CN112677747B - 动力电池加热方法和电池管理系统 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种动力电池加热方法，该方法包括：电池管理系统获取动力电池的当前温度，若上述当前温度小于第一温度门限，该BMS进入第一模式，依次闭合总负继电器和充电继电器，并向充电桩发送包含第一输出电压和第一输出电流的第一请求，在确定上述充电桩的输出稳定后，闭合加热继电器并断开上述总负继电器，并向所述充电桩发送包含第二输出电压和第二输出电流的第二请求，通过上述第二输出电压和上述第二输出电流对动力电池进行加热。

Description

动力电池加热方法和电池管理系统

技术领域

本申请涉及动力电池技术领域，特别是涉及一种动力电池加热方法和电池管理系统。

背景技术

随着经济的发展和社会节能减排的需求，新能源汽车已经成为汽车领域的发展共识，电动汽车是该发展方向的一个重要技术路线。电动汽车是通过动力电池提供能量的车辆，作为电动汽车一个重要部件的动力电池，其性能的好坏直接影响电动汽车的性能。

电池管理系统(Battery Management Sysytem，BMS)是电动汽车电池系统的核心控制器，控制电池系统高压上下电、放电容量控制、充电控制、高压安全控制，均衡控制、寿命监测等。

锂离子电池在温度低的环境中充电时，在电池负极Li+容易以金属锂的形式析出。这种反应是不可逆的，它不但消耗了电池内部的Li+，且析出来的锂以枝晶的形式在电池负极不断生长，这种不断生长的枝晶存在着刺穿隔离膜致使电池短路的风险。为了避免这种风险，在低温环境对锂电池充电时一般会采取两种方法：一是降低充电电流，这种效果有限且会增加充电的时间；二是采用快速充电的方案。

但是现有技术的低温加热，在启动加热过程中存在较大电流灌入动力电池的问题，容易对动力电池造成损伤，影响动力电池的使用寿命。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种动力电池加热方法和电池管理系统，通过控制动力电池的加热，避免在低温条件下启动加热，由于大电流灌进动力电池对动力电池造成损伤，提高了动力电池的寿命。

在一种实现中，本申请提供一种动力电池加热方法，该方法包括：电池管理系统获取动力电池的当前温度；若所述当前温度小于第一温度门限，进入第一模式，所述第一模式为只加热模式；依次闭合总负继电器和充电继电器；向充电桩发送第一请求，所述第一请求包括所述充电桩的第一输出电压和第一输出电流，所述第一输出电压为所述动力电池的当前开路电压与预设偏置电压的和，所述第一输出电流为维持所述充电桩稳定输出的电流；若确定所述充电桩的当前输出电压和当前输出电流稳定，闭合加热继电器并断开所述总负继电器，向所述充电桩发送第二请求，所述第二请求包括所述充电桩的第二输出电压和第二输出电流，通过所述第二输出电压和所述第二输出电流对所述动力电池进行加热，所述第二输出电压为所述动力电池的单个电芯的上限电压与所述动力电池包含的电芯串数的乘积。

进一步的，所述BMS获取所述充电桩的所述当前输出电压和所述当前输出电流；若所述充电桩的当前输出电压与所述第一输出电压的差值的绝对值小于预设电压差，且所述充电桩的当前输出电流与所述第一输出电流的差值的绝对值小于预设电流差，则确定所述充电桩的所述当前输出电压和所述当前输出电流稳定。

可选的，所述预设偏置电压为不超过8V的正值。

可选的，当所述动力电池的当前温度大于或等于所述第一温度门限且小于第二温度门限，进入第二模式，所述第二模式为边加热边充电模式；向所述充电桩发送第三请求，所述第三请求包括所述充电桩的第三输出电压和第三输出电流，所述第三输出电压为所述动力电池的当前开路电压，所述第三输出电流等于所述第二输出电流；延时预设时长后，闭合所述总负继电器，向所述充电桩发送第四请求，所述第四请求包括所述充电桩的第四输出电压和第四输出电流，通过所述第四输出电压和所述第四输出电流对所述动力电池进行边加热边充电，所述第四输出电压等于所述第二输出电压，所述第四输出电流等于所述第二输出电流与理论电流的和，所述理论电流为基于所述动力电池的当前温度和所述动力电池的电荷状态获取的电流值。

