输岀,改善驾驶性能。
(4)起动辅助。
起动时,通过电机介入,快速平稳的把发动动标。
(5)优化发动运工。
电的辅,在各道路工,优化发动机始终运行在最佳经济油耗区。
(6)智能发电管理。
根据电SOC、车辆运工况及驾驶需等因素,智能管理发电,平衡车辆电量。
干货48V BSG技术方案详解!混合动力汽车是具有低油耗和低污染的新一代清洁汽车,它是传统内燃机车辆与电动车辆的有效组合。
它既继承了电动汽车低排放的优点,又发扬了石油燃料比能量和比功率高的长处,显著改善了传统内燃机汽车的排放和燃油经济性。
弱混(或称之为轻度混合)技术(Mild Hybrid)主要包括Start-Stop(启停)、BSG(Belt-driven Starter/Generator 皮带传动启动/发电一体化电机)技术,BSG系统就是利用一种电机,该电机通过皮带传动在极短时间内将发动机转速由零增加至怠速以上,从而实现汽车的快速起停的装置。
节能技术产品线降低燃油消耗和有害物排放装备了BSG起动、停止系统的汽车能够在车辆停止的同时自动关闭发动机,当驾驶员踩下离合器踏板准备起步时再重新点火,此举能够降低大约8%的燃油消耗和有害物质排放。
发动机暖机起动所消耗的燃料大约相当于怠速运转消耗的燃料。
因此,只要车辆停止时间超过1s,就可以通过该系统降低油耗和排放。
应用成本低,对发动机原有结构改动小,易实现产业化。
BSG系统不仅能够最大限度地减少传动力汽车在短暂停车时因发动机空转而产生的油耗和废气、噪声污染,而且具有应用成本低、对发动机原结构改动小、易实现产业化等优点。
因此,在未来一段时间内搭载该系统的汽车很有可能会大量涌现。
该电机在电池组驱动下,仅需要几百毫秒时间,就可以让处于停止状态的发动机转速达到3000r/min,由于电机功率足够强大,BSG系统带动发动机重新点火的成功率非常高,在车辆起步时,驾乘人员通常不会感受到任何延迟。
普通发动机频繁点火会导致使用寿命大幅缩减,但通过应用BSG系统,能够有效避免这一现象。
起停装置使用寿命为25万次,相当于在10年时间里可以每天起停70次。
48V BSG发展趋势48V BSG系统架构48V BSG系统工作原理48V BSG系统工作原理-启停48V BSG系统-制动能回收车速高于设定值且电池SOC低于设定值时,踩下制动踏板,发动机关闭,离合器结合,BSG电机处于发电状态,进行制动能量回收,向48V电池充电;BSG电机功率的提升有助于提升制动能量回收效率;电机功率的提升对制动能量的回收不是线性增加的,功率10kW左右的电机制动能量回收效率可以达到85%左右。
DOI:10.19466/ki.1674-1986.2020.09.008某款48V BSG附件系统设计及优化陈强,丘胜强,罗海鹏,吴广权,高博(广州汽车集团股份有限公司汽车工程研究院,广东广州511434)摘要:以态参试结果作为衡量指标评价附件系统。
静态参数以附件轮包带段作为衡量参数,测试结果以张紧臂摆幅作为衡量指标。
根据测试结果,匹减震皮带轮方案臂摆动过大,带轮脱离皮带,系统产。
为了解决问题,提出了曲轴皮带轮隔离皮带轮代替减震皮带轮方案。
结果表明:隔离皮带轮对摆幅优化效果很明显,问题得到改善。
关键词:BSG;摆动;隔离皮带轮中图分类号:U463.9Design and Optimization of a48V BSG FEAD SystemCHEN Qiang,QIU Shengqiang,LUO Haipeng,WU Guangquan,GAO Bo(GAC Automotive Research&Development Center,Guangzhou Guangdong511434,China) Abstract:The static parameters and test results were used to evaluate the feasibility of the front end accessory