汽車電源系統(tǒng)新方案：42V電源系統(tǒng)

　　2.2 42V/14V雙電壓運(yùn)行模式

　　由于42V電源系統(tǒng)涉及到的產(chǎn)品技術(shù)改造的范圍太廣，因此反對電壓升級的聲音也不少，尤其是配件供應(yīng)商，因?yàn)楫a(chǎn)品改造必將增大他們的成本因此，作為過渡階段的42V/14V雙電壓系統(tǒng)的方案，正被越來越多的人所關(guān)注。

　　雙電壓系統(tǒng)對現(xiàn)有汽車零部件商的沖擊較小，因此汽車業(yè)傾向于這種方案。如圖3所示的雙電壓系統(tǒng)，需要有一個DC/DC轉(zhuǎn)換器將42V電壓轉(zhuǎn)換成l4V電壓，因而需要2個蓄電池（12V和36V）。

　　而只有當(dāng)大量的部件都適應(yīng)42V車用電源的時候，才能大批量生產(chǎn)純42V的車用電源。

　　雙電壓系統(tǒng)將汽車電器與電控裝置根據(jù)耗電量的大小分為兩組，傳統(tǒng)的中小功率用電器為一組，如燈具、儀表、電動雨刷等采用14V電源供電；而大功率用電器如發(fā)動機(jī)控制單元、加熱、電動懸架等電器則直接采用42V的電源供電。交流發(fā)電機(jī)經(jīng)整流調(diào)壓后得到42V電壓供給高功率負(fù)載并對36V蓄電池充電，而42V電壓經(jīng)DC/DC變換器之后為l4V電氣系統(tǒng)供電。

　　3 稀土永磁發(fā)電機(jī)的設(shè)計(jì)

　　12V提升到42V供電系統(tǒng)的轉(zhuǎn)變給汽車電器元件也帶來了較大變革，如新型葺電池、啟動機(jī)、發(fā)電機(jī)等。42V汽車電源系統(tǒng)主要有42V發(fā)電機(jī)、36V蓄電池和DC/DC直流交換器組成。36V蓄電池可由三節(jié)12V蓄電池串連而成，DC/DC直流交換器也已有許多機(jī)構(gòu)進(jìn)行開發(fā)。

　　當(dāng)前主要有3種發(fā)電機(jī)可供選擇：

　　1）永磁發(fā)電機(jī)。

　　永磁電機(jī)具有很高的能量轉(zhuǎn)化效率和可靠性。

　　2）有刷硅整流發(fā)電機(jī)。

　　目前汽車使用的大部分是有刷硅整流發(fā)電機(jī)，但是該機(jī)帶有碳刷滑環(huán)裝置，碳刷容易磨損，壽命短，故障率高。

　　3）無刷硅整流發(fā)電機(jī)。

　　它維護(hù)簡便，可靠性高，但該機(jī)增加了磁場氣隙，漏磁大，材料利用率低，成本高。

　　目前稀土永磁材料已經(jīng)具備了較高的性價比，現(xiàn)代電力電子技術(shù)也為研制出斬波式的電子穩(wěn)壓器奠定了基礎(chǔ)。因此，利用稀土永磁材料和現(xiàn)代電力電子元件研制出結(jié)構(gòu)簡單、發(fā)電效率高、壽命長的42V稀土永磁發(fā)電機(jī)具有較高的研究價值和廣闊的推廣前景。