可选的，当所述动力电池的当前温度小于所述第一温度门限且差值大于第一预设差值，所述BMS切换回所述第一模式。

可选的，当所述动力电池的当前温度大于或等于所述第二温度门限，所述BMS进入第三模式，所述第三模式为只充电模式；向所述充电桩发送第五请求并断开所述加热继电器，所述第五请求包括所述充电桩的第五输出电压和第五输出电流，通过所述第五输出电压和所述第五输出电流对所述动力电池进行充电，所述第五输出电压等于所述第二输出电压，所述第五输出电流为所述理论电流。

可选的，当所述动力电池的当前温度小于所述第二温度门限且差值大于第二预设差值，所述BMS切换回所述第二模式。

在另一种实现中，本申请还提供一种电池管理系统，包括用于实现以上动力电池加热的单元，其中每个步骤可以由独立的单元实现，也可以全部或部分单元集成在一起实现。这些单元可以是逻辑单元，以软件或硬件的形式，例如以程序的方式存储于存储器中，由处理器调用程序实现各个单元的功能；再如，以硬件电路结合指令的方式实现，该硬件电路例如可以通过逻辑运算门实现。

在一个示例中，本申请提供一种电池管理系统(BMS)，该电池管理系统包括：获取单元，用于获取动力电池的当前温度；处理单元，用于若所述当前温度小于第一温度门限，控制所述BMS进入第一模式，所述第一模式为只加热模式；所述处理单元还用于依次闭合总负继电器和充电继电器；所述处理单元还用于通过所述BMS的收发单元向充电桩发送第一请求，所述第一请求包括所述充电桩的第一输出电压和第一输出电流，所述第一输出电压为所述动力电池的当前开路电压与预设偏置电压的和，所述第一输出电流为维持所述充电桩稳定输出的电流；所述处理单元还用于若确定所述充电桩的当前输出电压和当前输出电流稳定，闭合加热继电器并断开所述总负继电器，通过所述收发单元向所述充电桩发送第二请求，所述第二请求包括所述充电桩的第二输出电压和第二输出电流，基于所述第二输出电压和所述第二输出电流对所述动力电池进行加热，所述第二输出电压为所述动力电池的单个电芯的上限电压与所述动力电池包含的电芯串数的乘积。

进一步的，该处理单元用于：通过所述收发单元获取所述充电桩的所述当前输出电压和所述当前输出电流；若所述充电桩的当前输出电压与所述第一输出电压的差值的绝对值小于预设电压差，且所述充电桩的当前输出电流与所述第一输出电流的差值的绝对值小于预设电流差，则确定所述充电桩的所述当前输出电压和所述当前输出电流稳定。

可选的，该处理单元还用于：当所述动力电池的当前温度大于或等于所述第一温度门限且小于第二温度门限，控制所述BMS进入第二模式，所述第二模式为边加热边充电模式；通过所述收发单元向所述充电桩发送第三请求，所述第三请求包括所述充电桩的第三输出电压和第三输出电流，所述第三输出电压为所述动力电池的当前开路电压，所述第三输出电流等于所述第二输出电流；延时预设时长后，闭合所述总负继电器，通过所述收发单元向所述充电桩发送第四请求，所述第四请求包括所述充电桩的第四输出电压和第四输出电流，基于所述第四输出电压和所述第四输出电流对所述动力电池进行边加热边充电，所述第四输出电压等于所述第二输出电压，所述第四输出电流等于所述第二输出电流与理论电流的和，所述理论电流为基于所述动力电池的当前温度和所述动力电池的电荷状态获取的电流值。

可选的，该处理单元还用于当所述动力电池的当前温度小于所述第一温度门限且差值大于第一预设差值，将所述BMS切换回所述第一模式。

可选的，该处理单元还用于当所述动力电池的当前温度大于或等于所述第二温度门限，控制所述BMS进入第三模式，所述第三模式为只充电模式；通过所述收发单元向所述充电桩发送第五请求并断开所述加热继电器，所述第五请求包括所述充电桩的第五输出电压和第五输出电流，基于所述第五输出电压和所述第五输出电流对所述动力电池进行充电，所述第五输出电压等于所述第二输出电压，所述第五输出电流为所述理论电流。

可选的，该处理单元还用于当所述动力电池的当前温度小于所述第二温度门限且差值大于第二预设差值，控制所述BMS切换回所述第二模式。

在另一个示例中，本申请还提供一种电池管理系统，包括处理器，用于调用存储器中存储的程序，以实现以上动力电池加热方法。

在又一种实现中，本申请还提供一种存储介质，该存储介质中存储有程序代码，当该程序代码被处理器调用时，使得处理器实现以上动力电池加热方法。

通过以上方法，避免在低温条件下启动加热，由于大电流灌进动力电池对动力电池造成损伤，提高了动力电池的寿命，还可以在不同模式切换时避免了高压上下电操作，提高了动力电池低温情况下充电的稳定性，另外在从第一模式切换到第二模式时，通过上述方法可以避免总负继电器没有预充而造成的继电器的带载吸合问题，提高了总负继电器的使用寿命，进一步的，通过设置温差保护区间可以避免无效的模式间频繁切换。

