; n2 ]2 ^( R: t
百年以来传统汽车电源输出能力锁定在12V10A120W，由于近几年电子科技突飞猛进，各种电子产品及车内电器设备日益增多，自驾游爱好者走遍世界各地，旅行中车主们小心翼翼，停车熄火后十分害怕电瓶亏电导致途中抛锚，停车后不敢使用车载电影系统，不敢听收音机，不敢使用电脑平板、手机的人越来越多，严重影响驾驶乐趣，现如今一批又一批的车主不满足汽车仅为交通代步工具了，而是把它作为床车房车走向诗和远方的超级大玩具。
) W0 x' v7 U$ W7 a: N/ W
2012年我国在北京市场投放第一批纯电动汽车电池的时候，就已经预示着燃油车的电池电力系统可以得到意想不到的技术提升，给人们旅行中的愉悦体验带来质的飞跃。
; l" a) `; L# d; Z4 D V8 O
近两年年由于磷酸铁锂电池走进了千家万户，在中国得到了大量普及，床车、房车改装厂如雨后春笋般出现，为了节约成本、更为了简单可靠，99%改装厂及个人爰好者选择了12V铁锂电池系统，而12V备用电池系统在床车房车中却存在较为严重技术漏洞。
% m8 R: X' J7 m# p. w- G
预测：2021年中国制造的一部分汽车，将在车内提供12V40A500W电源接口。
" A ?# b. j3 x( \, e/ j8 n
! i) D2 v: M4 ]5 `. I( u
汽车发电机的功率有多大？
1 d: B# V- K/ ^
上世纪90年代，汽车发电机功率只有500w左右，发电机三相交流线圈及整流二极管电流大约在20A左右。总输出功率14V35A，那个时候，汽车各种安全系统电路并不是标配，整车耗电小。后来随着汽车电子系统越来越复杂，未来保障各系统安全运行，发电机功率提升到1000W上下，线圈及整流管承载电流能力约35A左右。
$ O; X0 `4 U) E* r
现在的发电机线圈及整流二极管电流承受能力在50A-80A左右，输出总功率14v100-210A左右，输出功率在1000W-1500w左右，极个别的房车及指挥车专用大功率发电机怠速时输出约14V170A左右，最大输出220A，输出功率大于2KW,加装副电瓶时，适配2kW左右逆变器供电要求。
& ^) c+ w7 }+ h: c4 X; P
12v副电瓶的优点：
5 V# P/ Q/ v% Q& Z
优点一：12V副电瓶在正常用途的汽车中并不存在隐患和技术漏洞，这是因为副电瓶和主电瓶直接通过保险丝并联（不加入隔离器），副电瓶的作用主要用于车辆启动机反复启停、延长车辆灯光，收音机、及小功率电器系统的供电时间，保障了车辆电池总电量相对稳定及充裕，即使主电瓶和发电机同时损毁时，还可以保障车辆安全行驶并停车，维持汽车ESP车身稳定系统，ABS、电子助力转向等安全系统不至于立即失灵。
" ^( h- L: N: s, `3 k) E
优点二：简单易制，成本低，节约车载充电机和电子保护器成本，可以在副电瓶亏电初期30分钟内充电较快，怠速发电机时可以节约少量油耗，实测表明12v副电瓶在亏电初期轻而易举的获得100A以上的快速充电电流，在汽车主、副电瓶亏电且同时使用800W烧水壶或者一匹空调时，可以在前30分钟比48V电池系统多得获得0.35度左右电能，驻车时开启空调或总量为800W左右的电器设备，都会比48V系统获得多一点充电电量，但是这是以发电机线圈及整流二极管及有关线路过流超温为代价的，也是以影响发电机寿命的不安全行为。当12V副电瓶容量大于300AH时，在亏电初期充电电流可达200A以上，当容量达到500AH以上时，即使500A的保险丝都可能被来自发电机和主电瓶总电流的瞬间冲击而烧毁，但是12V副电瓶不亏电时充电电流却经常要小于48V系统。
7 `4 C/ O+ C) R6 z
12v副电瓶在房车、床车中的隐患与技术漏洞：
+ @/ D6 ]" x! {' O1 t. t, Y* i
