宏发紧凑型主动悬架电源设计革新驾驶体验

厦门宏发电声股份有限公司（宏发）打造业内性能卓越的主动悬架电源系统，旨在将长期以来仅见于豪华车型的功能引入中端车型。宏发成功突破困扰知名汽车技术供应商几十年的技术瓶颈，在满足主动悬架系统对尺寸、重量及瞬态性能的严苛需求的同时，兼顾效率提升、电磁干扰优化及对称能量回收功能改进，实现了完美平衡。

图 1宏发通过结合 48V电源架构和高密度电源模块，设计了市场上最小、最轻的主动悬架系统。4个Vicor 固定比率 BCM6135 800V-48V DC-DC BCM® 母线转换器用于将高压转换为48V，并将电力输送至每个车轮。BCM6135具备双向转换功能，提供业界最快的 DC-DC转换器瞬态响应。在直接连接至DC-DC转换器时，其对称开关速率可实现最佳的能量回收。

作为一家专注于汽车电源管理与配电的企业，宏发的继电器正在推动全新的 48V 区域架构发展。宏发携手Vicor，集成了一款固定比率800V-48V DC-DC转换器电源模块，该模块与传感器、机电执行器及复杂软件协同运行，以实现车辆悬架的实时调整。这一合作成果令人瞩目，主动悬架系统不仅体积最小，几乎仅为最接近竞争对手的一半，还具备业界最快的电源转换瞬态响应。

高压电池与48V PDN重塑宏发主动悬架愿景

无论是驰骋在老化的高速公路、穿越偏远的土路，还是应对郊区坑洼路面，主动悬架系统都能显著提升操控性，确保更平稳、更安全的驾驶体验，同时有效降低道路噪音。20世纪70年代初，行业曾尝试采用复杂的电磁解决方案，但受限于12V电池供电系统的能力，该方案需依赖四台重达200磅的电机。

回顾历史，事实证明12VDC很难在不增加尺寸、重量及成本的情况下满足主动悬架电机的功率需求。此外，部分传统DC-DC转换器虽可在无需中间电池的情况下直接供电，但其体积庞大，并且缺乏满足能量回收需求的快速瞬态响应能力，难以有效回收并储存电力。

尽管主动悬架系统在过去曾面临高能耗与重负载的挑战，但如今，它将受益于更高电压（400V或 800V）主电池的应用，以及行业对48V供电网络（PDN）的广泛采用。这两种技术的组合已成功为插电式混合动力汽车和纯电动汽车提供动力。

图2 宏发主动悬架系统（电源系统为HF3661 800V-48V DC-DC系统）采用液冷设计，是市场上最紧凑的解决方案，重量仅2.6千克，尺寸为197×201×71毫米。

Vicor固定比率800V至48V DC-DC BCM® 母线转换器本身具有双向转换功能，提供业界最快的 DC-DC转换器拓扑瞬态响应（800万安培/秒）。BCM提供对称的双向转换性能，可在相同功率水平下实现降压或升压转换。其先进的平面封装不仅简化了热管理系统设计，还进一步减少了整体尺寸和重量。

通过双向电源转换器将主动悬架直接连接至主电池，可实现最佳能量回收。与弹簧的能量吸收与释放机制相似，主动悬架采用能量回收减震器收集动能，并将其回馈至电池。

宏发推出采用电源模块与48V架构的最小主动悬架系统

宏发解决方案采用 Vicor高密度电源模块，为每个执行器构建紧凑型（197×201×71毫米）5kW 供电系统。该系统可在任意方向快速处理高达6kW的峰值功率。通过采用两个并行运行的Vicor BCM6135模块，而非数百个分立元件，转换器设计得以大幅简化。

该转换器经过优化，可与800V电池系统配套工作，工作电压范围覆盖420V至920V。它采用液冷设计，能够提供高达100A的电流，并实现97.3%的高效率。系统外壳体积不足1.8升，重量仅 2.6千克，远小于其他系统。

宏发研发总监Peter Li表示：“在主动悬架应用中，我们的OEM客户需要具备毫秒级响应速率的 DC-DC转换器，否则就必须依赖额外的电池支持。Vicor的BCM6135电源模块不仅满足了我们对性能的需求，还大幅缩短了开发周期，使系统设计更加轻松高效。”

图 3 —双向BCM6135具备800万安培/秒的快速电流瞬态响应速率，与主动悬架及电力回收需求的功率曲线完美匹配。BCM6135是一款效率高达95%、峰值功率为3.5kW的800V-48V母线转换器，可提供对称的电源开关性能。

48V架构与高密度电源模块相结合，推动汽车电气化创新迈向新高度——不仅显著减少了空间与重量，还提供了卓越的性能。宏发与Vicor凭借其汽车专业技术开发先进的解决方案，助力高性能电动汽车的持续发展。