drive(FEAD)system. The static parameters were measured by the Pulley wrap and the belt length,and the test results were measured by the Tensioner arm vibration. According te the results,the viVration of the arms io too laree in the TVD system,so that the pulley io easy te break off the belt,and produce abnormat noise.To solve the problem,a scheme of using isolation pulley instead of TVD was put foraard.The test result shows that the effect of isolation pulley on tensioner arm vibrations is obvious and the problem of abnormal noise is solved.Keywords:BSG;Arm vibration;Isolation pulleyo引言面对越来越严峻的能源和环保压力,以及越来越严苛的汽车油耗排放,越来越多的主机各种整油技术,48V系统便是其中一应用广的技术。
1 引言面对日益严峻的环境问题和能源问题,混合动力技术是实现未来汽车节能减排的有效途径,在国家政策的大力支持和引导下,各大车厂纷纷推出各自的混合动力车型。
强混合动力汽车可以达到25%的节油效果,但开发周期长、成本高,如何实现经济性和节油率两者之间的平衡是其能够快速、大范围推广的关键。
48VBSG系统弱混合动力汽车具有改动小,成本低,易于实现的优点,节油效果在10%-15%之间,是传统汽车向新能源汽车过渡的优选方案,具有较高的经济效益和应用前景。
目前,对48VBSG混合动力系统控制策略的研究主要集中在起停控制,对其他工作模式控制策略的研究仍不全面。
本研究将市面上一台主流汽车的传统动力系统改装成48VBSG混合动力系统(48V系统),对混合动力系统的工作模式和控制策略进行了研究,并在动力总成台架上验证了经济性和动力性优化效果。
2 系统结构与工作模式2.1 系统结构与参数48VBSG混合动力系统的结构如图1所示。
BSG电机为起动发电一体机,固定在发动机曲轴前端,通过皮带与发动作者简介:王建勋(1987-),男,工程师,本科,就职于哈尔滨东安汽车发动机制造有限公司技术中心,研究方向新能源汽车策略开发及试验测试。
机轮系连接,取代了传统动力系统中的发电机。
同时配置电机控制器和48V电池,DC/DC及相关电压网络,48V电池除给电机供电外,还可通过DC/DC转换后供车载附件用电。
系统中保留了传统起动机,因此发动机起动存在两种方式,首选BSG电机起动发动机,当不满足BSG起动发动机的触发条件,如环境温度过低、电池能力不足或BSG电机故障等情况下,则采用传统起动机完成发动机的起动,增加系统的可靠性。
图1 系统结构简图BSG电机和48V电池的主要参数分别如表1、表2所示:表1 BSG电机主要参数表2 48V电池主要参数2.2 系统工作模式48V系统在传统动力系统的基础上新增的工作模式有:(1)智能起停,(2)电机助力,(3)制动能量回收。
AUTO PARTS | 汽车零部件48V轻混车型发动机与电机控制优化性能提升周权 闫剑韬 唐广辉 卢银 卢国华上汽通用五菱汽车股份有限公司 广西柳州市 545007摘 要: 对目前常见的汽车混合动力系统进行了简介。
描述了一种48V混合动力车型开发过程中通过优化改善发动机与BSG电机的控制,在怠速(或低速行驶)且大功率用电工况、ABS工况以及急加速工况下存在问题的解决。
