CN111660872A - 锂电池的控制系统和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了锂电池的控制系统和方法,包括:VCU用于当检测到车辆的第一工作信号,且锂电池的剩余容量大于第一预设容量时,向BMS发送加热指令信息;BMS检测锂电池的外部电压、内部电压、最低温度和最高温度,当锂电池满足加热条件且接收到加热指令信息,或锂电池满足加热条件且外部电压大于内部电压时,控制主继电器闭合和加热继电器闭合,加热器对锂电池进行加热;当检测到车辆的第二工作信号时生成随机数,对随机数进行校验,如果通过,则接收VCU发送的放电控制指令,根据放电控制指令控制放电继电器闭合,以使锂电池进行放电,在低温状态下对锂电池进行加热,提高锂电池的充放电能力,具有防盗功能,降低锂电池被盗的风险。
Description
技术领域
本发明涉及起重机控制技术领域,尤其是涉及锂电池的控制系统和方法。
背景技术
目前,作为启动电源的锂电池系统,在低温状态下,锂电池放电能力差,几乎无充电能力。由于锂电池系统无加热功能,会导致发动机无法启动,如果在低温下强制使用锂电池,会影响锂电池的使用寿命。
另外,锂电池的容量大且价格昂贵,对于重型卡车等商用车而言,锂电池通常安装在驾驶室的外面,存在被盗的风险。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提供锂电池的控制系统和方法,可以在低温状态下对锂电池进行加热,提高锂电池的充放电能力,以及具有防盗功能,降低锂电池被盗的风险。
第一方面,本发明实施例提供了锂电池的控制系统,所述控制系统包括控制装置和锂电池,所述控制装置包括电池管理系统BMS、整车控制器VCU、主继电器、加热继电器、放电继电器和加热器;
所述锂电池、所述VCU和所述主继电器分别与所述BMS相连接,所述加热继电器和所述放电继电器分别与所述主继电器相连接,所述加热继电器与所述加热器相连接,所述加热器和所述主继电器分别与所述锂电池相连接;
所述VCU,用于接收所述BMS发送的所述锂电池的剩余容量,当检测到车辆的第一工作信号,并且所述锂电池的剩余容量大于第一预设容量时,向所述BMS发送加热指令信息;
所述BMS,用于检测所述锂电池的外部电压、内部电压、最低温度和最高温度,当所述锂电池满足加热条件且接收到所述加热指令信息,或者所述锂电池满足所述加热条件且所述外部电压大于所述内部电压时,控制所述主继电器闭合和所述加热继电器闭合,以使所述加热器对所述锂电池进行加热;
当检测到所述车辆的第二工作信号时,生成随机数,并对所述随机数进行校验,如果校验通过,则接收所述VCU发送的放电控制指令,根据所述放电控制指令控制所述主继电器闭合和所述放电继电器闭合,以使所述锂电池进行放电;
其中,所述加热条件为所述最低温度大于第一预设温度阈值且所述最高温度小于第二预设温度阈值。
进一步的,所述BMS,用于将所述随机数发送给所述VCU,以使所述VCU将所述随机数通过第一加密算法,得到第一密码;接收所述VCU发送的所述第一密码,将所述随机数通过第二加密算法,得到第二密码;将所述第一密码与所述第二密码进行匹配,如果所述第一密码与所述第二密码一致,则校验通过;如果所述第一密码与所述第二密码不一致,则校验没有通过。
进一步的,所述VCU,用于接收所述BMS发送的所述锂电池的温度,根据所述锂电池的温度和所述锂电池的剩余容量,得到所述锂电池的最大放电电流;如果在持续第一预设时间内的最大放电电流大于第一预设电流阈值,并且在持续第二预设时间内的最大放电电流大于第二预设电流阈值,则向所述BMS发送所述放电控制指令;
或者,
当持续所述第二预设时间范围内检测到启动发动机信号时,向所述BMS发送所述放电控制指令;
其中,所述第一预设时间小于所述第二预设时间。
进一步的,所述系统还包括充电继电器,所述充电继电器与所述主继电器相连接;
所述BMS,用于当所述锂电池满足充电条件且所述外部电压大于所述内部电压时,控制所述充电继电器闭合、所述主继电器闭合和所述加热继电器断开;
或者,
