CN109326851B - 预热系统、方法和计算机可读存储介质 - Google Patents

预热系统、方法和计算机可读存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种预热系统、方法和计算机可读存储介质，预热系统包括：遥控终端和汽车，所述汽车包括车载终端、电池、加热电阻和电池管理系统，所述电池的负极通过第一继电器与所述加热电阻的一端相连，所述电池的正极通过第二继电器与所述加热电阻的另一端相连，所述电池管理系统用于检测所述电池的状态，并将所述电池的状态发送至所述车载终端；所述遥控终端根据用户操作将预热控制指令发送至所述车载终端；所述车载终端根据所述预热控制指令和所述电池的状态通过所述电池管理模块进行预热。本发明能够通过控制终端对电池进行加热，低温环境下使用电池对电池造成的损坏。

Description

预热系统、方法和计算机可读存储介质
技术领域
本发明涉及汽车零件领域，尤其涉及一种预热系统、方法和计算机可读存储介质。
背景技术
动力蓄电池是纯电动汽车主要动力来源，动力电池的性能和使用寿命直接决定了纯电动汽车的性能和成本。
锂离子电池以其比功率高、能量密度大、自放电率低和循环寿命长等优点而被广泛用于车载动力来源。然而，随着温度降低锂离子电池放电性能快速衰减，如低温下电解液传输性能差，锂离子在石墨负极中的扩散速度慢等导致电池低温放电功率大大降低，影响整车动力性。低温电池内阻增大，电池放电容量降低，也会直接影响整车的续驶里程。此外，低温环境充电还会引发锂枝晶，对电池造成不可逆损坏。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种预热系统、方法和计算机可读存储介质，旨在解决低温环境使用电池对电池造成损坏的技术问题。
为实现上述目的，本发明提供一种预热系统，预热系统包括：遥控终端和汽车，
所述汽车包括车载终端、电池、加热电阻和电池管理系统，
所述电池的负极通过第一继电器与所述加热电阻的一端相连，所述电池的正极通过第二继电器与所述加热电阻的另一端相连，
所述电池管理系统用于检测所述电池的状态，并将所述电池的状态发送至所述车载终端；
所述遥控终端根据用户操作将预热控制指令发送至所述车载终端；
所述车载终端根据所述预热控制指令和所述电池的状态通过所述电池管理模块进行预热。
可选地，所述电池的负极还通过第一继电器与用电模块的一端相连，所述电池的正极通过第三继电器与所述用电模块的另一端相连。
可选地，所述电池管理系统用于检测所述电池的状态，并通过CAN总线将所述电池的状态发送至所述车载终端。
此外，本发明还提供一种预热方法，所述预热方法应用于如上所述的预热系统，所述预热方法包括：
获取所述电池管理系统发送的电池的状态；
接收移动终端发送的预热指令；
根据所述预热控制指令和电池的状态通过所述电池管理模块控制所述加热电阻对所述电池进行预热。
可选地，所述根据所述预热控制指令和电池的状态通过所述电池管理模块进行预热的步骤包括：
解析所述预热控制指令，获得预热模式；
根据所述预热模式和电池的状态采用与所述预热模式对应的控制逻辑通过所述电池管理模块控制所述加热电阻对所述电池进行预热。
可选地，所述根据所述预热模式和电池的状态采用与所述预热模式对应的控制逻辑通过所述电池管理模块控制所述加热电阻对所述电池进行预热的步骤，还包括：
若所述预热模式为低温充电预热模式，则检测是否插入充电枪；
若未检测到充电枪插入，则控制第一继电器和第二继电器闭合，以导通所述加热电阻对所述电池进行预热；
若检测到充电枪插入，则控制第二继电器和第三继电器闭合，以导通所述加热电阻对所述电池进行预热。
可选地，所述根据所述预热模式和电池的状态采用对应的模式所述电池进行预热的步骤，还包括：
若所述预热模式为低温驾驶预热模式，则检测是否接收到行车指令；
若未接收到行车指令，则控制第一继电器和第二继电器闭合，以导通所述加热电阻对所述电池进行预热；
若接收到行车指令，则控制第一继电器和第二继电器闭合，以导通所述加热电阻对所述电池进行预热，并控制第三继电器闭合。
可选地，所述预热方法还包括：
根据所述电池的状态判断是否满足预设的结束预热条件；
若满足预设的结束预热条件，则控制第二继电器断开。
可选地，所述根据所述预热控制指令和电池的状态通过所述电池管理模块控制所述加热电阻对所述电池进行预热的步骤之前还包括：
根据所述电池的状态判断所述电池是否发生故障；
若所述电池未发生故障，则执行步骤：根据所述预热控制指令和电池的状态通过所述电池管理模块控制所述加热电阻对所述电池进行预热。
