Audi eksperymentuje z napięciem. Wkrótce 48 woltów
W najbliższym czasie Niemcy przełączą dużą część sieci pokładowej w swych pojazdach z 12 na 48 woltów. Możliwości tego typu rozwiązań koncern zademonstrował niedawno w konceptach A6 TDI i RS 5 TDI.
- W naszej strategii nowoczesnych rozwiązań napędu wykorzystujemy wszystkie możliwości elektryfikacji. Sieć pokładowa o napięciu 48 woltów odgrywa w tych założeniach istotną rolę - mówi Ulrich Hackenberg, członek zarządu Audi AG ds. rozwoju technicznego.
- Sieć 48 V daje możliwość wykorzystywania znacznych ilości energii elektrycznej. Otwiera więc furtkę dla rozwiązań technicznych czyniących nasze samochody jeszcze bardziej sportowymi, jeszcze bardziej wydajnymi, a jednocześnie bardzo komfortowymi - dodaje.
Możliwości sieci pokładowej o napięciu 48 woltów Audi zademonstrowało niedawno w pojazdach prototypowych Audi A6 TDI concept i RS 5 TDI concept. Oba modele wyposażono w napędzaną elektrycznie sprężarkę. Pracuje ona niezależnie od obciążenia silnika i dzięki temu znacznie poprawia przyspieszenie samochodu. Ponadto sieć 48 V nadaje się do wdrożenia systemów zapewniających wysoki komfort jazdy przy dynamicznej kontroli podwozia. Audi już teraz zapowiada nowe rozwiązania na tym polu.
Zdaniem niemieckich inżynierów przy obecnym stanie techniki sieci pokładowe o napięciu 12 woltów osiągnęły kres swych możliwości. Zwłaszcza w niskich temperaturach, tzw. odbiorniki statyczne całkowicie zużywają prąd generowany przez obecnie stosowane alternatory o mocy do trzech kW. Dla nowych, dynamicznych odbiorników, takich jak np. napędzana elektrycznie sprężarka wysokiej mocy, pojemność akumulatora jest niewystarczająca.
Rozwiązaniem jest druga, częściowa sieć pokładowa o napięciu 48V, która uzupełnia sieć o napięciu 12V. Wyższe napięcie sprawia, że przewody mogą mieć mniejszy przekrój, co z kolei wpływa na obniżenie ciężaru okablowania oraz strat wynikających z przepływu.
Sieć 48V wykorzystuje nowe techniki magazynowania energii elektrycznej i dostarcza znacznie więcej prądu niż sieć 12V z ogniwami ołowiowymi.To właśnie czyni ją ważnym elementem strategii Audi, zmierzającej do elektryfikacji napędu. Inżynierowie z Ingolstadt, w ramach prac związanych ze strategią, wdrażają już koncepcję skalowalnej platformy, w tym jej wersję ze zintegrowaną, napędzaną elektrycznie sprężarką.
W jej najbardziej zaawansowanej wersji rozwojowej źródłem energii przy wyłączonym silniku jest kompaktowy, litowo-jonowy akumulator o napięciu 48 woltów, a przetwornik prądu stałego łączy sieć 12-woltową z siecią pokładową. Akumulator litowo-jonowy współpracuje z nowym alternatorem o zoptymalizowanej wydajności, czyniącym z układu napędowego system niemal hybrydowy.
W ramach tej koncepcji mamy do czynienia z różnymi, zależnymi od bieżących potrzeb, sposobami rozruchu, sterowania i wyłączania silnika spalinowego. Potężny alternator, przy rekuperacji, odzyskuje nawet dziesięć kilowatów, o wiele więcej niż jest to możliwe obecnie. W ten sposób można zmniejszyć emisję dwutlenku węgla na kilometr nawet o dziesięć gramów, co odpowiada ilości 0,4 litra paliwa na 100 kilometrów.
Re: Audi eksperymentuje z napięciem. Wkrótce 48 woltów