CN111584976B - 电动汽车电池包加热控制系统及方法 - Google Patents

电动汽车电池包加热控制系统及方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及汽车电池技术领域，公开了一种电动汽车电池包加热控制系统及方法，所述电动汽车电池包加热控制系统包括：电池管理系统和加热器；所述电池管理系统，用于获取电池包的当前温度，根据所述当前温度判断所述电池包是否需要加热；所述电池管理系统，还用于在所述电池包需要加热时，获取充电机的充电机类型和当前充电功率，根据所述充电机类型和所述当前充电功率确定目标加热功率，并将所述目标加热功率发送至所述加热器；所述加热器，用于根据所述目标加热功率对所述电池包进行加热。通过根据电池包的当前温度判断是否需要加热，并根据充电机类型和当前充电功率来确定目标加热功率对电池包进行加热，从而安全高效的对电池包进行加热。

Description

电动汽车电池包加热控制系统及方法
技术领域
本发明涉及汽车电池技术领域，尤其涉及一种电动汽车电池包加热控制系统及方法。
背景技术
随着电动汽车技术和高能量密度锂电池技术的发展，电池充放电性能越来越需要电池热管理进行保障。尤其是在低温下，温度过低时电池不可进行充电，低温充电对电池寿命影响明显，甚至可能导致电芯析锂引发安全风险。
因此，存在着如何安全高效的对电池包进行加热的技术问题。
发明内容
本发明的主要目的在于提出一种电动汽车电池包加热控制系统及方法，旨在解决如何安全高效的对电池包进行加热的技术问题。
为实现上述目的，本发明提供一种电动汽车电池包加热控制系统，所述电动汽车电池包加热控制系统包括：电池管理系统和加热器；
所述电池管理系统，用于获取电池包的当前温度，根据所述当前温度判断所述电池包是否需要加热；
所述电池管理系统，还用于在所述电池包需要加热时，获取充电机的充电机类型和当前充电功率，根据所述充电机类型和所述当前充电功率确定目标加热功率，并将所述目标加热功率发送至所述加热器；
所述加热器，用于根据所述目标加热功率对所述电池包进行加热。
优选地，所述电池管理系统，还用于在所述电池包需要加热时，获取充电机的充电机类型，并判断所述充电机类型是否为交流充电机；
所述电池管理系统，还用于在所述充电机类型为所述交流充电机时，判断所述当前温度是否小于预设低温阈值；
所述电池管理系统，还用于在所述当前温度不小于所述预设低温阈值时，获取所述充电机的当前充电功率，查找与所述当前充电功率对应的目标加热功率，并将所述目标加热功率发送至所述加热器。
优选地，所述加热器包括控制器、出水口温度传感器、多个不同功率的热敏电阻以及多个用于控制所述热敏电阻的控制电路，所述出水口温度传感器设置在所述加热器的出水口处；
所述控制器，还用于根据所述目标加热功率从所述热敏电阻中选取目标热敏电阻，并将所述目标热敏电阻对应的控制电路作为目标控制电路；
所述控制器，还用于将所述目标控制电路调整为闭合状态，通过所述目标热敏电阻对从所述加热器的进水口进入的循环水进行加热，获得加热水；
所述出水口温度传感器，用于检测所述出水口处的加热水的当前水温，并将所述当前水温发送至所述控制器；
所述控制器，还用于判断所述当前水温是否大于预设水温阈值，在所述当前水温大于所述预设水温阈值时，控制所述加热水从所述出水口进入预设加热管道，通过所述预设加热管道中的所述加热水对所述电池包进行加热。
优选地，所述电池管理系统，还用于判断所述当前充电功率是否大于预设功率阈值，在所述当前充电功率大于所述预设功率阈值且接收到解锁指令时，记录当前加热功率，并将所述解锁指令发送至所述充电机，以使所述充电机根据所述解锁指令调节所述当前充电功率，获得解锁充电功率，并将所述解锁充电功率反馈至所述电池管理系统；
所述电池管理系统，还用于根据所述解锁充电功率调节所述当前加热功率，获得解锁加热功率，并将所述解锁加热功率发送至所述加热器；
所述加热器，还用于根据所述解锁加热功率对所述电池包进行加热。
优选地，所述电池管理系统，还用于在接收到闭锁指令时，将所述解锁加热功率调节为所述当前加热功率，并将所述当前加热功率发送至所述加热器；
所述加热器，还用于根据所述当前加热功率对所述电池包进行加热。
此外，为实现上述目的，本发明还提出一种电动汽车电池包加热控制方法，所述电动汽车电池包加热控制方法基于电动汽车电池包加热控制系统，所述电动汽车电池包加热控制系统包括：电池管理系统和加热器，所述电动汽车电池包加热控制方法包括：
所述电池管理系统获取电池包的当前温度，根据所述当前温度判断所述电池包是否需要加热；
所述电池管理系统在所述电池包需要加热时，获取充电机的充电机类型和当前充电功率，根据所述充电机类型和所述当前充电功率确定目标加热功率，并将所述目标加热功率发送至所述加热器；