附图说明

下面将结合附图说明对本申请的具体实施方式进行举例说明。

图1为本申请实施例提供的一种动力电池加热系统高压拓扑结构的示意图；

图2为本申请实施例提供的一种动力电池加热的方法示意图；

图3为本申请实施例提供的一种动力电池加热的方法示意图；

图4为本申请实施例提供的一种电池管理系统的示意图；

图5为本申请实施例提供的另一种电池管理系统的示意图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本申请的具体实施方式。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他的附图，并获得其他的实施方式。为使图面简洁，各图中的只示意性地表示出了与本申请相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。

BMS通过检测电池组中各单体电池的状态来确定整个动力电池系统的状态，并根据它们的状态对动力电池系统进行对应的控制调整和策略实施，实现对动力电池系统及各单体电池的充放电管理以保证动力电池系统安全稳定地运行。

BMS的功能包括但不限于如下：

(1)电池端电压的测量；

(2)单体电池间的能量均衡；

(3)电池组总电压测量；

(4)电池组总电流测量；

(5)SOC计算；

准确估测动力电池组的荷电状态(State of Charge，SOC)，即电池剩余电量，保证SOC维持在合理的范围内，防止由于过充电或过放电对电池的损伤，

(6)动态监测动力电池组的工作状态；

在电池充放电过程中，实时采集电池组中的每块电池的端电压和温度、充放电电流及电池包总电压，防止电池发生过充电或过放电现象。

(7)实时数据显示；

(8)数据记录及分析，同时挑选出有问题的电池，保持整组电池运行的可靠性和高效性。

本申请实施例的动力电池可以是磷酸铁锂电池，可以是三元电池，也可以是其类型的动力电池，本申请实施例的动力电池可以指电芯单体，也可以指电池模组，也可以指电池包，本申请实施例不做限定。

锂离子电池在温度低的环境中充电时，在电池负极锂离子Li+容易以金属锂的形式析出。这种反应是不可逆的，它不但消耗了电池内部的Li+，且析出来的锂以枝晶的形式在电池负极不断生长，这种不断生长的枝晶存在着刺穿隔离膜致使电池短路的风险。

现有技术的低温加热，在启动加热过程中存在较大电流灌入动力电池的问题，容易对动力电池造成损伤，影响动力电池的使用寿命。进一步的，在低温启动加热，随着温度升高后停止加热，由于在充电过程中，电池温度存在反复的升高和降低，导致加热模式和充电模式切换繁琐，需充电流程反复进入和退出，存在充电异常的风险，也无法实现充电过程中电池温度的动态平衡。

下面结合附图对本申请实施例的方案进行介绍。

请参考图1，为本申请实施例提供的一种动力电池加热系统高压拓扑结构的示意图。如图1所示，加热继电器跨接在主负继电器前端，可以理解的，图1以动力电池粘贴加热膜为例进行说明，本发明实施例不限于粘贴加热膜方式，如液体加热方式也同样适用。除了对动力电池进行监控外，BMS还可以控制系统中的主负继电器、加热继电器、充电继电器等的通断。可以理解的，BMS可以集成在动力电池内，也可以作为独立的设备存在，本发明实施例不作具体限定。在图1中，以充电桩为例进行描述，可以理解的，本发明实施例也可以适用于利用充电机对动力电池进行充电和或加热。

请参考图2，为本申请实施例提供的一种动力电池加热的方法示意图。如图2所示，该方法由BMS或BMS内的芯片执行，该方法包括如下步骤：

S210：获取动力电池的当前温度；

动力电池的当前温度可以是电芯的温度，也可以是电池包的内部温度，也可以是电池包的壳体温度，本发明实施例不作具体限定。BMS可以通过设置的温度传感器获取动力电池的当前温度。

S220：若上述当前温度小于第一温度门限，该BMS进入第一模式，所述第一模式为只加热模式；

第一温度门限为低温温度门限，可以基于系统设计考虑进行设置或调整，例如该第一温度门限为-3℃。基于动力电池的当前温度确定处于低温情况下，BMS进入只加热模式，BMS依次闭合总负继电器和充电继电器。