此外，本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有预热程序，所述预热程序被处理器执行时实现如上所述的预热方法的步骤。
本发明实施例提出的预热系统包括：遥控终端和汽车，所述汽车包括车载终端、电池、加热电阻和电池管理系统，所述电池的负极通过第一继电器与所述加热电阻的一端相连，所述电池的正极通过第二继电器与所述加热电阻的另一端相连，所述电池管理系统用于检测所述电池的状态，并将所述电池的状态发送至所述车载终端；所述遥控终端根据用户操作将预热控制指令发送至所述车载终端；所述车载终端根据所述预热控制指令和所述电池的状态通过所述电池管理模块进行预热。通过上述方式，本发明通过移动终端可以向汽车中车载终端发生预热指令，控制汽车根据电池的状态控制继电器闭合进行遥控汽车对电池进行预热，从而能够在低温时先远程对电池进行预热，避免电池在低温下进行充电和行车，本发明能够提高电池的使用寿命，提高电池的充放电性能。
附图说明
图1为本发明预热系统第一实施例的结构示意图；
图2为本发明预热系统第二实施例的结构示意图；
图3为本发明预热方法第一实施例的流程示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
参照图1，图1为本发明预热系统第一实施例的结构示意图，该预热系统包括：
遥控终端和汽车，
所述汽车包括车载终端10、电池20、加热电阻30和电池管理系统40，
所述电池20的负极通过第一继电器50与所述加热电阻30的一端相连，所述电池20的正极通过第二继电器60与所述加热电阻30的另一端相连，
所述电池管理系统40用于检测所述电池20的状态，并将所述电池20的状态发送至所述车载终端10；
所述遥控终端根据用户操作将预热控制指令发送至所述车载终端10；
所述车载终端19根据所述预热控制指令和所述电池20的状态通过所述电池管理模块40进行预热。
本发明中电池主要指电动汽车中蓄电池，当然也可以是电动汽车中其他电池，电池管理系统40(BMS)可以实时或者定时检测电池的状态，如电芯最大、最小温度，荷电状态(SOC)，放电功率与故障等级等，并将采集信息传递到车载终端10，当然也可以在汽车接收到预热指令后检测电池的状态。车载终端10负责向BMS与遥控终端接收和发送信息，起到网络唤醒与信息传递作用，用户在需要进行充电或者行车时，通过遥控终端触发预热指令，发生给汽车，汽车在接收到预热指令后，根据电池状态通过电池管理系统控制第一继电器50和第二继电器60闭合，从而使得加热电阻导通，加热电阻导通后，会发热，从而对靠近或紧挨加热电阻的电池进行加热。其中遥控终端可以是智能手机、平板电脑等移动终端。
本发明实施例提出的预热系统包括：遥控终端和汽车，所述汽车包括车载终端、电池、加热电阻和电池管理系统，所述电池的负极通过第一继电器与所述加热电阻的一端相连，所述电池的正极通过第二继电器与所述加热电阻的另一端相连，所述电池管理系统用于检测所述电池的状态，并将所述电池的状态发送至所述车载终端；所述遥控终端根据用户操作将预热控制指令发送至所述车载终端；所述车载终端根据所述预热控制指令和所述电池的状态通过所述电池管理模块进行预热。通过上述方式，本发明通过移动终端可以向汽车中车载终端发生预热指令，控制汽车根据电池的状态控制继电器闭合进行遥控汽车对电池进行预热，从而能够在低温时先远程对电池进行预热，避免电池在低温下进行充电和行车，本发明能够提高电池的使用寿命，提高电池的充放电性能。
进一步地，参阅图2，本发明的实施方式中，所述预热系统还包括：第三继电器70，所述电池的负极还通过第一继电器与用电模块的一端相连，所述电池的正极通过第三继电器与所述用电模块的另一端相连。
所述电池管理系统40用于检测所述电池20的状态，并通过CAN总线将所述电池20的状态发送至所述车载终端10。
本实施例中电池的正极还通过第三继电器70、第一继电器50与汽车中其他设备相连，从而使得加热电阻和其他用电设备不在同一回路中，可以单独控制加热电阻导通对电池进行加热。本实施例中电池管理系统40与车载终端10通过CAN总线进行通信，具体实施中还可以通过其他方式进行通信。
参阅图3，图3为本发明预热方法第一实施例的流程示意图，在本实施例中，本实施例应用于图1或图2所示的系统中，该预热方法包括：
步骤S10，获取所述电池管理系统发送的电池的状态；
步骤S20，接收移动终端发送的预热指令；
步骤S30，根据所述预热控制指令和电池的状态通过所述电池管理模块控制所述加热电阻对所述电池进行预热。