所述加热器根据所述目标加热功率对所述电池包进行加热。
优选地，所述电池管理系统在所述电池包需要加热时，获取充电机的充电机类型和当前充电功率，根据所述充电机类型和所述当前充电功率确定目标加热功率，并将所述目标加热功率发送至所述加热器，具体包括：
所述电池管理系统在所述电池包需要加热时，获取充电机的充电机类型，并判断所述充电机类型是否为交流充电机；
所述电池管理系统在所述充电机类型为所述交流充电机时，判断所述当前温度是否小于预设低温阈值；
所述电池管理系统在所述当前温度不小于所述预设低温阈值时，获取所述充电机的当前充电功率，查找与所述当前充电功率对应的目标加热功率，并将所述目标加热功率发送至所述加热器。
优选地，所述加热器包括控制器、出水口温度传感器、多个不同功率的热敏电阻以及多个用于控制所述热敏电阻的控制电路，所述出水口温度传感器设置在所述加热器的出水口处；
所述加热器根据所述目标加热功率对所述电池包进行加热，具体包括：
所述控制器根据所述目标加热功率从所述热敏电阻中选取目标热敏电阻，并将所述目标热敏电阻对应的控制电路作为目标控制电路；
所述控制器将所述目标控制电路调整为闭合状态，通过所述目标热敏电阻对从所述加热器的进水口进入的循环水进行加热，获得加热水；
所述出水口温度传感器检测所述出水口处的加热水的当前水温，并将所述当前水温发送至所述控制器；
所述控制器判断所述当前水温是否大于预设水温阈值，在所述当前水温大于所述预设水温阈值时，控制所述加热水从所述出水口进入预设加热管道，通过所述预设加热管道中的所述加热水对所述电池包进行加热。
优选地，所述加热器根据所述目标加热功率对所述电池包进行加热之后，还包括：
所述电池管理系统判断所述当前充电功率是否大于预设功率阈值，在所述当前充电功率大于所述预设功率阈值且接收到解锁指令时，记录当前加热功率，并将所述解锁指令发送至所述充电机，以使所述充电机根据所述解锁指令调节所述当前充电功率，获得解锁充电功率，并将所述解锁充电功率反馈至所述电池管理系统；
所述电池管理系统根据所述解锁充电功率调节所述当前加热功率，获得解锁加热功率，并将所述解锁加热功率发送至所述加热器；
所述加热器根据所述解锁加热功率对所述电池包进行加热。
优选地，所述加热器根据所述解锁加热功率对所述电池包进行加热之后，还包括：
所述电池管理系统在接收到闭锁指令时，将所述解锁加热功率调节为所述当前加热功率，并将所述当前加热功率发送至所述加热器；
所述加热器根据所述当前加热功率对所述电池包进行加热。
本发明提出的电动汽车电池包加热控制系统，所述电动汽车电池包加热控制系统包括：电池管理系统和加热器；所述电池管理系统，用于获取电池包的当前温度，根据所述当前温度判断所述电池包是否需要加热；所述电池管理系统，还用于在所述电池包需要加热时，获取充电机的充电机类型和当前充电功率，根据所述充电机类型和所述当前充电功率确定目标加热功率，并将所述目标加热功率发送至所述加热器；所述加热器，用于根据所述目标加热功率对所述电池包进行加热。通过根据电池包的当前温度判断是否需要加热，并根据充电机类型和当前充电功率来确定目标加热功率对电池包进行加热，从而安全高效的对电池包进行加热。
附图说明
图1为本发明电动汽车电池包加热控制系统第一实施例的功能模块示意图；
图2为本发明电动汽车电池包加热控制系统第二实施例的功能模块示意图；
图3为本发明电动汽车电池包加热控制系统第二实施例的结构示意图；
图4为本发明电动汽车电池包加热控制系统第三实施例的功能模块示意图；
图5为本发明电动汽车电池包加热控制方法第一实施例的流程示意图；
图6为本发明电动汽车电池包加热控制方法第二实施例的流程示意图；
图7为本发明电动汽车电池包加热控制方法第三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。
参照图1，图1为本发明电动汽车电池包加热控制系统第一实施例的功能模块示意图。所述电动汽车电池包加热控制系统包括：电池管理系统10和加热器20；
所述电池管理系统10，用于获取电池包的当前温度，根据所述当前温度判断所述电池包是否需要加热。
需要说明的是，电池管理系统(BATTERY MANAGEMENT SYSTEM，BMS)可设置在电池包上，也可独立设置，本实施例对此不作限制。
应当理解的是，在低温状态下，温度过低不可进行充电，低温充电对电池寿命造成较大的影响，因此，需要将电池包加热到一定的温度后再进行充电，可提前设置一个预设温度阈值，在当前温度低于预设温度阈值时对电池包进行加热，该预设温度阈值可为技术人员根据加热包的型号等具体情况进行设置，本实施例对此不作限制。
应当理解的是，由于充电过程以及加热过程是一个持续过程，在这个过程中需要根据当前情况进行加热策略调整，因此，可设定一个周期时间，根据周期时间周期性地获取电池包的当前温度，例如，在周期时间为5分钟时，每隔5分钟获取一次电池包的当前温度，并根据当前温度进行后续的操作，除周期性获取外，还可为实时获取，本实施例对此不作限制。
