نیاز خودرو‌های مدرن به سیستم برق ۴۸ ولتی

زومیت: شاید فناوری سیستم برقی ۴۸ ولتی خیلی مهم به‌نظر نرسد؛ اما احتمالا یکی از هوشمندانه‌ترین نوآوری‌ها به‌شمار می‌رود. قیمت این فناوری نسبتا ارزان است و در معماری خودروهای موجود جای می‌گیرد؛ ولی هنوز در ابتدای کار خود قرار دارد. این سیستم علاوه‌بر هیبریدبودن، می‌تواند کارهایی انجام دهد که پیش‌از‌این، انرژی موردنیازشان را از قوای محرکه تأمین می‌کردند.

برای استفاده از سیستم ۴۸ ولت دلایل متقنی وجود دارد. اولین دلیل این است که به‌عنوان سیستم ولتاژ پایین و ایمن طبقه‌بندی می‌شود. هرچیزی بیشتر از ۶۰ ولت در خودرو، سیستمی ولتاژبالا تلقی می‌شود و سیستم ولتاژبالا بسیار گران‌تر از سیستم ولتاژپایین است. سیستم‌های ایمنی و کنترلرهای برق و کابل‌کشی‌های سنگین که در سیستم ولتاژبالا استفاده می‌شود، همگی در افزایش نقش دارند. توان (وات) از ولتاژ و جریان (آمپر) ناشی می‌شود و هرکدام از این دو افزایش یابند، توان نیز افزایش می‌یابد. باوجوداین، افزایش آمپراژ به استفاده از کابل‌های بزرگ‌تر و سنگین‌تر و گران‌قیمت‌تر برای کاهش مقاومت الکتریکی نیاز دارد؛ در‌حالی‌که استفاده از ولتاژ بیشتر و جریان کمتر این عیب را ندارد. باتری ۴۸ ولت کوچک و نسبتا ارزان است و شیوه‌ی نصب ساده‌ای دارد.

HET electric motor / موتور الکتریکی خودروی برقی

استفاده از سیستم ۴۸ ولت در حال افزایش است؛ زیرا مصرف برق خودروها به‌دلیل پیچیده‌ترشدن سیستم‌های سرگرمی و اطلاعاتی و اتصال و ناوبری و ده‌ها سیستم کمکی برای راننده بیشتر می‌شود. دوربین‌ها، رادارها، حسگرها و کنترل‌کننده‌ها به‌علاوه‌ی سیستم‌های الکترونیکی برای کنترل آن‌ها، همگی به انرژی بیشتری نیاز دارند. افزون‌براین، سیستم ۴۸ ولت کارهایی انجام می‌دهد که معمولا پیشرانه انجام می‌دهد؛ مانند پمپ‌ آب، کمپرسورهای تهویه‌ی مطبوع، پمپ روغن و گرمایش که برای صرفه‌جویی در مصرف انرژی، از انرژی برق استفاده می‌کنند. جعبه‌دنده‌ی خودکار می‌تواند هنگام خاموش‌شدن پیشرانه، به‌لطف پمپ‌های روغن الکتریکی کار کند. در این حالت، سیستم استاپ/استارت خودرو بهتر کار می‌کند؛ درنتیجه، در مصرف سوخت بیشتر صرفه‌جویی می‌شود. همچنین، بوسترهای برقی موجود در پیشرانه‌های دیزل باعث کاهش تأخیر توربوشارژر می‌شوند.

hybrid car

بدیهی است محدودیت‌هایی نیز برای این سیستم وجود دارد. تاكنون، حداكثر توان فرض‌شده برای موتور/ژنراتور هيبريدی (برقی) ولتاژپایین حدود ۱۲ كيلووات (۱۶ اسب‌بخار) بوده است. قدرت کم ۱۲ کیلووات سیستم‌های نیم‌هیبریدی را برای افزایش قدرت و بازیابی انرژی محدود می‌کند، به‌جای اینکه مانند سیستم‌های تمام‌هیبریدی (با قدرت زیاد)، حالت تمام‌برقی ارائه دهد. با‌این‌حال، به‌نظر می‌رسد این محدودیت کاهش یافته است. کنتیننتال به‌تازگی اعلام کرده است سیستم محرکه‌ی جدید ۴۸ ولت نیم‌هیبریدی خواهد ساخت که ۳۰ کیلووات (۴۰ اسب‌بخار) قدرت تولید می‌کند. چنین پیشرفتی با افزایش بهره‌وری سیستم کنترل قدرت و طراحی جدید با کارایی درخورتوجه و مجموعه موتور/ژنراتور آب‌خنک ممکن شده است. افزایش قدرت بدین‌معنی است که می‌توان مسافت‌های کوتاه را فقط در حالت الکتریکی مانند خودرویی تمام‌هیبریدی رانندگی کرد.

Audi A۸ / سدان آئودی A۸

آئودی A8 جدید از سیستم تعلیق فعال پیش‌بینی‌کننده برخوردار است که سیستم جدید برقی ۴۸ ولت آن را راه‌اندازی می‌کند. البته چنین چیزی ممکن است با ویژگی ارزان‌بودن سیستم‌های ۴۸ ولتی مغایرت داشته باشد. سیستم یادشده می‌تواند ارتفاع خودرو را تا ۸۵ میلی‌متر در زمان ۰.۵ ثانیه تغییر دهد، با نظارت بر سطح جاده در جلو ازطریق دوربین جلو واکنش نشان دهد، ۴۰ درصد از تکان بدنه را کاهش دهد و به‌طور متوسط بین ​​۱۰ تا ۲۰۰ وات برق مصرف کند. ناگفته نماند در‌صورتی‌که حرکت سیستم تعلیق بیش از حالت معمول باشد، اوج مصرف این سیستم در نهایت به ۶ کیلووات می‌رسد.