42V汽车供电系统设计方案
③汽车正常行驶时，ISA为发电机工况，向电池充电；
④汽车加速或爬坡时，ISA工作在电动机工况，为发动机提供辅助推进动力，使发动机工作在高效区，提高了效率，降低了燃油消耗6）已经具备一定的研究基础
目前，42V电气系统结构已经得到了国际汽车工业界的认可，并已在一些车辆上被采用，如沃尔沃公司的$80和福特公司的混合动力车Explorer。
2 运行模式
在新的电气系统中，有两种实施方案：一种是全车42V单一电压方案；另一种是42V/14V双电压方案。
模压电感器 2.1 单一电压运行模式
42V电气系统的单一电压方案如图2所示，42V单一电压会对目前的汽车零配件制造商造成大冲击，因此推广有一定困难。
2.2 42V/14V双电压运行模式
由于42V电源系统涉及到的产品技术改造的范围太广，因此反对电压升级的声音也不少，尤其是配件供应商，因为产品改造必将增大他们的成本因此，作为过渡阶段的42V/14V双电压系统的方案，正被越来越多的人所关注。
双电压系统对现有汽车零部件商的冲击较小，因此汽车业倾向于这种方案。如图3所示的双电压系统，需要有一个DC/DC转换器将42V电压转换成l4V电压，因而需要2个蓄电池（12V和36V）。而只有当大量的部件都适应42V车用电源的时候，才能大批量生产纯42V的车用电源。
双电压系统将汽车电器与电控装置根据耗电量的大小分为两组，传统的中小功率用电器为一组，如灯具、仪表、电动雨刷等采用14V电源供电；而大功率用电器如发动机控制单元、加热、电动悬架等电器则直接采用42V的电源供电。交流发电机经整流调压后得到42V电压供给高功率负载并对36V蓄电池充电，而42V电压经DC/DC变换器之后为14V电气系统供电。
3 稀土永磁发电机的设计
12V提升到42V供电系统的转变给汽车电器元件也带来了较大变革，如新型葺电池、启动机、发电机等。42V汽车电源系统主要有42V发电机、36V蓄电池和DC/DC直流交换器组成。36V蓄电池可由三节12V蓄电池串连而成，DC/DC直流交换器也已有许多机构进行开发。
当前主要有3种发电机可供选择：
1）永磁发电机。
永磁电机具有很高的能量转化效率和可靠性。
2）有刷硅整流发电机。
目前汽车使用的大部分是有刷硅整流发电机，但是该机带有碳刷滑环装置，碳刷容易磨损，寿命短，故障率高。
3）无刷硅整流发电机。
无刷硅整流发电机维护简便，可靠性高，但该机增加了磁场气隙，漏磁大，材料利用率低，成本高。
目前稀土永磁材料已经具备了较高的性价比，现绕行电感器代电力电子技术也为研制出斩波式的电子稳压器奠定了基础。因此，利用稀土永磁材料和现代电力电子元件研制出结构简单、发电效率高、寿命长的42V稀土永磁发电机具有较高的研究价值和广阔的推广前景。
设计的钕铁硼永磁发电装置结构示意图如图4所示，还研制了三相半控桥整流稳压电路（图5）。该电路由三相半控桥整流电路、电压信号电感器生产厂家取样电路和触发电路组成。当发电机输出电压低于目标稳压值时，电子稳压器为三相整流输出。当发电机输出电压高于目标稳压值时，电压信号取样电路自动使三相半控桥整流电路瞬时断开，降低输出电医当发电机输出电压再低于目标稳压值时，三相半控桥整流电路再恢复工作，周而复始。通过整流、斩波，保证了发电机输出电压稳定的直流电。
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