为达到预期的设计效果及性能目标,需注重发动机控制系统与BSG电机控制系统的协同匹配。
对于后续深度混合动力系统的开发具有很好的积累及推进作用。
关键词:48V轻混 发动机 BSG电机 控制优化1 混合动力汽车简介混合动力汽车(Hybrid Vehicle)是指车辆驱动系统由两个或多个能同时运转的单个驱动系统联合组成的车辆,车辆的行驶功率依据实际的车辆行驶状态由单个驱动系统单独或共同提供[1]。
车辆驱动系统由两个或多个能同时运转的单个驱动系统联合组成,车辆的行驶功率依据实际的车辆行驶状态由单个驱动系统单独或共同提供。
根据在混合动力系统中混合度(电机功率/总功率)的不同,混合动力系统可以分为以下三类:1、微混合动力系统。
依靠大容量12V蓄电池提供能源实现自动启停,混合度约5%。
2、轻中度混合动力系统。
(1)在减速和制动工况下,对部分能量进行回收;(2)在汽车处于加速或者大负荷工况时,电动机能够辅助驱动车轮,从而补充发动机本身动力输出的不足及响应滞后,从而更好的提高整车的性能。
混合度可以达到30%左右。
3、完全混合动力系统。
该系统采用了272-650v的高压启动电机,混合程度更高。
与中混合动力系统相比,完全混合动力可以纯电动方式行驶一定的里程(如五、六十公里),系统的混合度可以达到甚至超过50%。
相关技术的发展将使得完全混合动力系统逐渐成为混合动力技术的主要发展方向[2]。
2 48V 轻混车型混动系统架构图1 48V混动系统结构(ICE-内燃机,EM-助力电机,belt-皮带,Starter-启动电机,gear-齿轮,clutch-离合器,TRN-变速器,differential-差速器)belt Clutchdifferentialgear该混合动力车型为轻混系统,P0结构,48V BSG(Belt-driven starter/generator)启停/发电机通过皮带轮与汽油机曲轴带轮相连(如图1)。
48V轻混技术解析:ISG和BSG,到底有什么不同?关于48V轻混技术的发展历史,网上有一大堆介绍,概括成一句话就是,原来的12V汽车蓄电池,功率达不到要求,主机厂为了实现轻混,又加入了一套48V电源系统原来的12V系统主要负责车机系统和照明系统,48V系统用来带动空调压缩比,实现能量回收,并且还可以辅助发动机工作,实现节能减排随着技术的进步,原来的12V+48V的双电压系统,又开始进化出了48V单电压系统,今天我们主要介绍一下48V系统的2种主流布局方式48V轻混系统主要是由电机、动力电池组(锂电池为主)、电压控制器(DC-DC转换器)三大核心部件组成。
其中比较关键的就是电机类型,一般分为BSG电机和ISG电机BSG电机BSG电机属于皮带驱动式电机,通过皮带与发动机连接普通的汽车发动机前端都会有一个逆变器,与发动机曲轴通过皮带柔性连接,在发动机运转时,会有少量的能量传递给逆变器进行发电。
BSG电机就是取代了之前逆变器的位置,在混动架构中,BSG电机也被称为P0电机在发动机工作时,BSG电机不会参与工作,只是作为发电机给电池持续充电。
当车辆停止再次起步时,BSG电机会介入工作利用皮带传动,把发动机的转速直接带到更高效的区间,快速启动发动机,并为发动机提供辅助动力由于BSG电机是通过串联的方式将动力传递给车轮,所以电机并不能单独驱动汽车,无法实现纯电行驶,一般只能用于12V-25V的微混和48V轻混系统,匹配的发动机排量也比较小,比如别克的1.5T、以前的奔驰C级ISG电机另外一种方式就是采用ISG电机,也被称为P1电机。
它的位置是放在了发动机曲轴端,介于发动机和变速箱之间,发动机的曲轴变成了电机的转子相比于BSG的皮带传动,不仅减轻了发动机的负担,还大大提升了工作效率,在车辆加速时,电机可以参与助力,在减速时,可以能量回收也可以理解为从BSG的串联模式,变成了多种组合的并联模式48V轻混不再高级不管是BSG还是ISG,都只能实现弱混,电机主要是用来回收发动机的能量,再提供额外的辅助动力,并不能单独驱动汽车,所以降低油耗的效果并不明显目前很多插混、油电混动的车型,都会把P0或者P1电机作为混动系统中的一个部分,比如本田、丰田的油电混动是P1+P3;比亚迪的DM3.0有P0+P3、P0+P4、P0+P3+P4三种组合单纯的依靠BSG或者是ISG的48V轻混,虽然也能提高燃油经济性,但是终归还是轻混、弱混随着各类混动技术的不断发展,48V轻混技术的优势已经越来越少,已经不能算是非常优秀的技术了。