所述锂电池不满足所述充电条件且所述外部电压大于所述内部电压且所述锂电池满足加热条件时,控制所述充电继电器闭合、所述主继电器断开和所述加热继电器闭合;
所述充电条件为所述最低温度大于第三预设温度阈值且所述内部电压大于第一预设电压。
进一步的,所述系统还包括常电接口、开关电接口、启动马达接口和地接口,所述常电接口至少与发动机控制器、变速箱控制器或车灯相连接;所述开关电接口与发动机或充电设备相连接;所述启动马达接口与启动机相连接,所述启动机与所述发动机相连接;所述地接口与的锂电池的负极相连接。
进一步的,所述常电接口,与蓄电池相连接,用于在所述BMS无法工作的情况下,通过所述蓄电池唤醒所述BMS,以使所述BMS正常工作;
所述开关电接口,与所述蓄电池相连接,用于通过所述蓄电池为所述锂电池充电。
第二方面,本发明实施例提供了锂电池的控制方法,应用于如上所述的锂电池的控制系统,所述控制系统包括控制装置和锂电池,所述控制装置包括整车控制器VCU和电池管理系统BMS,所述方法包括:
接收所述BMS发送的所述锂电池的剩余容量;
当检测到车辆的第一工作信号,并且所述锂电池的剩余容量大于第一预设容量时,向所述BMS发送加热指令信息;
检测所述锂电池的外部电压、内部电压、最低温度和最高温度;
当所述锂电池满足加热条件且接收到所述加热指令信息,或者所述锂电池满足所述加热条件且所述外部电压大于所述内部电压时,控制所述主继电器闭合和所述加热继电器闭合,以使所述加热器对所述锂电池进行加热;
当检测到所述车辆的第二工作信号时,生成随机数,并对所述随机数进行校验,如果校验通过,则接收所述VCU发送的放电控制指令;
根据所述放电控制指令控制所述主继电器闭合和所述放电继电器闭合,以使所述锂电池进行放电;
其中,所述加热条件为所述最低温度大于第一预设温度阈值且所述最高温度小于第二预设温度阈值。
进一步的,所述对所述随机数进行校验,包括:
将所述随机数发送给所述VCU,以使所述VCU将所述随机数通过第一加密算法,得到第一密码;
接收所述VCU发送的所述第一密码,将所述随机数通过第二加密算法,得到第二密码;
将所述第一密码与所述第二密码进行匹配;
如果所述第一密码与所述第二密码一致,则校验通过;
如果所述第一密码与所述第二密码不一致,则校验没有通过。
第三方面,本发明实施例提供了电子设备,包括存储器、处理器,所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如上所述的方法。
第四方面,本发明实施例提供了具有处理器可执行的非易失的程序代码的计算机可读介质,所述程序代码使所述处理器执行如上所述的方法。
本发明实施例提供了锂电池的控制系统和方法,包括:BMS、锂电池、VCU、主继电器、加热继电器、放电继电器和加热器;VCU用于接收BMS发送的锂电池的剩余容量,当检测到车辆的第一工作信号,并且锂电池的剩余容量大于第一预设容量时,向BMS发送加热指令信息;BMS用于检测锂电池的外部电压、内部电压、最低温度和最高温度,当锂电池满足加热条件且接收到加热指令信息,或者锂电池满足加热条件且外部电压大于内部电压时,控制主继电器闭合和加热继电器闭合,以使加热器对锂电池进行加热;当检测到车辆的第二工作信号时,生成随机数,并对随机数进行校验,如果校验通过,则接收VCU发送的放电控制指令,根据放电控制指令控制主继电器闭合和放电继电器闭合,以使锂电池进行放电;其中,加热条件为所述最低温度大于第一预设温度阈值且最高温度小于第二预设温度阈值,可以在低温状态下对锂电池进行加热,提高锂电池的充放电能力,以及具有防盗功能,降低锂电池被盗的风险。
本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附附图,作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式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,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,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他的附图。
