CN112590618B - 电动汽车换挡过程的充电方法、电动汽车及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电动汽车换挡过程的充电方法、电动汽车及存储介质。充电方法包括步骤:车辆换挡,产生回充电流I;判断动力电池SOC值是否大于等于设定值;若是,则回充电流I流至车辆的高压附件中消耗;若动力电池SOC值小于设定值,则回充电流I全部用于动力电池的充电;其中,动力电池SOC值的设定值通过以下步骤获取:获取当前温度T下,车辆换挡时所产生的最大回充电流Imax根据最大回充电流Imax和当前温度T,查动力电池的充电电流MAP图获取动力电池SOC值的设定值,充电电流MAP图为预先制定的根据当前温度T和该温度下的动力电池SOC值确定瞬时充电电流的图表。本发明避免了动力电池发生过充,提高了整车安全性。
Description
技术领域
本发明涉及动力电池保护技术领域,尤其涉及一种电动汽车换挡过程的充电方法、电动汽车及存储介质。
背景技术
驱动电机作为电动汽车的发动机,其动力源主要依靠动力电池作提供,在整车运行时,动力电池存在两种能量传输方式:当驱动电机处于驱动状态时,需要从动力电池获取能量,此时动力电池处于放电状态;当驱动电机处于制动状态,驱动电机发电,并将能量反充到动力电池,此时动力电池处于充电状态。动力电池属于被动件,无法决定自己是处于充电还是放电状态,更无法决定充电和放电能量的大小;在不同温度和不同SOC(State ofCharge,电池荷电状态)值的条件下,电池有不同的充电和放电能力,超过这个能力范围,电池就会处于过充或过放状态,过充或过放都容易引发热失控,最终导致电池失火。
对于配置有自动变速器的电动汽车来说,换挡过程中都会存在回充电流,该电流小则十几安大则几十安,无论电池电量处于什么状态,该回充电流都会充至动力电池;若是在电池已经没有充电能力时仍进行换挡过程的电流回充,势必会对电池造成伤害,轻则影响电池寿命,重则引发安全事故。
因此,亟待提供一种电动汽车换挡过程的充电方法、电动汽车及存储介质解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电动汽车换挡过程的充电方法、电动汽车及存储介质,以解决现有技术中存在的换挡过程中超出动力电池充电能力时,仍进行电流回充的安全性问题。
为实现上述目的,提供以下技术方案:
一种电动汽车换挡过程的充电方法,包括如下步骤:
S100、车辆换挡,产生回充电流I;
S200、判断动力电池SOC值是否大于等于设定值;若是,则回充电流I流至车辆的高压附件中进行消耗;
S300、若动力电池SOC值小于设定值,则回充电流I全部用于动力电池的充电;
其中,步骤S200中,动力电池SOC值的设定值通过以下步骤获取:
S11、获取当前温度T下,车辆换挡时所产生的最大回充电流Imax;
S12、根据最大回充电流Imax和当前温度T,查动力电池的充电电流MAP图获取动力电池SOC值的设定值,充电电流MAP图为预先制定的根据当前温度T和该温度下的动力电池SOC值确定瞬时充电电流的图表。
可选地,步骤S11中,最大回充电流Imax通过以下步骤获取;
S21、车辆启动时,记录上个驾驶循环所产生的最大回充电流Imax,则最大回充电流的初始值Imax0赋值为:Imax0=Imax;
S22、车辆换挡时,若此时最大回充电流Imax1小于Imax0,则Imax1赋值为Imax0:Imax1=Imax0;若此时最大回充电流Imax1大于等于Imax0,则Imax1不赋值;在本驾驶循环,记录最大回充电流为Imax1;
S23、车辆停机,更新Imax的值:Imax=Imax1。
可选地,高压附件包括但不限于:DCDC变换器、高压气泵、高压油泵、高压空调和PTC。
可选地,步骤S200中,若动力电池SOC值大于等于设定值,则判断当前高压附件是否处于工作状态,若是,则控制高压附件继续工作;若否,则控制其开始工作。
可选地,步骤S200中,若动力电池SOC值大于等于设定值,则回充电流I还可以流至电阻元件中进行辅助消耗。
可选地,车辆的换挡过程包括以下三个阶段:
第一阶段,车辆的需求扭矩调整为零,整车摘挡;
第二阶段,驱动电机转速调整至目标档位所对应的值,整车挂挡;
第三阶段,车辆的实际扭矩到达目标扭矩;
在步骤S200中,回充电流I的消耗在车辆换挡的第一阶段和第二阶段进行。
可选地,步骤S300中,若动力电池SOC值小于设定值,则在进行动力电池充电的同时,根据整车工况判断高压附件是否需要工作,若是,则高压附件正常工作,若否,则高压附件不工作。
可选地,所述充电方法还包括步骤:
S400、车辆换挡完成后,根据整车工况判断高压附件是否需要继续工作,若是,则高压附件继续工作;若否,则控制其停止工作。
