淺談汽車靜態(tài)電流管控方法

沈海洋，崔振亞，徐川程

（吉利汽車研究院，浙江 寧波 315336）

靜態(tài)電流是指在整車鎖車、下電后掛接常電 （KL30）的器件消耗的電流，根據(jù)不同功能各個(gè)接常電的器件靜態(tài)電流在0.1～5mA之間。隨著汽車電氣化、智能化的發(fā)展，越來越多的控制器掛接常電，在整車休眠后還存在遠(yuǎn)程控制、漏油檢測(cè)等消耗電量較大的功能。過大的靜態(tài)電流可能導(dǎo)致12V電池出現(xiàn)饋電現(xiàn)象，影響電池壽命，嚴(yán)重的可能導(dǎo)致整車不能正常啟動(dòng)，因此控制整車靜態(tài)電流至關(guān)重要。

1 靜態(tài)電流管控方法

整車靜態(tài)電流的產(chǎn)生是每個(gè)接常電器件累加的結(jié)果，因此需要控制每個(gè)耗電器件的電流消耗以達(dá)到控制整體的效果，接常電器件的靜態(tài)電流受硬件以及軟件設(shè)計(jì)的影響，可以從硬件以及軟件方面改善。

1.1 硬件改進(jìn)

1）掛接常電的主要原因是在整車下電后要具有一定的功能，比如內(nèi)部燈光控制器，在整車下電后工作的主要原因是為了讓顧客有一個(gè)良好的客戶體驗(yàn)，但是并不需要維持很久，此時(shí)可以通過添加一些繼電器來進(jìn)行控制，在整車下電一定時(shí)間內(nèi)可以通電工作，在滿足客戶體驗(yàn)的同時(shí)又可以降低靜態(tài)電流。

2）對(duì)于長(zhǎng)途運(yùn)輸車輛，靜態(tài)電流要求一般為在3個(gè)月之后仍可以正常啟動(dòng)車輛，此要求更為嚴(yán)格，為了達(dá)到此目標(biāo)值需要做一些特殊的改進(jìn)。目前常用的方法為將一些非啟動(dòng)及非行駛相關(guān)的接常電器件設(shè)置在一個(gè)開關(guān)下，在長(zhǎng)途運(yùn)輸過程中斷開，以保證長(zhǎng)途運(yùn)輸之后可以正常啟動(dòng)車輛［1－2］。

3）根據(jù)整車上接常電器件提前預(yù)估整車靜態(tài)電流，把此數(shù)值作為電池選型的參考之一。

1.2 軟件改進(jìn)

1）對(duì)于在休眠后沒有任何功能的控制器，內(nèi)部耗電器件一般為電源管理模塊，靜態(tài)電流一般為0.1mA以下，靜態(tài)電流比較高的一般為車身控制器 （BCM）、天線模塊（TCAM）、藍(lán)牙天線模塊 （BSRM）等在整車休眠后具有一定功能的器件。以BSRM為例，此控制器主要功能為藍(lán)牙鑰匙解鎖以及啟動(dòng)車輛，因此在整車休眠后要一直處于polling狀態(tài)，此時(shí)平均電流可達(dá)1mA，一直維持在此狀態(tài)下可能造成較多的電流消耗，針對(duì)此種情況，可通過分時(shí)段控制polling周期來降低功耗，用戶在停車時(shí)間過長(zhǎng)時(shí)可通過延長(zhǎng)polling周期來減小電流消耗，同時(shí)又能保證功能的可用性。

2）目前BEV車型通用12V電池容量為45Ah，與傳統(tǒng)車型70Ah電池容量相差甚遠(yuǎn)，而且目前BEV車型比傳統(tǒng)車有更多的功能，為了避免過度消耗12V電池電量，可通過高壓電池給12V電池充電的方式來解決。此邏輯在于BCM定時(shí)喚醒來檢測(cè)12V電池電量，在整車休眠之后，如果檢測(cè)到12V電池電量低于一定值，則喚醒整車進(jìn)行12V電池充電［3］。

3）在長(zhǎng)途運(yùn)輸過程中，很多功能并不需要，比如胎壓監(jiān)測(cè)，以及遠(yuǎn)程控制功能，可以通過軟件識(shí)別正常工況和長(zhǎng)途運(yùn)輸工況，來關(guān)閉這些功能。以沃爾沃車輛為例，沃爾沃將整車生命周期分為不同的階段，正常工況為Normal，運(yùn)輸狀態(tài)為Transport。在Transport模式，ECU內(nèi)部軟件通過識(shí)別車輛模式會(huì)自動(dòng)關(guān)閉一些與啟動(dòng)、防盜等無關(guān)的功能來降低整車靜態(tài)電流，在保證車輛的安全性基礎(chǔ)上還可以降低整車的靜態(tài)電流。

4）軟件功能集成，即將更多功能集成在某一個(gè)或者幾個(gè)重要控制器之中，從而減少控制器的數(shù)量，這樣可以直接減少靜態(tài)電流的源頭，集成式的架構(gòu)設(shè)計(jì)也正是未來電器架構(gòu)以及控制器發(fā)展的方向。

2 總結(jié)

未來的汽車電氣化、智能化程度更高，在給客戶帶來高科技體驗(yàn)的同時(shí)基本的饋電問題的解決也將更加嚴(yán)峻，因此在功能以及電器件設(shè)計(jì)初期就要考慮對(duì)整車靜態(tài)功耗影響的問題。未來在整車休眠后后臺(tái)運(yùn)作的功能會(huì)逐步增加，因此從軟件策略層面減少整車靜態(tài)功耗至關(guān)重要。