图1为本发明实施例一提供的锂电池的控制系统示意图;
图2为本发明实施例一提供的另一锂电池的控制系统示意图;
图3为本发明实施例二提供的锂电池的控制方法流程图;
图4为本发明实施例二提供的锂电池的控制方法中步骤S105的流程图。
图标:
1-BMS;2-主继电器;3-充电继电器;4-加热继电器;5-加热器;6-放电继电器;7-锂电池;8-VCU;9-电流传感器。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,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做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。
为便于对本实施例进行理解,下面对本发明实施例进行详细介绍。
实施例一:
图1为本发明实施例一提供的锂电池的控制系统示意图。
参照图1,该控制系统包括控制装置和锂电池7,控制装置包括BMS(BatteryManagement System,电池管理系统)1、VCU(Vehicle Control Unit,整车控制器)8、主继电器2、加热继电器4、放电继电器6和加热器5;
锂电池7、VCU8和主继电器2分别与BMS1相连接,加热继电器4和放电继电器6分别主继电器2相连接,加热继电器4与加热器5相连接,加热器5和主继电器2分别与锂电池7相连接;
VCU8用于接收BMS1发送的锂电池7的剩余容量,当检测到车辆的第一工作信号,并且锂电池7的剩余容量大于第一预设容量时,向BMS1发送加热指令信息;
BMS1用于检测锂电池7的外部电压、内部电压、最低温度和最高温度,当锂电池7满足加热条件且接收到加热指令信息,或者锂电池7满足加热条件且外部电压大于内部电压时,控制主继电器2闭合和加热继电器4闭合,以使加热器5对锂电池7进行加热;
具体地,当锂电池7在低温状态下时,锂电池7需要先加热才可以充电。VCU8接收BMS1发送的SoC(State of Charge,荷电状态),即为锂电池7的剩余容量。在点火开关中,当驾驶员旋转到点火开关的ON键时,此时,VCU8检测到车辆的第一工作信号,并且判断锂电池7的剩余容量,如果锂电池7的剩余容量大于第一预设容量时,VCU8向BMS1发送加热指令信息。另外,BMS1检测锂电池7的外部电压、内部电压、最低温度和最高温度等参数。
在默认状态下,加热继电器4处于断开状态,通常存在以下两种情况BMS1允许闭合加热继电器4。
第一种情况是:当锂电池7满足加热条件且接收到加热指令信息时,BMS1允许主继电器2和加热继电器4闭合,使加热器5对锂电池7进行加热;
第二种情况是:当锂电池7满足加热条件且外部电压大于内部电压时,控制主继电器2闭合和加热继电器4闭合,以使加热器5对锂电池7进行加热;其中,外部电压为Uo,内部电压为Ui。
其中,满足任一种情况,BMS1会控制加热继电器4闭合。
加热条件为最低温度大于第一预设温度阈值且最高温度小于第二预设温度阈值。
当BMS1检测到车辆的第二工作信号时,生成随机数,并对随机数进行校验,如果校验通过,则接收VCU8发送的放电控制指令,根据放电控制指令控制主继电器2闭合和放电继电器6闭合,以使锂电池7进行放电;
具体地,BMS1控制放电继电器6闭合,放电继电器6主要控制锂电池7进行大功率放电,放电继电器6的启动马达接口与启动机相连接,启动机与发动机相连接,启动机控制发动机的启动。
默认状态下,放电继电器6处于断开状态,在点火开关中,当驾驶员旋转到点火开关的ON键时,此时,BMS1检测到车辆的第二工作信号,即检测到第二工作信号从低电平到高电平变化时,BMS1需要进行防盗校验,在校验过程中,BMS1生成随机数,并将随机数发送给VCU8,BMS1将根据随机数生成的第二密码与VCU8根据随机数生成的第一密码进行匹配,如果第一密码与第二密码一致,则校验通过。BMS1向VCU8发送校验通过的提示信息,VCU8根据校验通过的提示信息向BMS1发送放电控制指令,BMS1根据放电控制指令控制主继电器2闭合和放电继电器6闭合,以使锂电池7进行放电。如果校验不通过,或者第二工作信号处于低电平,则BMS1控制放电继电器6断开,且不响应VCU8发送的放电控制指令。
