CN106347067B - 电动汽车及用于电动汽车的ptc电加热器的控制方法、系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电动汽车及用于电动汽车的PTC电加热器的控制方法、系统，其中，控制方法包括以下步骤：检测PTC电加热器的工作电流；对工作电流进行采样以获得电流采样值，并对每个采样周期的电流采样值进行积分计算以获得PTC电加热器的计算功率；在功率开关管的每个开关周期内，判断计算功率是否达到PTC电加热器的目标功率；如果计算功率达到PTC电加热器的目标功率，则通过控制功率开关管以控制PTC电加热器停止加热，以使PTC电加热器在每个开关周期内的发热量与目标功率对应的发热量保持一致。该方法采用电流积分算法来对功率开关管进行控制，从而实现整体输出热量均等，大大提高了舒适性，并且还可以降低电磁干扰和开关损耗。
Description
技术领域
本发明涉及电动汽车技术领域，特别涉及一种用于电动汽车的PTC电加热器的控制方法、一种用于电动汽车的PTC电加热器的控制系统以及一种电动汽车。
背景技术
相关技术中，常见的PTC电加热器产品多采用两种控制驱动方式。其中一种为开关控制，功率开关管或继电器长时间保持闭合或断开，通过多个功率开关管或继电器组合来实现功率分级，如图1所示。但是这种控制方式，虽然开关损耗小，但功率级别分配不够精细，并且系统成本高。另外一种为PWM(Pulse Width Modulation，脉宽调制)控制，如图2所示，通过控制功率开关管(例如IGBT)的开关频率来实现对电流的控制，以调节PTC电加热器的发热功率，其中，功率开关管的开关控制频率一般在100～2k Hz左右，开关频率较高，因此对外电磁干扰严重，并且开关损耗较大，功率开关管需要充分的散热设计。
并且，由于PTC电加热器由半导体陶瓷材料构成，其电阻特性随温度变化而变化。当温度达到居里温度点后，电阻将急剧增大，故温度不会一直升高，起到保护作用。但这种特性导致PTC电加热器输出的热量不稳定。在散热条件不同、环境温度不同的条件下，相同的PTC材料通电后输出的热量并不相同，从而会出现无法调节到舒适的目标功率(制热量)的问题。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的第一个目的在于提出一种用于电动汽车的PTC电加热器的控制方法，采用电流积分算法来对功率开关管进行控制，从而使得PTC电加热器在每个开关周期内的发热量与目标功率对应的发热量保持一致，实现整体输出热量均等，大大提高了舒适性，并且还可以降低电磁干扰和开关损耗，对PTC电加热器的发热功率控制更为准确。
本发明的第二个目的在于提出一种用于电动汽车的PTC电加热器的控制系统。本发明的第三个目的在于提出一种电动汽车。
为达到上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种用于电动汽车的PTC电加热器的控制方法，其中，所述PTC电加热器的发热功率由功率开关管控制，所述方法包括以下步骤：检测所述PTC电加热器的工作电流；对所述工作电流进行采样以获得电流采样值，并对每个采样周期的所述电流采样值进行积分计算以获得所述PTC电加热器的计算功率；在所述功率开关管的每个开关周期内，判断所述计算功率是否达到所述PTC电加热器的目标功率；如果所述计算功率达到所述PTC电加热器的目标功率，则通过控制所述功率开关管以控制所述PTC电加热器停止加热，以使所述PTC电加热器在每个开关周期内的发热量与所述目标功率对应的发热量保持一致。
