年欧洲新车平均二氧化碳排放水平为.2克/km，年后（大约年）的指标预计为68至78克/km。

油耗方面，到年，欧洲新车平均燃效有望达到72英里/加仑（注：此处为英制加仑，比美制加仑大20%），约合每千米行程油耗3.9升。

而中国方面，年所有企业生产的乘用车平均油耗必须降低至5.0L/km，这对大多数车企均是难以达到的标准。

▲不同混动构型、种类的新能源汽车（12V启停、48V微混、全混、插混、纯电）电机功率、碳排放贡献一览表

唯一的办法就是使用混合动力，可是混动车成本高居不下（还有丰田的专利限制），12V启停技术的降油耗效果又不够明显，所以零部件厂商就想到用48V电气系统来取代或部分取代现有12V电气系统，在尽可能少的增加成本的前提下达到排放法关于油耗的要求。

根据预测，到年，全球48V轻混车辆将超过万辆，中国将成为世界上拥有最多48V轻混车辆的地区，欧洲紧随其后。

48V系统有很多好处，其中对节油最主要的贡献是能够支持制动能量回收、加速辅助、启停和滑行时停机。

12V怠速起停等技术的节油潜力已经达到瓶颈，在年之后不能满足企业达到CAFE标准的需求，电气化会成为未来的主要方向。

怠速起停和制动能量回收都是有效的技术节能手段，但是在12V系统中，由于电压较低，得不到很好的发挥，增加成本的同时节能效果有限。

48V启停系统优点：

48V系统采用的锂电池可以短时达到15kW的回收功率，充分有效吸收制动能量，并且可以提供0.5-kWh电能供应。48V启停系统可以融合电动助力转向等多项节能措施，油耗比12V降低10%左右。48V系统可以在巡航状态下停止发动机运转，靠锂电池中制动回收的能量维持巡航。48V系统可以支持电动压缩机、电子水泵等附件在发动机停机时运行，而传统的12V启停系统在开启空调后发动机就要开始运转。相对于12V系统，相同功率下工作电流只有1/4，损耗只有12V系统的1/16。可以涡轮电动化，进一步提高发动机的效率，并且不会有涡轮延迟现象。由于BSG（Beletdrivestarter/Generator皮带传动启动发电一体化电机）技术和ISG（IntergratedStarter/Generator集成启动发电一体化电机）技术的辅助，可以进一步缩小发动机的体积，进而降低排放。48V系统的导线、电磁阀和电动机等元件的重量可以进一步降低，从而对油耗做出贡献。

最近火热的电增压其实在业界已经研究了不少年。法雷奥购买了CPT(ControlledPowerTechnologies)的乘用车(3.5吨以下车型应用)开关磁阻电机技术(SwitchedReluctanceMotor)之后当上了电增压的先驱者，奥迪用的就是这套系统。

紧随其后的众厂商(博格华纳，霍尼韦尔，皮尔伯格，三菱重工，等等)也靠着永磁同步电机进入了市场。当然还有通过eCVT及类似系统支持的Eaton和IntegralPowertrain，以及其他一些更少见的电增压概念。

48V启停系统缺点：

48V属于高压电，因此需要额外的许多保护措施，会带来成本上涨由于电压升高，电磁兼容性会变差电源线搭铁会有电弧，存在安全隐患系统工作噪音会增加由于目前车上的用电负载基本上都是12V，采用48V系统必然会要求重新开发这些元器件，成本高

▲福特大陆舍弗勒48VP2架构轻混系统

48V混动工作模式：

12V+48V混合

为了提高系统兼容性，降低推广难度，现在业界提出的主流方案都是12V+48V的方案，相比直接上48V或混动，更容易实现。

采用48V系统，朗逸可以将油耗降低到4.7L/km，比使用传统技术的5.24L/km有明显改进，基本能满足年CAFE的要求。

现在业界巨头们都有了自己的系统方案，比如

BOSCH：

Schaeffler：

AVL：

48V轻混系统核心部件

所谓48V系统，其实是一种轻度混合动力系统，也可以看做是启停系统的升级版，这里需要注意，并不是直接将系统标准电压提升至48V，而是保留原来12V电气系统，增加一套48V电气系统，主要设备包括：

48V电源：48V系统所采用的锂电池可以短时达到15kW的回收功率，充分有效吸收制动能量，并可以提供0.5-1度的电能供应。DC/DC转换器：将48V电压降为12V电压为附属设备供电。48V电机：可以提供更大功率。48V控制器：用于监控电池的SOC以及控制电机模式

48V系统能省多少油?