进一步的,BMS1用于将随机数发送给VCU8,以使VCU8将随机数通过第一加密算法,得到第一密码;接收VCU8发送的第一密码,将随机数通过第二加密算法,得到第二密码;将第一密码与第二密码进行匹配,如果第一密码与第二密码一致,则校验通过;如果第一密码与第二密码不一致,则校验没有通过。
具体地,当BMS1检测到车辆的第二工作信号时,生成随机数;BMS1将根据随机数生成的第二密码与VCU8根据随机数生成的第一密码进行匹配,如果第一密码与第二密码一致,则校验通过;如果第一密码与第二密码不一致,则校验没有通过。通过上述校验过程,可以实现防盗功能,降低锂电池被盗的风险。
进一步的,VCU8用于接收BMS1发送的锂电池7的温度,根据锂电池7的温度和锂电池7的剩余容量,得到锂电池7的最大放电电流;如果在持续第一预设时间内的最大放电电流大于第一预设电流阈值,并且在持续第二预设时间内的最大放电电流大于第二预设电流阈值,则向BMS1发送放电控制指令;
或者,
当持续第二预设时间范围内检测到启动发动机信号时,向BMS1发送放电控制指令;其中,第一预设时间小于第二预设时间。
具体地,VCU8实时接收BMS1发送的锂电池7的温度和锂电池7的剩余容量,根据锂电池7的温度和锂电池7的剩余容量,得到锂电池7的最大放电电流;如果在持续第一预设时间内的最大放电电流大于第一预设电流阈值,并且在持续第二预设时间内的最大放电电流大于第二预设电流阈值,则向BMS1发送放电控制指令;第一预设电流阈值和第二预设电流阈值的设定,与发动机水温有关,表征发动机当前启动时需要克服的阻力。
如果锂电池7的最大放电电流不满足上述条件,但是检测到驾驶员有强制启动发动机的需求,则VCU8仍然向BMS1发送放电控制指令。
其中,驾驶员有强制启动发动机的需求为:当持续第二预设时间范围内检测到启动发动机信号时,向BMS1发送放电控制指令。也就是当驾驶员将点火开关旋转到START键时,此时,检测到启动发动机信号,如果启动发动机信号一直处于高电平,并且持续第二预设时间,此时,VCU8向BMS1发送放电控制指令,BMS1控制放电继电器6闭合,直到启动发动机信号处于低电平。
进一步的,系统还包括充电继电器3,充电继电器3与主继电器2相连接;
BMS1,用于当锂电池7满足充电条件且外部电压大于内部电压时,控制充电继电器3闭合、主继电器2闭合和加热继电器4断开;
或者,
锂电池7不满足充电条件且外部电压大于内部电压且锂电池7满足加热条件时,控制充电继电器3闭合、主继电器2断开和加热继电器4闭合;
充电条件为最低温度大于第三预设温度阈值且内部电压大于第一预设电压。
具体地,充电继电器3闭合时,可以对锂电池7进行充电。默认状态下,充电继电器3处于断开状态,当存在以下两种情况时BMS1才允许充电继电器3闭合。
第一种情况为:当锂电池7满足充电条件且外部电压大于内部电压时,BMS1控制充电继电器3闭合、主继电器2闭合和加热继电器4断开;
第二种情况为:当锂电池7不满足充电条件且外部电压大于内部电压且锂电池7满足加热条件时,控制充电继电器3闭合、主继电器2断开和加热继电器4闭合;
以上两种情况,满足其中一种情况就可以使BMS1控制加热继电器4闭合。
其中,充电条件为最低温度大于第三预设温度阈值且内部电压大于第一预设电压。如果最低温度和内部电压不满足上述条件,则不满足充电条件。
加热条件为最低温度大于第一预设温度阈值且最高温度小于第二预设温度阈值。如果最低温度和最高温度不满足上述条件,则不满足加热条件。
进一步的,参照图2,该系统还包括常电接口、开关电接口、启动马达接口和地接口,常电接口至少与发动机控制器、变速箱控制器或车灯相连接;开关电接口与发动机或充电设备相连接;启动马达接口与启动机相连接,启动机与发动机相连接;地接口与的锂电池的负极相连接。