根据本发明实施例的用于电动汽车的PTC电加热器的控制方法，首先检测PTC电加热器的工作电流，并对工作电流进行采样以获得电流采样值，然后对每个采样周期的电流采样值进行积分计算以获得PTC电加热器的计算功率，最后在功率开关管的每个开关周期内判断计算功率达到PTC电加热器的目标功率时通过控制功率开关管以控制PTC电加热器停止加热，从而采用电流积分算法来对功率开关管进行控制，使得PTC电加热器在每个开关周期内的发热量与目标功率对应的发热量保持一致，实现整体输出热量均等，大大提高了舒适性，并且还可以降低电磁干扰和开关损耗，对PTC电加热器的发热功率控制更为准确。
根据本发明的一个实施例，对每个采样周期的所述电流采样值进行积分计算以获得所述PTC电加热器的计算功率，包括：对每个采样周期的所述电流采样值进行积分计算以获得多个积分值，并将所述多个积分值累加以获得第一计算值；根据所述第一计算值和所述PTC电加热器的额定工作电压计算所述PTC电加热器的发热量，并根据所述PTC电加热器的发热量和进行积分计算的累计时间计算所述PTC电加热器的计算功率。
根据本发明的一个实施例，所述功率开关管的开关周期大于所述采样周期。
具体地，根据本发明的一个实施例，所述功率开关管的开关周期为10-30秒。
根据本发明的一个实施例，所述的用于电动汽车的PTC电加热器的控制方法，还包括：获取当前车内冷热程度等级参数、当前风速等级参数和当前室外环境温度；根据所述当前车内冷热程度等级参数和当前风速等级参数获取出风温度，并根据所述当前室外环境温度对所述出风温度进行补偿；根据补偿后的出风温度对所述功率开关管进行控制以调节所述PTC电加热器的发热量。
为达到上述目的，本发明第二方面实施例提出的一种用于电动汽车的PTC电加热器的控制系统，包括：功率开关管，用于控制所述PTC电加热器的发热功率；电流检测单元，用于检测所述PTC电加热器的工作电流；电流采样单元，用于对所述工作电流进行采样以获得电流采样值；计算单元，用于对每个采样周期的所述电流采样值进行积分计算以获得所述PTC电加热器的计算功率；判断单元，用于在所述功率开关管的每个开关周期内判断所述计算功率是否达到所述PTC电加热器的目标功率；第一控制单元，用于在所述计算功率达到所述PTC电加热器的目标功率时通过控制所述功率开关管以控制所述PTC电加热器停止加热，以使所述PTC电加热器在每个开关周期内的发热量与所述目标功率对应的发热量保持一致。
根据本发明实施例的用于电动汽车的PTC电加热器的控制系统，通过电流检测单元检测PTC电加热器的工作电流，并通过电流采样单元对工作电流进行采样以获得电流采样值，接着计算单元对每个采样周期的电流采样值进行积分计算以获得PTC电加热器的计算功率，第一控制单元在功率开关管的每个开关周期内计算功率达到PTC电加热器的目标功率时通过控制功率开关管以控制PTC电加热器停止加热，从而本发明采用电流积分算法来对功率开关管进行控制，使得PTC电加热器在每个开关周期内的发热量与目标功率对应的发热量保持一致，实现整体输出热量均等，大大提高了舒适性，并且还可以降低电磁干扰和开关损耗，对PTC电加热器的发热功率控制更为准确。
根据本发明的一个实施例，所述计算单元进一步用于，对每个采样周期的所述电流采样值进行积分计算以获得多个积分值，并将所述多个积分值累加以获得第一计算值，以及根据所述第一计算值和所述PTC电加热器的额定工作电压计算所述PTC电加热器的发热量，并根据所述PTC电加热器的发热量和进行积分计算的累计时间计算所述PTC电加热器的计算功率。
根据本发明的一个实施例，所述功率开关管的开关周期大于所述采样周期。
具体地，根据本发明的一个实施例，所述功率开关管的开关周期为10-30秒。
根据本发明的一个实施例，所述的用于电动汽车的PTC电加热器的控制系统，还包括：获取单元，用于获取当前车内冷热程度等级参数、当前风速等级参数和当前室外环境温度；第二控制单元，用于根据所述当前车内冷热程度等级参数和当前风速等级参数获取出风温度，并根据所述当前室外环境温度对所述出风温度进行补偿，以使所述第一控制单元根据补偿后的出风温度对所述功率开关管进行控制以调节所述PTC电加热器的发热量。
