什么是新能源汽车的寄生负载？

一、什么是寄生负载

在新能源汽车的应用中，为了提升用户的用车体验及便利性，整车通常会搭载相较于传统车辆更多的用电器，而当下汽车智能化应中，为实现诸如远程控制、哨兵模式等功能，部分系统需要为车辆提供24小时不间断的监测服务。

因此当新能源汽车处于非行驶时，即便此时车辆被关闭且下电，整车中仍然可能存在微弱的电流消耗，由于该电流值非常微弱，不足以驱动电控单元的正常工作，但尽管如此，这些系统仍需保持低功耗下的部分功能持续运行，所以会形成一个持续的电流消耗过程，而此持续消耗微小电流的负载则被称之为“寄生负载”（Parasitic Load）。

二、典型的新能源汽车寄生负载

如上所述，寄生负载现象的产生主要是由车辆内部的一些始终需要电力支持的电子系统引起的，在当下新能源汽车中，可称为寄生负载的典型电子系统有：

1）BMS：其需要持续监控电池参数来实现对电池状态的评估，并在车辆处于静止状态下通过开路电压法等技术手段对电池SOC、健康状态等进行评估，因此即使车辆在正常下电后BMS也需要进入低功耗模式持续运行以确保电池安全。此状态下的BMS能耗通常可在几毫安到几十毫安之间。

2）防盗系统：为防止车辆免受非法入侵，该系统功能需要在车辆下电后持续运行。

3）远程控制：在车辆下电后，通过持续保持与车辆的连接以及与云端服务器的通信来实现用户通过手机APP远程访问车辆状态或进行某些功能操作。因此在该环境中，需要保持某些ECU的部分功能如无线通信模块始终处于待机状态，以便随时接收远程指令。

4）哨兵模式：在车辆下电后，该系统的感知系统会被激活，并进入低功耗模式，以便实时监测车辆周围的环境。

除简单列举的部分可成为寄生负载的典型电控系统外，根据整车实际应用功能与策略，通常还存在其他类似系统或执行器，如环境感知传感器、eCAll等。

三、寄生负载的用途与危害

寄生负载的存在是在汽车智能发展进程中为用户提供用车安全与功能多样化的关键，但这些系统功能的实现要求车辆在处于关闭状态下，仍可为其提供必要的电力支持，以让其可执行必要的功能。

尽管此过程所持续消耗的电流非常微小，且单次消耗的电量也不大，但如果车辆存在长时间不使用的情况，这种持续的电流消耗可能会导致12V低压电池电量缓慢下降，进而影响到其寿命。尤其是在低温条件下，寄生负载可能会更快地消耗电池电量，此时的电池的性能将更容易受到影响，

因此，汽车功能多样化的今天，寄生负载的存在似乎已经无法避免，其此时的负载电流虽然非常小，但对于以电为主要应用的新能源汽车来说，确保这些负载处于合理范围内对于延长电池寿命和保证车辆的可靠性还是至关重要的。

四、新能源汽车中如何管理寄生负载

4.1.背景

寄生负载电流通常非常微小，且在车载低压网络中，线路通常是并联在一起的，当系统检测到了异常小电流后，如何定位是哪些控制节点正在工作是有一定难度的，因此在不需要进行精细化能量管理的项目中，可不考虑该情况。

4.2.流程与策略

在进行精细化能量管理时，首先需对寄生负载进行优先级分类。尽管在车辆下电后这些寄生负载都在持续消耗电流，但随着车辆不启动时间的延长，一些非重要的功能在此情况下需要被进一步限制，以进一步减少寄生负载的数量。因此，在车辆下电后，根据功能的重要性对寄生负载进行划分，如关键寄生负载有BMS、防盗系统等与安全性直接相关的系统或功能，非关键寄生负载如远程控制、哨兵模式等可提升用车便利性的功能。

图1 寄生负载优先级分类

在系统工作流程上：当用户停车并下电后，整车控制节点将正常进入下电模式，并完成下电。而部分系统中的个别模块将以低能耗模式运行，以便在接收到指令或异常信息时执行相应决策。

如果检测到车辆长时间未启动（阈值设定），根据系统优先级将再次降低或关闭那些相对非关键的系统以进一步降低能耗，降低能耗的策略有如降低处理器时钟速度、关闭不必要的传感器等。

图2 减少寄生负载数量流程

以非关键寄生负载中的远程控制为例，当车辆超过长时间未启动的设定阈值后，智能能量管理系统将限制远程控制功能的应用，此时只有用户通过手机APP主动激活或者启动车辆后，该远程控制功能方可正常使用。而在电池电量进一步降低后，非关键系统将被彻底禁用，直到用户在次启动车辆或电池电量提升到安全水平。

注：作为以减少车辆寄生负载数量并优化能源使用为目的的智能能量管理系统，其本身在车辆下电后也需要消耗一定的电力来执行其监控和管理任务，所以该节点理论上在车辆下电后也成为了一个寄生负载。

五、总结

在寄生负载已不可避免的新能源汽车领域，基于能量精细化管理的‘智能能量管理系统’

可通过一系列内置的诊断逻辑、电流监测模块、智能断电功能以及基于历史数据的学习来自动识别和定位寄生负载，并通过时间判断以对那些非关键系统采取进一步的措施来降低功耗。通过类似这些策略，可在确保系统可用性的同时，最大限度地减少了寄生负载的数量，从而对辅助电池起到保护作用，并延长其使用寿命。