具体地,常电接口为整车常电接口,为整车电气元件提供常电,通过电阻R1、二极管D1和电流传感器9连接到锂电池7的正极。其中,整车电气元件为发动机控制器、变速箱控制器或车灯。其中,电流传感器9用于采集锂电池7的电流。
开关电接口为车辆的点火开关供电,正常情况下通过该回路给锂电池7充电,可以通过发动机或外部的充电设备给锂电池7充电。
启动马达接口与启动机相连接,启动机与发动机相连接。
地接口为GND接口,与锂电池7的负极相连接。
在图2中,充电继电器3与二极管D2相连接,放电继电器6与二极管D1相连接,通过对二极管D1和二极管D2的设置,可以确保回路只能进行充电或放电。在充电继电器3与二极管D2连接的回路中,可以确保锂电池7只能通过充电继电器3进行充电,避免锂电池7在低温下过冲的问题。
电阻R1与二极管D1相连接,电阻R2与二极管D2相连接,通过对电阻R1和电阻R2的设置,确保了在非大功率放电回路上出现大电流,从而保护电器回路。
进一步的,常电接口,与蓄电池相连接,用于在BMS1无法工作的情况下,通过蓄电池唤醒BMS1,以使BMS1正常工作;
开关电接口,与蓄电池相连接,用于通过蓄电池为锂电池7充电。
本发明实施例提供了锂电池的控制系统,包括:BMS、锂电池、VCU、主继电器、加热继电器、放电继电器和加热器;VCU用于接收BMS发送的锂电池的剩余容量,当检测到车辆的第一工作信号,并且锂电池的剩余容量大于第一预设容量时,向BMS发送加热指令信息;BMS用于检测锂电池的外部电压、内部电压、最低温度和最高温度,当锂电池满足加热条件且接收到加热指令信息,或者锂电池满足加热条件且外部电压大于内部电压时,控制主继电器闭合和加热继电器闭合,以使加热器对锂电池进行加热;当检测到车辆的第二工作信号时,生成随机数,并对随机数进行校验,如果校验通过,则接收VCU发送的放电控制指令,根据放电控制指令控制主继电器闭合和放电继电器闭合,以使锂电池进行放电;其中,加热条件为所述最低温度大于第一预设温度阈值且最高温度小于第二预设温度阈值,可以在低温状态下对锂电池进行加热,提高锂电池的充放电能力,以及具有防盗功能,降低锂电池被盗的风险。
实施例二:
图3为本发明实施例二提供的锂电池的控制方法流程图。
参照图3,应用于锂电池的控制系统,控制系统包括控制装置和锂电池,控制装置包括整车控制器VCU和电池管理系统BMS,该方法包括以下步骤:
步骤S101,接收BMS发送的锂电池的剩余容量;
步骤S102,当检测到车辆的第一工作信号,并且锂电池的剩余容量大于第一预设容量时,向BMS发送加热指令信息;
步骤S103,检测锂电池的外部电压、内部电压、最低温度和最高温度;
步骤S104,当锂电池满足加热条件且接收到加热指令信息,或者锂电池满足加热条件且外部电压大于内部电压时,控制主继电器闭合和加热继电器闭合,以使加热器对锂电池进行加热;
步骤S105,当检测到车辆的第二工作信号时,生成随机数,并对随机数进行校验,如果校验通过,则接收VCU发送的放电控制指令;
步骤S106,根据放电控制指令控制主继电器闭合和放电继电器闭合,以使锂电池进行放电;
其中,加热条件为最低温度大于第一预设温度阈值且最高温度小于第二预设温度阈值。
进一步的,参照图4,步骤S105包括以下步骤:
步骤S201,将随机数发送给VCU,以使VCU将随机数通过第一加密算法,得到第一密码;
步骤S202,接收VCU发送的第一密码,将随机数通过第二加密算法,得到第二密码;
步骤S203,将第一密码与第二密码进行匹配;如果第一密码与第二密码一致,则执行步骤S204;如果第一密码与第二密码不一致,则执行步骤S205;
步骤S204,校验通过;
步骤S205,校验没有通过。