此外，本发明的实施例还提出了一种电动汽车，其包括上述的用于电动汽车的PTC电加热器的控制系统。
本发明实施例的电动汽车，通过上述的PTC电加热器的控制系统，能够实现对PTC电加热器的发热功率进行更为准确地控制，使得PTC电加热器在每个开关周期内的发热量与目标功率对应的发热量保持一致，实现整体输出热量均等，大大提高了舒适性，并且还可以降低电磁干扰和开关损耗。
附图说明
图1为相关技术中采用多个功率开关管组合来实现PTC电加热器功率分级的示意图；
图2为相关技术中采用PWM控制来实现PTC电加热器功率分级的示意图；
图3为根据本发明实施例的用于电动汽车的PTC电加热器的控制方法的流程图；
图4为根据本发明一个实施例的通过电流示波器观测到的PTC电加热器的工作电流曲线示意图；
图5为根据本发明一个实施例的基于PTC电加热器的工作电流曲线进行积分计算得到计算功率的示意图；
图6为根据本发明实施例的用于电动汽车的PTC电加热器的控制系统的方框示意图；
图7为根据本发明一个实施例的用于电动汽车的PTC电加热器的控制系统的方框示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
下面参考附图来描述根据本发明实施例提出的用于电动汽车的PTC电加热器的控制方法、用于电动汽车的PTC电加热器的控制系统以及电动汽车。
图3为根据本发明实施例的用于电动汽车的PTC电加热器的控制方法的流程图。其中，PTC电加热器的发热功率由功率开关管控制，如图3所示，该用于电动汽车的PTC电加热器的控制方法包括以下步骤：
S1，检测PTC电加热器的工作电流，例如可通过电流互感器、检流电阻等方式来对电加热器的工作电流进行检测。
S2，对工作电流进行采样以获得电流采样值，并对每个采样周期的电流采样值进行积分计算以获得PTC电加热器的计算功率。
其中，可对工作电流进行AD采样来获得电流采样值。
根据本发明的一个实施例，对每个采样周期的所述电流采样值进行积分计算以获得所述PTC电加热器的计算功率，包括：对每个采样周期的所述电流采样值进行积分计算以获得多个积分值，并将所述多个积分值累加以获得第一计算值；根据所述第一计算值和所述PTC电加热器的额定工作电压计算所述PTC电加热器的发热量，并根据所述PTC电加热器的发热量和进行积分计算的累计时间计算所述PTC电加热器的计算功率。
具体而言，在本发明的一个示例中，结合图4和图5所示，可通过电流示波器来观测PTC电加热器的工作电流采集情况，例如针对1.2KW的PTC电加热器而言，在该PTC电加热器工作时，如果散热风变化或环境温度变化，电流示波器观测到电流曲线也会随之变化。
S3，在功率开关管的每个开关周期内，判断计算功率是否达到PTC电加热器的目标功率。
S4，如果计算功率达到PTC电加热器的目标功率，则通过控制功率开关管以控制PTC电加热器停止加热，以使PTC电加热器在每个开关周期内的发热量与目标功率对应的发热量保持一致。
具体地，假设PTC电加热器设定的目标功率为400W，那么对于1.2KW的PTC电加热器而言，其并不需要一直保持加热工作，例如在功率开关管的30秒开关周期内仅需要通电一定时间即可。从而，在本发明的实施例中，采用电流积分算法，即可周期性地(每个采样周期)采样PTC电加热器的工作电流，然后对每个采样周期的电流采样值进行积分计算，并不断进行积分累加，接着通过计算PTC电加热器的发热量，以及根据PTC电加热器的发热量和进行积分计算的累计时间来计算PTC电加热器的计算功率。最后当计算功率达到400W时，控制功率开关管例如IGBT关断，这样可以使得一个开关周期例如30秒内PTC电加热器的发热量总保持不变。即言，本发明实施例的用于电动汽车的PTC电加热器的控制方法，采用电流积分算法来对功率开关管进行控制，能够保证每个开关周期中PTC电加热器的发热量均为设定值，而不会随着启动时的温度、环境温度、散热风量的因素而发生变化，从而实现整体输出热量均等，舒适性好。
