摘要：从静态电流产生的原因及影响出发，介绍静态电流的设计方法及分配原则。分析说明整车网络睡眠唤醒策略对车辆静态消耗的影响，最后给出静态电流测试验证方法。

      汽车停放在停车场或车库里，是否还在耗电呢？答案是肯定的，这就是汽车电气系统的“静态电流”。
    随着汽车电子技术的发展，越来越多的电子产品应用到汽车上，使汽车的安全性、舒适性、可靠性等各方面有很大的发展和进步。但电子产品的增多导致整车静态电流越来越大，过大的静态电流可能导致车辆蓄电池亏电，静态电流越大则蓄电池的能量消耗越快。蓄电池作为车辆冷起动的惟一能量提供者，如果能量消耗过多则会导致无法正常起动车辆。因此在车型开发时我们需要对整车静态消耗进行合理的设计，以保证车辆的起动性能。

    1 静态电流的概念
    静态电流又称为暗电流或寄生电流，欧洲一般称为静态电流，笔者也认为静态电流更加形象、准确。静态电流分为整车静态电流和电子控制单元静态电流，顾名思义整车静态电流就是由车上各个电子控制单元的静态电流组成的。整车静态电流是指车辆在被动锁车而且没有客户功能的条件下整车进人睡眠状态的电流消耗。此时连接到常电（即直接与蓄电池相连）的电子控制单元处于深度睡眠状态，即低功耗状态。客户功能是指能够通过视觉、听觉、触觉等感知到的功能，比如收音机的声响、刮水的动作等。

    2 静态电流产生原因
    车辆之所以产生静态电流主要有4个方面的原因。
    1）电子控制单元为了保持数据记忆功能的需要，例如座椅、后视镜位置记忆功能，娱乐系统播放电台或CD歌曲的记忆功能、自动空调记忆风向风速设定功能等。
    2）故障诊断的需要，为了快速解决车辆故障，现在的车辆都具有故障诊断功能，即控制单元能识别故障的原因并以故障代码的形式存储在控制器内。
    3）整车防盗需要，车辆防盗需要一些传感器持续供电，以保证车辆可以时刻进行监视防盗功能。
    4）车辆蓄电池的自放电，受蓄电池电解液杂质的影响，蓄电池会有一定的自放电电流，此放电电流非常小，一般都会忽略掉。
    正因为这些电流的存在，又无法避免，因此，在车型开发时需要合理设计整车的静态电流。

    3 静态电流的设计方法
    不同类型的车辆由于配置不同，所允许的静态电流值也不同，目前国内外没有相关的标准来统一规定，各个整车厂家都会根据研发车型的不同给出自己的要求。静态电流设计主要考虑车辆的存储、运输、停放等方面的需求。为确保车辆的正常起动，要对汽车静态电流进行严格的控制，对需要消耗静态电流的各电子控制单元进行合理的分配，通常出口车考虑到海运时间比较长，对汽车静态电流控制得更低。一般情况下欧洲要求车辆停放时间为6～8周，即在6～8周内能够正常起动车辆。目前国内都是按6周进行设计。

    3.1 整车静态电流的计算
    静态电流的大小通常是根据所选蓄电池容量的大小及蓄电池具有起动能力的最低容量确定（即由蓄电池允许放电量确定）。对于一款车型，如果蓄电池选定了，那么根据车辆停放时间要求就可以确定整车静态电流的目标值了。其计算方法如公式(1）所示。

式中：IQ-----整车静态电流目标值，mA; C1------车辆下线时蓄电池的容量，Ah; C2-----保证蓄电池起动车辆的最低电量（因蓄电池类型的不同、起动机的特性不同此电量都可能不同，蓄电池最低起动容量可通过图1所示的方法确定），Ah; CZ------蓄电池一天的自放电电量，通常为0.1%C20; T-----车辆停放时间，天；C20-----蓄电池的20 h率额定容量，Ah 。

    例如奔腾系列某款车型蓄电池容量为68 Ah,即C20=68 Ah。下线时蓄电池容量为80% C20，蓄电池最低起动容量为50 % C20。那么该车型按停放6周时间计算的整车静态电流目标值为IQ≤

    即该款车型整车静态电流设计值应小于17.4 mA 。

    3.2 控制单元静态电流分配
    控制单元的静态电流根据其在整车睡眠后的功能需求及功能种类特点进行分配。例如，车身控制单元在整车睡眠后需要间歇性地识别遥控钥匙信号及进行整车防盗监控，其静态电流分配就要大些；发动机管理系统在车辆睡眠后只有存储记忆功能需求，其静态电流分配就小些。此款车型的静态电流分配情况见表1。

    4 网络睡眠唤醒对静态功耗的影响
    整车睡眠唤醒策略也是影响静态电流的关键，如果睡眠唤醒策略设计不合理，导致车辆长期处于唤醒状态、无法进人低功耗模式，从而使车辆长期存在漏电问题，严重的将导致车辆无法起动甚至蓄电池损坏。因此，在整车及各控制单元的静态电流目标值设定后，还要合理地制定整车睡眠唤醒策略。
    此款车型静态电流按照设计值15.8 mA（实际值小于15.8 mA）计算不应该出现亏电问题，但此车辆在生产车间、销售展厅及售后均出现了大量亏电问题。通过对亏电车辆的状态及使用情况进行排查，确认为网络睡眠唤醒策略设计不合理导致。该车型整车睡眠的条件为：车辆4门2盖（4个车门、前机舱盖及行李厢盖）关闭，车辆闭锁如果无用户操作车辆进人睡眠状态。而实际在车辆生产、销售过程中经常存在不满足设定睡眠条件的状态。例如，生产车间车辆停放时车辆经常不闭锁；装配线上下班停线时车辆不拔钥匙、车门不关；销售展厅里的展车不闭锁，且经常有顾客打开车门等。在这些状态下车辆都不能进人睡眠状态，此时车辆的电流消耗为500～1500 mA，停放1天以上就会因蓄电池亏电而无法起动车辆。为解决上述亏电问题，对整车网络睡眠唤醒策略进行重新设计。整车层面的要求如下。
    1）闭锁状态车辆在1 min内进人睡眠状态。
    2）车辆不锁车或钥匙不拔，4门2盖关闭，无用户操作的情况下车辆在15 min内进人睡眠状态。
    3）车辆4门2盖中有一个或几个未关闭，当其状态不发生变化时，若无用户操作车辆将在15 min内进人睡眠状态。
    注：时间的设置根据车上定时器或任务全部执行完毕所需要的最大计时时间确定，出于保密要求本文不做详细描述。

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