可以理解的是，电池管理系统获取电池包的当前温度，判断所述当前温度是否小于所述预设温度阈值，在所述当前温度小于所述预设温度阈值时，电池包需要加热；在所述当前温度大于等于所述预设温度阈值时，电池包不需要加热。
所述电池管理系统10，还用于在所述电池包需要加热时，获取充电机的充电机类型和当前充电功率，根据所述充电机类型和所述当前充电功率确定目标加热功率，并将所述目标加热功率发送至所述加热器20。
需要说明的是，电池管理系统在电池包需要加热时，获取充电机的充电机类型和当前充电功率，所述充电机类型包括交流充电机和直流充电机，根据充电机类型和当前充电功率来确定合适的目标加热功率。
应当理解的是，在电池包需要加热时，还需进一步判断电池包是否允许充电，在电池包允许充电时，执行获取充电机的充电机类型和当前充电功率，根据所述充电机类型和所述当前充电功率确定目标加热功率，并将所述目标加热功率发送至所述加热器的步骤；在电池包不允许充电时，判断是否收到充电机的最大输出电流能力，在收到充电机的最大输出电流能力时，根据最大输出电流能力选择启动的目标加热功率，目标加热功率略小于充电机的最大输出能力；在未收到充电机的最大输出电流能力时，将最小加热功率作为目标加热功率。
可以理解的是，电池管理系统根据电池包电流情况调整电流请求，将电流闭环到允许充电的最大电流值，在当前是交流充电时，持续5S电池包放电，计算5S内的放电平均功率，将加热功率减少，减少的功率不低于电池的平均放电功率，并使加热功率最大化。
可以理解的是，在当前是直流充电时，持续1min电池充电，计算1min内的充电平均功率，若该功率小于将加热功率增加一档的功率值，将加热功率增加一档。
应当理解的是，在加热器持续5S温度过高时，加热功率降低一档。
所述加热器20，用于根据所述目标加热功率对所述电池包进行加热。
可以理解的是，在确定目标加热功率后，将目标加热功率发送至加热器，由加热器根据目标加热功率对电池包进行加热。
本实施例提供的方案中，所述电动汽车电池包加热控制系统包括：电池管理系统10和加热器20；所述电池管理系统10，用于获取电池包的当前温度，根据所述当前温度判断所述电池包是否需要加热；所述电池管理系统10，还用于在所述电池包需要加热时，获取充电机的充电机类型和当前充电功率，根据所述充电机类型和所述当前充电功率确定目标加热功率，并将所述目标加热功率发送至所述加热器20；所述加热器20，用于根据所述目标加热功率对所述电池包进行加热。通过根据电池包的当前温度判断是否需要加热，并根据充电机类型和当前充电功率来确定目标加热功率对电池包进行加热，从而安全高效的对电池包进行加热。
进一步地，参照图2，图2为本发明电动汽车电池包加热控制系统第二实施例的功能模块示意图，基于上述图1所示的实施例，提出本发明电动汽车电池包加热控制系统的第二实施例。
所述电池管理系统10'，还用于在所述电池包需要加热时，获取充电机的充电机类型，并判断所述充电机类型是否为交流充电机。
需要说明的是，可根据热敏电阻(Positive Temperature Coefficient，PTC)来进行加热，根据充电机输出能力选择PTC加热功率启动后，依然可以根据实际情况选择调整PTC加热功率，实现加热速度与电流控制的需求的平衡。例如，PTC有1.5KW、3kw、4kw三档，在使用2kw交流充电桩时，启动1.5kw PTC；在使用3.5kw交流充电桩时，启动3kw PTC；使用6kw交流充电桩时，可以同时启动1.5kw和4kw PTC；使用10kw交流充电桩时，最大可以启动全部PTC；使用直流充电桩时，为了缩短充电时间，尽可能启动全部PTC。
因此，需要判断充电机类型是否为交流充电机，在充电机类型不为交流充电机时，再判断充电机类型是否为直流充电机，在充电机类型为直流充电机时，尽量开启更大的加热功率，缩短所需要的加热时间，提升直流充电速度。
在具体实现中，如图3所示，图3中的③为三个不同功率的PTC，⑤是这三个PTC对应的三个控制电路，在充电机类型为直流充电机时，调整这三个控制电路为闭合状态，启动所有PTC进行加热。
所述电池管理系统10'，还用于在所述充电机类型为所述交流充电机时，判断所述当前温度是否小于预设低温阈值。
应当理解的是，由于在电池包温度过低时，需要在零电流情况下进行加热，此时需要启动尽可能大的加热功率，将电池快速加热，缩短不允许充电的时间，因此，预先设定一个预设低温阈值，在当前温度小于预设低温阈值时，启动所有PTC进行加热。
所述电池管理系统10'，还用于在所述当前温度不小于所述预设低温阈值时，获取所述充电机的当前充电功率，查找与所述当前充电功率对应的目标加热功率，并将所述目标加热功率发送至所述加热器。