根据本发明的一个实施例，功率开关管例如IGBT的开关周期大于采样周期。例如，功率开关管的开关周期可以为10-30秒，而采样周期通常为几毫秒。
也就是说，在本发明实施例中，对功率开关管例如IGBT的控制是采用的一种长周期(极低频率)的开关控制方式，功率开关管的开关周期在10～30秒之间(频率0.03～0.1Hz)。这样的开关频率可以使PTC电加热器的发热功率控制更为准确，且热风吹出后不会影响对人的主观感受，提高了舒适性，同时极大第降低了对外电磁干扰和功率开关管的开关损耗。
例如，以30秒开关周期为例，通过一个开关周期内闭合与断开的占空比控制，调节PTC电加热器输出的功率(发热量)。当需要较小输出功率时，功率开关管可以闭合5秒，断开25秒实现；当需要较大输出功率时，功率开关管可以一直保持闭合状态。其中，长周期对于温度影响不大，但能够较大程度地降低电磁干扰，降低开关损耗，使得IGBT散热设计更为容易。
根据本发明实施例的用于电动汽车的PTC电加热器的控制方法，首先检测PTC电加热器的工作电流，并对工作电流进行采样以获得电流采样值，然后对每个采样周期的电流采样值进行积分计算以获得PTC电加热器的计算功率，最后在功率开关管的每个开关周期内判断计算功率达到PTC电加热器的目标功率时通过控制功率开关管以控制PTC电加热器停止加热，从而采用电流积分算法来对功率开关管进行控制，使得PTC电加热器在每个开关周期内的发热量与目标功率对应的发热量保持一致，实现整体输出热量均等，大大提高了舒适性，并且还可以降低电磁干扰和开关损耗，对PTC电加热器的发热功率控制更为准确。
根据本发明的一个实施例，上述的用于电动汽车的PTC电加热器的控制方法还包括：获取当前车内冷热程度等级参数、当前风速等级参数和当前室外环境温度；根据所述当前车内冷热程度等级参数和当前风速等级参数获取出风温度，并根据所述当前室外环境温度对所述出风温度进行补偿；根据补偿后的出风温度对所述功率开关管进行控制以调节所述PTC电加热器的发热量。
也就是说，PTC电加热器可均分为多个发热级别，这样通过当前风量、用户冷热需求、室外环境温度三个参数来计算或标定得到需要的PTC电加热器的发热级别。
具体地说，为解决当前电动汽车通过调节混合风门混入冷空气来调节吹出的空气温度而使得PTC电加热器一直保持高功率恒定高温加热状态导致的能量浪费的问题。在本发明的实施例中，保持混合风门在全热状态不变，并通过调节PTC电加热器的发热量来满足用户的制热采暖需求。其中，对PTC电加热器的发热量进行调节时需至少参考三个变量，即冷热程度等级参数、风速等级参数和室外环境温度。
对于冷热程度等级参数而言，此变量表示用户对于出风温度的需求。制热级别越大，出风温度应越高；对应风速等级参数而言，此变量表示用户对于单位时间制热量的需求，在相同冷热程度等级时，风速越高，PTC电加热器的制热功率应更大，以保证出风温度不变；对于室外环境温度而言，此变量表示PTC电加热器入口端吸入自然风的温度，在较为寒冷的冬季，PTC电加热器的制热功率应适当加以补充，以保证出风温度能够达到制热需求。
因此，根据本发明的一个实施例，可采用查表法来获取出风温度，然后再通过查表来补偿温度，再根据补偿温度来对获取的出风温度进行补偿，最终达到在不同工况下，满足用户对制热的舒适性要求。其中，冷热程度等级参数-风速等级参数-出风温度表如下表1所示，室外环境温度-补偿温度表如下表2所示。
表1
其中，出风温度的单位为摄氏度。