48V技术是欧洲车企研发的，目的是用来对抗日本的混动技术。由于发展较晚，48V技术远未普及，实际应用效果，还有待验证。

根据48V系统供应商的说法，目前的48V系统能够节油10%-25%。

代表性的有：

大陆48V轻混系统：

官方宣称第二代48V系统能节油25%。

▲大陆48V轻混系统在大众高尔夫上的应用

48V电机：

GSG电机（7-15kW）ISG电机DC/DC：12V、48V

0.5度电锂离子电池

功能：

能量回收关机滑行电动助力和纯电驱动电动涡轮

▲大陆48V系统P1-P4构型对整车功能分析及燃油经济性表现

博世：

官方宣称第二代48V系统能节油12%-19%。

德尔福：

官方宣称他们的48V系统能节油10%-15%。

此外法雷奥、AVL等也开发出了48V系统，但与博世之类相比，并无本质区别，总体来看，节油率为10%-25%，当然这都是理论值，实际应用会打折扣，我个人觉得目前的48V系统节油率10%-15%比较可信。

目前来看，节油15%的成绩并不怎么样。雷凌和卡罗拉混动版的节油率可达28%。而插电混动的纯电续航就足够城市的日常行车。但是别忘了，丰田HEV贵啊，成本大约是1.2万元。插电混动更贵，成本至少在3万元以上。而48V系统的成本大约只有元。

AVL48V轻混系统：

48V在整车上的构型：

P0：电机位于内燃机皮带轮系统位置P1：电机位于内燃机曲轴上P2：电机位于发动机和变速器之间，离合器可以把电机从发动机解耦P3：电机位于变速器输出端p4：电机位于后桥上

▲由P4构型48V电后桥构成的全轮驱动

▲48V轻混系统各不同构型相对整车功能分析

舍弗勒P2混动系统

虽然P2混动模块在发动机起停和负荷点转移方面表现更好，但是48V电驱动后桥有一个显著的优势，即通过安装在后驱动桥的电桥实现电动四驱功能。

前驱动桥与后驱动桥分别由传统动力和电桥独立驱动。

由传统动力总成与48V电桥组成的电动四驱系统具有以下优点：

四轮驱动功能作为扩展系统，与传统动力总成可兼容可实现低速纯电行驶通过两档变速箱可实现高速下的电动巡航通过发动机解耦可显著降低发动机摩擦与拖曳损失更好的燃油经济性

由于没有发动机拖曳扭矩的影响，以及电桥在一档具有大速比，电桥可以提供较高的轴荷扭矩，使车辆起步达到15公里/小时。

与之相反，除去发动机拖曳扭矩之后BSG系统所能提供的净轴荷扭矩小于NEDC循环中车辆所需轴荷扭矩，不足于驱动车辆起步。而且，电桥在能量回收时比BSG系统具有更高的效率。

另外，由于电桥在二档时具有小速比，可以实现高达70km/h的纯电巡航。而由于速比的限制，BSG系统在高车速(70km/h)时所能提供的轴荷扭矩较小，不足以单独驱动车辆。

基于以上分析，电桥相对BSG系统在纯电起步，能量回收以及电动巡航时具有更高的效率。

48V电桥可以在NEDC循环中实现15%的节油率。

48V电桥的设计与开发应基于最优利用整个功率范围的理念。要最大程度上降低二氧化碳排放，需要较小速比，这样48V电桥的高效区域和最大功率都可以在一个较宽的车速范围内为电动巡航与能量回收所利用。

同时，车辆需要在0-15公里/小时车速范围内具有高轴荷扭矩，因此需要大速比。对于驾驶员来说这是在不降低驾驶舒适性的前提下，在车辆加速时体验纯电的驾驶乐趣的唯一方法。因此集成一个两档变速箱到电桥当中是有必要的。

相对于单挡电桥，两档电桥具有以下优点：

采用一档的大速比可以实现更好的加速性能和爬坡能力采用二档的小速比可以提高最高车速和拓宽车速范围更低的电机运行转速，更好的NVH电机可小型化更大的高效区域和更高的综合运行效率，可采用更小的电池容量或者提高纯电续航里程舍弗勒48V电桥解决方案

舍弗勒48V电桥可以应用在不同的整车架构中。纯电行驶和能量回收完全由48V电桥完成。

为了启动发动机，仍然需要12V起动电机。另外，传统动力总成和电桥分别驱动前、后桥，实现电动四驱功能。在后驱车型中电桥安装在后桥前端，由后桥差速器的法兰支撑，并与万向轴保持同轴。

