剖析車載電子12V供電控制系統

　　在和業界朋友聊的時候12V的配電系統大家很感興趣，我這里聊一些簡單的。簡單來說，車里用12V發電機和電池來供電，示意圖1如下：

　　PCM來控制發電機

　　BCM來獲取電池的電壓和電流

　　此處越來越多用IBS的電流模塊來進行

　　BCM來對鉛酸電池進行狀態核算

　　圖1 典型的12V系統配線圖

　　我們這里需要考慮：

　　1）發電機的電是否超過用電的需求？

　　A：需要，這里有動態和靜態，不同的駕駛曲線還有夏天和冬天的差異

　　2）發電機的電過多之后是否引起電池的過充？

　　A：過充其實對鉛酸電池也不是好事，也會引起能量釋放

　　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系統的智能控制

　　實際上，我們一般會考慮靜態的需求和動態的需求，去綜合考慮：

　　傳統整車的功率可以分開，從開的和不開兩種大的狀態。

　　PT部分

　　整車其他部分

　　我們一般吧新能源汽車單獨分開，因為本身它比較特殊。

　　新能源也分系統的不同狀態

　　新能源的充電其實比較特殊

　　圖3 12V負載分配

　　負載表格可以參考以下的情況，我們要考慮

　　常態功率和最高功率

　　要考慮使用負荷

　　要考慮不同溫度下的符合變化

　　表1 12V系統功率表

　　所以必然會出現，用電過多的情況發生，特別是在鉛酸電池的不同的溫度下：

　　1）冬天的時候，電池需要電壓偏高一些，需要根據環境溫度/SOC的情況來估算維持電壓

　　2）中間降低發電機的發電電壓，這里維持一個穩態

　　3）一般情況下，電池充電狀態達到 80% 時，利用降低電壓的方式來調整發動機另一端拖動發電機的負荷

　　圖4 典型的12V電池控制

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

　　小結：

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

　　2）從消費者而言，48V系統還是遠好過12V，所以未來48V系統優勢在國內慢慢還是有的，至少裝了有點用