应当理解的是，如果电池包温度并未过低到需要零电流加热，即当前温度不小于预设低温阈值时，只需启动与充电机能力相匹配的PTC功率即可，实现边充电边加热，此时，查找与当前充电功率对应的目标加热功率，进而开启与目标加热功率对应的PTC来进行加热。
可以理解的是，电池管理系统根据电池包电流情况调整电流请求，将电流闭环到OA，持续5S电池包放电，计算5S内的放电平均功率，将加热功率减少，减少的功率不低于电池的平均放电功率，并使加热功率最大化，在加热器持续5S温度过高时，将PTC功率降低一档。
进一步地，所述加热器包括控制器、出水口温度传感器、多个不同功率的热敏电阻以及多个用于控制所述热敏电阻的控制电路，所述出水口温度传感器设置在所述加热器的出水口处；
所述控制器，还用于根据所述目标加热功率从所述热敏电阻中选取目标热敏电阻，并将所述目标热敏电阻对应的控制电路作为目标控制电路；
所述控制器，还用于将所述目标控制电路调整为闭合状态，通过所述目标热敏电阻对从所述加热器的进水口进入的循环水进行加热，获得加热水；
所述出水口温度传感器，用于检测所述出水口处的加热水的当前水温，并将所述当前水温发送至所述控制器；
所述控制器，还用于判断所述当前水温是否大于预设水温阈值，在所述当前水温大于所述预设水温阈值时，控制所述加热水从所述出水口进入预设加热管道，通过所述预设加热管道中的所述加热水对所述电池包进行加热。
在具体实现中，加热器可为PTC水加热器，如图3所示，图3为结构示意图，加热器主要包括①进水口、②出水口、③三个不同功率的PTC、④出水口温度传感器、⑤三个不同功率的PTC对应的控制电路以及控制器；⑦为电池包、⑥为电池包冷却液连接口和管路，在本实施例中，电池管理系统集成在电池包上。
应当理解的是，控制器根据目标加热功率确定目标热敏电阻以及目标热敏电阻对应的目标控制电路，将目标控制电路调整为闭合状态，以启动目标热敏电阻，通过目标热敏电阻对从加热器的进水口进入的循环水进行加热，获得加热水。
可以理解的是，本实施例中通过加热水来对电池包进行加热，在加热器内通过目标热敏电阻对水进行加热后，由设置在出水口处的出水口温度传感器检测出水口处的加热水的当前水温，判断当前水温是否大于预设水温阈值，在当前水温大于预设水温阈值时，控制加热水从出水口进入预设加热管道，进而进入电池包的进水口，达到对电池包进行加热的目的，此步骤是为了防止加热器故障导致加热无效的情况，通过将当前水温与预设水温阈值进行比较可判断水是否被加热过，如果当前水温低于预设水温阈值的话，则说明加热器出现故障，此时需要提醒用户对加热器进行检修。
本实施例提供的方案，根据不同的充电机类型以及当前充电功率来确定合理的加热功率对电池包进行加热，即避免了能源的浪费，也降低了电池包的损坏风险，能够提高加热效率的同时，不对电池包造成损坏。
进一步地，参照图4，图4为本发明电动汽车电池包加热控制系统第四实施例的功能模块示意图，基于上述图1或图2所示的实施例，提出本发明电动汽车电池包加热控制系统的第四实施例，以基于图1进行说明。
所述电池管理系统10”，还用于判断所述当前充电功率是否大于预设功率阈值，在所述当前充电功率大于所述预设功率阈值且接收到解锁指令时，记录当前加热功率，并将所述解锁指令发送至所述充电机，以使所述充电机根据所述解锁指令调节所述当前充电功率，获得解锁充电功率，并将所述解锁充电功率反馈至所述电池管理系统。
需要说明的是，预设功率阈值可为6kw，在当前充电功率大于预设功率阈值时，则说明此时车辆在进行大功率交流充电。
可以理解的是，在此时用户解锁车辆，会接收到解锁指令，记录当前加热功率，充电机根据解锁指令解锁充电枪电子锁并降低当前充电功率，获得解锁充电功率，解锁充电功率为在解锁状态下的充电功率，其小于当前充电功率。
所述电池管理系统10”，还用于根据所述解锁充电功率调节所述当前加热功率，获得解锁加热功率，并将所述解锁加热功率发送至所述加热器20'。
所述加热器20'，还用于根据所述解锁加热功率对所述电池包进行加热。
可以理解的是，再确定解锁加热功率后，根据解锁充电功率调节当前加热功率，获得解锁加热功率，一般情况下，解锁加热功率不高于解锁充电功率，将解锁加热功率发送至加热器，由加热器根据解锁加热功率对电池包进行加热。
进一步地，所述电池管理系统，还用于在接收到闭锁指令时，将所述解锁加热功率调节为所述当前加热功率，并将所述当前加热功率发送至所述加热器；
所述加热器，还用于根据所述当前加热功率对所述电池包进行加热。
可以理解的是，在接收到闭锁指令时，说明在用户解锁车辆后，又关闭了车辆，此时查找解锁时记录的当前加热功率，将解锁加热功率调节为当前加热功率，由加热器根据当前加热功率对电池包进行加热，通过这种方式可以在解锁情况下降低充电功率和加热功率，在闭锁后恢复解锁前的加热功率，从而在加热过程中出现状态改变时，能够快速调整加热功率，达到新的平衡。