电桥所产生的扭矩通过万向轴和后桥差速器传递到后轮。在前驱车型中电桥安装在变速箱后端，通过法兰连接在变速箱壳体上。电桥所产生的扭矩通过变速箱中间轴传递到前桥，从而驱动车辆行驶。

对于具有更高驾驶动态响应要求的高端车型，可以采用带扭矩矢量分配功能的舍弗勒48V电桥。它可以提供48V电桥的全部功能并增加后轮的扭矩矢量分配功能，从而具有更好的驾驶性和动态响应特性。

舍弗勒48V电桥包括一个电机、两级行星齿轮以及连接齿轮和万向轴的电子机械式换档机构。电机的功率电子和换档执行器被集成在后轴驱动的传输通道中。

为了得到起步所需扭矩，到驱动轴的高减速比是必要的。行星齿轮可实现的最大速比受到太阳轮与齿圈直径的限制，舍弗勒通过使用尽可能小的太阳轮和一个创新的较容易安装在壳体中的齿圈，可以使传动比达到最大。第一级和第二级齿轮的齿数是相同的，两极行星齿轮都与固定在壳体上的同一个齿圈相啮合。

在一档时电机产生的动力通过第一级行星齿轮的太阳轮传递到行星架。同时第一级行星齿轮的行星架与第二级行星齿轮的太阳轮相连接。最终动力通过第二级行星齿轮的行星架输出。

行星齿轮的行星架与中间轴的锁止通过换档执行器与同步环来实现。在二档时第一级行星齿轮的行星架直接与中间轴相连接。因此只有第一级行星齿轮参与动力传递，第二排行星齿轮在空转。

舍弗勒48V电桥和整车之间的接口需根据具体车型来定义。48V电池通过功率电子供给电机所需要的电功率。同时，整车控制单元（HCU）和功率电子通过车辆总线（CAN或FlexRay）进行通讯，ECU所要求的扭矩通过功率电子中的控制单元转化为对电池的电流需求。

换档执行器同样通过车辆总线与整车控制器通讯，并且根据驾驶工况把整车控制器的换挡命令转化为执行器位置信号。换档执行器由车载12V电源供电。

除了控制信号，车辆总线还传送位置、温度和电流传感器数据，以允许整车控制器随时监控混动系统的当前状态。

换档执行器的底层驱动软件以及控制算法都由舍弗勒独立完成，并且可以根据目标车型的要求进行修改与匹配。机械接口包括中间轴与万向轴的连接，以及后桥差速器和电桥法兰的连接。

舍弗勒在开发48V电桥过程中，采用模块化设计原则是至关重要的。因为可以沿用通用的量产零部件，模块化设计的理念已得到广泛认可。48V电桥样品的电机来自于BSG电机，电机的定转子已经大批量生产。

电桥的设计高度集成，壳体为集成功率电子进行了设计调整。同时可以沿用BSG系统中大部分的发动机控制和总线接口。与功率电子器件关联的换档执行器已被使用于舍弗勒高压电桥，无需任何修改即可用在48V电桥系统当中。

变速箱、壳体和软硬件接口已经为48V电桥的相关应用进行了调整。零部件共用策略可以避免针对每个客户的全新开发，而仅需要应用匹配。

峰值功率为12千瓦的舍弗勒48V电桥提供了一种高性价比的混动化方案。基于模块化设计原则，共用已有的换档控制器和采用已大批量生产的零部件，使得开发出低成本的48V电驱动桥成为可能。

两档变速箱可以利用一档实现车辆纯电起步到20公里/小时。除了用在频繁起停的路况，纯电行驶也可用于部分自动驾驶操作，如泊车。

在二档，助力和能量回收可以在很宽的车速范围内实现。根据不同的车型，电动巡航（车速恒定）可以最高达到约70公里/小时的速度。

搭载一个电机和两档变速箱的舍弗勒48V电桥可以实现高达15％的节油率，采用更高功率的电机，如从12千瓦增加到18千瓦，可以预期获得更高的制动功率和更好的能量回收率。

另外，通过改变电机的冷却方式，从风冷转变为油冷，可以有效提高电机的额定功率。这些都是舍弗勒针对48V电桥下一步要研究的工作。除此之外，结合扭矩矢量分配功能对轮胎滚动阻力的优化也是进一步研究的方向。

总结

不过对于48V系统，业界也有很多争论，现阶段48V还不是很有必要，因为可以看到的OEM的主要投产计划都是在年前后，到年都有点前途未卜，毕竟成本不算低，虽然比传统的12V更省油，但还是比不过V-V的强混，尤其是考虑到雷凌和卡罗拉混动如今只卖13-14万元，到时候价格会进一步下探，那么48V市场究竟有多大就很难说。