为汽车的启动马达供电。可能存在以下静态和动态特征：
电源电压：12V
额定电流：40A
额定功率：480W
标称平均阻抗：0.3 Ω
浪涌电流：150A
浪涌功率：1,800 W
浪涌阻抗：0.08 Ω
不考虑高浪涌电流（但这对电线粗细的影响），12V电池必须暂时为电机提供 40A 电流，才能使其以高扭矩旋转。电池和电机本身需要承受巨大的能量需求，总计数千焦耳。系统中的电缆必须足够大，并具有较大的横截面积，以支持这种电流水平，并防止它们过热并造成火灾风险（参见图 1 中的相应示意图）。上述计算由欧姆定律支持，其中还包括以下关键公式：
汽车电源为何用 48V 取代 12V
这两个公式可以得出其他反比关系，这样就可以计算出电阻和电流，同时还知道其他值。回到电机示例，40 A 的连续电流是一个相当大的值，必须安全处理。从示例电机的铭牌数据开始，可以解决以下关系：
我= P / V = 480/12 = 40 A
R = V / I = 12/40 = 0.3 Ω
通过该电流值的电源线的横截面积为 6 平方毫米，但还必须包括浪涌电流，因此建议的横截面积上升到约 35 平方毫米。
图1：两种电力系统的等效接线图
有专门的图表，驾驶员可以和他们信任的电工一起使用。如果电源是 48 V，情况将完全不同，因为对于相同的功耗，流过电缆的电流会低得多。将电源电压从 12 V 升至 48 V 会降低流过电路的电流，并且可以安全地使用直径小得多的电缆。这使得接线更轻便，更经济实惠。
电缆温度模拟
根据以上计算的数据，现在可以模拟使用不同部分的电缆为上述电机供电，电压为 12 V 和 48 V。目的是找出在相同功率下，使用这两种电压时线路温度是否会急剧升高。对于模拟，仅考虑发动机在稳定状态下的运行（而不是在浪涌时）。
请注意电缆的电阻值如下：
对于电缆在不同工作条件下耗散的功率，可以进行多次 FEM 模拟，从理论上计算出它们可以达到的温度。当电流流过导体时，部分能量会通过焦耳效应转化为热量，产生的热量会散发到周围环境中。该温度取决于几个因素，例如导体的电阻、电流、暴露表面积和环境温度。热模拟 FEM 的一般条件如下：
环境温度：27℃
铜的热导率：395mW/(mm/℃)
在现代汽车中，使用 48V 电源正变得越来越普遍。这是因为与 12V 系统相比，48V 电气系统还可节省 15% 的能源。虽然 48V 系统的设计更具挑战性，但电子元件更小更轻，这可以提高车辆的性能和效率。