12V房车、床车充电电路：发电机-保险丝-隔离器-12V副电瓶-逆变器-电饭锅 微波炉 220V空调。
, ^, J' y, t& b
由于大容量磷酸铁锂电池的价格持续走低，在房车、床车中逐步取代铅酸副电瓶的地位，大功率逆变器技术飞速发展及降价导致大功率的驻车空调、高压锅、电磁炉、微波炉的得到广泛使用，车友们及改装厂疯狂的追求三大要求：大容量电池，大功率输出，及超大电流充电，在这种模式下，12V副电瓶系统就显露出了明显的隐患和技术漏洞。
漏洞1：
: F2 K: c1 L, X$ O# e9 s4 C9 r
副电瓶不亏电情况下行车中开启驻车空调或做饭烧水，汽车厂设计发电机供电尽量考虑的是为低功耗设备长时间安全运行要求，同时为车身稳定系统ESP、 ABS，电子助力方向器等瞬时大电流设备提供稳定的电能。
, o8 K, Q: U5 q% u: Q2 U
房车床车车主考虑的是如何开驻车空调舒适感和节约做饭烧水时间，还会认为怠速发电是明显浪费燃油的经济问题，导致一部分人习惯性行驶中使用较大功率电器，认为行车中开启驻车空调，或做饭烧水不费油，驻车时车内仍然凉爽无比且可以很快吃饭。以800w负荷为例，当12V备用电池为13.5V-14.6V不亏电状态时，此时发电机对备用电池进行充电电流小，220V800W电器按逆变器转换效率90%计算，需要在逆变器12V输入端提供888功率，约880w/13.5V=65A电流，此时发电机对副电瓶和逆变器总电流大约就在65A左右，加上汽车原车循环风扇，夜间大灯等设备整车总电流约在100A左右，让发电机长时间不间断的运转在100A电流输出状态风险较大。
5 O i% q u& k% `( v
漏洞2：
1 F, A N) Q$ O+ I- r- F) x$ ?
到达目的地驻车1-3天，副电瓶保护板2.0-2.5V保护断电，副电瓶电压为10V左右，此时为了做饭炒菜许多车主仍然会启动大功率电器，同样以800w电器为例，此时测试发电机总电流分别由以下支流组成，a发电机对车头铅酸电池充电电流30A左右，b对逆变器放电电流60A，c对副电瓶充电电流40A ,d全车小功率电器用电20A,共计150A左右，此时已经让绝大多数发电机运行在过流、高温状态，发电机损毁的风险大。
* Y0 S7 V$ V) U6 L4 s6 f; X
虽然汽车发电机有一定恒流作用，100A电流的的就很少会出现150A这个数值，但100A也是让100A标称的发电机运行在最大输出功率状态了，实际测试不同厂家的不同车辆，在80AH副电瓶降低到10V时，打火启动车辆,福特探险者发电机对副电瓶充电最大电流可以达到200A，而奔驰C200副实测最大80A，纯电动汽车串入限流设备测试到60A时就不敢继续往上测试了，因为担心烧毁一体化控制器中的DC-DC电源，大多数房车发电机是原车底盘标配的发电机，发电机功率和同类型车辆功率是一样的，一部分皮卡房车、小型货车标配的发电机输出功率比进口福特探险者要低。
4 {% j5 l% q5 [
漏洞3：
. ]! I! s3 M5 w1 }5 S# r
驻车耗尽主副电瓶电量后立即赶往下一个目的地，且路上还开启驻车空调或烧开水或炖肉，这种行为最为危险，有一种找死的感觉，由于驻车时风冷条件极差，发动机仓内温度极高，发电机处于这样恶劣的环境下且运转超过30分钟以上，发电机随时可能烧毁，此时上路行驶因为驾驶室过热司机会打开原车空调，夜间大灯等设备，发电机总需求可达180-220A（此时如果遇险紧急情况下车辆需要启动ABS-50A电流，ESP-50A电流、猛打方向30A电流时，行车电脑可能会因为主副电瓶亏电导致整车电压不稳定而无法正常工作导致意外事故），同时将严重过流超温的车辆驶入车道，一旦有一个整流二极管热***，那么发电机一组线圈或两组线圈就会烧毁，12V副电瓶还有一个非常常见的易导致车主主观思想***现象存在，那就是副电瓶可以直接点火发动机，这样一来，许多车主会忽略主电瓶容量下降的问题，也就是说即使主电瓶容量下降到5AH，他们仍然可能不会更换主电瓶，这就是险上加险，热***后的发电机电压立即下降，此时隔离器将亏电的12V锂电池断开，由于主电瓶容量已经十分低下，那么车辆很快熄火，车身稳定系统，ABS,电子助力转向系统都会立即失效，导致事故发生。
