轻度混合动力电动汽车的关键技术分析
一个多世纪以来，车辆一直由内燃机 (ice) 提供动力。但是，您一定会注意到，随着电动汽车 (ev) 的推出，情况正在迅速发生变化。整个汽车行业和主流新闻媒体都在讨论这个话题。
当我们想到 ev 时，很多人会想到纯电池电动汽车 (bev)。但是，ev 细分市场包括 mhev（轻度混合动力）、hev（混合动力）、phev（插电式混合动力）和 bev 变体。mhev 架构为汽车制造商提供了一条低影响路径，可以修改现有车辆平台并减少二氧化碳排放，同时无论充电站是否可用，仍然能够长距离行驶。
所述 带起动器发电机（bsg）或集成启动发电机（isg）是这种快速的一部分ev发展，专门用于mhevs。该装置有效地结合了 ice 车辆中启动电机和交流发电机的功能，并允许创建 mhev。
mhev 通常有两个电池；“传统”的 12v 铅酸电池和 48v 锂离子 (li-ion) 电池。12v 电池为许多“传统”系统供电，而 48v 电池为更高的负载供电，例如用于启动车辆或提供电力升压/驱动的 bsg/isg。
在 ice 车辆上实施 bsg/isg 可实现大量额外功能，包括启停、滑行/制动期间的能量回收、ice 产生的能量，甚至取决于车辆的电力驱动（或增压）。其中一些可能非常微妙，以至于驾驶员不会注意到他们的 mhev 与传统的 ice 车辆不同，除非 ice 在使用过程中关闭。
功能和性能取决于bsg/isg在动力系统中的 位置，如图 1 所示。定位还决定了设备是 bsg（p0 或可能 p2）还是 isg（p1，可能 p2、p3 ＆p4）。
图 1. 轻度混合起动发电机的拓扑结构
虽然 mhev 不像 bev 那样是零排放车辆 (zev)，但与 ice 车辆相比，它确实可以减少二氧化碳排放。这在大城市的缓慢交通中尤为明显，那里的空气污染通常最严重，对人类健康的影响最大。
如果安装在 p0 或 p1，则功能仅限于启停和能量回收。虽然 p0 和 p1 位置更容易集成单元，但此处的排放收益最低，因为如果 ice 不旋转，则没有能量回收。在这种安排下，ice 关闭算法不那么激进，这会减少 co2 的节省。
当位于动力传动系统更靠后的位置 (p2-p4) 时，当 isg 用作发电机时，可以在滑行或制动期间进行能量回收。即使 ice 关闭，车辆的运动也会使后轴或驱动轴转动。由于 isg 现在独立于 ice，因此可以采用更激进的停机算法，从而实现更大的 co2 减排。此外，在这些位置，电动驱动是可能的，这意味着车辆可以由 isg 移动，同时用作电机。这对于起停交通或在接合 ice 以提高速度之前从静止状态开始行驶非常有用。
bsg/isg 的功率输出通常在 5 kw 到 25 kw 或更高的范围内，但由于在与高扭矩水平结合时可能会导致皮带打滑，因此对于皮带驱动解决方案而言，它通常处于低端.
目前，mhev 占所有电动汽车销量的三分之一。预计这一比例至少会在 2026 年之前保持稳定，而 mhev 的销量将继续以近 20% 的复合年增长率增长。
高性能 bsg/isg对于 mhev 能够实现其二氧化碳减排目标至关重要。恒定功率负载很高，需要应对频繁的能量峰值。bsg/isg 通常安装在必须承受高温以及环境中的灰尘和湿气的地方。鉴于所有这些，设计体积小、重量轻但功能强大、长期高效且可靠的装置是一项挑战。
安森美半导体拥有多种适用于bsg/isg设计的先进半导体技术 。他们的高功率 80v 和 100v mosfet可作为分立元件提供或集成到 汽车电源模块 (apm17m) 中，以提供增强的性能和简化的设计。用于汽车应用的所有组件均符合 aecq-101 标准、aqg-324 标准（模块）和 ppap 标准。
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mhev 通常有两个电池；“传统”的 12v 铅酸电池和 48v 锂离子 (li-ion) 电池。12v 电池为许多“传统”系统供电，而 48v 电池为更高的负载供电，例如用于启动车辆或提供电力升压/驱动的 bsg/isg。
在 ice 车辆上实施 bsg/isg 可实现大量额外功能，包括启停、滑行/制动期间的能量回收、ice 产生的能量，甚至取决于车辆的电力驱动（或增压）。其中一些可能非常微妙，以至于驾驶员不会注意到他们的 mhev 与传统的 ice 车辆不同，除非 ice 在使用过程中关闭。
功能和性能取决于bsg/isg在动力系统中的 位置，如图 1 所示。定位还决定了设备是 bsg（p0 或可能 p2）还是 isg（p1，可能 p2、p3 ＆p4）。
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当位于动力传动系统更靠后的位置 (p2-p4) 时，当 isg 用作发电机时，可以在滑行或制动期间进行能量回收。即使 ice 关闭，车辆的运动也会使后轴或驱动轴转动。由于 isg 现在独立于 ice，因此可以采用更激进的停机算法，从而实现更大的 co2 减排。此外，在这些位置，电动驱动是可能的，这意味着车辆可以由 isg 移动，同时用作电机。这对于起停交通或在接合 ice 以提高速度之前从静止状态开始行驶非常有用。
bsg/isg 的功率输出通常在 5 kw 到 25 kw 或更高的范围内，但由于在与高扭矩水平结合时可能会导致皮带打滑，因此对于皮带驱动解决方案而言，它通常处于低端.
目前，mhev 占所有电动汽车销量的三分之一。预计这一比例至少会在 2026 年之前保持稳定，而 mhev 的销量将继续以近 20% 的复合年增长率增长。
高性能 bsg/isg对于 mhev 能够实现其二氧化碳减排目标至关重要。恒定功率负载很高，需要应对频繁的能量峰值。bsg/isg 通常安装在必须承受高温以及环境中的灰尘和湿气的地方。鉴于所有这些，设计体积小、重量轻但功能强大、长期高效且可靠的装置是一项挑战。
安森美半导体拥有多种适用于bsg/isg设计的先进半导体技术 。他们的高功率 80v 和 100v mosfet可作为分立元件提供或集成到 汽车电源模块 (apm17m) 中，以提供增强的性能和简化的设计。用于汽车应用的所有组件均符合 aecq-101 标准、aqg-324 标准（模块）和 ppap 标准。
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