剖析車載電子12V供電控制系統(tǒng)

　　在和業(yè)界朋友聊的時(shí)候12V的配電系統(tǒng)大家很感興趣，我這里聊一些簡(jiǎn)單的。簡(jiǎn)單來說，車?yán)镉?2V發(fā)電機(jī)和電池來供電，示意圖1如下：

　　PCM來控制發(fā)電機(jī)

　　BCM來獲取電池的電壓和電流

　　此處越來越多用IBS的電流模塊來進(jìn)行

　　BCM來對(duì)鉛酸電池進(jìn)行狀態(tài)核算

　　圖1 典型的12V系統(tǒng)配線圖

　　我們這里需要考慮：

　　1）發(fā)電機(jī)的電是否超過用電的需求？

　　A：需要，這里有動(dòng)態(tài)和靜態(tài)，不同的駕駛曲線還有夏天和冬天的差異

　　2）發(fā)電機(jī)的電過多之后是否引起電池的過充？

　　A：過充其實(shí)對(duì)鉛酸電池也不是好事，也會(huì)引起能量釋放

　　3）電池過充之后引起的什么問題？

　　A：壽命下降、油耗上升，電池電壓供電偏高

　　圖2 12V系統(tǒng)的智能控制

　　實(shí)際上，我們一般會(huì)考慮靜態(tài)的需求和動(dòng)態(tài)的需求，去綜合考慮：

　　傳統(tǒng)整車的功率可以分開，從開的和不開兩種大的狀態(tài)。

　　PT部分

　　整車其他部分

　　我們一般吧新能源汽車單獨(dú)分開，因?yàn)楸旧硭容^特殊。

　　新能源也分系統(tǒng)的不同狀態(tài)

　　新能源的充電其實(shí)比較特殊

　　圖3 12V負(fù)載分配

　　負(fù)載表格可以參考以下的情況，我們要考慮

　　常態(tài)功率和最高功率

　　要考慮使用負(fù)荷

　　要考慮不同溫度下的符合變化

　　表1 12V系統(tǒng)功率表

　　所以必然會(huì)出現(xiàn)，用電過多的情況發(fā)生，特別是在鉛酸電池的不同的溫度下：

　　1）冬天的時(shí)候，電池需要電壓偏高一些，需要根據(jù)環(huán)境溫度/SOC的情況來估算維持電壓

　　2）中間降低發(fā)電機(jī)的發(fā)電電壓，這里維持一個(gè)穩(wěn)態(tài)

　　3）一般情況下，電池充電狀態(tài)達(dá)到 80% 時(shí)，利用降低電壓的方式來調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)另一端拖動(dòng)發(fā)電機(jī)的負(fù)荷

　　圖4 典型的12V電池控制

　　所以某種程度上來說，12V供電系統(tǒng)離16V的上邊界還是真的挺近的。當(dāng)然隨著12V Start Stop配置上去，整個(gè)系統(tǒng)變得又是不一樣，我們能看到的是為了油耗的需求，12V SS先上，然后48V的系統(tǒng)上去。

　　小結(jié)：

　　1）假日寫一些科普小短文，隨著48V系統(tǒng)和12VSS系統(tǒng)的使用，此類的控制變得更為復(fù)雜了

　　2）從消費(fèi)者而言，48V系統(tǒng)還是遠(yuǎn)好過12V，所以未來48V系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)在國內(nèi)慢慢還是有的，至少裝了有點(diǎn)用