) }) f8 }5 R. }1 k2 @% s
4 @9 \$ V n# `
不难看出12V副电瓶假如主副电瓶之间没有隔离器反而相对安全，因为只要上路行驶20分钟不出事，那么副电瓶将充入少许电量，即使发电机突然损毁，主电瓶即使报废了，可以维持车辆ESP和ABS及转向系统不至于立即失效。但是房车没有隔离器时又会经常导致车辆主电瓶无法打火（中关村的工程师们其实也设计过低成本的电子隔离电路板，在任何环境下不断开副电瓶但又不会引起主电瓶无法打火，但依然解决不了低成本副电瓶亏电时充电引发过流超温问题）。
6 e8 K4 W% E, ~. e8 g5 E% c
总结：12V副电瓶在亏电时候，本身就无法低成本解决发电机电流输出过大的问题，再加上较大用电器的同时使用，真可谓是火上加油超温异常，要想发电机不超温,12V系统唯一解决方法就是严格限制充电电流在40A以内，但自动升降恒流系统成本过高，电路过于复杂。如果不限制的话，那就必须严格遵守下列规则:
z( W, ?: Y) N- j w
1：经常检查主电瓶容量保证在80%以上；
1 h+ A8 A( U8 j- V K
2：副电池亏电时候，绝对禁止烧水、做饭、炒菜（实际无法禁止、因为只要可以发动车，车主就会以为一切正常）；
+ d! ^' m( p) ^. k d" v
3：杜绝贪小便宜，节油、节时行为，严格做到行车时不使用大功率设备，不开驻车空调、不烧一次水，不做一次饭（实际也禁止很难），这都是因为12V副电瓶弊端所在。
0 C; t7 z) g4 N1 L' ~: \2 b9 c$ E
反观48V系统在设计主电路板时就完全主动的禁止了这些功能，可以根据不同车辆发电机功率来设定0-60A充电电流，与副电瓶盈亏无关，当发电机损毁时候，48V更不会像12v副电瓶那样通过隔离器断开主电电瓶的连接，反而会立即给主电瓶提供12.5V30A电流供维车辆行驶，而且重要的是，无论在48V逆变器输出端口接500W还是5000w的用电器都不会给车头发电机带来额外的过流超温现象，发电机永久工作在设定范围之内，如:0-40A，更有意思的是，48V系统在批量制造时成本和12V系统差别很小，工艺生产早已经模块化，生产难度无区别甚至略低于大电流12V副电瓶，另外如果大家都使用48v系统，那么所有汽车车辆厂就可以在车内标配一个专门用于房车床车的12v40A电源输出口，而不是现在任由房车车厂和车友爱好者自行改造，毫无节制的追求三大要求，总之48V系统前景十分诱人。
! F0 k i5 |7 z- G" H+ \1 {
5 g+ B, c$ D8 E* O- ]
警告：不要随意增加房车、床车副电瓶的电池容量，容量加大后一旦亏电，电池充电时间会很长，通过工信部查询旅居车公告内容，副电瓶电池类型，行车发电机充电方法以及电池容量均没有得到公告批准，而太阳能板充电和外接市电AC220充电及供电都是有相关公告的，目前大部分床车房车以原车14V发电机进行充电，以500W充电功率来计算，10度电的锂电池需要20多个小时才可以充满，即使每小时一度电充电也需要11小时，这样必然造成行车充电时间加长，本来两个小时就可以充满了，现在可能要增加到10小时，而原车电路和发电机线圈抗温升能力不足则可能引起内部线路过热，甚至短路起火，最终表现则是电池着火。主副电瓶同时亏电时发电机损坏还会引发ESP，ABS,电子助力方向机失灵，可能导致事故发生。
% Q$ E, S C9 V1 z- |7 o
* N% o/ g" q5 H9 b
' m+ I f& r; Q7 G$ S
发表于 2022-10-13 14:26:14
楼主