第六章. 汽车高压上下电机制解析
在大众的认知里，车辆启动似乎只是简单地转动钥匙或按下启动按钮。然而，实际上，在车主解锁车门或打开车门的瞬间，车辆中的多数电控单元（ECU）已悄然启动，静待指令。
那么，这些ECU是如何被唤醒的？新能源车中的核心高压系统又是如何实现上下电的呢？
6.1. 整车的上下电机制
虽然ECU可以通过多种途径如IG ON或网络来唤醒，但现代车辆中的ECU大多采用网络唤醒方式。这是因为车辆上分布着数十甚至上百个ECU，若采用硬线控制，不仅会增加成本和重量，而且网络控制的方式更为灵活高效。
整车上下电的典型流程是这样的：当车主解锁车门、打开车门或按下启动键时，网关会将唤醒信号转发至整车控制器（VCU），随后VCU控制低压继电器盒对其他ECU进行供电，并通过网络管理将这些ECU唤醒。一旦ECU启动并完成自检，若一切正常，它们即可开始正常工作，随后进入高压上电阶段。
在低压下电过程中，当启动键切换到OFF档时，首先会断开高压供电。随后，车辆中的各ECU将陆续停止发送网络管理报文和应用报文，逐步进入休眠状态。最终，控制电源管理模块将切断供电。
值得注意的是，在车辆休眠期间，大多数ECU的低压常电通过低压继电器盒断开，以减少暗电流，降低能量消耗，从而延长低压蓄电池的使用寿命。因为车辆静置时，低压蓄电池的电量无法通过高压动力电池进行补充。不过，仍有一些ECU在车辆静置时需要定期运行，如电池管理系统（BMS）需要定期唤醒以检查高压动力电池的状态。
6.2. 高压系统的上下电逻辑
6.21. 上电过程
涉及休眠与唤醒的机制。BMS可以通过ON档唤醒或充电唤醒（无论是快充还是慢充）。在接收到唤醒信号后的短时间内，BMS应迅速响应并被唤醒。当唤醒信号消失后，BMS应在关闭主继电器后的特定时间内进入休眠状态，并确保休眠电流保持在极低水平。
在充电唤醒的情况下，BMS还需负责唤醒VCU和MCU。但在其他工况下，BMS不应向VCU和MCU发送唤醒信号。
此外，BMS还应在辅助电瓶电压满足一定条件时，控制主继电器和预充继电器正常工作。
6.22 上电顺序
整车上电后，BMS首先被唤醒并进行自检。若自检通过，BMS将进入正常工作模式，并检测主负继电器和主正继电器的工作状态。随后，BMS等待VCU的上电指令。一旦收到指令，BMS将按照预定顺序闭合预充继电器和主负继电器，最终闭合主正继电器并完成预充过程（通过判断总压和预充时间来确认预充完成）。
6.23 正常下电流程
在ON档消失后，BMS将等待VCU的下电指令。若在一定时间内未收到指令，BMS将采取强制下电措施使系统进入休眠状态。
若BMS收到VCU的下电指令，它将根据母线电流的大小采取不同的下电策略。若母线电流较小，BMS将依次断开主正继电器和主负继电器，并监控母线电压的下降情况。一旦电压下降到断电前的一定比例，BMS将向VCU发送下电完成指令，并随后进入休眠状态。
若母线电流较大，BMS将逐渐降低最大允许电流直至为零。若在一定时间内母线电流仍未能降低到安全水平，BMS将采取强制下电措施确保系统安全。
综上所述，汽车高压上下电机制涉及多个ECU的协同工作和复杂的控制逻辑，确保车辆在启动、运行和休眠过程中都能保持高效、安全和稳定的状态。
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