EPC电动增压器

电子增压器（EPC-Electrically Powered Compressor），事实上，这并不是什么新鲜事，因为我们在学校学习了各种增压技术，包括单级涡轮增压、多级涡轮增压、机械增压和电动增压。但目前，经济实用的废气涡轮增压技术广泛应用于柴油机和汽油机系统。涡轮增压技术可变截面增压（VGT）近两年才逐步开发、验证和使用客户项目。更不用说房东谈论的电动增压了，技术还没有得到广泛的应用，主要用于一些高端汽车，大规模生产车型也很少。主要原因是汽车行业对新技术的采用相对保守，其中一方面是新技术的可靠性和安全性。因为从理论到功能实现是一个相对简单的过程，功能实现是真实的SOP这是一个漫长的过程。在此期间，主要是功能的不断、验证和改进。就像热自动驾驶一样，功能实现从来都不是瓶颈。真正的挑战在于技术的可靠性和系统的安全性。在满足这两个关键点的前提下，较终综合考虑成本等因素，毕竟，没有人愿意为不能保证乘客安全或频繁出现问题的功能软件买单。

一、EPC应用背景

为什么废气涡轮增压技术应用了这么多年？OEM现在逐渐尝试玩电动增压技术？首先，技术驱动当然是一方面。毕竟不进取和咸鱼有什么区别？

较重要的是节能减排的压力，降低油耗的关键是降低发动机的排量、尺寸和气缸数量。因此很多OEM逐渐使用小排量三缸发动机，如通用、吉利、广汽等（这里嘲笑：使用小排量可以，但三缸仍谨慎使用，通用小排量三缸几乎没有杀死自己，可能对自己太自信）。在低速和加速的情况下，使用小排量发动机会带来功率损失和驾驶舒适度降低更为明显。除了使用匹配高效的增压装置外，这种情况还可以逆转VTG除了可变截面涡轮增压技术和两级可调涡轮增压技术外，电控增压系统也逐渐浮出水面，成为较近48种可选方案之一V微混的加持，使电动增压技术更受关注。

二、二。电子增压器供应商

电子增压器的零部件供应商目前主要有大陆Continental、博格华纳BorgWarner、法雷奥Valeo等。

在今年的上海车展上，大陆的电动增压器业主看到了它，并与它的可变截面增压器一起展示。

48.上海车展大陆V电子增压器和VRAAX VGT

大陆的48V电子增压器的技术规格如下：

博格华纳的电动增压器可提供12V和48V四八个版本分别针对不同的应用场景和需求V 版本适用于3.0发动机功率为5kW到6kW，较大转速为7000转，达到90%的较大扭矩需要270毫秒。在很短的时间内达到6.2kW，连续工作可达2-3kW。12V版本适用于小型发动机，功率为1.7kW，可在很短的时间内达到2.4kW，持续工作时，功率将保持在1.0kW。

法雷奥的电动增压器EPC较高转速为7万转，较高功率为7万转kW，响应速度350ms。

三、电子增压器布置

目前，电子增压器主要与废气涡轮增压技术相结合，上下游主要有三种布局。

上游布局：将EPC放在涡轮增压器前面，布局的好处是EPC位置会更灵活。同时，进入叶轮的温度和压力值也会相对较低。这样，我们就可以使用塑料叶轮和涡壳压壳，降低成本。

下游布局：涡轮增压器放置EPC前面。一个是EPC放在中冷器前面，一个放在中冷器后面，大部分放在中冷器后面，比如Audi S7 Sportback和SQ7就是下游布局并放在中冷器后。

下游布局的优点是eBooster瞬时响应效果会更好，但也会有一些缺点，比如同时使用EGR这种布局将使技术进入eBooster叶轮的温度会更高，这就是为什么有些OEM另一个原因是中冷器。

四、电子增压器的难点和优点

1、难点

虽然电子涡轮增压原则上更先进，但它没有大规模生产的原因是很难实现。首先，增压电机需要很强的可靠性，我们知道对于废气涡轮增压，涡轮叶片总是超过10000转或数十万转，达到如此高的速度，不仅是电机技术的挑战，也是对其可靠性的巨大考验，许多部件供应商电子增压器一般只能达到70000转，因此其增压效果有限，不能长期高速运行。根本原因是电机的可靠性不能像涡轮增压那样工作（据报道，博格华纳的第二代eBooster持续工作有望实现)。

此外，电子涡轮增压的增加将使控制更加复杂。汽车控制器需要判断何时、如何增加压力、增加压力、如何控制涡轮增压系统一系列问题系列问题，这需要大量的时间和重复开发、验证、匹配和调整功能。

2、优势

电子增压主要有以下两个优点：

1.消除传统涡轮增压动力系统的涡轮滞后问题。我们知道废气涡轮增压器是一种流体机械，其压力的建立需要一定的时间才能从废气流过涡轮。涡轮滞后问题在启动加速和瞬时工况下尤为明显，而电子增压器在发动机低速时可以按需提供增压，当排气流量无法驱动涡轮增压器叶轮时，电机首先驱动增压器进行干预，很好地解决了涡轮滞后问题

2.帮助发动机低速小型化，提高燃油经济性，减少排放，如博格华纳eBooster?戴姆勒批量生产的第一个项目S Class为例，eBooster?在功率不变的情况下，配备的发动机从原来的4开始.8L、V8发动机变为3.0L、I6发动机。

正如我们上面所说，受当前技术和电机可靠性的限制，电子增压器一般与废气涡轮增压技术一起使用，大部分布置在下游，电机不处于连续工作状态，电子增压器通常在特定条件下干预。下面以配置EPC（Electrically Powered Compressor）的Audi S7 Sportback以电子增压器的工作状态为例。

在怠速初期，只有涡轮增压器工作，空气压缩后进入涡轮增压器发动机。当汽车处于启动、加速、爬坡或其他瞬态发动机增压状态时，阀门打开，空气通过涡轮增压器压缩进入EPC，最后进入发动机。当发动机性能达到稳定需求(相对稳定工况)时，EPC此时，所有空气只会被涡轮增压器增压并进入发动机。

五、总结EPC它不仅可以与涡轮增压器一起形成二次增压，还可以独立应用于内燃机和为燃料电池提供空气供应。它不仅能有效消除传统涡轮增压技术的滞后问题，还能提高低速和瞬时工况的响应速度国内城市道路频繁起停条件下，EPC效果更明显)；还可以帮助发动机小型化。12V的EPC鉴于12V48V的EPC通过与P结合0架构微混可以进一步降低油耗，但随着强混的发展，48V EPC楼主的应用前景不好说，只是EPC就技术本身而言，它的大规模生产和应用还需要时间。

参考文献：

1、EPC introduction（Audi、Continental、BorgWarner、Valeo等资料）