CN112829634A - 一种充电控制方法、装置以及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种充电控制方法、装置以及系统，方法包括：获取到电池的标准电量范围；将标准电量范围发送至用户终端；接收用户终端根据标准电量范围反馈的充电电量目标值，其中，充电电量目标值在标准电量范围内；根据充电电量目标值对电池进行充电控制。解决了现有技术中，电动汽车充电时缺少对充电电量的控制，无法按照用户设定的充电目标电量进行精准的充电的技术问题。

Description

一种充电控制方法、装置以及系统

技术领域

本发明涉及充电控制技术领域，尤其是涉及一种充电控制方法、装置以及系统。

背景技术

在节能环保的趋势下，新能源汽车具有污染小、耗能小等特点，成为未来汽车发展的一个方向，特别是电动汽车技术相对简单成熟、只要有电力供应的地方都能够充电等优点，广泛应用到家用汽车领域。

现有技术中，电动汽车充电时缺少对充电电量的控制，无法按照用户设定的充电目标电量进行精准的充电。

发明内容

本发明提供了一种充电控制方法、装置以及系统，以解决现有技术中，电动汽车充电时缺少对充电电量的控制，无法按照用户设定的充电目标电量进行精准的充电的技术问题。

根据本发明的第一方面，提供了一种充电控制方法，方法包括：获取到电池的标准电量范围；将标准电量范围发送至用户终端；接收用户终端根据标准电量范围反馈的充电电量目标值，其中，充电电量目标值在标准电量范围内；根据充电电量目标值对电池进行充电控制。

进一步地，根据充电电量目标值对电池进行充电控制包括：获取到电池此时的第一当前电量值；根据充电电量目标值和电池此时的第一当前电量值对电池进行充电控制。

进一步地，根据充电电量目标值和电池此时的第一当前电量值对电池进行充电控制包括：在电池此时的第一当前电量值低于充电电量目标值时，控制对电池进行启动充电；在电池此时的第一当前电量值不低于充电电量目标值时，控制停止对电池充电。

进一步地，在电池此时的第一当前电量值低于充电电量目标值时，控制对电池进行启动充电之后，方法包括：实时获取电池此时的第二当前电量值；在电池此时的第二当前电量值不低于充电电量目标值时，控制结束对电池充电。

进一步地，在根据充电电量目标值对电池进行充电控制之后，方法包括：获取电池的当前充电状态以及电池此时的第三当前电量值；将电池的当前充电状态和电池此时的第三当前电量值发送至用户终端。

进一步地，在电池此时的第一当前电量值低于充电电量目标值时，控制对电池进行启动充电包括：将生成的充电指令发送至电池控制器，其中，电池控制器执行充电指令控制电池进行充电。

进一步地，本发明提供的一种充电控制方法还包括：通过远程控制器将标准电量范围发送至用户终端；接收远程控制器转发的充电电量目标值。

进一步地，获取到电池的标准电量范围包括：通过电池控制器获取电池的标准电量范围。

根据本发明的第二方面，提供了一种充电控制装置，装置包括：获取模块，用于获取到电池的标准电量范围；发送模块，用于将标准电量范围发送至用户终端；接收模块，用于接收用户终端根据标准电量范围反馈的充电电量目标值，其中，充电电量目标值在标准电量范围内；控制模块，用于根据充电电量目标值对电池进行充电控制。

根据本发明的第三方面，提供了一种充电控制系统，系统包括：电池；整车控制器，用于发送电池的标准电量范围；用户终端，用于接收标准电量范围，并根据标准电量范围反馈充电电量目标值，其中，充电电量目标值在标准电量范围内；整车控制器还用于根据充电电量目标值对电池进行充电控制。

本发明提供了一种充电控制方法、装置以及系统，该方法包括：获取到电池的标准电量范围；将标准电量范围发送至用户终端；接收用户终端根据标准电量范围反馈的充电电量目标值，其中，充电电量目标值在标准电量范围内；根据充电电量目标值对电池进行充电控制。解决了现有技术中，电动汽车充电时缺少对充电电量的控制，无法按照用户设定的充电目标电量进行精准的充电的技术问题。

