CN110682822A - 一种充放电控制方法、系统及装置 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种充放电控制方法、系统及装置，所述方法包括：获取外部设备信息，根据所述外部设备信息判断所述外部设备的类型，当所述外部设备为放电设备时，对所述外部设备逆变放电，当所述外部设备为充电设备时，判断是否处于预约状态，当未处于预约状态或者当前时间到达预先设定的时间时，判断电池温度是否低于预先设定的低温阈值，当电池温度低于所述预先设定的低温阈值时，控制车载充电机对电池加热，当电池温度高于等于所述预先设定的低温阈值时，控制所述充电设备对所述车载充电机充电，实现了根据充放电接口连接的设备类型、预约状态以及电池温度进行充电、放电或者对电池加热的逻辑控制，大大提高了自动化程度。

Description

一种充放电控制方法、系统及装置
技术领域
本申请涉及一种充放电控制方法、系统及装置，更具体的涉及一种车辆远程或者本地预约充电、预加热或者逆变放电的控制方法、系统及装置。
背景技术
随着新能源车的普及，车载充电系统的便利性被广泛需求和使用，随着越来越多的新能源车被使用，频繁地给汽车充电导致电网的负荷增加与高峰期充电成本增加，因此目前车载充电领域中，远程或者本地预约充电技术被越来越多地应用到新能源车上。同时，由于电池容量及寿命受温度影响较大，电池在冬季低温环境下使用出现问题较多，冬季强行给电池直接充电会因电池温度过低导致电池的加速老化，因此给电池预加热的技术越来越多地被应用起来。再结合目前电池逆变放电的功能，整个充电系统功能逻辑繁多，增加了实现难度。
目前，以上所述的预加热、给外部设备逆变放电及远程或者本地预约充电的功能不能在一个车载充电控制系统内实现。并且由于各功能实现时，模块与模块之间存在众多耦合，每个模块进行功能的划分比较混乱，导致各个功能在逻辑转换上存在问题。因此，如何设计出一种能够逻辑性实现以上多种功能的充放电控制方法已经成为一个急需解决的技术问题。
发明内容
为了克服现有技术存在的缺点与不足，本申请公开一种充放电控制方法、系统及装置，能够根据外部设备的类型、用户的预约指令以及实时的电池温度进行逻辑控制。
为了到达上述申请的目的，本申请提供了一种充放电控制方法，所述方法包括：
获取外部设备信息；
根据所述外部设备信息判断所述外部设备的类型；
当所述外部设备为放电设备时，对所述外部设备逆变放电；
当所述外部设备为充电设备时，判断是否处于预约状态；
判断是否处于预约状态，
当未处于预约状态，或者处于预约状态且当前时间到达预先设定的时间时，判断电池温度是否低于预先设定的低温阈值；
当电池温度低于所述预先设定的低温阈值时，控制车载充电机对电池加热；
当电池温度高于等于所述预先设定的低温阈值，控制所述充电设备对所述车载充电机充电。
具体的，所述当所述外部设备为放电设备时，对所述外部设备逆变放电包括：
获取车载充电机的允许放电功率和电池放电功率参数；
通过获取的所述车载充电机的允许放电功率和电池放电功率参数计算车载充电机的放电功率；
根据所述车载充电机的放电功率对所述外部设备逆变放电。
具体的，所述当电池温度低于所述预先设定的低温阈值时，控制车载充电机对电池加热包括：
获取车载充电机的允许放电功率、电池的允许加热功率和高压负载功率参数；
通过获取的所述车载充电机的允许放电功率、电池的允许加热功率和高压负载功率参数计算电池的允许加热功率；
所述车载充电机根据所述电池的允许加热功率对电池进行加热。
具体的，当电池温度高于等于所述预先设定的低温阈值，控制所述充电设备对所述车载充电机充电包括：
获取所述车载充电机的允许充电功率、电池充电电压及电流限制、高压负载功率、预先设定的目标充电电量值参数；
根据所述车载充电机的允许充电功率、电池充电电压及电流限制、高压负载功率、预先设定的目标充电电量值参数计算最终允许充电功率；
所述充电设备根据所述最终允许充电功率对所述车载充电机充电。
具体的，所述控制车载充电机对电池加热或者所述控制所述充电设备对所述车载充电机充电过程中，当接收到预约充电请求指令时，停止当前所述车载充电机对电池加热或者所述充电设备对所述充电机充电操作，并通知充放电控制系统进入预约充电状态。