本实施例提供的方案，通过所述电池管理系统判断所述当前充电功率是否大于预设功率阈值，在所述当前充电功率大于所述预设功率阈值且接收到解锁指令时，记录当前加热功率，并将所述解锁指令发送至所述充电机，以使所述充电机根据所述解锁指令调节所述当前充电功率，获得解锁充电功率，并将所述解锁充电功率反馈至所述电池管理系统；所述电池管理系统根据所述解锁充电功率调节所述当前加热功率，获得解锁加热功率，并将所述解锁加热功率发送至所述加热器；所述加热器根据所述解锁加热功率对所述电池包进行加热，从而在加热过程中出现状态改变时，能够快速调整加热功率，提升电动汽车的电池加热效果。
参照图5，本发明提出一种电动汽车电池包加热控制方法，所述电动汽车电池包加热控制方法基于电动汽车电池包加热控制系统，所述电动汽车电池包加热控制系统包括：电池管理系统和加热器，所述电动汽车电池包加热控制方法包括：
步骤S10，所述电池管理系统获取电池包的当前温度，根据所述当前温度判断所述电池包是否需要加热。
需要说明的是，电池管理系统(BATTERY MANAGEMENT SYSTEM，BMS)可设置在电池包上，也可独立设置，本实施例对此不作限制。
应当理解的是，在低温状态下，温度过低不可进行充电，低温充电对电池寿命造成较大的影响，因此，需要将电池包加热到一定的温度后再进行充电，可提前设置一个预设温度阈值，在当前温度低于预设温度阈值时对电池包进行加热，该预设温度阈值可为技术人员根据加热包的型号等具体情况进行设置，本实施例对此不作限制。
应当理解的是，由于充电过程以及加热过程是一个持续过程，在这个过程中需要根据当前情况进行加热策略调整，因此，可设定一个周期时间，根据周期时间周期性地获取电池包的当前温度，例如，在周期时间为5分钟时，每隔5分钟获取一次电池包的当前温度，并根据当前温度进行后续的操作，除周期性获取外，还可为实时获取，本实施例对此不作限制。
可以理解的是，电池管理系统获取电池包的当前温度，判断所述当前温度是否小于所述预设温度阈值，在所述当前温度小于所述预设温度阈值时，电池包需要加热；在所述当前温度大于等于所述预设温度阈值时，电池包不需要加热。
步骤S20，所述电池管理系统在所述电池包需要加热时，获取充电机的充电机类型和当前充电功率，根据所述充电机类型和所述当前充电功率确定目标加热功率，并将所述目标加热功率发送至所述加热器。
需要说明的是，电池管理系统在电池包需要加热时，获取充电机的充电机类型和当前充电功率，所述充电机类型包括交流充电机和直流充电机，根据充电机类型和当前充电功率来确定合适的目标加热功率。
应当理解的是，在电池包需要加热时，还需进一步判断电池包是否允许充电，在电池包允许充电时，执行获取充电机的充电机类型和当前充电功率，根据所述充电机类型和所述当前充电功率确定目标加热功率，并将所述目标加热功率发送至所述加热器的步骤；在电池包不允许充电时，判断是否收到充电机的最大输出电流能力，在收到充电机的最大输出电流能力时，根据最大输出电流能力选择启动的目标加热功率，目标加热功率略小于充电机的最大输出能力；在未收到充电机的最大输出电流能力时，将最小加热功率作为目标加热功率。
可以理解的是，电池管理系统根据电池包电流情况调整电流请求，将电流闭环到允许充电的最大电流值，在当前是交流充电时，持续5S电池包放电，计算5S内的放电平均功率，将加热功率减少，减少的功率不低于电池的平均放电功率，并使加热功率最大化。
可以理解的是，在当前是直流充电时，持续1min电池充电，计算1min内的充电平均功率，若该功率小于将加热功率增加一档的功率值，将加热功率增加一档。
应当理解的是，在加热器持续5S温度过高时，加热功率降低一档。
步骤S30，所述加热器根据所述目标加热功率对所述电池包进行加热。
可以理解的是，在确定目标加热功率后，将目标加热功率发送至加热器，由加热器根据目标加热功率对电池包进行加热。
本实施例中通过上述方案，通过所述电池管理系统获取电池包的当前温度，根据所述当前温度判断所述电池包是否需要加热；所述电池管理系统在所述电池包需要加热时，获取充电机的充电机类型和当前充电功率，根据所述充电机类型和所述当前充电功率确定目标加热功率，并将所述目标加热功率发送至所述加热器；所述加热器根据所述目标加热功率对所述电池包进行加热。通过根据电池包的当前温度判断是否需要加热，并根据充电机类型和当前充电功率来确定目标加热功率对电池包进行加热，从而安全高效的对电池包进行加热。
进一步地，如图6所示，基于第一实施例提出本发明电动汽车电池包加热控制方法第二实施例，在本实施例中，所述步骤S20，包括：
步骤S201，所述电池管理系统在所述电池包需要加热时，获取充电机的充电机类型，并判断所述充电机类型是否为交流充电机。