S230：向充电桩发送第一请求，该第一请求包括上述充电桩的第一输出电压和第一输出电流；

其中，上述第一输出电压为该动力电池的当前开路电压与预设偏置电压的和，上述第一输出电流为维持上述充电桩稳定输出的电流。

BMS可以测量并获取动力电池的当前开路电压，当总负继电器和充电继电器闭合后，BMS向充电桩发送第一请求，请求充电桩输出第一输出电压和第一输出电流，上述第一输出电压为该动力电池的当前开路电压与预设偏置电压的和，上述第一输出电流为维持上述充电桩稳定输出的电流。可选的，预设偏置电压为不超过8V的正值，优选的，预设偏置电压为5V。上述第一输出电流为维持充电桩稳定输出的最小电流，也就是说，为了在低温情况下只对动力电池进行加热，只需向充电桩请求较小的输出电流即可，该第一输出电流可以基于车辆器件损耗以及充电桩的工作参数进行设置。可选的，该第一输出电流为1A。

S240：若确定上述充电桩的当前输出电压和当前输出电流稳定，该BMS闭合加热继电器并断开上述总负继电器，该述BMS向上述充电桩发送第二请求，上述第二请求包括上述充电桩的第二输出电压和第二输出电流。

BMS向充电桩发送第一请求后，充电桩响应该第一请求，并输出电压和电流，BMS获取上述充电桩的当前输出电压和当前输出电流。

若确定上述充电桩的当前输出电压和当前输出电流稳定，该BMS闭合加热继电器并断开上述总负继电器，该BMS向上述充电桩发送第二请求，上述第二请求包括上述充电桩的第二输出电压和第二输出电流。

在充电桩输出稳定后，BMS闭合加热继电器，并向充电桩发送第二请求，请求充电桩输出第二输出电压和第二输出电流，在上述第二输出电压和上述第二输出电流下对该动力电池进行低温加热。

上述第二输出电压为上述动力电池的单个电芯的上限电压与上述动力电池包含的电芯串数的乘积。上述第二输出电流为保证低温条件且考虑加热器件损耗等为进行动力电池加热设置的电流值。可选的，该第二输出电流为8A。

需要说明的是，对于电池包来说，电池包可以包含多个串并设置的电芯，即第二输出电压为基于单个电芯的上限电压获取的该动力电池的电压值。

可选的，若上述充电桩的当前输出电压与上述第一输出电压的差值的绝对值小于预设电压差，且上述充电桩的当前输出电流与上述第一输出电流的差值的绝对值小于预设电流差，则BMS确定上述充电桩的上述当前输出电压和上述当前输出电流是稳定的。

在低温条件下，对动力电池进行加热，先请求充电桩输出第一输出电压和第一输出电流，并在确定充电桩输出稳定后再向充电桩请求第二输出电压和第二输出电流，通过上述第二输出电压和上述第二输出电流对上述动力电池进行加热，基于上述加热方法，可以在低温加热启动过程中避免存在较大电流灌入动力电池的问题，避免了对动力电池造成损伤，提高了动力电池的使用寿命。

为进一步说明本申请实施例的方案，下面结合图3进行详细说明。

请参考图3，其为本申请实施例的提供的一种动力电池加热的方法示意图。需要说明的是，图3所示的方法是以图2的方法为基础的进一步描述。如图3所示，以直流快充为例进行描述，其中，以第一温度门限为-3℃，第二温度门限为10℃为例，可以理解的，第一温度门限和第二温度门限可以根据系统设计或者测试经验设置或调整。可以理解的该方法也适用于交流充电或其他充电方式的动力电池加热控制。

BMS获取的动力电池的当前温度，基于该动力电池的当前温度，BMS确定对该动力电池进行只加热模式或者是边加热边充电模式或者是只充电模式，即初始模式判断。

可选的，在检测到充电枪连接可靠信号后，BMS获取的动力电池的当前温度。

若上述当前温度小于第一温度门限，该BMS进入第一模式，上述第一模式为只加热模式；

若上述当前温度小于第二温度门限且大于或等于上述第一温度门限，该BMS进入第二模式，上述第一模式为边加热边充电模式；

若上述当前温度大于或等于上述第二温度门限，该BMS进入第三模式，上述第一模式为只充电模式。可以理解的，上述第一温度门限用于确保动力电池处于低温条件需要进行加热处理，上述第二温度门限用于确保动力电池温度满足工作要求，只需进行充电处理。

