ŠAVŠ Studie 2021 (5)

• oddělení startérgenerátoru od hnacího hřídele převodovky nebo rozvodovky spojkou (resp. druhou spojkou), • rozdělení spotřebičů ve vozidle do dvou skupin s rozdílným napětím (14 V a 42 V) a tím snížení ztrát v rozvodech a spotřebičích, • středofrekvenční AC/DC a DC/DC měnič s vysokou účinností pro vzájem- né propojení obou napěťových systémů, • možnost použít superkondenzátory SCAP jako doplňkový zásobník energie, • využití rekuperace energie k nabíjení akumulátorů a superkondenzátoru v brzdném režimu vozidla, • pro snížení spotřeby možnost využít u motoru režim start/stop, při němž je motor zastaven v době delší pauzy v dodávce výkonu (čekání v kolonách, jíz- da z kopce apod.); tento režim ovšem klade mimořádné nároky na zásobníky energie pro časté starty, • pro krytí krátkodobých požadavků velkého výkonu možnost podpořit výkon spalovacího motoru startérgenerátorem v motorickém režimu, což umožní použít spalovací motor menšího výkonu. Možné nové uspořádání elektrické palubní sítě automobilu je blokově naznačeno na obrázku 6.1. Toto nové uspořádání palubní napájecí sítě je tvořeno dvěma napěťo- vými systémy 14 V a 42 V. Motorgenerátor MG (startérgenerátor) (Voženílek, 1989) generuje napětí 42 V do provozní sítě automobilu, na kterou jsou připojeny elektro a automatizační systémy a spotřebiče s vyšším příkonem a zásobníky energie vyhrazené pro startování a eventuální rekuperaci, kterou tvoří akumulátor 36 V a superkondenzá- tor SCAP. Pokud je nezbytné dodat energii těmto zásobníkům z vnějšího zdroje, využívá se výkonový měnič DC/DC 14/42 V. Propojení palubní sítě s napětím 14 V a provozní sítě 42 V je zajištěno dalším měničem DC/DC 42/14 V. Tato síť napájí spotřebiče a sys- témy menšího výkonu a reflektory vozidla a zároveň její výhodou je, že zvyšuje pasivní bezpečnost vozidla v případě havárií a při poškození čelních nebo zadních částí vozidla, a tedy i svítilen, u nichž je při nižším napětí výrazně omezeno nebezpečí vzniku elektric- kého oblouku a následného požáru. Jak je z blokového schématu na obrázku 6.1 patrné, a jak literatura (Cetl, 2016) popisuje provoz těchto nízkoenergetických spotřebičů je zálohován ze samostatného akumulátoru o napětí 12 V. Napěťové sítě propojuje napěťový měnič, který je obou- směrný a v případě potřeby jej lze využít i pro energii z akumulátoru s napětím 12 V pro doplnění energie v zásobnících systému vyššího napětí, např. při startování vozidla. Ve znázorněné dvounapěťové palubní síti osobního automobilu jsou mimo již uvede- ných dvou výkonových měničů skoro ve všech blocích 1 až 8 znázorňující elektro a au- tomatické systémy a soustavy jsou další měniče, které pro jednotlivé spotřebiče mění velikost napětí nebo charakter energie a dávkují nebo spínají proud tekoucí do zátěže.

220