表2
其中，室外环境温度和补偿温度的单位均为摄氏度。
并且，从表1和表2可知，可以将PTC电加热器的功率细分为20个发热级别。
因此，在本发明的实施例中，保持混合风门在全热状态不变的前提下，通过调节PTC电加热器的发热量来满足用户的制热采暖需求，从而可以减少能量浪费，充分满足用户的需求。
图6为根据本发明实施例的用于电动汽车的PTC电加热器的控制系统的方框示意图。如图6所示，该用于电动汽车的PTC电加热器的控制系统包括功率开关管10例如IGBT、电流检测单元20、电流采样单元30、计算单元40、判断单元50和第一控制单元60。
其中，功率开关管10例如IGBT用于控制PTC电加热器的发热功率，电流检测单元20例如可采用电流互感器、检流电阻等方式来检测PTC电加热器的工作电流，电流采样单元30用于对所述工作电流进行采样以获得电流采样值，计算单元40用于对每个采样周期的所述电流采样值进行积分计算以获得所述PTC电加热器的计算功率，判断单元50用于在所述功率开关管的每个开关周期内判断所述计算功率是否达到所述PTC电加热器的目标功率，第一控制单元60用于在所述计算功率达到所述PTC电加热器的目标功率时通过控制所述功率开关管以控制所述PTC电加热器停止加热，以使所述PTC电加热器在每个开关周期内的发热量与所述目标功率对应的发热量保持一致。
根据本发明的一个实施例，计算单元40进一步用于，对每个采样周期的所述电流采样值进行积分计算以获得多个积分值，并将所述多个积分值累加以获得第一计算值，以及根据所述第一计算值和所述PTC电加热器的额定工作电压计算所述PTC电加热器的发热量，并根据所述PTC电加热器的发热量和进行积分计算的累计时间计算所述PTC电加热器的计算功率。
具体而言，在本发明的一个示例中，结合图4和图5所示，可通过电流示波器来观测PTC电加热器的工作电流采集情况，例如针对1.2KW的PTC电加热器而言，在该PTC电加热器工作时，如果散热风变化或环境温度变化，电流示波器观测到电流曲线也会随之变化。假设PTC电加热器设定的目标功率为400W，那么对于1.2KW的PTC电加热器而言，其并不需要一直保持加热工作，例如在功率开关管的30秒开关周期内仅需要通电一定时间即可。从而，在本发明的实施例中，电流采样单元30可周期性地(每个采样周期)采样PTC电加热器的工作电流，然后计算单元40对每个采样周期的电流采样值进行积分计算，并不断进行积分累加，接着通过计算PTC电加热器的发热量，以及根据PTC电加热器的发热量和进行积分计算的累计时间来计算PTC电加热器的计算功率。最后当计算功率达到400W时，第一控制单元60控制功率开关管例如IGBT关断，这样可以使得一个开关周期例如30秒内PTC电加热器的发热量总保持不变。即言，本发明实施例的用于电动汽车的PTC电加热器的控制系统，采用电流积分算法来对功率开关管进行控制，能够保证每个开关周期中PTC电加热器的发热量均为设定值，而不会随着启动时的温度、环境温度、散热风量的因素而发生变化，从而实现整体输出热量均等，舒适性好。
根据本发明的一个实施例，功率开关管例如IGBT的开关周期大于采样周期。例如，功率开关管的开关周期可以为10-30秒，而采样周期通常为几毫秒。
也就是说，在本发明实施例中，第一控制单元60对功率开关管例如IGBT的控制是采用的一种长周期(极低频率)的开关控制方式，功率开关管的开关周期在10～30秒之间(频率0.03～0.1Hz)。这样的开关频率可以使PTC电加热器的发热功率控制更为准确，且热风吹出后不会影响对人的主观感受，提高了舒适性，同时极大第降低了对外电磁干扰和功率开关管的开关损耗。