对于上述动力电池的当前温度小于第一温度门限时，该BMS进入第一模式，依次闭合总负继电器和充电继电器，并向充电桩发送包括第一输出电压和第一输出电流的第一请求，上述第一输出电压为：该动力电池的当前开路电压+5V，上述第一输出电流为1A。

充电桩响应该第一请求开始输出，BMS获取上述充电桩的当前输出电压和当前输出电流，若确定充电桩的当前输出电压和当前输出电流稳定，该BMS闭合加热继电器并断开上述总负继电器，并向上述充电桩发送包括第二输出电压和第二输出电流的第二请求，该第二输出电压为基于单个电芯的上限电压获取的该动力电池的电压值，具体的，上述第二输出电压为上述动力电池的单个电芯的上限电压与上述动力电池包含的电芯串数的乘积；上述第二输出电流为8A。

充电桩基于上述第二请求输出相应的电压和电流对动力电池进行低温条件下的加热。

在电池进入只加热模式时，BMS请求充电桩输出电压Vpack+5V,且请求电流为1A，可以避免在电池温度小于-3℃条件下，启动加热过程中有大电流灌进电池对电池造成损伤。另外，可以避免在断开总负继电器时因为带载切断而造成继电器损伤。其中，上述Vpack为动力电池的当前开路电压。

可选的，在对动力电池加热的过程中，BMS实时获取动力电池的当前温度并进行温度判断。

若当前温度依然小于第一温度门限，则继续保持第一模式。

若当前温度大于或等于第一温度门限且小于第二温度门限，BMS进入第二模式，所述第二模式为边加热边充电模式；并向所述充电桩发送包括第三输出电压和第三输出电流的第三请求，该第三输出电压为所述动力电池的当前开路电压，该第三输出电流等于所述第二输出电流，即维持只加热模式的电流。待充电桩基于第三请求输出预设时长(例如3秒)后，BMS闭合总负继电器，并向充电桩发送包括第四输出电压和第四输出电流的第四请求，其中，第四输出电压等于上述第二输出电压，上述第四输出电流等于上述第二输出电流与理论电流的和，该理论电流为基于上述动力电池的当前温度和上述动力电池的电荷状态获取的电流值。在第二模式下，通过充电桩的第四输出电压和第四输出电流对所述动力电池进行边加热边充电。可以理解的，上述预设时长可以基于经验值或者系统要求进行配置或调整。

在只加热模式跳转到边加热边充电模式时，先将请求充电电压设置为(Vpack+5)V，请求纯加热电流维持不变(8A)。延时3S之后闭合总负继电器，此时将请求充电电压降低至Vpack电压，可以避免总负继电器闭合瞬间因为没有预充而造成继电器的带载吸合，从而提高了总负继电器使用寿命。

此外从低温只加热模式切换到边加热边充电模式，利用BMS进行上述控制操作，避免了进行高压上电下电的处理，提高了电池充电的稳定性。

可选的，在对动力电池边加热边充电的过程中，BMS基于获取的动力电池的当前温度并进行温度判断。

若上述动力电池的当前温度小于上述第一温度门限且与上述第一温度门限的差值大于第一预设差值，则该BMS将从当前的第二模式切换回上述第一模式，即确定当前温度的确处于低温情况，再将模式从边加热边充电模式切回只加热模式。利用上述第一预设差值，即温度迟滞的设置，可以避免温度波动带来的模式频繁切换问题。

若上述动力电池的当前温度大于或等于上述第二温度门限，BMS进入第三模式，该第三模式为只充电模式；BMS向上述充电桩发送第五请求并断开上述加热继电器，上述第五请求包括上述充电桩的第五输出电压和第五输出电流，上述第五输出电压等于上述第二输出电压，上述第五输出电流为上述理论电流。在第三模式下，通过充电桩输出第五输出电压和第五输出电流对上述动力电池进行充电。可以理解的，在对动力电池边加热边充电的过程中，若动力电池的当前温度不满足上述条件，则BMS继续保持该模式。

可选的，在对动力电池只充电的过程中，BMS基于获取的动力电池的当前温度并进行温度判断。若上述动力电池的当前温度小于上述第二温度门限且与上述第二温度门限差值大于第二预设差值，则BMS将当前模式切换回上述第二模式。利用上述第二预设差值，即温度迟滞的设置，可以避免温度波动带来的模式频繁切换问题。可以理解的，在对动力电池只充电的过程中，若动力电池的当前温度不满足上述条件，则BMS继续保持该模式。