具体的，所述对所述外部设备逆变放电过程中，当接收到预约充电请求指令时，记录所述预约充电请求指令。
具体的，所述判断外部设备的类型之前与所述控制所述充电设备对所述车载充电机充电过程中，所述方法还包括：
检测所述车载充电机状态是否正常；
当所述车载充电机发生故障时，重新启动所述车载充电机至正常工作；
当重新启动的次数与故障时间到达预先设定的数值时，报告故障并休眠。
具体的，所述判断是否处于预约状态后，所述方法还包括：
当处于预约状态且当前时间未到达预先设定的时间时，进入休眠状态。
本申请另一方面还提供一种充放电控制系统，通过该系统能实现上述的充放电控制方法，所述系统包括：
充放电接口，用于连接外部设备；
移动终端，用于远程设定预约充电指令；
车载中控，用于本地设定预约充电指令；
充电口控制模块，用于进行外部设备的识别和判断外部设备的类型；
信息模块，用于判断是否处于预约状态，判断电池温度是否低于预先设定的低温阈值；
充放电控制模块，用于控制车载充电机对外部设备逆变放电，控制车载充电机对电池加热以及控制所述充电设备对所述车载充电机充电；
电池管理系统，用于监测电池温度、电压、电流、电量参数；
车载充电机，用于对外部设备充电，对外部设备逆变放电，对电池加热。
相应的，本申请另一方面还提供一种充放电控制装置，所述装置包括：
连接模块，用于基于唯一的充放电接口连接外部设备；
设备判断模块，用于判断外部设备的类型；
放电模块，用于对所述外部设备逆变放电；
预约判断模块，用于判断是否处于预约状态；
温度判断模块，用于判断电池温度是否低于预先设定的低温阈值；
加热模块，用于控制车载充电机对电池加热；
充电模块，用于控制充电设备对车载充电机充电。
本申请实施例另外还提供一种存储介质，所述存储介质包括：
包括处理器和存储器，所述存储器中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集，所述至少一条指令、所述至少一段程序、所述代码集或指令集由所述处理器加载并执行以实现如权利要求1-8所述的充放电控制的方法。
实施本申请，具有如下有益效果：
本申请通过根据获取的外部设备信息判断所述外部设备的类型，当外部设备为充电设备时，接着判断是否处于预约状态，当未处于预约状态或者当前时间到达预先设定的时间时，再判断电池温度是否低于预先设定的低温阈值，当电池温度高于等于所述预先设定的低温阈值，控制所述充电设备对所述车载充电机充电，实现根据外部设备类型、用户的预约指令以及实时的电池温度逻辑控制充电或者逆变放电或者预加热的操作，大大提高了自动化程度。
附图说明
为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。
图1为本申请实施例提供的一种车辆连接设备为充电桩的架构图；
图2为本申请实施例提供的一种车辆连接设备为负载的架构图；
图3为本申请实施例提供的一种充放电控制方法的流程图；
图4为本申请实施例提供的一种对外部设备逆变放电的流程图；
图5为本申请实施例提供的一种控制车载充电机对电池加热的流程图；
图6为本申请实施例提供的一种控制充电设备对车载充电机充电的流程图；
图7为本申请实施例提供的一种充放电控制系统示意图；
图8为本申请实施例提供的一种充放电控制装置示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都应当属于本申请保护的范围。
需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或服务器不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
为了实现申请的技术方案，让更多的工程技术工作者容易了解和应用本申请，将结合具体的实施例，进一步阐述本申请的工作原理。
本申请可以应用于车辆远程或者本地预约充电、预加热或者逆变放电的控制。
请参见图1和图2，图1和图2是本申请实施例提供的一种应用环境的示意图，其中图1呈现的是外部设备为充电设备时，外部设备对车辆进行充电的示意图，图2呈现的是外部设备为放电设备时，车辆对外部设备进行逆变放电的示意图。
