1.能源分配以及工况分析

当发动机运行时，交流发电机成为一种便携的“产生电力的设备”。然而随着发动机停止工作，电池成为汽车电源。它的任务是为汽车所有的耗电负载和系统提供能源，如图6-1所示。为了运行中整个系统的安全可靠，发电机的输出、电池的容量以及启动功率要求同其他所有的电气负载必须尽可能最优的相互匹配。

图6-1 车载能源分配

例如，在正常的行驶状况（冬天城镇的行驶），电池一定要有足够的电荷来保证无论什么温度下，汽车都可以安全可靠地起动。ECU，汽车电子系统的传感器和传动装置（燃料管理、点火系统、发动机电子控制系统、ABS、TCS等）都必须时时处于准备运行状态。除了这些，汽车的安全系统同它的信号系统一样，必须立即运行，这同夜间和大雾情况下的照明系统一样。进而，司机的信息和舒适系统总应当正确的工作。汽车停止时，一些电气负载还要运行一段时间，此时电池不能放电从以保证汽车在下次安全的被启动。

事实上，许多司机期望汽车功能完备，对电气系统的操作安全可靠。

2.电气负载

各种电气负载需要不同的功率控制，如图6-2所示。在永久工作的负载（点火、燃料喷射等）、长时间运行的负载（照明、车载雷达和汽车加热装置等）和短时运行的负载（转向灯、停止灯等）之间存在一定的区别。

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图6-2 车载电气负载功率需求（平均需求）

一些电气负载根据季节才被打开使用（夏季的空调设备以及冬季的座椅加热设备）。电气设备的散热器风扇的运行是由据温度和行驶状态确定的。

3.电荷平衡计算

一般情况下，在一个运行周期结束时，计算机用程序来判定电池中电荷的状态，同时必须考虑电池的大小，发电机的大小以及负载的输入功率等因素的影响。

载客运行周期通常是指经过冬季运行（电池的充电电流较低）交通高峰时期（发动机低速转动）之后。如果汽车中安装空调，夏季运行较之冬季更加不利。

4.汽车电气系统

连接发电机、电池和电气设备之间的导线的性质同样也会影响电压和电池电荷的状态。如果所有的电气负载都连到电池上，总电流（电池充电电流和负载电流之和）流经充电的导线，结果会导致充电电压的下降。相反，如果所有的电气设备连到发电机一侧，电压下降较少，充电电压较高。这可能会对那些对高电压敏感的设备产生反作用。

正因为此，对于那些对电压不灵敏、且输入功率较大的设备连接到发电机一侧，而对于对电压敏感、输入功率较小的设备连接到蓄电池一侧。如果接线正确的话，经过长时间运行，不会增加接触阻抗，同时也不会使得电压降低到最小。