可选的，第一预设差值和第二预设差值可以分别设置为2℃，也可以根据系统设计要求设置不同的值。

可选的，在边充电边加热过程中以及只充电过程中，BMS还需要获取电池的充电电压，若充电电压达到电压上限，则充电结束。

基于以上描述的方法，对动力电池的充电/加热控制可以动态的在纯加热模式、边充电边加热模式及充电模式间合理的自由切换，不需要重新执行高压上下电流程，提高电池低温充电的稳定性。

上述以只加热模式作为初始模式进行描述，其具体参数设置均为示例，不对本发明实施例构成限定。可以理解的，若初始模式为第二模式或者第三模式，其各自处理过程以及基于电池温度进行的模式切换处理与上述描述的模式切换类似，本发明实施例不再详述。

基于同一发明构思，本申请实施例还提供一种电池管理系统，包括用于实现以上动力电池加热的单元，其中每个步骤可以由独立的单元实现，也可以全部或部分单元集成在一起实现。这些单元可以是逻辑单元，用于执行以上方法实施例中电池管理系统所执行的方法。

在一种实现中，请参考图4，其为本申请实施例提供的一种电池管理系统的示意图。如图4所示，该电池管理系统400包括获取单元410，处理单元420和收发单元430。

获取单元410用于获取动力电池的当前温度。

处理单元420，用于若上述当前温度小于第一温度门限，控制该BMS进入第一模式，上述第一模式为只加热模式；

上述处理单元420还用于依次闭合总负继电器和充电继电器；

上述处理单元420还用于通过该BMS的收发单元430向充电桩发送第一请求，上述第一请求包括上述充电桩的第一输出电压和第一输出电流，上述第一输出电压为上述动力电池的当前开路电压与预设偏置电压的和，上述第一输出电流为维持上述充电桩稳定输出的电流，可选的，上述预设偏置电压为不超过8V的正值；

上述处理单元还用于若确定上述充电桩的当前输出电压和当前输出电流稳定，闭合加热继电器并断开上述总负继电器，通过上述收发单元430向上述充电桩发送第二请求，上述第二请求包括上述充电桩的第二输出电压和第二输出电流，基于上述第二输出电压和所述第二输出电流对上述动力电池进行加热，上述第二输出电压为上述动力电池的单个电芯的上限电压与上述动力电池包含的电芯串数的乘积。

进一步的，处理单元420用于通过上述收发单元430获取上述充电桩的上述当前输出电压和上述当前输出电流；

若上述充电桩的当前输出电压与上述第一输出电压的差值的绝对值小于预设电压差，且上述充电桩的当前输出电流与上述第一输出电流的差值的绝对值小于预设电流差，则确定上述充电桩的上述当前输出电压和上述当前输出电流稳定。

可选的，处理单元420还用于：当上述动力电池的当前温度大于或等于上述第一温度门限且小于第二温度门限，控制该BMS进入第二模式，上述第二模式为边加热边充电模式；

通过上述收发单元430向上述充电桩发送第三请求，上述第三请求包括上述充电桩的第三输出电压和第三输出电流，上述第三输出电压为上述动力电池的当前开路电压，上述第三输出电流等于上述第二输出电流；

延时预设时长后，闭合上述总负继电器，通过上述收发单元430向上述充电桩发送第四请求，上述第四请求包括上述充电桩的第四输出电压和第四输出电流，基于上述第四输出电压和上述第四输出电流对上述动力电池进行边加热边充电，上述第四输出电压等于上述第二输出电压，上述第四输出电流等于上述第二输出电流与理论电流的和，上述理论电流为基于上述动力电池的当前温度和上述动力电池的电荷状态获取的电流值。

可选的，上述处理单元420还用于：当上述动力电池的当前温度小于所述第一温度门限且差值大于第一预设差值，将上述BMS切换回上述第一模式。

可选的，上述处理单元420还用于：当上述动力电池的当前温度大于或等于上述第二温度门限，控制上述BMS进入第三模式，上述第三模式为只充电模式；通过上述收发单元430向上述充电桩发送第五请求并断开上述加热继电器，上述第五请求包括上述充电桩的第五输出电压和第五输出电流，基于上述第五输出电压和上述第五输出电流对上述动力电池进行充电，上述第五输出电压等于上述第二输出电压，上述第五输出电流为上述理论电流。

