专利名称：一种汽车整车电平衡的试验方法
技术领域：
本发明涉及一种汽车整车电平衡的试验方法。
背景技术：
发电机为汽车电路的电源、蓄电池是储能器件、车载用电器为负载。由于汽车工况 不一样，发动机转速时刻发生变化，使得发电机发电能力在不停地变化，同时，由于汽车用 电器使用状态不一样，所以其消耗的总电流也不一样，使得电负载也不同。蓄电池是个储能 机构，当发电机发电能力不能满足用电器的使用需要时，放电以提供给负载使用，当发电机 发电能力超过用电器需要时，发电机给蓄电池补充充电，这样发电机、蓄电池与用电器在电 量与电能方面形成一个动态平衡，这是汽车动态运行时的平衡，称之为动态平衡。当汽车静 止不动时，蓄电池与汽车用电器组成一个电路系统，蓄电池要在一定的时间内满足汽车用 电器静止状态的需要，蓄电池要能起动汽车，这就是静态平衡。动静态平衡组合在一起，形 成了一个完整的汽车电平衡状态。目前，汽车电器负载变化更加趋于多样，如何为汽车电器提供一个稳定的电源系 统，如何通过试验方法来确定汽车是否处于电平衡状态，而不是简单地通过提高发电机或 者蓄电池容量的方法来满足汽车用电器的需要，是亟待解决的问题。现有技术中，汽车电源系统的配置大多依靠估算，没有规范的试验方法验证，导致 汽车或者电源系统冗余过大，或者容量不足，使得电源系统不稳定，造成汽车电器系统寿命 降低导致各种电器故障或者使汽车电源系统成本大增。

发明内容
本发明目的在于提供一种汽车整车电平衡的试验方法，能够对汽车整车是否处于 电平衡状态进行有效试验检测。实现本发明目的的技术方案—种汽车整车电平衡的试验方法，其特征在于利用数据采集器与电流传感器测量汽车蓄电池、发电机和汽车电器的电压与电 流，利用蓄电池测试仪测量蓄电池电量；动态电平衡测试时，试验前将蓄电池电量放电至额定容量的50%，使汽车处于行 使状态，试验4小时至5小时，通过试验前后的蓄电池电量变化或蓄电池充放电电流比测试 整车是否处于动态电平衡；静态电平衡测试时，测量蓄电池的静态电流、最低起动容量、一般可用容量和自放 电电流，通过计算获得汽车静止停放时间，从而实现静态电平衡的测试。动态电平衡测试时，在高功耗情况下，若蓄电池平均处于放电状态而且试验后蓄 电池容量低于额定容量的20%，则判定发电机容量过小；若蓄电池处于平均处于充电状 态，且汽车电器而且试验后蓄电池容量高于额定容量的80 %，则判定发电机容量过大。动态电平衡测试时，还可以通过分析蓄电池充放电电流比来测试汽车的电平衡状
4态，在采集到的蓄电池电流中，筛选出充电电流与放电电流，然后按如下公式计算蓄电池充 放电电流比
权利要求
1.一种汽车整车电平衡的试验方法，其特征在于利用数据采集器与电流传感器测量汽车蓄电池、发电机和汽车电器的电压与电流，利 用蓄电池测试仪测量蓄电池电量；动态电平衡测试时，试验前将蓄电池电量放电至额定容量的50%，使汽车处于行使状 态，试验4小时至5小时，通过试验前后的蓄电池电量变化或蓄电池充放电电流比测试整车 是否处于动态电平衡；静态电平衡测试时，测量蓄电池的静态电流、最低起动容量、一般可用容量和自放电电 流，通过计算获得汽车静止停放时间，从而实现静态电平衡的测试。
2.根据权利要求1所述的汽车整车电平衡的试验方法，其特征在于动态电平衡测试 时，在高功耗条件下若蓄电池平均处于放电状态而且试验后蓄电池容量低于额定容量的 20 %，则判定发电机容量过小；在高功耗条件下，若蓄电池一直处于充电状态而且试验后蓄 电池容量高于额定容量的80%，则判定发电机容量过大。
3.根据权利要求2所述的汽车整车电平衡的试验方法，其特征在于动态电平衡测试 时，还可以通过分析蓄电池充放电电流比来测试汽车的电平衡状态，在采集到的蓄电池电 流中，筛选出充电电流与放电电流，然后按如下公式计算蓄电池充放电电流比yjT/ j Jmm式中，in 第η次记录的充电电流数据，单位A ； jm 第m次记录的放电电流数据，单位A ； tn 第η次记录的充电电流采集间隔的时间，单位s ； tm 第m次记录的放电电流采集间隔的时间，单位s ； k:蓄电池充放电电流比在汽车电器处于高功耗状态下时，如果蓄电池充放电电流比大于10，则判定发电机容 量过大，如果蓄电池充放电电流比小于0.5，则判定发电机容量过小。
4.根据权利要求3所述的实现汽车整车电平衡的试验方法，其特征在于通过蓄电池 的静态电流、最低起动容量、一般可用容量和自放电电流，获得汽车静止停放时间的计算公 式如下t = (Qg-Ql)/(Is+Ib) 式中，Qg 一般可用容量，其单位为Ah ； Ql 最低起动容量，其单位为Ah ； Is:静态电流，其单位为A ； Ib:自放电电流，其单位为A ； t:静止停放时间，其单位为h如果静止停放时间小于60天，则静态电平衡测试结果为不平衡。
5.根据权利要求4所述的实现汽车整车电平衡的试验方法，其特征在于蓄电池的静 态电流测量方法为，采用全封闭的感应式电流传感器，将电流传感器套入蓄电池正极连接线或者负极连接线上，其输出线连接数据采集器，关闭汽车发动机和汽车电器，采集蓄电池 静态电流的变化曲线；当蓄电池端电流超过30min没有出现大于士5mA的无规律的变化，或 者当在30min内只出现士 IOmA内的有规律的变化时，可停止试验，停止试验时Imin内蓄电 池端电流平均值即是蓄电池静态电流。
6.根据权利要求5所述的实现汽车整车电平衡的试验方法，其特征在于蓄电池的最 低起动容量测量方法为，在-30°C的低温环境下，测量能起动汽车的蓄电池最低电量。
7.根据权利要求6所述的实现汽车整车电平衡的试验方法，其特征在于蓄电池一般 可用容量的测量方法为，在一般行车条件下，且汽车电器处于一般功耗状态下行驶4h 证 后，以20小时率电流放电的方法测量蓄电池所保存的电量。
全文摘要
本发明涉及一种汽车整车电平衡的试验方法，利用数据采集器与电流传感器测量汽车蓄电池、发电机和汽车电器的电压与电流，利用蓄电池测试仪测量蓄电池电量；动态电平衡测试时，试验前将蓄电池电量放电至额定容量的50％，使汽车处于行驶状态，试验4小时至5小时，通过试验前后的蓄电池电量变化或蓄电池充放电平均电流比测试整车是否处于动态电平衡；静态电平衡测试时，测量蓄电池的静态电流、最低起动容量、一般可用容量和自放电电流，通过计算获得汽车静止停放时间，从而实现静态电平衡的测试。
文档编号G01R31/36GK102073019SQ201010596679
公开日2011年5月25日 申请日期2010年12月21日 优先权日2010年12月21日
发明者吴凤英, 范成慧, 阳轩铎, 陆云峰 申请人:奇瑞汽车股份有限公司