48V轻混系统架构解析在这篇文章中,我们将探讨不同轻混系统的构型差异,研究汽车不同装配位置上电机驱动的控制功能可行性以及燃油经济性和操控性的优缺点。
阅读下面的内容,让我们回忆混动汽车不同的类型和是哪些部件构成了轻混系统:理解微混、轻混、全混和插混车辆轻混电动(MHEV)车辆介绍通过构型、拓扑结构和配置,我们理解汽车上混动系统主要部件的位置。
由于电气系统与车辆其余部分之间的唯一机械连接是通过电机完成的,因此MHEV架构基本上由电机的位置和与动力系统/传动系的连接类型(皮带、起动机或齿轮啮合)来定义。
由于以下原因,对于微混架构来说,48V电气系统已经变成了工业标准:相对容易集成到现有车型平台上模块化、安全和空间紧凑轻混系统部件占用空间相对较小,所以系统增加的重量是可控的从成本来说,燃油经济性和扭矩倍增性的改善是有竞争力的除了曲轴前端直接安装起动机(本田IMA和梅赛德斯奔驰BlueHybrid),在这篇文章中提到的所有轻混系统都是基于48V系统。
在如下几个方面,轻混系统的动力构型显著地影响了汽车的特性和特征:集成成本燃油经济性动力表现(动力系统扭矩改善情况)主机厂和一级供应商目前分析和评估了轻混系统的几种主要构型。
相对其他部件,依据电机的不同位置,可以划分为5个主要位置:▲MHEV 轻混动力系统5种构型下表简单描述了电机不同连接点而形成的不同构型:P0电机通过皮带连接内燃机驱动其他附件(FEAD)P1电机直接连接到内燃机曲轴上P2电机和发动机或变速箱间接连接(通过皮带)或直接集成,电机和内燃机解耦并和内燃机有相同或转速的倍数P3电机通过齿轮啮合与变速器连接,电机与内燃机完全解耦,且电机转速是车轮转速的倍数P4电机通过齿轮啮合在后桥上连接,电机与内燃机完全解耦,电机固定在后桥上或者固定在轮毂中需要注意的是,P0和P1的电机不能与内燃机断开;而P2、P3和P4可以通过离合机构与内燃机断开。
皮带轮发电起动机构型(P0)大家都知道源于皮带轮启动发电机的iBSG构型,这种48V轻混拓扑在现有车辆结构上是影响有限、成本最低的方案。
bsg轻混工作原理
BSG轻混是指废弃麦芽皮屑(Brewers' Spent Grain)和污泥(Sludge)的混合物,通常是在酿酒厂和污水处理厂产生的。
BSG 轻混工作原理涉及多个方面:
1. 混合处理,BSG轻混工作原理的第一步是将废弃麦芽皮屑和污泥混合在一起。
这样做的目的是将有机物和无机物混合在一起,以便后续的处理和利用。
2. 生物降解,混合后的BSG轻混通常会通过生物降解的方式进行处理。
这意味着将混合物投入生物反应器或堆肥堆,利用微生物的作用将有机物分解成更简单的化合物,如二氧化碳和水。
这个过程有助于减少废弃物的体积,并减少对环境的影响。
3. 资源回收,除了生物降解,BSG轻混也可以进行资源回收的工作。
例如,经过适当处理后的废弃麦芽皮屑可以用作饲料,或者通过生物质能源技术转化为生物质燃料。
污泥中的有机物和无机物也可以被提取和回收利用,例如作为肥料或填料。
4. 环境保护,BSG轻混工作原理的最终目的是减少废弃物对环
境的负面影响。
通过混合处理、生物降解和资源回收,可以减少废
弃物的堆积和对环境的污染,同时实现资源的有效利用。
总的来说,BSG轻混工作原理涉及混合处理、生物降解、资源
回收和环境保护等多个方面,通过这些方法可以有效地处理和利用
废弃麦芽皮屑和污泥,减少对环境的影响,并实现资源的循环利用。
48V混合动力现状分析和技术路线2016-05-24欧洲近几年把48V系统搞的火热,奥迪量产了电增压Q7。