可选的上述处理单元420还用于：当上述动力电池的当前温度小于上述第二温度门限且差值大于第二预设差值，控制上述BMS切换回上述第二模式。

上述各个单元所执行的操作的方法具体可以参照图2和图3所示方法实施例，在此不再赘述。

以上电池管理系统的各个单元的划分仅仅是一种逻辑功能的划分，实际实现时可以全部或部分集成到一个物理实体上，也可以物理上分开。且这些单元可以全部以软件通过处理器调用的形式实现；也可以全部以硬件的形式实现；还可以部分单元通过软件通过处理器调用的形式实现，部分单元通过硬件的形式实现。

例如，以上各单元的功能可以以程序代码的形式存储于存储器中，由处理器调度该程序代码，实现以上各个单元的功能。该处理元件可以是通用处理器，例如中央处理器(Central Processing Unit，CPU)或其它可以调用程序的处理器。再如，以上各个单元可以是被配置成实施以上方法的一个或多个集成电路，例如：一个或多个特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)，或，一个或多个数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)，或，一个或者多个现场可编程门阵列(FieldProgrammable Gate Array，FPGA)等。再如，结合这两种方式，部分功能通过处理器调度程序代码的形式实现，部分功能通过硬件集成电路的形式实现。且以上功能集成在一起时，可以以片上系统的形式实现。

在又一种实现中，请参考图5，其为本申请实施例提供的另一种电池管理系统的示意图。如图5所示，该电池管理系统包括处理器510、存储器520和收发器530，该处理器用于调用该存储器中存储的程序，以实现上述动力电池加热的方法。

基于同一发明构思，本申请实施例还提供一种程序产品，例如计算机可读存储介质，该装置计算机可读存储介质包括程序代码，当该程序代码被处理器调用时，使得处理器实现以上动力电池加热的方法。

本领域技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，以上程序可以存储于计算机可读取存储介质中，该程序代码被处理器调用时，处理器用于执行以上方法实施例中BMS所执行的方法。本申请实施例对存储器和处理器的形式和数量不做限制，例如，存储器可以为CPU或其它可以调用程序的处理器，存储器可以为只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅是本申请的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。

Claims (14)

1.一种动力电池加热方法，其特征在于，所述方法包括：

电池管理系统BMS获取动力电池的当前温度；

若所述当前温度小于第一温度门限，所述电池管理系统BMS进入第一模式，所述第一模式为只加热模式；

所述电池管理系统BMS依次闭合总负继电器和充电继电器；

所述电池管理系统BMS向充电桩发送第一请求，所述第一请求包括所述充电桩的第一输出电压和第一输出电流，所述第一输出电压为所述动力电池的当前开路电压与预设偏置电压的和，所述第一输出电流为维持所述充电桩稳定输出的电流；

若确定所述充电桩的当前输出电压和当前输出电流稳定，所述电池管理系统BMS闭合加热继电器并断开所述总负继电器，所述电池管理系统BMS向所述充电桩发送第二请求，所述第二请求包括所述充电桩的第二输出电压和第二输出电流，通过所述第二输出电压和所述第二输出电流对所述动力电池进行加热，所述第二输出电压为所述动力电池的单个电芯的上限电压与所述动力电池包含的电芯串数的乘积。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述充电桩的当前输出电压和当前输出电流稳定，包括：

所述电池管理系统BMS获取所述充电桩的所述当前输出电压和所述当前输出电流；

若所述充电桩的当前输出电压与所述第一输出电压的差值的绝对值小于预设电压差，且所述充电桩的当前输出电流与所述第一输出电流的差值的绝对值小于预设电流差，则确定所述充电桩的所述当前输出电压和所述当前输出电流稳定。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设偏置电压为不超过8V的正值。

4.根据权利要求1至3任意一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当所述动力电池的当前温度大于或等于所述第一温度门限且小于第二温度门限，所述电池管理系统BMS进入第二模式，所述第二模式为边加热边充电模式；

所述电池管理系统BMS向所述充电桩发送第三请求，所述第三请求包括所述充电桩的第三输出电压和第三输出电流，所述第三输出电压为所述动力电池的当前开路电压，所述第三输出电流等于所述第二输出电流；

延时预设时长后，所述电池管理系统BMS闭合所述总负继电器，所述电池管理系统BMS向所述充电桩发送第四请求，所述第四请求包括所述充电桩的第四输出电压和第四输出电流，通过所述第四输出电压和所述第四输出电流对所述动力电池进行边加热边充电，所述第四输出电压等于所述第二输出电压，所述第四输出电流等于所述第二输出电流与理论电流的和，所述理论电流为基于所述动力电池的当前温度和所述动力电池的电荷状态获取的电流值。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当所述动力电池的当前温度小于所述第一温度门限且差值大于第一预设差值，所述电池管理系统BMS切换回所述第一模式。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当所述动力电池的当前温度大于或等于所述第二温度门限，所述电池管理系统BMS进入第三模式，所述第三模式为只充电模式；