一种电动汽车,所述电动汽车包括:
一个或多个处理器;
存储器,用于存储一个或多个程序;
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行,使得所述一个或多个处理器实现上述任一所述的电动汽车换挡过程的充电方法。
一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现上述任一所述的电动汽车换挡过程的充电方法。
与现有技术相比,本发明的有益效果:
本发明所提供的电动汽车换挡过程的充电方法,能够根据动力电池的充电能力合理安排换挡过程中所产生的回充电流的流向,尽可能避免动力电池发生过充,降低对动力电池的损坏程度,提高整车安全性。
附图说明
图1为本发明实施例中一种电动汽车换挡过程的充电方法的流程图;
图2为本发明实施例中一种电动汽车的控制系统的示意图;
图3为本发明实施例中获取动力电池SOC值的设定值的流程图;
图4为本发明实施例中某一型号动力电池的充电电流MAP图;
图5为本发明实施例中获取最大回充电流的流程图;
图6为现有技术换挡过程中驱动电机的扭矩、转速以及电池电流的变化图;
图7为本发明实施例换挡过程中驱动电机的扭矩、转速以及电池电流的变化图。
附图标记:
10、整车控制器;20、动力电池;30、驱动电机;40、驱动电机控制器;50、动力电池管理系统;60、变速箱;70、驱动轮;80、高压附件;
101、CAN总线;102、高压线束。
具体实施方式
以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。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。
实施例一
参考图1,本实施例公开了一种电动汽车换挡过程的充电方法,该充电方法以图2所示的电动汽车的控制系统为基础进行的,参考图2,电动汽车的控制系统包括整车控制器10、动力电池20、动力电池管理系统50、驱动电机30、驱动电机控制器40等,其中,整车控制器10通过CAN总线101通讯连接驱动电机控制器40和动力电池管理系统50,进而接收和输出相关信号,控制各部分动作。高压线束(高压电能的流通路径)102连接动力电池20和驱动电机30,高压电流经由高压线束102在动力电池20与驱动电机30之间传递,实现电池的充电与放电。驱动电机30驱动时,动力电池20为整车提供动力,动力经驱动电机30传递至变速箱60,再传递至驱动轮70实现。动力电池20还通过高压线束102连接高压附件80,为高压附件80的工作提供能量。可选地,高压附件80包括但不限于高压空调、高压气泵、高压油泵DCDC变换器和PTC(Positive Temperature Coefficient的缩写,泛指正温度系数很大的半导体材料或元器件)。
参考图1,本实施例所提供的电动汽车换挡过程的充电方法具体包括如下步骤:
S100、车辆换挡,产生回充电流I;
S200、判断动力电池SOC值是否大于等于设定值;若是,则回充电流I流至车辆的高压附件80中进行消耗;
S300、若动力电池SOC值小于设定值,则回充电流I全部用于动力电池20的充电;
其中,参考图3,步骤S200中,动力电池SOC值的设定值通过以下步骤获取:
S11、获取当前温度T下,车辆换挡时所产生的最大回充电流Imax;
S12、根据最大回充电流Imax和当前温度T,查动力电池20的充电电流MAP图获取动力电池SOC值的设定值,充电电流MAP图为预先制定的根据当前温度T和该温度下的动力电池SOC值确定瞬时充电电流的图表。
本实施例所提供的电动汽车换挡过程的充电方法,根据动力电池SOC值的大小来确定回充电流I的消耗对象,即能够根据动力电池20的充电能力合理安排换挡过程中所产生的回充电流I的消耗,尽可能避免动力电池20发生过充,降低对动力电池20的损坏程度,提高整车安全性。其中,动力电池20满负荷时,回充电流I由车辆自带的高压附件80进行消耗,无需外加任何器件,节约了成本。具体实施时,步骤S200中,回充电流I的主要流向是高压附件80,但在高压附件80不足以消耗所有的回充电流I时,可能仍会有部分电流回充至动力电池20,但也尽可能地减低了其充电电流的大小,将对动力电池20的损害降到了最低。
具体地,图4中提供了某一型号动力电池20的充电电流MAP图;假设在步骤S11获得车辆换挡时所产生的最大回充电流Imax为-55A(这里的负值代表了是回充动力电池20的电流方向),当前温度为35℃,参考图4,由于55A介于0A和146.3A之间,因此动力电池SOC值的设定值选则95%,此时,55A的电流大小并未超出所限制的瞬时充电电流146.3A,即当动力电池SOC值小于95%时,回充电流I可以完全用于对动力电池20进行充电。