本发明实施例提供了锂电池的控制方法,包括:接收BMS发送的锂电池的剩余容量;当检测到车辆的第一工作信号,并且锂电池的剩余容量大于第一预设容量时,向BMS发送加热指令信息;检测锂电池的外部电压、内部电压、最低温度和最高温度;当锂电池满足加热条件且接收到加热指令信息,或者锂电池满足加热条件且外部电压大于内部电压时,控制主继电器闭合和加热继电器闭合,以使加热器对锂电池进行加热;当检测到车辆的第二工作信号时,生成随机数,并对随机数进行校验,如果校验通过,则接收VCU发送的放电控制指令;根据放电控制指令控制主继电器闭合和放电继电器闭合,以使锂电池进行放电;其中,加热条件为最低温度大于第一预设温度阈值且最高温度小于第二预设温度阈值,可以在低温状态下对锂电池进行加热,提高锂电池的充放电能力,以及具有防盗功能,降低锂电池被盗的风险。
本发明实施例还提供一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,处理器执行计算机程序时实现上述实施例提供的锂电池的控制方法的步骤。
本发明实施例还提供一种具有处理器可执行的非易失的程序代码的计算机可读介质,计算机可读介质上存储有计算机程序,计算机程序被处理器运行时执行上述实施例的锂电池的控制方法的步骤。
本发明实施例所提供的计算机程序产品,包括存储了程序代码的计算机可读存储介质,所述程序代码包括的指令可用于执行前面方法实施例中所述的方法,具体实现可参见方法实施例,在此不再赘述。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的系统和装置的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
另外,在本发明实施例的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;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。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。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或者该技术方案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一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
最后应说明的是:以上所述实施例,仅为本发明的具体实施方式,用以说明本发明的技术方案,而非对其限制,本发明的保护范围并不局限于此,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改、变化或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种锂电池的控制系统,其特征在于,所述控制系统包括控制装置和锂电池,所述控制装置包括电池管理系统BMS、整车控制器VCU、主继电器、加热继电器、放电继电器和加热器;
所述锂电池、所述VCU和所述主继电器分别与所述BMS相连接,所述加热继电器和所述放电继电器分别与所述主继电器相连接,所述加热继电器与所述加热器相连接,所述加热器和所述主继电器分别与所述锂电池相连接;
所述VCU,用于接收所述BMS发送的所述锂电池的剩余容量,当检测到车辆的第一工作信号,并且所述锂电池的剩余容量大于第一预设容量时,向所述BMS发送加热指令信息;
所述BMS,用于检测所述锂电池的外部电压、内部电压、最低温度和最高温度,当所述锂电池满足加热条件且接收到所述加热指令信息,或者所述锂电池满足所述加热条件且所述外部电压大于所述内部电压时,控制所述主继电器闭合和所述加热继电器闭合,以使所述加热器对所述锂电池进行加热;
当检测到所述车辆的第二工作信号时,生成随机数,并对所述随机数进行校验,如果校验通过,则接收所述VCU发送的放电控制指令,根据所述放电控制指令控制所述主继电器闭合和所述放电继电器闭合,以使所述锂电池进行放电;
其中,所述加热条件为所述最低温度大于第一预设温度阈值且所述最高温度小于第二预设温度阈值。