如图1和图2所示，该应用环境中可以包括车辆1、充电桩2、连接线3、移动终端4以及负载5。具体的，移动终端4远程或者车辆1本地发出预约充电指令，车辆1根据连接线3连接的充电桩2或者负载5充放电类型的判别，电池温度的判断以及预约时间的判断，进行充电或者放电或者对电池加热的操作。可选的，移动终端4包括但不限于个人数字助理(PDA)、手机、智能可穿戴设备(手环)。需要说明的是，图1和图2仅仅是一种充放电控制的应用场景，充放电控制的方法、系统及装置可以在上述应用场景但不局限于该应用场景的场景中实施。
下面以具体的例子详细说明本申请实施例的具体实现。
请参见图3，是本申请实施例提供的充放电控制方法的第一实施例的流程示意图，该方法可以包括但不限于以下步骤：
S11：获取外部设备信息。
本说明书实施例中，通过充放电接口连接外部设备并由充电口控制模块获取外部设备信息。
S13：根据外部设备信息判断外部设备的类型。
具体的，由充电口控制模块根据获取的外部设备信息判断外部设备的类型。
在本申请实施例中，根据外部设备信息判断外部设备的类型之前，还可以检测车载充电机状态是否正常，当车载充电机发生故障时，重新启动车载充电机至正常工作，当重新启动的次数与故障时间到达预先设定的数值时，报告故障并休眠。通过以上的操作，可以解决一般可恢复性故障，大大减少因发生故障充放电控制系统停止工作的情况。
S15：当外部设备为放电设备时，对外部设备逆变放电。
具体的，对外部设备逆变放电可以包括：车辆对车辆放电，车辆对负载供电以及车辆对电网馈电等。
具体的，对外部设备逆变放电过程中，当接收到预约充电请求指令时，记录预约充电请求指令。通过上述的方法，可以实现在逆变放电过程中，接收到预约充电请求指令，记录预约充电请求指令但不影响对外部设备逆变放电的操作。
在某些实施例中，结合图4，对外部设备逆变放电可以包括但不限于以下步骤：
S151：获取车载充电机的允许放电功率和电池放电功率参数。
S153：通过获取的所述车载充电机的允许放电功率和电池放电功率参数计算车载充电机的放电功率。
S155：根据所述车载充电机的放电功率对所述外部设备逆变放电。
S17：当外部设备为充电设备时，判断是否处于预约状态。
本说明书实施例中，预约指令可以由移动终端远程设定，也可以由车载中控本地设定。
具体的，判断是否处于预约状态，当处于预约状态且当前时间未到达预先设定的时间时，进入休眠状态。
S19：判断是否处于预约状态，当未处于预约状态，或者处于预约状态且当前时间到达预先设定的时间时，判断电池温度是否低于预先设定的低温阈值。
S21：当电池温度低于所述预先设定的低温阈值时，控制车载充电机对电池加热。
具体的，在控制车载充电机对电池加热的过程中，当接收到预约充电请求指令时，停止当前车载充电机对电池加热的操作，并通知充放电控制系统进入预约充电状态，可以实现在对电池加热的过程中随时终止加热操作并重新进入预约充电状态的功能。
例如，原先设定的预约充电时间为17点，到达预约时间后，由于电池温度低于预先设定的低温阈值，先对电池加热。在对电池加热的过程中用户想要更改充电时间为19点，此时设定预约充电时间为19点，就可以终止对电池加热并通知充放电控制系统重新进入预约充电状态。
在某些实施例中，结合图5，当电池温度低于预先设定的低温阈值时，控制车载充电机对电池加热可以包括但不限于以下步骤：
S211：获取车载充电机的允许放电功率、电池的允许加热功率和高压负载功率参数；
S213：通过获取的车载充电机的允许放电功率、电池的允许加热功率和高压负载功率参数计算电池的允许加热功率；
S215：所述车载充电机根据所述电池的允许加热功率对电池进行加热。
S23：当电池温度高于等于预先设定的低温阈值，控制充电设备对车载充电机充电。
在某些实施例中，控制充电设备对车载充电机充电过程中，还可以检测车载充电机状态是否正常，当车载充电机发生故障时，重新启动车载充电机至正常工作，当重新启动的次数与故障时间到达预先设定的数值时，报告故障并休眠。通过以上的操作，可以解决一般可恢复性故障，大大减少因发生故障充放电控制系统停止工作的情况。