更进一步地,参考图5,步骤S11中,最大回充电流Imax通过以下步骤获取;
S21、车辆启动时,记录上个驾驶循环所产生的最大回充电流Imax,则最大回充电流的初始值Imax0赋值为:Imax0=Imax;
S22、车辆换挡,若此时最大回充电流Imax1小于Imax0,则Imax1赋值为Imax0:Imax1=Imax0;若此时最大回充电流Imax1大于等于Imax0,则Imax1不赋值;在本驾驶循环,记录最大回充电流为Imax1;
S23、车辆停机,更新Imax的值:Imax=Imax1。
上述关于最大回充电流Imax的获取主要是为了进一步提高该充电方法的安全性,车辆在不同的驾驶状态和换挡操作下,所产生的回充电流I的大小是不同的,记录每个驾驶循环的最大回充电流Imax,并在下一次驾驶循环过程中进行对比更新,使得每次驾驶时都能获得最新的最大回充电流Imax,保证了动力电池20充电的安全。这里所述的驾驶循环是指车辆钥匙处于某一ON档和OFF档之间时车辆的整个驾驶过程。
进一步地,步骤S200中,若动力电池SOC值大于等于设定值,则判断当前高压附件80是否处于工作状态,若是,则控制高压附件80继续工作;若否,则控制其开始工作。
进一步地,步骤S200中,若动力电池SOC值大于等于设定值,则回充电流I还可以流至电阻元件中进行辅助消耗。即通过在动力电池20的负载端增加电阻式的耗电元件进行回充电流I的消耗。
参考图6和图7,车辆的换挡过程包括以下三个阶段:
第一阶段,车辆的需求扭矩调整为零,整车摘挡;
第二阶段,驱动电机转速调整至目标档位所对应的值,整车挂挡;
第三阶段,车辆的实际扭矩到达目标扭矩;
在步骤S200中,回充电流I的消耗在车辆换挡的第一阶段和第二阶段进行。
进一步地,步骤S300中,若动力电池SOC值小于设定值,则在进行动力电池20充电的同时,根据整车工况判断高压附件80是否需要工作,若是,则高压附件80正常工作,若否,则高压附件80不工作。这样设置的目的是在进行动力电池20的回充的同时,确保高压附件80仍能根据整车具体工况正常工作,保证其自身功能的实现。
上述的充电方法还包括步骤:
S400、车辆换挡完成后,根据整车工况判断高压附件80是否需要继续工作,若是,则高压附件80继续工作;若否,则控制其停止工作。
步骤S400的设置目的是为了防止高压附件80在换挡结束后,无法根据实际需要继续工作,避免其只受换挡过程的影响,干扰其正常功能的实现。
实施例二
本发明实施例二还在于提供一种电动汽车,电动汽车的组件可以包括但不限于:车辆本体、一个或者多个处理器,存储器,连接不同系统组件(包括存储器和处理器)的总线。
存储器作为一种计算机可读存储介质,可用于存储软件程序、计算机可执行程序以及模块,如本发明实施例中的电动汽车换挡过程的充电方法对应的程序指令。处理器通过运行存储在存储器中的软件程序、指令以及模块,从而执行车辆的各种功能应用以及数据处理,即实现上述的电动汽车换挡过程的充电方法。
存储器可主要包括存储程序区和存储数据区,其中,存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序;存储数据区可存储根据终端的使用所创建的数据等。此外,存储器可以包括高速随机存取存储器,还可以包括非易失性存储器,例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实例中,存储器可进一步包括相对于处理器远程设置的存储器,这些远程存储器可以通过网络连接至车辆。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
实施例三
本发明实施例三还提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现一种电动汽车换挡过程的充电方法,该充电方法包括如下步骤:
S100、车辆换挡,产生回充电流I;
S200、判断动力电池SOC值是否大于等于设定值;若是,则回充电流I流至车辆的高压附件80中进行消耗;
S300、若动力电池SOC值小于设定值,则回充电流I全部用于动力电池20的充电;
其中,参考图3,步骤S200中,动力电池SOC值的设定值通过以下步骤获取:
S11、获取当前温度T下,车辆换挡时所产生的最大回充电流Imax;
S12、根据最大回充电流Imax和当前温度T,查动力电池20的充电电流MAP图获取动力电池SOC值的设定值,充电电流MAP图为预先制定的根据当前温度T和该温度下的动力电池SOC值确定瞬时充电电流的图表。
当然,本发明实施例所提供的一种计算机可读存储介质,其计算机可执行指令不限于如上所述的方法操作,还可以执行本发明任意实施例所提供的电动汽车换挡过程的充电方法中的相关操作。
