汽车电源系统新方案：42V电源系统

　　2.2 42V/14V双电压运行模式

　　由于42V电源系统涉及到的产品技术改造的范围太广，因此反对电压升级的声音也不少，尤其是配件供应商，因为产品改造必将增大他们的成本因此，作为过渡阶段的42V/14V双电压系统的方案，正被越来越多的人所关注。

　　双电压系统对现有汽车零部件商的冲击较小，因此汽车业倾向于这种方案。如图3所示的双电压系统，需要有一个DC/DC转换器将42V电压转换成l4V电压，因而需要2个蓄电池（12V和36V）。

　　而只有当大量的部件都适应42V车用电源的时候，才能大批量生产纯42V的车用电源。

　　双电压系统将汽车电器与电控装置根据耗电量的大小分为两组，传统的中小功率用电器为一组，如灯具、仪表、电动雨刷等采用14V电源供电；而大功率用电器如发动机控制单元、加热、电动悬架等电器则直接采用42V的电源供电。交流发电机经整流调压后得到42V电压供给高功率负载并对36V蓄电池充电，而42V电压经DC/DC变换器之后为l4V电气系统供电。

　　3 稀土永磁发电机的设计

　　12V提升到42V供电系统的转变给汽车电器元件也带来了较大变革，如新型葺电池、启动机、发电机等。42V汽车电源系统主要有42V发电机、36V蓄电池和DC/DC直流交换器组成。36V蓄电池可由三节12V蓄电池串连而成，DC/DC直流交换器也已有许多机构进行开发。

　　当前主要有3种发电机可供选择：

　　1）永磁发电机。

　　永磁电机具有很高的能量转化效率和可靠性。

　　2）有刷硅整流发电机。

　　目前汽车使用的大部分是有刷硅整流发电机，但是该机带有碳刷滑环装置，碳刷容易磨损，寿命短，故障率高。

　　3）无刷硅整流发电机。

　　它维护简便，可靠性高，但该机增加了磁场气隙，漏磁大，材料利用率低，成本高。

　　目前稀土永磁材料已经具备了较高的性价比，现代电力电子技术也为研制出斩波式的电子稳压器奠定了基础。因此，利用稀土永磁材料和现代电力电子元件研制出结构简单、发电效率高、寿命长的42V稀土永磁发电机具有较高的研究价值和广阔的推广前景。