车辆启动瞬间电压降低的原因及解决方案是什么？

夜间启动车辆时，发动机启动瞬间，车辆内部灯光会短暂变暗，这是因为起动时蓄电池电压下降。这种现象在电压降低时不可避免，可能导致内部灯和仪表背光变暗、电磁阀工作异常、ABS报警灯误报、起停功能禁用等问题。文章分析了起动系统构成、蓄电池电压降低的原因、整车电压低的影响，并提出了稳定整车电压的措施，如使用DC-DC模块为电器件提供稳定电压，以减少电压降低对系统的影响。

夜间启动车辆，在发动机的启动瞬间，大家都能够明显感觉到车辆内部灯暗一下，然后又变亮。这是由于汽车起动瞬间，整车电压被拉低造成的。起动瞬间蓄电池电压降低，这个过程不可避免。电压被拉低，会造成内部灯和仪表背光短时变暗、部分电磁阀不能正常工作、ABS报警灯误报警、起停功能被禁止等。本文试图全面分析这个问题并提供多渠道的解决方案。

1汽车起动系统的构成

蓄电池

2汽车起动瞬间蓄电池电压低的原因

电压降

蓄电池

蓄电池

2.2蓄电池大电流放电造成蓄电池输出电压低理论上，蓄电池电压由正负极活性物质、电解质的组成决定。在标准条件下，可从自由能数据计算而来。负极氧化电位+正极还原电位=标准蓄电池标称电压。实际蓄电池电压受电解液离子的浓度和温度影响很大。铅酸蓄电池负极反应方程：Pb2++SO2-4=PbSO4铅酸蓄电池正极反应方程：PbO2+4H++SO2-4=PbSO4+H2O25℃时，Pb2+的自由能为-0.13V，PbSO4的自由能为-0.36V，PbO2的自由能为+1.69V，铅酸蓄电池理论电压为1.69+0.13+0.36=2.18V。

蓄电池

3整车电压低的影响由于众多因素的共同作用，在起动瞬间，蓄电池输出电压即整车电压降低。标称12V的蓄电池，降低20%即降低到9.6V是可以接受的。国家标准规定整车电器在9~16V之间应能正常工作。现代汽车电器基本也能做到在9~16V之间正常工作。但是，由于蓄电池老化，蓄电池的电压会降低到8V以下，在寒冷的冬天，电压可能会瞬间降到6V左右，对整车功能造成重大影响。

在低电压的情况下，整车最常见的故障是报警灯亮。汽车ECU均有检测供电电压的功能，ECU检测到整车电压低于8V，就记录1个故障，发出信号，使仪表点亮报警灯；危害最大的是一些电磁阀不能可靠吸合，造成整车功能故障；现代汽车起停功能正在成为标配的功能，起停控制器检测到整车电压低于8V后，会禁止起停功能；另外，整车电压低，整车电器功能有瘫痪的风险。因为整车ECU中的逻辑运算单元需要稳压才能正常工作，而稳压模块的输入电压不能低于特性值，例如最常见的ECU稳压模块7805，它要求输入电压为7~35V，才能输出稳定的+5V供给逻辑运算单元。否则各ECU中的逻辑运算单元不能可靠工作。整车电器功能也就无法正常运转。

4稳定整车电压的措施

4.2停车怠速熄火功能车在低油耗、低CO2排放指标的推动下，各大汽车厂争相开发停车怠速时具有自动控制熄火功能的汽车，或称具有起停功能的汽车。停车怠速熄火汽车与传统燃油汽车相比，具有更多的起动发动机的次数，是传统燃油车的10倍多。起动瞬间，电压降低对系统影响的概率更大。为了解决起动瞬间电压降低影响电器功能的问题，BOSCH公司开发了DC-DC模块，为在起动瞬间需要正常工作的汽车电器件提供稳定的12V电压。

蓄电池

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