需要说明的是，可根据热敏电阻(Positive Temperature Coefficient，PTC)来进行加热，根据充电机输出能力选择PTC加热功率启动后，依然可以根据实际情况选择调整PTC加热功率，实现加热速度与电流控制的需求的平衡。例如，PTC有1.5KW、3kw、4kw三档，在使用2kw交流充电桩时，启动1.5kw PTC；在使用3.5kw交流充电桩时，启动3kw PTC；使用6kw交流充电桩时，可以同时启动1.5kw和4kw PTC；使用10kw交流充电桩时，最大可以启动全部PTC；使用直流充电桩时，为了缩短充电时间，尽可能启动全部PTC。
因此，需要判断充电机类型是否为交流充电机，在充电机类型不为交流充电机时，再判断充电机类型是否为直流充电机，在充电机类型为直流充电机时，尽量开启更大的加热功率，缩短所需要的加热时间，提升直流充电速度。
在具体实现中，如图3所示，图3中的③为三个不同功率的PTC，⑤是这三个PTC对应的三个控制电路，在充电机类型为直流充电机时，调整这三个控制电路为闭合状态，启动所有PTC进行加热。
步骤S202，所述电池管理系统在所述充电机类型为所述交流充电机时，判断所述当前温度是否小于预设低温阈值。
应当理解的是，由于在电池包温度过低时，需要在零电流情况下进行加热，此时需要启动尽可能大的加热功率，将电池快速加热，缩短不允许充电的时间，因此，预先设定一个预设低温阈值，在当前温度小于预设低温阈值时，启动所有PTC进行加热。
步骤S203，所述电池管理系统在所述当前温度不小于所述预设低温阈值时，获取所述充电机的当前充电功率，查找与所述当前充电功率对应的目标加热功率，并将所述目标加热功率发送至所述加热器。
应当理解的是，如果电池包温度并未过低到需要零电流加热，即当前温度不小于预设低温阈值时，只需启动与充电机能力相匹配的PTC功率即可，实现边充电边加热，此时，查找与当前充电功率对应的目标加热功率，进而开启与目标加热功率对应的PTC来进行加热。
可以理解的是，电池管理系统根据电池包电流情况调整电流请求，将电流闭环到OA，持续5S电池包放电，计算5S内的放电平均功率，将加热功率减少，减少的功率不低于电池的平均放电功率，并使加热功率最大化，在加热器持续5S温度过高时，将PTC功率降低一档。
进一步地，所述加热器包括控制器、出水口温度传感器、多个不同功率的热敏电阻以及多个用于控制所述热敏电阻的控制电路，所述出水口温度传感器设置在所述加热器的出水口处；
所述步骤S30，包括：
所述控制器根据所述目标加热功率从所述热敏电阻中选取目标热敏电阻，并将所述目标热敏电阻对应的控制电路作为目标控制电路；
所述控制器将所述目标控制电路调整为闭合状态，通过所述目标热敏电阻对从所述加热器的进水口进入的循环水进行加热，获得加热水；
所述出水口温度传感器检测所述出水口处的加热水的当前水温，并将所述当前水温发送至所述控制器；
所述控制器判断所述当前水温是否大于预设水温阈值，在所述当前水温大于所述预设水温阈值时，控制所述加热水从所述出水口进入预设加热管道，通过所述预设加热管道中的所述加热水对所述电池包进行加热。
在具体实现中，加热器可为PTC水加热器，如图3所示，图3为结构示意图，加热器主要包括①进水口、②出水口、③三个不同功率的PTC、④出水口温度传感器、⑤三个不同功率的PTC对应的控制电路以及控制器；⑦为电池包、⑥为电池包冷却液连接口和管路，在本实施例中，电池管理系统集成在电池包上。
应当理解的是，控制器根据目标加热功率确定目标热敏电阻以及目标热敏电阻对应的目标控制电路，将目标控制电路调整为闭合状态，以启动目标热敏电阻，通过目标热敏电阻对从加热器的进水口进入的循环水进行加热，获得加热水。
可以理解的是，本实施例中通过加热水来对电池包进行加热，在加热器内通过目标热敏电阻对水进行加热后，由设置在出水口处的出水口温度传感器检测出水口处的加热水的当前水温，判断当前水温是否大于预设水温阈值，在当前水温大于预设水温阈值时，控制加热水从出水口进入预设加热管道，进而进入电池包的进水口，达到对电池包进行加热的目的，此步骤是为了防止加热器故障导致加热无效的情况，通过将当前水温与预设水温阈值进行比较可判断水是否被加热过，如果当前水温低于预设水温阈值的话，则说明加热器出现故障，此时需要提醒用户对加热器进行检修。
本实施例提供的方案，通过所述电池管理系统在所述电池包需要加热时，获取充电机的充电机类型，并判断所述充电机类型是否为交流充电机；所述电池管理系统在所述充电机类型为所述交流充电机时，判断所述当前温度是否小于预设低温阈值；所述电池管理系统在所述当前温度不小于所述预设低温阈值时，获取所述充电机的当前充电功率，查找与所述当前充电功率对应的目标加热功率，并将所述目标加热功率发送至所述加热器，从而根据不同的充电机类型以及当前充电功率来确定合理的加热功率对电池包进行加热，即避免了能源的浪费，也降低了电池包的损坏风险，能够提高加热效率的同时，不对电池包造成损坏。