另外,48V BISG 启停技术也将要在2020年之前在欧洲普及。
现在主要的几个48V系统相关供应商也都在紧密安排在其他市场的匹配和量产工作。
车叔今天要解答的就是,48V MHEV到底能给主机厂带来什么?以后会怎么发展?里面有什么细节?下面车叔一个一个回答:(一). 现状分析(二). 技术路线(三). MHEV分类(四). 技术难点(一). 现状分析弱混,其实从名字上就看得出来是一个向强混过度的技术路线。
存在的意义就是非常高的“产出/投入”比例。
在原有车辆构架的基础上,加一个48V电池(一般1度电左右)和DCDC转换器。
因为电压不高,涉及的安全等级也不需要过多的保护处理。
以前48V供应商来宣传的时候,一直在宣传电增压多便宜,BISG多便宜,但是都不提电池成本。
现在随着48V的普及,一套电池系统供应多个用电器,均摊成本就下降很多了。
车叔看到过一个欧洲主机厂MHEV量产时间表,接下来几年内蜂拥而至,应对2020排放标准。
而目前供应48V BISG的厂商包括法雷奥,博世,大陆,LG等。
在MHEV中,举足轻重的就是BISG启停电机。
由于加大了电压,功率能够支持快速启动和停止发动机。
一般热机能够达到0.5秒左右以内,这比我们一般绿灯起步时“踩下离合器踏板- 挂一档- 松离合”的速度要快。
而且由于启动速度快,不会出现以前那种“突突突”好几下才能启动的情况,对于驾驶舒适性和nvh有很大帮助。
在车辆静止或者滑行时,发动机熄火的速度也会快很多,达到0.4-0.5秒以内,比起以往的自动停机可以快将近一倍。
同时还可以回收一部分电能。
在冷启动时,也可以通过BISG来增加发动机负载,提高排气温度来加快暖机速度。
当然,目前的BISG很少能满足长时间持续大扭矩输出(极限扭矩往往在50Nm左右)。
另一方面,最近火热的电增压其实在业界已经研究了不少年。
48V轻混的BSG和ISG有什么区别?为什么只有欧美车企喜欢用?48v轻混电机混动技术欧美车型的最爱2011年奥迪、宝马、奔驰、保时捷和大众,这5大汽车品牌,联合发布了48V轻混系统,并制定了相关的技术标准LV148。
打开腾讯新闻,查看更多图片 >之所以是欧洲的汽车品牌,带头发起这项技术,主要是因为对日系车的混动技术,实在没有办法,就搞出来这个48V轻混系统来进行技术对抗。
所以可以看到欧洲的大陆、博世这些供应商巨头,对于48V系统的研发和推广非常积极。
这也导致很多德系、美系的汽车,都搭载了48V轻混系统。
48V轻混技术48V轻混技术的核心,就是原来12V电源系统的基础上,另外增加一套48V的电源系统。
12V系统主要负责照明、多媒体系统这些常规功能。
而48V系统主要用来支持空调压缩机、能量回收等功能。
还可以通过皮带或者是特有的变速箱,来辅助发动机工作。
目前的48V轻混系统,主要有两种布局。
BSG电机一种是采用BSG电机,这种电机是通过皮带与发动机连接,一般位于发动机的前端,比如说奔驰的1.5T和别克英朗的48V轻混系统。
在正常行驶工况中,电机不会参与工作,当车辆停下再启动的时候,电机才会介入工作,利用皮带传动,快速启动发动机,并为发动机提供辅助动力。
这套系统最大的优点就是结构简单、不需要对动力系统做太大的改动,成本更低,但是节油的效果也不高。
ISG电机另外一种布局是ISG电机,这种电机的转子,直接和发动机曲轴相连,一般位于发动机的后端。
比如奔驰3.0T的48V轻混系统。
可以让发动机和电机的扭矩进行叠加,并且根据不同的行驶工况,进行动力输出的不同组合。
在加速时,电机参与助力,弥补发动机低速的扭矩不足,在减速时,实现能量回收。
这套系统最大的好处就是从低度混合升级到了中度混合,车辆的燃油经济性会更好,相应的成本也会更高一些。
有些厂家觉得消费者分不清楚,经常会偷换概念,比如说沃尔沃的48V轻混系统明明是BSG的P0结构,却起了一个BISG的名字,让人看了摸不着头脑。
48V 混动动力系统全解析48V 混动出现及优势在
哪?