本发明中电池主要指电动汽车中蓄电池，当然也可以是电动汽车中其他电池，电池管理系统(BMS)可以实时检测电池的状态，如电芯最大、最小温度，荷电状态(SOC)，放电功率与故障等级等，并将采集信息传递到车载终端，当然也可以在汽车接收到预热指令后检测电池的状态。电池管理系统发送电池的状态至车载终端，用户在需要进行充电或者行车时，通过遥控终端触发预热指令，发生给车载终端，车载终端在接收到预热指令后，根据电池状态通过电池管理系统控制第一继电器和第二继电器闭合，从而使得加热电阻导通，加热电阻导通后，会发热，从而对靠近或紧挨加热电阻的电池进行加热。其中遥控终端可以是智能手机、平板电脑等移动终端。
本发明实施例提出的预热系统包括：遥控终端和汽车，所述汽车包括车载终端、电池、加热电阻和电池管理系统，所述电池的负极通过第一继电器与所述加热电阻的一端相连，所述电池的正极通过第二继电器与所述加热电阻的另一端相连，所述电池管理系统用于检测所述电池的状态，并将所述电池的状态发送至所述车载终端；所述遥控终端根据用户操作将预热控制指令发送至所述车载终端；所述车载终端根据所述预热控制指令和所述电池的状态通过所述电池管理模块进行预热。通过上述方式，本发明通过移动终端可以向汽车中车载终端发生预热指令，控制汽车根据电池的状态控制继电器闭合进行遥控汽车对电池进行预热，从而能够在低温时先远程对电池进行预热，避免电池在低温下进行充电和行车，本发明能够提高电池的使用寿命，提高电池的充放电性能。
进一步地，基于本发明预热方法第一实施例，步骤S30包括：
S31，解析所述预热控制指令，获得预热模式；
S32，根据所述预热模式和电池的状态采用与所述预热模式对应的控制逻辑通过所述电池管理模块控制所述加热电阻对所述电池进行预热。
为方便用户操作，本实施例中用户可以触发2中预热模式：低温充电预热模式和低温驾驶预热模式，用户可以根据需要触发对应的模式，车载终端在接收到预热控制指令时，解析预热控制指令，获得预热模式，然后所述预热模式和电池的状态采用与所述预热模式对应的控制逻辑通过所述电池管理模块控制所述加热电阻对所述电池进行预热。
具体地，根据所述预热模式和电池的状态采用与所述预热模式对应的控制逻辑通过所述电池管理模块控制所述加热电阻对所述电池进行预热的步骤包括：
若所述预热模式为低温充电预热模式，则检测是否插入充电枪；
若未检测到充电枪插入，则控制第一继电器和第二继电器闭合，以导通所述加热电阻对所述电池进行预热；
若检测到充电枪插入，则控制第二继电器和第三继电器闭合，以导通所述加热电阻对所述电池进行预热。
若所述预热模式为低温驾驶预热模式，则检测是否接收到行车指令；
若未接收到行车指令，则控制第一继电器和第二继电器闭合，以导通所述加热电阻对所述电池进行预热；
若接收到行车指令，则控制第一继电器和第二继电器闭合，以导通所述加热电阻对所述电池进行预热，并控制第三继电器闭合。
若所述预热模式为低温充电预热模式，则检测汽车是否插入充电枪；若未检测到充电枪插入，则控制第一继电器和第二继电器闭合，以导通所述加热电阻对所述电池进行预热；若检测到充电枪插入，则控制第二继电器和第三继电器闭合，以导通所述加热电阻对所述电池进行预热，此时第一继电器断开，通过外接电源对电池进行加热，而并非直接进行充电。在接收到低温充电预热指令时，可直接控制第一继电器和第二继电器闭合，以导通所述加热电阻对所述电池进行预热，在预热过程中检测是否插入充电枪，检测到充电枪插入，则控制第二继电器和第三继电器闭合，第一继电器断开，通过外接电源导通所述加热电阻对所述电池进行预热，而并非直接进行充电。
若所述预热模式为低温驾驶预热模式，则检测是否接收到行车指令；若未接收到行车指令，则控制第一继电器和第二继电器闭合，以导通所述加热电阻对所述电池进行预热；若接收到行车指令，则控制第一继电器和第二继电器闭合，以导通所述加热电阻对所述电池进行预热，并控制第三继电器闭合。在接收到低温驾驶预热指令时，可直接控制第一继电器和第二继电器闭合，以导通所述加热电阻对所述电池进行预热，在加热过程中检测是否接收到行车指令，若接收到行车指令，则控制第一继电器和第二继电器闭合，以导通所述加热电阻对所述电池进行预热，并控制第三继电器闭合，从而使得电池对动力系统进行供电。
进一步地，基于本发明预热方法第一实施例，该预热方法还包括：
步骤S40，根据所述电池的状态判断是否满足预设的结束预热条件；
步骤S50，若满足预设的结束预热条件，则控制第二继电器断开。