进一步地，如图7所示，基于第一实施例、第二实施例或第三实施例提出本发明电动汽车电池包加热控制方法第四实施例，在本实施例中，基于第一实施例进行说明，所述步骤S30之后，还包括：
步骤S401，所述电池管理系统判断所述当前充电功率是否大于预设功率阈值，在所述当前充电功率大于所述预设功率阈值且接收到解锁指令时，记录当前加热功率，并将所述解锁指令发送至所述充电机，以使所述充电机根据所述解锁指令调节所述当前充电功率，获得解锁充电功率，并将所述解锁充电功率反馈至所述电池管理系统。
需要说明的是，预设功率阈值可为6kw，在当前充电功率大于预设功率阈值时，则说明此时车辆在进行大功率交流充电。
可以理解的是，在此时用户解锁车辆，会接收到解锁指令，记录当前加热功率，充电机根据解锁指令解锁充电枪电子锁并降低当前充电功率，获得解锁充电功率，解锁充电功率为在解锁状态下的充电功率，其小于当前充电功率。
步骤S402，所述电池管理系统根据所述解锁充电功率调节所述当前加热功率，获得解锁加热功率，并将所述解锁加热功率发送至所述加热器。
可以理解的是，再确定解锁加热功率后，根据解锁充电功率调节当前加热功率，获得解锁加热功率，一般情况下，解锁加热功率不高于解锁充电功率，将解锁加热功率发送至加热器，由加热器根据解锁加热功率对电池包进行加热。
步骤S403，所述加热器根据所述解锁加热功率对所述电池包进行加热。
进一步地，所述加热器根据所述解锁加热功率对所述电池包进行加热之后，还包括：
所述电池管理系统在接收到闭锁指令时，将所述解锁加热功率调节为所述当前加热功率，并将所述当前加热功率发送至所述加热器；
所述加热器根据所述当前加热功率对所述电池包进行加热。
可以理解的是，在接收到闭锁指令时，说明在用户解锁车辆后，又关闭了车辆，此时查找解锁时记录的当前加热功率，将解锁加热功率调节为当前加热功率，由加热器根据当前加热功率对电池包进行加热，通过这种方式可以在解锁情况下降低充电功率和加热功率，在闭锁后恢复解锁前的加热功率，从而在加热过程中出现状态改变时，能够快速调整加热功率，达到新的平衡。
本实施例提供的方案，通过所述电池管理系统判断所述当前充电功率是否大于预设功率阈值，在所述当前充电功率大于所述预设功率阈值且接收到解锁指令时，记录当前加热功率，并将所述解锁指令发送至所述充电机，以使所述充电机根据所述解锁指令调节所述当前充电功率，获得解锁充电功率，并将所述解锁充电功率反馈至所述电池管理系统；所述电池管理系统根据所述解锁充电功率调节所述当前加热功率，获得解锁加热功率，并将所述解锁加热功率发送至所述加热器；所述加热器根据所述解锁加热功率对所述电池包进行加热，从而在加热过程中出现状态改变时，能够快速调整加热功率，提升电动汽车的电池加热效果。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
上述本发明实施例序号仅仅为了方便描述，不代表实施例的优劣。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在如上所述的一个计算机可读存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台智能终端设备(可以是手机，计算机，终端设备，空调器，或者网络终端设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
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 (8)

1.一种电动汽车电池包加热控制系统，其特征在于，所述电动汽车电池包加热控制系统包括：电池管理系统和加热器；
所述电池管理系统，用于获取电池包的当前温度，根据所述当前温度判断所述电池包是否需要加热；
所述电池管理系统，还用于在所述电池包需要加热时，获取充电机的充电机类型和当前充电功率，根据所述充电机类型和所述当前充电功率确定目标加热功率，并将所述目标加热功率发送至所述加热器；
所述加热器，用于根据所述目标加热功率对所述电池包进行加热；
所述电池管理系统，还用于判断所述当前充电功率是否大于预设功率阈值，在所述当前充电功率大于所述预设功率阈值且接收到解锁指令时，记录当前加热功率，并将所述解锁指令发送至所述充电机，以使所述充电机根据所述解锁指令调节所述当前充电功率，获得解锁充电功率，并将所述解锁充电功率反馈至所述电池管理系统；
所述电池管理系统，还用于根据所述解锁充电功率调节所述当前加热功率，获得解锁加热功率，并将所述解锁加热功率发送至所述加热器；
所述加热器，还用于根据所述解锁加热功率对所述电池包进行加热。
2.如权利要求1所述的电动汽车电池包加热控制系统，其特征在于，所述电池管理系统，还用于在所述电池包需要加热时，获取充电机的充电机类型，并判断所述充电机类型是否为交流充电机；