通过以上关于实施方式的描述,所属领域的技术人员可以清楚地了解到,本发明可借助软件及必需的通用硬件来实现,当然也可以通过硬件实现,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,该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中,如计算机的软盘、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、随机存取存储器(RandomAccess Memory,RAM)、闪存(FLASH)、硬盘或光盘等,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的方法。
上述实施例中,所包括的各个单元和模块只是按照功能逻辑进行划分的,但并不局限于上述的划分,只要能够实现相应的功能即可;另外,各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分,并不用于限制本发明的保护范围。
注意,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (10)
1.一种电动汽车换挡过程的充电方法,其特征在于,包括如下步骤:
S100、车辆换挡,产生回充电流I;
S200、判断动力电池SOC值是否大于等于设定值;若是,则回充电流I流至车辆的高压附件中进行消耗;
S300、若动力电池SOC值小于设定值,则回充电流I全部用于动力电池的充电;
其中,步骤S200中,动力电池SOC值的设定值通过以下步骤获取:
S11、获取当前温度T下,车辆换挡时所产生的最大回充电流Imax;
S12、根据最大回充电流Imax和当前温度T,查动力电池的充电电流MAP图获取动力电池SOC值的设定值,充电电流MAP图为预先制定的根据当前温度T和该温度下的动力电池SOC值确定瞬时充电电流的图表。
2.根据权利要求1所述的充电方法,其特征在于,步骤S11中,最大回充电流Imax通过以下步骤获取;
S21、车辆启动时,记录上个驾驶循环所产生的最大回充电流Imax,则最大回充电流的初始值Imax0赋值为:Imax0=Imax;
S22、车辆换挡时,若此时最大回充电流Imax1小于Imax0,则Imax1赋值为Imax0:Imax1=Imax0;若此时最大回充电流Imax1大于等于Imax0,则Imax1不赋值;在本驾驶循环,记录最大回充电流为Imax1;
S23、车辆停机,更新Imax的值:Imax=Imax1。
3.根据权利要求1所述的充电方法,其特征在于,高压附件包括:DCDC变换器、高压气泵、高压油泵、高压空调和PTC。
4.根据权利要求1所述的充电方法,其特征在于,步骤S200中,若动力电池SOC值大于等于设定值,则判断当前高压附件是否处于工作状态,若是,则控制高压附件继续工作;若否,则控制其开始工作。
5.根据权利要求4所述的充电方法,其特征在于,步骤S200中,若动力电池SOC值大于等于设定值,则回充电流I还可以流至电阻元件中进行辅助消耗。
6.根据权利要求5所述的充电方法,其特征在于,车辆的换挡过程包括以下三个阶段:
第一阶段,车辆的需求扭矩调整为零,整车摘挡;
第二阶段,驱动电机转速调整至目标档位所对应的值,整车挂挡;
第三阶段,车辆的实际扭矩到达目标扭矩;
在步骤S200中,回充电流I的消耗在车辆换挡的第一阶段和第二阶段进行。
7.根据权利要求1所述的充电方法,其特征在于,步骤S300中,若动力电池SOC值小于设定值,则在进行动力电池充电的同时,根据整车工况判断高压附件是否需要工作,若是,则高压附件正常工作,若否,则高压附件不工作。
8.根据权利要求1所述的充电方法,其特征在于,所述充电方法还包括步骤:
S400、车辆换挡完成后,根据整车工况判断高压附件是否需要继续工作,若是,则高压附件继续工作;若否,则控制其停止工作。
9.一种电动汽车,其特征在于,包括:
一个或多个处理器;
存储器,用于存储一个或多个程序;
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行,使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1-8中任一所述的电动汽车换挡过程的充电方法。
10.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该程序被处理器执行时实现如权利要求1-8中任一所述的电动汽车换挡过程的充电方法。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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