随着油耗政策要求越来越严苛,对于车企而言,节能减排压力很大。
开发电动车是一种思路,因为电动车自带的“零排放”光环可以稀释掉不少燃油车的“超标油耗”。
如果要在燃油车框架下“做文章”,混动是一剂救命良方,48V 微混系统风头正盛。
如果你热爱汽车或者关注汽车的发展,那幺“混动”这词你一定不会陌生。
提到混动很多人就会想到丰田和本田的混动技术,但要说到是否了解48V 混动却还是一头雾水,那我们今天就来聊聊48V 混动这个频频出现却又不被熟知的动力系统。
48V 混合动力系统到底是什幺?
48V 混合动力系统简单来说就是传统动力与油电混合动力之间的一个折中,在汽车行业中,一般把丰田、福特、通用这些混动技术称为“Strong Hybrid”(重混),另外还有例如自动启停这种仅需12V 电压就能带动的技术称为“Micro Hybrid(微混)”。
48VBRS系统:技术方案的由来与收益-2二、48伏关键零部件简介48V BRS电气网络典型连接图如下。
除了BRM电机、直流转换器、48伏电池等主要零部件外,市面上48V电气负载概念产品也屡见不鲜,如48V电动增压器、48V电动加热催化器等,对48V系统的功能扩展以及推广使用也具有积极作用。
1)助力回收电机(BRM)典型助力回收电机如下图所示,既可以用来发电,也可以助力为车辆提供前进动力,甚至还能在48伏动力电池组驱动下快速起动发动机。
BRM一般选用爪极电机,汽车上替代传统14伏发电机。
2)电力转换单元(PCU)典型电力转换单元如下图所示,双向DC/DC变换器在48V助力回收系统中连接高压网络(<60V)和12伏网络。
能量可以从高压网络向低压网络传输,对14伏网络供电;也可以从低压网络向高压网络传输,为BRM起动、助力、回收供电。
3)动力电池(48V battery)典型48V锂电池如下图所示,主要用于为BRM提供48V电压,制动能量回收存储能量,特定情况下为12伏电气网络提供能量。
三、48伏系统收益近些年环境污染加剧、雾霾天肆虐,国家和地方政府对减少机动车排放污染和改善环境空气质量迫在眉睫,国家四阶段企业平均油耗要求、京六法规草案的出现,将会助推48V BRS系统业务的大规模普及。
48V系统基本功能如下图所示,下文为大家介绍第一代48V系统技术四大主要功能:滑行起停、能量回收、电机助力及电爬行(纯电驱动)。
1)滑行起停车辆在滑行过程中(松开油门踏板、制动踏板)切断发动机动力使其熄火、断开传动系统,既能节省燃料又能增加车辆滑行距离;在车速较低或者踩刹车时,通过BRM快速起动发动机、回收能量。
车用微混系统BSG电机控制策略的研究混合动力系统汽车相比于传统汽车具有效率高经济性好等优点,越来越受到汽车制造商的重视。
BSG电机作为48V BSG混合动力系统的重要组成部分,可以有效减少燃油消耗和尾气排放,但是使用传统控制策略的BSG电机稳定性和控制精度较差,因此研究BSG电机控制策略具有重要意义。
本文针对48V BSG电机的控制策略进行了深入的研究分析。
首先对48V BSG 电机混合动力系统和传统动力系统的结构进行了对比分析;在此基础上,运用坐标变换搭建了BSG电机数学模型,分析了电机的矢量控制系统原理和模糊控制系统原理,为两种控制系统仿真模型的搭建提供了理论支撑;然后,依托实验平台对BSG电机的参数完成了测量,在Simulink仿真平台上建立了BSG电机的矢量控制系统模型和模糊控制系统模型,并对两种系统模型进行了对比分析;最后,通过台架实验对BSG电机的转矩、功率进行了测量,得出电机在能量回收模式和助力模式下的实验数据图,并通过计算对BSG电机的效率MAP图和电机外特性图进行了绘制。
通过仿真实验验证,BSG电机加入模糊控制方法后,系统具有更好的动态性能和鲁棒性,使BSG电机的控制更快速稳定,具有较高的实用价值。