所述电池管理系统，还用于在所述充电机类型为所述交流充电机时，判断所述当前温度是否小于预设低温阈值；
所述电池管理系统，还用于在所述当前温度不小于所述预设低温阈值时，获取所述充电机的当前充电功率，查找与所述当前充电功率对应的目标加热功率，并将所述目标加热功率发送至所述加热器。
3.如权利要求1所述的电动汽车电池包加热控制系统，其特征在于，所述加热器包括控制器、出水口温度传感器、多个不同功率的热敏电阻以及多个用于控制所述热敏电阻的控制电路，所述出水口温度传感器设置在所述加热器的出水口处；
所述控制器，还用于根据所述目标加热功率从所述热敏电阻中选取目标热敏电阻，并将所述目标热敏电阻对应的控制电路作为目标控制电路；
所述控制器，还用于将所述目标控制电路调整为闭合状态，通过所述目标热敏电阻对从所述加热器的进水口进入的循环水进行加热，获得加热水；
所述出水口温度传感器，用于检测所述出水口处的加热水的当前水温，并将所述当前水温发送至所述控制器；
所述控制器，还用于判断所述当前水温是否大于预设水温阈值，在所述当前水温大于所述预设水温阈值时，控制所述加热水从所述出水口进入预设加热管道，通过所述预设加热管道中的所述加热水对所述电池包进行加热。
4.如权利要求1所述的电动汽车电池包加热控制系统，其特征在于，所述电池管理系统，还用于在接收到闭锁指令时，将所述解锁加热功率调节为所述当前加热功率，并将所述当前加热功率发送至所述加热器；
所述加热器，还用于根据所述当前加热功率对所述电池包进行加热。
5.一种电动汽车电池包加热控制方法，其特征在于，所述电动汽车电池包加热控制方法基于电动汽车电池包加热控制系统，所述电动汽车电池包加热控制系统包括：电池管理系统和加热器，所述电动汽车电池包加热控制方法包括：
所述电池管理系统获取电池包的当前温度，根据所述当前温度判断所述电池包是否需要加热；
所述电池管理系统在所述电池包需要加热时，获取充电机的充电机类型和当前充电功率，根据所述充电机类型和所述当前充电功率确定目标加热功率，并将所述目标加热功率发送至所述加热器；
所述加热器根据所述目标加热功率对所述电池包进行加热；
所述电池管理系统判断所述当前充电功率是否大于预设功率阈值，在所述当前充电功率大于所述预设功率阈值且接收到解锁指令时，记录当前加热功率，并将所述解锁指令发送至所述充电机，以使所述充电机根据所述解锁指令调节所述当前充电功率，获得解锁充电功率，并将所述解锁充电功率反馈至所述电池管理系统；
所述电池管理系统根据所述解锁充电功率调节所述当前加热功率，获得解锁加热功率，并将所述解锁加热功率发送至所述加热器；
所述加热器根据所述解锁加热功率对所述电池包进行加热。
6.如权利要求5所述的电动汽车电池包加热控制方法，其特征在于，所述电池管理系统在所述电池包需要加热时，获取充电机的充电机类型和当前充电功率，根据所述充电机类型和所述当前充电功率确定目标加热功率，并将所述目标加热功率发送至所述加热器，具体包括：
所述电池管理系统在所述电池包需要加热时，获取充电机的充电机类型，并判断所述充电机类型是否为交流充电机；
所述电池管理系统在所述充电机类型为所述交流充电机时，判断所述当前温度是否小于预设低温阈值；
所述电池管理系统在所述当前温度不小于所述预设低温阈值时，获取所述充电机的当前充电功率，查找与所述当前充电功率对应的目标加热功率，并将所述目标加热功率发送至所述加热器。
7.如权利要求5所述的电动汽车电池包加热控制方法，其特征在于，所述加热器包括控制器、出水口温度传感器、多个不同功率的热敏电阻以及多个用于控制所述热敏电阻的控制电路，所述出水口温度传感器设置在所述加热器的出水口处；
所述加热器根据所述目标加热功率对所述电池包进行加热，具体包括：
所述控制器根据所述目标加热功率从所述热敏电阻中选取目标热敏电阻，并将所述目标热敏电阻对应的控制电路作为目标控制电路；
所述控制器将所述目标控制电路调整为闭合状态，通过所述目标热敏电阻对从所述加热器的进水口进入的循环水进行加热，获得加热水；
所述出水口温度传感器检测所述出水口处的加热水的当前水温，并将所述当前水温发送至所述控制器；
所述控制器判断所述当前水温是否大于预设水温阈值，在所述当前水温大于所述预设水温阈值时，控制所述加热水从所述出水口进入预设加热管道，通过所述预设加热管道中的所述加热水对所述电池包进行加热。
8.如权利要求5所述的电动汽车电池包加热控制方法，其特征在于，所述加热器根据所述解锁加热功率对所述电池包进行加热之后，还包括：
所述电池管理系统在接收到闭锁指令时，将所述解锁加热功率调节为所述当前加热功率，并将所述当前加热功率发送至所述加热器；
所述加热器根据所述当前加热功率对所述电池包进行加热。
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