车辆静态电流参数计算方法解析

余世运，吴震云

（安徽江淮汽车集团股份有限公司技术中心，安徽 合肥 230601）

引言

目前汽车上的电器配置日益丰富，各种接入蓄电池常电的模块控制器和用电器也随之增多，这些模块因为某些特定功能需求在汽车停止或者静置时继续消耗蓄电池电量，如果静态电流过大加之静置时间过长会造成蓄电池亏电，影响车辆正常启动。同时智能网联汽车由于搭载了车载远程控制器导致整车静态电流过大，为了降低静态电流参数，普遍设置了分级休眠策略，但是目前没有好的办法计算带分级休眠车辆实际静态电流参数。

本文将提供一种准确的车辆静态电流参数计算方法，为车辆蓄电池选型提供参考，同时为分级休眠策略的设计提供验证方法。

1 静态电流定义

静态电流，也就是车辆的暗电流，是指车辆停车静置后所有车载用电器消耗蓄电池电量多少的参数，对车辆蓄电池选型和启动风险规避有重要的参考意义，通常以毫安为单位；同等条件下，静态电流参数越小，车辆静置期间电量消耗越少，无法启动风险随之降低。目前市场上主流车辆静态电流参数在10 mA到30 mA之间，部分车型可以降到10 mA以下。

2 计算原理

根据蓄电池电化学特性，蓄电池静置后蓄电池剩余电量（SOC）和蓄电池电压存在一定的对应曲线关系，即蓄电池SOC-V曲线；监测静置周期前后的蓄电池端电压，结合曲线在不配置蓄电池传感器的情况下可以计算静置周期车辆消耗的蓄电池电量，减去蓄电池自身放电后即可得出车辆自身消耗的蓄电池电量，除以静置时间即可计算得出真实的平均的静态电流参数。某型号蓄电池SOC-V曲线如下所示：

图1 蓄电池SOC-V曲线

3 数据采集

为了准确计算车辆的静态电流参数，需要对车辆开展静置试验，静置试验周期涵盖车辆三级休眠，试验前对车辆进行仔细检查，要求蓄电池接近满电状态，整车网络休眠功能唤醒正常。静置试验周期内每天定时采集蓄电池端电压，在蓄电池正负极柱并接测试线束至车外，并接的测试线束需要固定良好，避免正负短接。车辆静置（停车下电上锁）后测试蓄电池电压并记录，每天在同一时间进行测试，测试时不能触发车辆任何电器开关包含四门两盖，避免测试期间整车静置状态中断，如果中断需要重新进行静置试验。某车型在静置后蓄电池电压测试情况如下：

图2 蓄电池电压测试记录表

4 数据处理与计算

根据蓄电池SOC-V特性曲线，结合采集的静置车辆蓄电池的电压值，按照计算原理，分别计算车辆各个休眠阶段的静态电流值。

4.1 一级休眠静态电流参数计算

为了简易明了地演示计算过程，采用表格的方式进行计算，下同。

表1 一级休眠静态电流参数计算表

计算结果：车辆一级休眠期间静态电流参数为141 mA。

4.2 二级休眠静态电流参数计算

表2 二级休眠静态电流参数计算表

计算结果：车辆二级休眠期间静态电流参数为23 mA。

4.3 三级休眠静态电流参数计算

表3 三级休眠静态电流参数计算表

计算结果：车辆三级休眠期间静态电流参数为8.9 mA。

4.4 车辆休眠静置期间静态电流参数计算

表4 车辆休眠静置期间静态电流参数计算表

续表4

计算结果：车辆休眠静置期间静态电流参数为27 mA。

综合计算结果如下：

表5 综合计算表

结果显示，在休眠静置期间，车辆按期进入设计定义的各级休眠阶段，三级休眠期间静态电流参数相对于一级休眠下降93.7%，三级休眠阶段的设置对整个静置周期的静态电流参数下降有着明显的改善，车辆设置的分级休眠策略是有效的；同时车辆静态电流参数27 mA是真实的试验参数，可以用于后期车型蓄电池选型的设计参考。

5 总结

本文对车辆静态电流参数的计算原理进行解析，借助试验实例详细演示了车辆静态电流参数的计算方法和过程，特别对带分级休眠车辆的静态电流参数计算提供了一种行之有效的计算方法；计算结果验证了车辆分级休眠策略设计的有效性，可以对蓄电池选型提供强有力的数据支撑。