另外,通过台架实验结果发现所研究的BSG电机驱动系统具有一定的合理性和可行性,对BSG 电机研究具有一定的实际意义。
48V市电直供技术是数据中心未来发展方向随着数据中心的大规模建设,用户更为关注能源成本和效率,数据中心供电技术未来的发展方向一定是市电直供技术,在省去传统UPS设备投资和场地占用、降低前期成本的同时,还通过减少转换级数、提高供电效率实现后期运营成本的减少。
而且这里所说的提高效率,不仅仅是指电网侧到IT设备输入侧的供电路径上高效率,而是一次能源侧到CPU等的整个能源路径上的高效率和绿色环保。
虽然传统概念上的PUE值有可能会升高,但单位计算能耗是降低的。
如图1所示,未来数据中心供电技术的总体发展趋势是高压/集中式/交流大UPS向低压/分布式/直流小UPS方向发展,由机房级集中式铅酸电池向IT机柜甚至服务器内嵌的分布式小(锂)电池方向发展,从有污染的化石能源向环保的绿色能源方向发展。
数据中心供电不间断技术的核心在于不间断电源及其电池技术,因此不同的电池连接位置也决定了不同的供电架构。
目前,业界主流的备用电池电压从高到低分别有UPS的400多伏,到直流电源的380V、240 V及48V,甚至电池内嵌到IT设备内的12V等。
甚至还有采用飞轮的中压UPS 或者5V 等更低电压的小UPS等,由于应用较少,这里不再一一列举。
图2是目前业界在数据中心供电方面的主要技术方案,首先从集中式400多伏铅酸电池的传统UPS,其次到标准服务器不用定制、240V电池直挂输出母线的240V高压直流技术,接着还有服务器采用定制48V或者380V 输入电源的48V直流或者380V高压直流电池直挂技术,最后再到Google等的12V电池直挂服务器主板输入方案。
电池越靠近末端服务器主板或者CPU,供电系统越为分散,相应的IT系统也更为分布式;电池越靠近末端,供电系统的定制化程度越高,普通用户规模开展的难度也越大;电池越靠近末端,对IT电源及电池的控制管理水平要求也越高。
最后,电池越靠近末端,从电网到CPU供电路径上的转换级数也相应减少,带来更高的转换效率,但可能在低压侧传输损耗又会增加。
干货48V BSG技术方案详解!
混合动力汽车是具有低油耗和低污染的新一代清洁汽车,它是传统内燃机车辆与电动车辆的有效组合。
它既继承了电动汽车低排放的优点,又发扬了石油燃料比能量和比功率高的长处,显著改善了传统内燃机汽车的排放和燃油经济性。
弱混(或称之为轻度混合)技术(Mild Hybrid)主要包括Start-Stop(启停)、BSG(Belt-driven Starter/Generator 皮带传动启动/发电一体化电机)技术,BSG系统就是利用一种电机,该电机通过皮带传动在极短时间内将发动机转速由零增加至怠速以上,从而实现汽车的快速起停的装置。
节能技术产品线降低燃油消耗和有害物排放装备了BSG起动、停止系统的汽车能够在车辆停止的同时自动关闭发动机,当驾驶员踩下离合器踏板准备起步时再重新点火,此举能够降低大约8%的燃油消耗和有害物质排放。
发动机暖机起动所消耗的燃料大约相当于怠速运转0.7s消耗的燃料。
因此,只要车辆停止时间超过1s,就可以通过该系统降低油耗和排放。
应用成本低,对发动机原有结构改动小,易实现产业化。
BSG系统不仅能够最大限度地减少传动力汽车在短暂停车时因发动机空转而产生的油耗和废气、噪声污染,而且具有应用成本低、对发动机原结构改动小、易实现产业化等优点。
因此,在未来一段时间内搭载该系统的汽车很有可能会大量涌现。
该电机在电池组驱动下,仅需要几百毫秒时间,就可以让处于停止状态的发动机转速达到3000r/min,由于电机功率足够强大,BSG系统带动发动机重新点火的成功率非常高,在车辆起步时,驾乘人员通常不会感受到任何延迟。