在预热过程中，可根据实时接收到的电池的状态判断是否满足预设的结束预热条件，具体地，开启低温充电预热条件为电芯最低温度在-30～5℃区间，结束条件为电芯最低温度大于等于10℃或SOC低于5％，电芯最低温度大于等于5℃时无需进入低温充电预热。BMS开启低温驾驶预热指令条件为电芯最低温度在-30～5℃区间，结束条件为电芯最低温度大于等于10℃或SOC低于10％，电芯最低温度大于等于5℃无需进行低温驾驶预热。在满足预设的结束预热条件时，控制第二继电器断开从而断开加热电阻。
进一步地，基于本发明预热方法第一实施例，该预热方法还包括：
步骤S60，根据所述电池的状态判断所述电池是否发生故障；
步骤S70，若所述电池未发生故障，则执行步骤：根据所述预热控制指令和电池的状态通过所述电池管理模块控制所述加热电阻对所述电池进行预热。
在接收到预热指令后，还需要判断电池是否有故障，如无故障则根据预热指令进行预热，如果有故障，则提示用户进行故障排除。
本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有预热程序，所述预热程序被处理器执行时实现如上所述的预热方法的步骤。
本发明计算机可读存储介质中存储的预热程序被处理器执行时，实现的步骤和上述任一实施例所述的预热方法的步骤相同，此处不再赘述。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (5)

1.一种预热方法，其特征在于，包括预热系统，所述预热系统包括：遥控终端和汽车，
所述汽车包括车载终端、电池、加热电阻和电池管理系统，
所述电池的负极通过第一继电器与所述加热电阻的一端相连，所述电池的正极通过第二继电器与所述加热电阻的另一端相连，
所述电池管理系统用于检测所述电池的状态，并将所述电池的状态发送至所述车载终端；
所述遥控终端根据用户操作将预热控制指令发送至所述车载终端；
所述车载终端根据所述预热控制指令和所述电池的状态通过电池管理模块进行预热；所述电池的负极还通过第一继电器与用电模块的一端相连，所述电池的正极通过第三继电器与所述用电模块的另一端相连；
所述预热方法包括：
获取所述电池管理系统发送的电池的状态；
接收移动终端发送的预热指令；
根据所述预热控制指令和电池的状态通过所述电池管理模块控制所述加热电阻对所述电池进行预热；
所述根据所述预热控制指令和电池的状态通过所述电池管理模块进行预热的步骤包括：
解析所述预热控制指令，获得预热模式；
根据所述预热模式和电池的状态采用与所述预热模式对应的控制逻辑通过所述电池管理模块控制所述加热电阻对所述电池进行预热；
所述根据所述预热模式和电池的状态采用对应的模式所述电池进行预热的步骤，还包括：
若所述预热模式为低温驾驶预热模式，则检测是否接收到行车指令；
若未接收到行车指令，则控制第一继电器和第二继电器闭合，以导通所述加热电阻对所述电池进行预热；
若接收到行车指令，则控制第一继电器和第二继电器闭合，以导通所述加热电阻对所述电池进行预热，并控制第三继电器闭合；
所述根据所述预热模式和电池的状态采用与所述预热模式对应的控制逻辑通过所述电池管理模块控制所述加热电阻对所述电池进行预热的步骤，还包括：
若所述预热模式为低温充电预热模式，则检测是否插入充电枪；
若未检测到充电枪插入，则控制第一继电器和第二继电器闭合，以导通所述加热电阻对所述电池进行预热；
若检测到充电枪插入，则控制第二继电器和第三继电器闭合，以导通所述加热电阻对所述电池进行预热。
2.如权利要求1所述的预热方法，其特征在于，所述电池管理系统用于检测所述电池的状态，并通过CAN总线将所述电池的状态发送至所述车载终端。
3.如权利要求1所述的预热方法，其特征在于，所述预热方法还包括：
根据所述电池的状态判断是否满足预设的结束预热条件；
若满足预设的结束预热条件，则控制第二继电器断开。
4.如权利要求1所述的预热方法，其特征在于，所述根据所述预热控制指令和电池的状态通过所述电池管理模块控制所述加热电阻对所述电池进行预热的步骤之前还包括：
根据所述电池的状态判断所述电池是否发生故障；
若所述电池未发生故障，则执行步骤：根据所述预热控制指令和电池的状态通过所述电池管理模块控制所述加热电阻对所述电池进行预热。
5.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有预热程序，所述预热程序被处理器执行时实现如权利要求1至4中任一项所述的预热方法的步骤。
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