以下内容转载自:阮一峰 科技爱好者周刊(第 282 期) – 电动皮卡 Cybertruck 的 48V 供电
这个月,特斯拉的 Cybertruck 开始在美国交付了。
它是一辆皮卡,造型很奇特,车斗上面有一个挡板,打开就可以装货。
这辆车创造了很多世界第一。
- 世界第一辆不锈钢汽车。
- 钢板据说可以防弹,而且因为车形具有棱角,普通车辆撞到它会很惨。
- 最重的皮卡,自重3.5吨,加上乘客和货物可以超过4吨,是普通皮卡的2倍。
但是,有一个世界第一,提到的人很少:它是世界首辆车内供电全部为 48V 的汽车。
大家知道,汽车内部有很多电器,都需要用电,比如电动门窗、空调、灯具、点烟器等等。这里就有一个车内的电压问题。
以前都是油车,没有太多的电子设备,不需要很大功率,所以电压定得比较低。一开始是 6V 的直流电,后来提高到 12V。
现在,市场上所有车辆,车内都有 12V 供电。相应的,车内的电子设备一般也是 12V 电压设计。
Cybertruck 是世界第一辆没有 12V 供电,只有 48V 供电的汽车。这意味着,它的所有电子设备都是专门定制的。
为什么 Cybertruck 放弃了 12V?
原因很简单,因为它的用电量太大了,12V 电压会使得电线不堪负荷。
有报道透露,单单是 Cybertruck 长达1.2米的巨型雨刷(上图),启动功率就要3600瓦,如果使用 12V 电压,电流将高达300安培,需要极粗的电线。
改成 48V 以后,电压提高了4倍,电流只需要原来的四分之一。
用电功率越来越大,这不单是 Cybertruck 面临的问题,其他电车都面临这个问题,12V 电压早就是汽车发展的一个限制。
改成 48V 有很多好处,主要有以下几点。
(1)电流变成原来的四分之一,就不需要很粗的电线了,可以大幅减少铜的用量,从而降低成本,同时减轻了整车重量。
(2)电流变小,还可以减少电线的发热量,使得传输损耗变小。
(3)48V 的电压,达到了以太网供电(POE)的电压标准,就可以用网线为一些设备供电,将信号传输和电源合成一根线。而且,以太网传输比现在的双绞线,速率更高,信号更稳定。
当然,48V 也有缺点,主要问题是配套的电子设备比较少,而且价格高。另外,整车的供电系统都需要重新设计。
好在特斯拉把 Cybertruck 的电路设计公开了,主动提供给其他车厂。福特汽车的 CEO 发推说,没想到真能收到特斯拉发来的图纸,马斯克回复”不用谢”(下图)。
48V 肯定是未来的方向,希望国内的车企和汽配公司能够尽快跟进,升级供电电压。
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