具体的，在控制充电设备对车载充电机充电过程中，当接收到预约充电请求指令时，停止当前充电设备对所述充电机充电操作，并通知充放电控制系统进入预约充电状态，可以实现在对车载充电机充电过程中随时终止充电并重新进入预约充电状态的功能。
例如，当前对车载充电机充电的时间为用电高峰期，用户可以预约充电时间为用电低谷期的任一时间，设定完成就可以终止当前对车载充电机的充电并通知充放电控制系统重新进入预约充电状态。
本说明书实施例中，结合图6，当电池温度高于等于预先设定的低温阈值时，控制充电设备对车载充电机充电可以包括但不限于以下步骤；
S231：获取所述车载充电机的允许充电功率、电池充电电压及电流限制、高压负载功率、预先设定的目标充电电量值参数；
S233：根据所述车载充电机的允许充电功率、电池充电电压及电流限制、高压负载功率、预先设定的目标充电电量值参数计算最终允许充电功率；
S235：所述充电设备根据所述最终允许充电功率对所述车载充电机充电。
在某些应用于低温环境的实施例中，由于低温下电池活性低，充电效率低，可以在电池温度到达某一设定温度阈值以上时再进行充电。通过控制车载充电机对电池加热，使电池温度高于等于预先设定的低温阈值，再对车载充电机进行充电，可以提高电池充电的性能，延长电池寿命。
在上述的实施例中，通过获取外部设备信息，并根据外部设备信息判断外部设备类型，当外部设备为放电设备时，对外部设备逆变放电，当外部设备为充电设备时，再判断是否处于预约状态，当未处于预约状态或者当前时间到达预先设定的时间时，接着判断电池温度是否低于预先设定的低温阈值，最后，当电池温度低于预先设定的低温阈值时，控制车载充电机对电池加热，当电池温度高于等于预先设定的低温阈值时，控制充电设备对车载充电机充电，实现了根据充放电接口连接的设备类型、预约状态以及电池温度进行充电、放电或者对电池加热的逻辑控制，大大提高了自动化程度。
本申请实施例还提供一种充放电控制系统，具体的，如图7，所述系统包括：
充放电接口71，用于连接外部设备；
移动终端72，用于远程设定预约充电指令；
车载中控73，用于本地设定预约充电指令；
充电口控制模块74，用于进行外部设备的识别和判断外部设备的类型；
信息模块75，用于判断是否处于预约状态，判断电池温度是否低于预先设定的低温阈值；
充放电控制模块76，用于控制车载充电机对外部设备逆变放电，控制车载充电机对电池加热以及控制所述充电设备对所述车载充电机充电；
电池管理系统77，用于监测电池温度、电压、电流、电量参数；
车载充电机78，用于对外部设备充电，对外部设备逆变放电，对电池加热。
本申请实施例另外还提供一种充放电控制装置，具体的，如图8，所述装置包括：
连接模块81，用于基于唯一的充放电接口连接外部设备；
设备判断模块82，用于判断外部设备的类型；
放电模块83，用于对所述外部设备逆变放电；
预约判断模块84，用于判断是否处于预约状态；
温度判断模块85，用于判断电池温度是否低于预先设定的低温阈值；
加热模块86，用于控制车载充电机对电池加热；
充电模块87，用于控制充电设备对车载充电机充电。
本申请实施例另外还提供一种存储介质，所述存储介质包括：
包括处理器和存储器，所述存储器中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集，所述至少一条指令、所述至少一段程序、所述代码集或指令集由所述处理器加载并执行以实现如权利要求1-8所述的充放电控制的方法。
由以上本申请一种充放电控制方法、系统及装置的实施例提供的技术方案可见，本申请实施例实现了根据充放电接口连接的设备类型、预约状态以及电池温度进行充电、放电或者对电池加热的逻辑控制，并在实现以上情形的基础上保证了控制过程的顺序性与功能性。
上述说明已经充分揭露了本申请的具体实施方式。需要指出的是，熟悉该领域的技术人员对本申请的具体实施方式所做的任何改动均不脱离本申请的权利要求书的范围。相应地，本申请的权利要求的范围也并不仅仅局限于前述具体实施方式。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于装置、系统和服务器实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种充放电控制方法，其特征在于，所述方法包括：
