車載多電壓等級(jí)供電的發(fā)展趨勢(shì)：

應(yīng)用場(chǎng)景

在過去的幾十年里，車載用電器的數(shù)量一直在不斷增加，目前還沒有達(dá)到盡頭，恰恰相反，增長(zhǎng)率似乎正在上升到一個(gè)更快的水平。

程控直流電源

以下車載電器很好的闡釋了這個(gè)趨勢(shì)：（直流電源應(yīng)用領(lǐng)域）

☆ 電動(dòng)門窗 

☆ 座椅加熱 

☆ 電動(dòng)轉(zhuǎn)向 

☆ 汽車車燈 

☆ 信息娛樂

☆ 電動(dòng)后備箱開啟器

由于傳統(tǒng)汽車的蓄電池電壓水平一直保持在12V，這意味著通過線束的電流越來越高——特別是看到像座椅加熱這樣的高能耗用電器。這種發(fā)展需要直徑更粗的汽車線束。

與此同時(shí)，汽車工業(yè)在節(jié)能和可持續(xù)發(fā)展方向面臨著越來越多的要求——減少燃料消耗和減少原材料的使用。 因此，汽車的輕量化是解決上述問題的一個(gè)關(guān)鍵因素。減輕重量對(duì)于達(dá)到或符合現(xiàn)行的法規(guī)和法律至關(guān)重要。

汽車制造商需要在消費(fèi)者對(duì)于輕松駕駛的要求和官方法律法規(guī)要求的夾縫中尋求解決問題的方案，目前許多汽 車制造商引入的解決方案是逐步引入48V的車載電源系統(tǒng)。

優(yōu)點(diǎn)：

電纜的直徑可以減小其他較輕的材料，如鋁也可以使用

缺點(diǎn)： 汽車供電單元，如控制單元和車載用電器需要重新設(shè)計(jì)，以適應(yīng)48V

綜合考慮市場(chǎng)需求和優(yōu)缺點(diǎn)的組合，可行的解決方案是為48V供電系統(tǒng)逐步重新設(shè)計(jì)車載單元。首先，可以從高能耗用電器開始，如輔助轉(zhuǎn)向系統(tǒng)先適應(yīng)48V電壓水平，然后是能耗少的車載系統(tǒng)。

這個(gè)過渡過程將會(huì)持續(xù)很長(zhǎng)時(shí)間，不同的能耗單元在一個(gè)由直流/直流轉(zhuǎn)換器連接的汽車供電系統(tǒng)內(nèi)以不同的電壓水平運(yùn)行。

這意味著制造商和供應(yīng)商必須使用至少2個(gè)不同的電壓水平，由于他們中的許多在卡車市場(chǎng)上也很活躍，24V供電也必須增加。

這將導(dǎo)致驗(yàn)證/測(cè)試過程中新的重大變化，因?yàn)槲磥頊y(cè)試電壓將有很大的不同。由于單個(gè)電元件所需的能量幾乎保持不變，這導(dǎo)致了這樣一個(gè)事實(shí)：在同一能級(jí)下，不同的電壓/電流組合都需要測(cè)試，這取決于生產(chǎn)商設(shè)計(jì)的車載單元的電壓水平。

例如，如果一個(gè)控制單元在12V汽車電網(wǎng)中能耗是480W，現(xiàn)在被重新設(shè)計(jì)為在48V供電系統(tǒng)中運(yùn)行，它很可能仍然會(huì)消耗類似大小的能量——只有電流會(huì)因?yàn)楦唠妷旱燃?jí)而減?。?/span>

12V供電：

480 W / 12 V = 40 A

48V供電：

480 W / 48 V = 10 A

由于可調(diào)直流電源應(yīng)用于幾乎所有的測(cè)試/驗(yàn)證場(chǎng)景，上述的要求可以由它們來實(shí)現(xiàn)。 

P系列高端電源中包含的自動(dòng)量程輸出功能是這種需求的W美解決方案在 額定輸出功率下，P系列電源可以實(shí)現(xiàn)輸出覆蓋不同的電壓/電流組合。

為了說明該功能，下圖顯示P系列電源自動(dòng)量程輸出與一般矩形量程輸出 電源相在相同功率下的電壓電流輸出曲線的的區(qū)別，可以看到，一般電 源僅僅提供1個(gè)電壓/電流組合，如圖所示，相對(duì)于P系列電源，即使是兩 個(gè)具有矩形輸出的電源也不覆蓋IU曲線上相同的量程。

這就使得P系列電源在測(cè)試/驗(yàn)證領(lǐng)域取得了巨大的優(yōu)勢(shì)重要的是：

----減少投資試驗(yàn)系統(tǒng)中所需的空間較少使用的靈活性無需復(fù)雜的培訓(xùn)

----對(duì)未來的不確定的測(cè)試項(xiàng)目成竹于胸

如果考慮到上述事實(shí)，對(duì)電源的購買投資決定已經(jīng)不能只對(duì)比單臺(tái)的價(jià)格，在許多情況下，考慮到總的投資成本，一個(gè)用于自動(dòng)量程輸出功能的電源性價(jià)比要高于矩形功率輸出的電源。特別是考慮到目前在新能源汽車電氣化發(fā)展趨勢(shì)，或許自動(dòng)范圍電源是更好的解決方案。

發(fā)布時(shí)間：2022年2月17日        作者：德國GMC高美測(cè)儀（上海電勵(lì)士）