文：Kimi
隨著第四階段能耗標準實施的日益臨近，有效的降低油耗和排放成為各大汽車廠商的首要任務，而重混車型、純電動車型在研發成本和市場方面的壓力又讓汽車廠商們在產品盈利方面望洋興嘆。在法規和市場的雙重壓力下，各大廠商迫切需要找到技術突破口。
在電控技術快速發展的當下，以博世、德爾福、法雷奧、大陸為代表，且與汽車廠商們有著密切合作的供應商們給出了他們對現階段有效改善能耗方面的解決方案—48V輕混動。48V雖然不是近幾年才有的概念，但是作為輕混動的技術是近幾年才被深度挖掘出來。目前奧迪、奔馳、大眾等德系品牌都是這項技術的擁躉，即將上市的新奔馳S級和新高爾夫GTI將會應用48V輕混系統，奧迪則已經將48V電氣系統量產在了SQ7和A8上。
什麼是48V的核心技術？
目前48V輕混動系統的核心部件主要為48V的啟動電機、用於儲存回收能量的鋰離子電池組、用於48V與12V電壓之間轉化的電壓控制器（DC/DC）。48V的核心技術在於：相比傳統12V，由於電池電壓輸出的升高，降低了線路損耗，同時電壓的升高也可以有效改善起停電機、空調壓縮機、冷卻水泵等系統的工作時間，讓發動機在停車狀態最大限度不參與工作；其次是48V的電壓更能滿足鋰電池快速實現能量回收的要求，而回收的能量可用於輔助驅動等，降低發動機負載，從而實現了降油耗和排放的作用。
48V輕混動在降能耗方面的效果顯著，從幾大供應商巨頭給出的數據來看，即將陸續量產的第二代48V輕混動系統可以降低15~20%的能耗和排放，這讓目前行業內甚至形成一種認知：未來五年，得48V輕混動者得天下。但是既然輕混動的核心源於升壓，那麼48V就一定是目前輕混動的最優解決方案嗎？答案顯然是否定的，通用在凱迪拉克XT5上就給出了它們在輕混動方面的解決方案—90V輕混動。
通用的90V輕混動相比於48V有哪些優勢？
通用的90V輕混動實際上來說， 與主流的48V的輕混動電器架構是相似的，主流的48V採用的電器架構是輕混動系統採用獨立的48V電壓,常規電器元件採用的12V電壓策略，而通用的90V採用也是常規電器元件採用的12V電壓， 輕混動系統採用獨立的90V電壓策略，電壓的轉換通過集成的BPIM(交直流轉換器)來實現。兩者差別主要是在於輕混動系統所採用的電壓、電控以及對驅動的輔助介入程度不同。但就是這些差別，讓通用這套90V輕混動展現了在動力加速性、平順性以及油耗方面的優勢，我們可以拿目前搭載於XT5的輕混動系統來解讀。
首先是在降低能耗方面。XT5的輕混動系統將電壓提升到90V之後，電能在整個輕混動系統的線路傳輸中的損耗會更小，減少了能量的損失。而且在升壓後可以讓能量回收系統更快的給鋰電池充電，相比奧迪A8等車型的48V能量回收，XT5輕混動系統的能量回收系統可以更多的回收制動以及減速時產生的能量，而回收的能量則可以用於驅動的輔助（降低發動機負載，提高發動機效率）、優化起停時間，以及為空調壓縮機、電子水泵、真空泵、啟動電機提供電量，儘可能的讓發動機降低發動機負載，從而實現了降低整車油耗的目的。
其次是在對駕駛平順性以及動力性能的改善。XT5的輕混動系統中包含了一個叫MGU的集成了發動機和電動機功能的電機（與BSG類似），與發動機之間採用皮帶連接，可單獨用於驅動車輛，也可以由發動機帶動和能量回收系統驅動時給鋰電池組充電。所以這組電機就可以深度的介入到驅動中去，在停車啟停系統工作階段，車輛啟動短時間內是由電動機作為主驅動，可以讓啟停響應更快，同時變速箱的液力變矩器也可以驅動緩衝左右，這樣的設計比目前部分48V採用的ISG（集成起停）電機直接驅動輸入軸的啟動震動更小，啟動也會更平順。而且在高速駕駛減速瞬間收油門時，電機還能參與平順扭矩，讓減速過程變的更平順。在加速過程中電機還可以參與輔助驅動，提供額外的49N·m的扭矩，很好的提升了整車的動力加速性能。
最後，深度的參與驅動輔助以及集成化的電器元件讓XT5的輕混動系統更具新能源車的屬性。我們都知道重混HEV車型的核心本質是讓發動機規避高負載運轉區間，儘可能的維持在高效率區間運轉，同時充分進行減速的能量回收， 而XT5的90V輕混動系統在車輛起步、加速過程中都參與了驅動來降低發動機負載，在勻速行駛時能被充電，在減速階段能進行能量回收，這與重混HEV車型的工作模式很接近，屬於典型的新能源車屬性。同時通用為了解決升壓後的電壓（超過60V的安全電壓設備就要需要電壓保護措施）保護和模塊化設計，對控制元件進行了集成化設計，比如交直流轉換器、電機等，電器架構和高壓線束排布都繼承了凱迪拉克CT6 plug-in 的優點。
而目前一些量產車型的48V混動系統僅僅只能是讓回收的能量用於為電子電器元件供電，比如奧迪SQ7只是為電動防傾杆、電子助力轉向供電等，而且因為儲備能量不夠，對駕駛輔助的介入不深，新能源屬性不明顯，對能耗和排放的改善效果不佳。也因此48V系統供應商們都在針對這個痛點在第二代系統上進行優化。
綜述
全新上市的凱迪拉克XT5輕混動車型，正是因為搭載了智能輕混動系統以及9AT變速箱的加持，讓它的百公里油耗將至7.9L，平順性也得到了極大提升。目前90V輕混動已經成為了凱迪拉克在普及新能源車之前的一種高效解決方案。面對瞬息萬變的中級豪華SUV市場戰局和嚴苛的排放標準， 凱迪拉克在XT5僅上市一年多之際就推出了輕混動車型， 這也某種意義上體現了凱迪拉克對市場環境變化的迅速響應和通用在新能源領域的深厚技術儲備。
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