普通发动机频繁点火会导致使用寿命大幅缩减,但通过应用BSG系统,能够有效避免这一现象。
起停装置使用寿命为25万次,相当于在10年时间里可以每天起停70次。
48V BSG发展趋势48V BSG系统架构48V BSG系统工作原理48V BSG系统工作原理-启停48V BSG系统-制动能回收车速高于设定值且电池SOC低于设定值时,踩下制动踏板,发动机关闭,离合器结合,BSG电机处于发电状态,进行制动能量回收,向48V 电池充电;BSG电机功率的提升有助于提升制动能量回收效率;电机功率的提升对制动能量的回收不是线性增加的,功率10kW左右的电机制动能量回收效率可以达到85%左右。
48V BSG系统-转矩助力低转速阶段输出转矩可以有非常明显的提升;有效补偿涡轮迟滞;提升动力性能,带BSG助力6挡加速性能与不带BSG助力5挡加速性能相当。
48V BSG系统-转矩助力发动机优化当电池SOC高于设定限值且车辆高功率驱动需求,BSG运行于驱动模式,对发动机进行扭矩辅助。
当电池SOC低于限定值且车辆功率需求较低时,发动机运行于高效区,其剩余功率驱动BSG对电池进行充电。
车辆功率需求可使发动机运行高效区时,BSG空载。
48V BSG系统-
滑行断油松开加速、制动踏板后,发动机关闭,停止喷油,离合器分离,实现节油目的;当再次有加速需求时,可通过离合器(高速时)/BSG电机(低速时)实现快速启动;当有制动需
求时,发动机恢复少量喷油,提供制动真空;工况测试中此模式无油耗降低贡献。
48V BSG系统方案主要部件BSG电机、HCU、DC、48v电池系统、张紧轮、48v线束、ECU/TCUABS、低压线束、低压管路48V BSG系统所需传感器油门开度传感器、制动开度传感器、12V电压传感器、真空存储压力传感器、引擎打开传感器、空挡位置传感器(MT)/离合器位置传感器(MT)备注:电机作为发电机进行发电;判定汽车处于怠速运转工况时,HCU会依据停机的条件实现发动机停机,代替传统的怠速工况,从而实现节油减排的目的;当驾驶员试图行车时,HCU会依据判定条件自动发出启动的指令来启动发电机,该启动时间比传统启动时间段,因此称为快速启动,从而降低启动时的排放污染。
由于车载电子系统不断丰富,电器负载增多,相应的功率需求增大,传统采用铅酸电池的12V 系统不支持100A以上的电流值,车内低压电源势必转换。
采用48V,可缩小线缆直径和多种设备的尺寸,还能降低供电损失。
获得业界许多汽车电子供应商支持的48V技术,其配置是要求传统12V网路必须采用大部份汽车中使用的铅
酸电池。
然而,它还额外增加了一层:48V锂离子电池以及一个独立的48V网路。
12V网路处理传统负载,如照明、点火、
娱乐、音响系统与电子模组等。
而48V系统则支持主动式底盘系统、空调压缩机,以及再生制动系统等。
结合了双重电压设置以及‘启动-停车’(start-stop)技术的优势,可提供更多的能量,同时提高燃油效率,甚至可高达15%。
48V规格的关键之一在于锂离子电池技术,锂离子电池技术可提供较铅酸化学电池更高(3倍)的能量密度,尺寸、重量等方面降低。
48V锂离子电池的充电性能更佳,能够更有效率地存储汽车制动回收能量,为汽车中所需越来越多的电子负载(如前排座椅加热、可加热式挡风玻璃、后避震器)提供更多功率,采用100V以上的锂离子充电电池模组,虽然能使HEV大幅提高燃油效率,但专用元件和耐压元件成本高。
而48V锂离子充电电池模组不但能提高10~15%的效率且具有高性价比。
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