例如，以30秒开关周期为例，通过一个开关周期内闭合与断开的占空比控制，调节PTC电加热器输出的功率(发热量)。当需要较小输出功率时，功率开关管可以闭合5秒，断开25秒实现；当需要较大输出功率时，功率开关管可以一直保持闭合状态。其中，长周期对于温度影响不大，但能够较大程度地降低电磁干扰，降低开关损耗，使得IGBT散热设计更为容易。
根据本发明实施例的用于电动汽车的PTC电加热器的控制系统，通过电流检测单元检测PTC电加热器的工作电流，并通过电流采样单元对工作电流进行采样以获得电流采样值，接着计算单元对每个采样周期的电流采样值进行积分计算以获得PTC电加热器的计算功率，第一控制单元在功率开关管的每个开关周期内计算功率达到PTC电加热器的目标功率时通过控制功率开关管以控制PTC电加热器停止加热，从而本发明采用电流积分算法来对功率开关管进行控制，使得PTC电加热器在每个开关周期内的发热量与目标功率对应的发热量保持一致，实现整体输出热量均等，大大提高了舒适性，并且还可以降低电磁干扰和开关损耗，对PTC电加热器的发热功率控制更为准确。
根据本发明的一个实施例，如图7所示，上述的用于电动汽车的PTC电加热器的控制系统还包括获取单元70和第二控制单元80。获取单元70用于获取当前车内冷热程度等级参数、当前风速等级参数和当前室外环境温度，第二控制单元80用于根据所述当前车内冷热程度等级参数和当前风速等级参数获取出风温度，并根据所述当前室外环境温度对所述出风温度进行补偿，以使所述第一控制单元根据补偿后的出风温度对所述功率开关管进行控制以调节所述PTC电加热器的发热量。
也就是说，PTC电加热器可均分为多个发热级别，这样通过当前风量、用户冷热需求、室外环境温度三个参数来计算或标定得到需要的PTC电加热器的发热级别。
具体地说，为解决当前电动汽车通过调节混合风门混入冷空气来调节吹出的空气温度而使得PTC电加热器一直保持高功率恒定高温加热状态导致的能量浪费的问题。在本发明的实施例中，保持混合风门在全热状态不变，并通过调节PTC电加热器的发热量来满足用户的制热采暖需求。其中，对PTC电加热器的发热量进行调节时需至少参考三个变量，即冷热程度等级参数、风速等级参数和室外环境温度。
对于冷热程度等级参数而言，此变量表示用户对于出风温度的需求。制热级别越大，出风温度应越高；对应风速等级参数而言，此变量表示用户对于单位时间制热量的需求，在相同冷热程度等级时，风速越高，PTC电加热器的制热功率应更大，以保证出风温度不变；对于室外环境温度而言，此变量表示PTC电加热器入口端吸入自然风的温度，在较为寒冷的冬季，PTC电加热器的制热功率应适当加以补充，以保证出风温度能够达到制热需求。
因此，根据本发明的一个实施例，第二控制单元80可采用查表法来获取出风温度，然后再通过查表来补偿温度，再根据补偿温度来对获取的出风温度进行补偿，最终达到在不同工况下，满足用户对制热的舒适性要求。其中，冷热程度等级参数-风速等级参数-出风温度表如上表1所示，室外环境温度-补偿温度表如上表2所示。
此外，本发明的实施例还提出了一种电动汽车，其包括上述的用于电动汽车的PTC电加热器的控制系统。
本发明实施例的电动汽车，通过上述的PTC电加热器的控制系统，能够实现对PTC电加热器的发热功率进行更为准确地控制，使得PTC电加热器在每个开关周期内的发热量与目标功率对应的发热量保持一致，实现整体输出热量均等，大大提高了舒适性，并且还可以降低电磁干扰和开关损耗。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (11)
1.一种用于电动汽车的PTC电加热器的控制方法，其中，所述PTC电加热器的发热功率由功率开关管控制，所述方法包括检测所述PTC电加热器的工作电流，其特征在于，所述方法还包括以下步骤：
对所述工作电流进行采样以获得电流采样值，并对每个采样周期的所述电流采样值进行积分计算以获得所述PTC电加热器的计算功率；