所述电池管理系统BMS向所述充电桩发送第五请求并断开所述加热继电器，所述第五请求包括所述充电桩的第五输出电压和第五输出电流，通过所述第五输出电压和所述第五输出电流对所述动力电池进行充电，所述第五输出电压等于所述第二输出电压，所述第五输出电流为所述理论电流。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当所述动力电池的当前温度小于所述第二温度门限且差值大于第二预设差值，所述电池管理系统BMS切换回所述第二模式。

8.一种电池管理系统BMS，其特征在于，包括：

获取单元，用于获取动力电池的当前温度；

处理单元，用于若所述当前温度小于第一温度门限，控制所述电池管理系统BMS进入第一模式，所述第一模式为只加热模式；

所述处理单元还用于依次闭合总负继电器和充电继电器；

所述处理单元还用于通过所述电池管理系统BMS的收发单元向充电桩发送第一请求，所述第一请求包括所述充电桩的第一输出电压和第一输出电流，所述第一输出电压为所述动力电池的当前开路电压与预设偏置电压的和，所述第一输出电流为维持所述充电桩稳定输出的电流；

所述处理单元还用于若确定所述充电桩的当前输出电压和当前输出电流稳定，闭合加热继电器并断开所述总负继电器，通过所述收发单元向所述充电桩发送第二请求，所述第二请求包括所述充电桩的第二输出电压和第二输出电流，基于所述第二输出电压和所述第二输出电流对所述动力电池进行加热，所述第二输出电压为所述动力电池的单个电芯的上限电压与所述动力电池包含的电芯串数的乘积。

9.根据权利要求8所述电池管理系统BMS，其特征在于，所述处理单元用于：

通过所述收发单元获取所述充电桩的所述当前输出电压和所述当前输出电流；

若所述充电桩的当前输出电压与所述第一输出电压的差值的绝对值小于预设电压差，且所述充电桩的当前输出电流与所述第一输出电流的差值的绝对值小于预设电流差，则确定所述充电桩的所述当前输出电压和所述当前输出电流稳定。

10.根据权利要求8所述电池管理系统BMS，其特征在于，所述预设偏置电压为不超过8V的正值。

11.根据权利要求8至10任意一项所述电池管理系统BMS，其特征在于，所述处理单元还用于：

当所述动力电池的当前温度大于或等于所述第一温度门限且小于第二温度门限，控制所述电池管理系统BMS进入第二模式，所述第二模式为边加热边充电模式；

通过所述收发单元向所述充电桩发送第三请求，所述第三请求包括所述充电桩的第三输出电压和第三输出电流，所述第三输出电压为所述动力电池的当前开路电压，所述第三输出电流等于所述第二输出电流；

延时预设时长后，闭合所述总负继电器，通过所述收发单元向所述充电桩发送第四请求，所述第四请求包括所述充电桩的第四输出电压和第四输出电流，基于所述第四输出电压和所述第四输出电流对所述动力电池进行边加热边充电，所述第四输出电压等于所述第二输出电压，所述第四输出电流等于所述第二输出电流与理论电流的和，所述理论电流为基于所述动力电池的当前温度和所述动力电池的电荷状态获取的电流值。

12.根据权利要求11所述电池管理系统BMS，其特征在于，所述处理单元还用于：

当所述动力电池的当前温度小于所述第一温度门限且差值大于第一预设差值，将所述电池管理系统BMS切换回所述第一模式。

13.根据权利要求11所述电池管理系统BMS，其特征在于，所述处理单元还用于：

当所述动力电池的当前温度大于或等于所述第二温度门限，控制所述电池管理系统BMS进入第三模式，所述第三模式为只充电模式；

通过所述收发单元向所述充电桩发送第五请求并断开所述加热继电器，所述第五请求包括所述充电桩的第五输出电压和第五输出电流，基于所述第五输出电压和所述第五输出电流对所述动力电池进行充电，所述第五输出电压等于所述第二输出电压，所述第五输出电流为所述理论电流。

14.根据权利要求13所述电池管理系统BMS，其特征在于，所述处理单元还用于：

当所述动力电池的当前温度小于所述第二温度门限且差值大于第二预设差值，控制所述电池管理系统BMS切换回所述第二模式。

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