紧凑型主动悬架电源设计革新驾驶体验

A公司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。A公司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。

作为一家专注于汽车电源管理与配电的企业，A公司携手 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。

图 1 — A公司通过结合 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。

高压电池与 48V PDN 重塑A公司主动悬架愿景

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。

图 2 — A公司主动悬架系统(电源系统为 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 x 201 x 71 毫米。

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。

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。

A公司推出采用电源模块与 48V 架构的最小主动悬架系统

A公司解决方案采用 Vicor 高密度电源模块，为每个执行器构建紧凑型(197 x 201 x 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。

A公司研发总监 Peter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。A公司与 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。