获取外部设备信息；
根据所述外部设备信息判断所述外部设备的类型；
当所述外部设备为放电设备时，对所述外部设备逆变放电；
当所述外部设备为充电设备时，判断是否处于预约状态；
判断是否处于预约状态，
当未处于预约状态，或者处于预约状态且当前时间到达预先设定的时间时，判断电池温度是否低于预先设定的低温阈值；
当电池温度低于所述预先设定的低温阈值时，控制车载充电机对电池加热；
当电池温度高于等于所述预先设定的低温阈值，控制所述充电设备对所述车载充电机充电。
2.根据权利要求1所述的充放电控制方法，其特征在于，所述当所述外部设备为放电设备时，对所述外部设备逆变放电包括：
获取车载充电机的允许放电功率和电池放电功率参数；
通过获取的所述车载充电机的允许放电功率和电池放电功率参数计算车载充电机的放电功率；
根据所述车载充电机的放电功率对所述外部设备逆变放电。
3.根据权利要求1所述的充放电控制方法，其特征在于，所述当电池温度低于所述预先设定的低温阈值时，控制车载充电机对电池加热包括：
获取车载充电机的允许放电功率、电池的允许加热功率和高压负载功率参数；
通过获取的所述车载充电机的允许放电功率、电池的允许加热功率和高压负载功率参数计算电池的允许加热功率；
所述车载充电机根据所述电池的允许加热功率对电池进行加热。
4.根据权利要求1所述的充放电控制方法，其特征在于，当电池温度高于等于所述预先设定的低温阈值，控制所述充电设备对所述车载充电机充电包括：
获取所述车载充电机的允许充电功率、电池充电电压及电流限制、高压负载功率、预先设定的目标充电电量值参数；
根据所述车载充电机的允许充电功率、电池充电电压及电流限制、高压负载功率、预先设定的目标充电电量值参数计算最终允许充电功率；
所述充电设备根据所述最终允许充电功率对所述车载充电机充电。
5.根据权利要求1所述的充放电控制方法，其特征在于，所述控制车载充电机对电池加热或者所述控制所述充电设备对所述车载充电机充电过程中，当接收到预约充电请求指令时，停止当前所述车载充电机对电池加热或者所述充电设备对所述充电机充电操作，并通知充放电控制系统进入预约充电状态。
6.根据权利要求1所述的充放电控制方法，其特征在于，所述对所述外部设备逆变放电过程中，当接收到预约充电请求指令时，记录所述预约充电请求指令。
7.根据权利要求1所述的充放电控制方法，其特征在于，所述根据外部设备信息判断外部设备的类型之前与所述控制所述充电设备对所述车载充电机充电过程中，所述方法还包括：
检测所述车载充电机状态是否正常；
当所述车载充电机发生故障时，重新启动所述车载充电机至正常工作；
当重新启动的次数与故障时间到达预先设定的数值时，报告故障并休眠。
8.根据权利要求1所述的充放电控制方法，其特征在于，所述判断是否处于预约状态后，所述方法还包括：
当处于预约状态且当前时间未到达预先设定的时间时，进入休眠状态。
9.一种充放电控制系统，其特征在于，所述系统包括：
充放电接口，用于连接外部设备；
移动终端，用于远程设定预约充电指令；
车载中控，用于本地设定预约充电指令；
充电口控制模块，用于进行外部设备的识别和判断外部设备的类型；
信息模块，用于判断是否处于预约状态，判断电池温度是否低于预先设定的低温阈值；
充放电控制模块，用于控制车载充电机对外部设备逆变放电，控制车载充电机对电池加热以及控制所述充电设备对所述车载充电机充电；
电池管理系统，用于监测电池温度、电压、电流、电量参数；
车载充电机，用于对外部设备充电，对外部设备逆变放电，对电池加热。
10.一种充放电控制装置，其特征在于，所述装置包括：
连接模块，用于基于唯一的充放电接口连接外部设备；
设备判断模块，用于判断外部设备的类型；
放电模块，用于对所述外部设备逆变放电；
预约判断模块，用于判断是否处于预约状态；
温度判断模块，用于判断电池温度是否低于预先设定的低温阈值；
加热模块，用于控制车载充电机对电池加热；
充电模块，用于控制充电设备对车载充电机充电。
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