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大众48V系统的SOC窗口设置

2020-03-14 00:55:36·  来源：知化汽车  
　
传统汽车的电气化转身不会一蹴而就，尤其是对于年销量达千万辆车的大众来说。尽管已经有MEB这样全新的电动平台，大众的电气化步伐还需要其他的技术。毕竟，当前
传统汽车的电气化转身不会一蹴而就，尤其是对于年销量达千万辆车的大众来说。尽管已经有MEB这样全新的电动平台，大众的电气化步伐还需要其他的技术。

毕竟，当前电动汽车还需要输血，像48V微混，混合动力等，该上还得上，在满足排放法规的条件下，燃油车继续充当现金奶牛。

我最近看到过两个关于大众48V的消息，一个是前几天在朋友圈看到有宁徳时代给大众配的0.596度电48V电池系统，另一个则是最新款的Golf（第8代）配了48V技术，这个系统的原理图如下。

 
位于P0位置，由3个主要部件构成：48V的BSG（代替原12V起停），48V电池系统和48V-12V转换的DCDC，以便将48V中的电能转换给低压工作的电器，这个系统能够将百公里耗油减少0.4L。

48V系统采用6.9Ah电芯，共24个，总的可用电量为250Wh。这个系统我没有看到是哪家提供的，不过这个6.9Ah在宁徳的一份Roadmap中见到过。

 
这里以这个电芯进行推算下，每个电芯的电量为6.9*3.6=24.84Wh，则24个电芯总电量为：24*24.84=596.16Wh，这倒和宁徳0.596度的48V一致。不知是不是供国内的大众合资品牌客户。

继续推算下，因为这是总电量，所以，250/596.16＝41.9%，即可用SOC窗口取了40%左右。没有研究过48V的SOC窗口设计，这个值不知是否是正常的，我了解的GM的VOLT的SOC窗口在65%左右。可能频繁的大功率充放对48V系统的SOC要求更小。

回看大众Golf对SOC区间的一个划分，基本分为了3个大的区域，分别为充电限值区（又分为两个小区）、中间的Neutral区、放电限值区（又分为两个小区），一共5个分区。具体的划分原理如下：
 
FIGURE 5 shows the partitioning of thelithium-ion battery capacity. The base area forms the basic energy storage forengine-off coasting phases, start/stop operation and transient compensation.Ifthis energy quantity cannot be guaranteed, it is recharged by raising the loadpoint, with respect to optimizing the internal efficiency of the ICE as much aspossible. The battery’s State of Charge (SoC) should be kept in the neutralarea if possible. In this state, the electrical system’s demand is covered byusing energy from regenerative braking only. Above the neutral area,discharging is realized by lowering the ICE’s load points. Here, the goal is toprovide capacity for capturing braking energy, but at the same time using thestored energy as efficiently as possible.

在奔驰的一份48V介绍中也见到了类似的区间划分，不过是以电压为基准来进行的，因为SOC和电压之间可以进行同等的的转换，我觉得可以对比来看下。忽略掉防电击的限值（通常最大电压不会超过60的安全限值），它共有6个区间的划分。

 
这个区间的划分可以更清楚地看到，是过充、过放防护的角度，在24V以下，52V以上就开始进行限功率使用。虽然没有高压安全等因素的考量，我们看到48V系统想要做得好也是个精细活。

在纯电动大范围普及之前，节油减排的压力会驱动车企采取更快速、低成本的电气化手段，像微混、PHEV会有自己的一个繁荣期，电量虽小但车的基数大。
 
 
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