在所述功率开关管的每个开关周期内，判断所述计算功率是否达到所述PTC电加热器的目标功率；
如果所述计算功率达到所述PTC电加热器的目标功率，则通过控制所述功率开关管以控制所述PTC电加热器停止加热，以使所述PTC电加热器在每个开关周期内的发热量与所述目标功率对应的发热量保持一致。
2.根据权利要求1所述的用于电动汽车的PTC电加热器的控制方法，其特征在于，对每个采样周期的所述电流采样值进行积分计算以获得所述PTC电加热器的计算功率，包括：
对每个采样周期的所述电流采样值进行积分计算以获得多个积分值，并将所述多个积分值累加以获得第一计算值；
根据所述第一计算值和所述PTC电加热器的额定工作电压计算所述PTC电加热器的发热量，并根据所述PTC电加热器的发热量和进行积分计算的累计时间计算所述PTC电加热器的计算功率。
3.根据权利要求1或2所述的用于电动汽车的PTC电加热器的控制方法，其特征在于，所述功率开关管的开关周期大于所述采样周期。
4.根据权利要求3所述的用于电动汽车的PTC电加热器的控制方法，其特征在于，所述功率开关管的开关周期为10-30秒。
5.根据权利要求1所述的用于电动汽车的PTC电加热器的控制方法，其特征在于，还包括：
获取当前车内冷热程度等级参数、当前风速等级参数和当前室外环境温度；
根据所述当前车内冷热程度等级参数和当前风速等级参数获取出风温度，并根据所述当前室外环境温度对所述出风温度进行补偿；
根据补偿后的出风温度对所述功率开关管进行控制以调节所述PTC电加热器的发热量。
6.一种用于电动汽车的PTC电加热器的控制系统，包括功率开关管和电流检测单元，所述功率开关管用于控制所述PTC电加热器的发热功率，所述电流检测单元用于检测所述PTC电加热器的工作电流，其特征在于，所述控制系统还包括：
电流采样单元，用于对所述工作电流进行采样以获得电流采样值；
计算单元，用于对每个采样周期的所述电流采样值进行积分计算以获得所述PTC电加热器的计算功率；
判断单元，用于在所述功率开关管的每个开关周期内判断所述计算功率是否达到所述PTC电加热器的目标功率；
第一控制单元，用于在所述计算功率达到所述PTC电加热器的目标功率时通过控制所述功率开关管以控制所述PTC电加热器停止加热，以使所述PTC电加热器在每个开关周期内的发热量与所述目标功率对应的发热量保持一致。
7.根据权利要求6所述的用于电动汽车的PTC电加热器的控制系统，其特征在于，所述计算单元进一步用于，对每个采样周期的所述电流采样值进行积分计算以获得多个积分值，并将所述多个积分值累加以获得第一计算值，以及根据所述第一计算值和所述PTC电加热器的额定工作电压计算所述PTC电加热器的发热量，并根据所述PTC电加热器的发热量和进行积分计算的累计时间计算所述PTC电加热器的计算功率。
8.根据权利要求6或7所述的用于电动汽车的PTC电加热器的控制系统，其特征在于，所述功率开关管的开关周期大于所述采样周期。
9.根据权利要求8所述的用于电动汽车的PTC电加热器的控制系统，其特征在于，所述功率开关管的开关周期为10-30秒。
10.根据权利要求6所述的用于电动汽车的PTC电加热器的控制系统，其特征在于，还包括：
获取单元，用于获取当前车内冷热程度等级参数、当前风速等级参数和当前室外环境温度；
第二控制单元，用于根据所述当前车内冷热程度等级参数和当前风速等级参数获取出风温度，并根据所述当前室外环境温度对所述出风温度进行补偿，以使所述第一控制单元根据补偿后的出风温度对所述功率开关管进行控制以调节所述PTC电加热器的发热量。
11.一种电动汽车，其特征在于，包括根据权利要求6-10中任一项所述的用于电动汽车的PTC电加热器的控制系统。
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