2.根据权利要求1所述的锂电池的控制系统,其特征在于,所述BMS,用于将所述随机数发送给所述VCU,以使所述VCU将所述随机数通过第一加密算法,得到第一密码;接收所述VCU发送的所述第一密码,将所述随机数通过第二加密算法,得到第二密码;将所述第一密码与所述第二密码进行匹配,如果所述第一密码与所述第二密码一致,则校验通过;如果所述第一密码与所述第二密码不一致,则校验没有通过。
3.根据权利要求1所述的锂电池的控制系统,其特征在于,所述VCU,用于接收所述BMS发送的所述锂电池的温度,根据所述锂电池的温度和所述锂电池的剩余容量,得到所述锂电池的最大放电电流;如果在持续第一预设时间内的最大放电电流大于第一预设电流阈值,并且在持续第二预设时间内的最大放电电流大于第二预设电流阈值,则向所述BMS发送所述放电控制指令;
或者,
当持续所述第二预设时间范围内检测到启动发动机信号时,向所述BMS发送所述放电控制指令;
其中,所述第一预设时间小于所述第二预设时间。
4.根据权利要求1所述的锂电池的控制系统,其特征在于,所述系统还包括充电继电器,所述充电继电器与所述主继电器相连接;
所述BMS,用于当所述锂电池满足充电条件且所述外部电压大于所述内部电压时,控制所述充电继电器闭合、所述主继电器闭合和所述加热继电器断开;
或者,
所述锂电池不满足所述充电条件且所述外部电压大于所述内部电压且所述锂电池满足加热条件时,控制所述充电继电器闭合、所述主继电器断开和所述加热继电器闭合;
所述充电条件为所述最低温度大于第三预设温度阈值且所述内部电压大于第一预设电压。
5.根据权利要求1所述的锂电池的控制系统,其特征在于,所述系统还包括常电接口、开关电接口、启动马达接口和地接口,所述常电接口至少与发动机控制器、变速箱控制器或车灯相连接;所述开关电接口与发动机或充电设备相连接;所述启动马达接口与启动机相连接,所述启动机与所述发动机相连接;所述地接口与的锂电池的负极相连接。
6.根据权利要求5所述的锂电池的控制系统,其特征在于,所述常电接口,与蓄电池相连接,用于在所述BMS无法工作的情况下,通过所述蓄电池唤醒所述BMS,以使所述BMS正常工作;
所述开关电接口,与所述蓄电池相连接,用于通过所述蓄电池为所述锂电池充电。
7.一种锂电池的控制方法,其特征在于,应用于权利要求1至6任一项所述的锂电池的控制系统,所述控制系统包括控制装置和锂电池,所述控制装置包括整车控制器VCU和电池管理系统BMS,所述方法包括:
接收所述BMS发送的所述锂电池的剩余容量;
当检测到车辆的第一工作信号,并且所述锂电池的剩余容量大于第一预设容量时,向所述BMS发送加热指令信息;
检测所述锂电池的外部电压、内部电压、最低温度和最高温度;
当所述锂电池满足加热条件且接收到所述加热指令信息,或者所述锂电池满足所述加热条件且所述外部电压大于所述内部电压时,控制所述主继电器闭合和所述加热继电器闭合,以使所述加热器对所述锂电池进行加热;
当检测到所述车辆的第二工作信号时,生成随机数,并对所述随机数进行校验,如果校验通过,则接收所述VCU发送的放电控制指令;
根据所述放电控制指令控制所述主继电器闭合和所述放电继电器闭合,以使所述锂电池进行放电;
其中,所述加热条件为所述最低温度大于第一预设温度阈值且所述最高温度小于第二预设温度阈值。
8.根据权利要求7所述的锂电池的控制方法,其特征在于,所述对所述随机数进行校验,包括:
将所述随机数发送给所述VCU,以使所述VCU将所述随机数通过第一加密算法,得到第一密码;
接收所述VCU发送的所述第一密码,将所述随机数通过第二加密算法,得到第二密码;
将所述第一密码与所述第二密码进行匹配;
如果所述第一密码与所述第二密码一致,则校验通过;
如果所述第一密码与所述第二密码不一致,则校验没有通过。
9.一种电子设备,包括存储器、处理器,所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现上述权利要求7或8所述的方法。
10.一种具有处理器可执行的非易失的程序代码的计算机可读介质,其特征在于,所述程序代码使所述处理器执行所述权利要求7或8所述的方法。
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