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为本发明实施例一的电池充电控制方法流程图；

图2为本发明实施例一的可选的电池充电控制方法流程图；

图3为本发明实施例一的可选的电池充电控制方法流程图；

图4为本发明实施例二的电池充电装置示意图；

图5为本发明实施例三的电池充电控制系统示意图；以及

图6为本发明实施例三的可选的电池充电控制系统示意图。

具体实施方式

为了使本发明的上述以及其他特征和优点更加清楚，下面结合附图进一步描述本发明。应当理解，本文给出的具体实施例是出于向本领域技术人员解释的目的，仅是示例性的，而非限制性的。

在以下描述中，阐述了许多具体细节以提供对本发明的透彻理解。然而，对于本领域普通技术人员来说将明显的是，不需要采用具体细节来实践本发明。在其他情况下，未详细描述众所周知的步骤或操作，以避免模糊本发明。

实施例一

本发明提供了一种电池充电控制方法，该方法可以应用于电动汽车，如图1所示，该方法包括：

步骤S11，获取到电池的标准电量范围。

具体的，在本方案中，可以由汽车的整车控制器来获取到电池的标准电量范围，其中，整车控制器可以通过电池控制器获取到电池的标准电量范围。

需要说明的是，标准电量范围指电池荷电状态可用范围，荷电状态(SOC，State ofCharge)为当前电池中按照规定放电条件可以释放的容量占可用容量的百分比。SOC范围百分比一般是从0％到100％，但是，考虑到化学电池反应特性：阈值边界，静态和动态差异、倍率差异、估值精度差异等，SOC估值需要留出缓冲区域，以确保电池时时刻刻工作在安全区域，所以，实际应用中需要确定SOC可用范围，在SOC可用范围内工作才能保证电池能够安全的被使用。

其中，上述电池的标准电量范围可以预存在电池控制器中，可以由人为设定，也可以根据电池的实时状态(例如电池的损耗、使用时间)来确定，不同种类、不同品牌电池各自的特性不同，SOC可用范围也有所不同。

步骤S13，将标准电量范围发送至用户终端。

具体的，在本方案中，整车控制器转发由电池控制器发送的电池的标准电量范围给远程控制器；再由远程控制器将电池的标准电量范围发送至用户终端。需要说明的是，用户终端可以是运行手机App的终端设备(手机、平板电脑、电子钥匙)。

步骤S15，接收用户终端根据标准电量范围反馈的充电电量目标值，其中，充电电量目标值在标准电量范围内。

具体的，在本方案中，整车控制器接收远程控制器转发的由用户终端根据标准电量范围反馈的充电电量目标值，其中，充电电量目标值在标准电量范围内。

需要说明的是，电池是化学产品，其能量形式是化学能和电能的相互转化，充放电曲线是非线性的。其中，SOC可用范围受电池的容量、能量、功率、环境温度、温升速率、电流倍率等因素影响很大，在不同的工况条件下是不同的，也就是说不同种电池的SOC可用范围不同，即便是同一块电池在不同的环境温度、损耗程度(不同实际容量)等状态下SOC可用范围也不尽相同。所以出于对安全的考虑，实际充电电量目标值最好设定在安全范围内，也就是说，应该设置在标准电量范围内。

步骤S17，根据充电电量目标值对电池进行充电控制。

具体的，在本方案中，整车控制器根据充电电量目标值对电池控制器发送控制指令，电池控制器根据控制指令对电池进行充电控制，可选的，本方案中，可以按照设定好的充电电量目标值来控制对电池进行充电，直至达到充电电量目标值为止。

本方案与现有技术相比，在电池可用SOC范围内，按照用户的意愿设定充电目标电量，解决了无法按照用户设定的充电目标电量进行精准的充电的技术问题。另外，将充电电量目标值设置在电池可用SOC范围内，能够保证电池在安全范围内工作，增加了安全性。

可选的，步骤S17，根据充电电量目标值对电池进行充电控制包括：

步骤S171，获取到电池此时的第一当前电量值。

具体的，在本方案中，可以在对电池进行第一次充电之前，整车控制器通过电池控制器获取电池此时的第一当前电量值。需要说明的是，电池控制器可以采集电池的电压、电流、温度等参数，然后根据电池的电压、电流、温度等参数计算得到电池此时的荷电状态(SOC)，荷电状态(SOC)可以体现电池的剩余电量。也就是说，电池此时的第一当前电量值为电池的剩余电量值。

步骤S172，根据充电电量目标值和电池此时的第一当前电量值对电池进行充电控制。

具体的，在本方案中，整车控制器根据充电电量目标值和电池此时的第一当前电量值生成控制指令，并将控制指令发送给电池控制器，电池控制器再根据整车控制器发送的控制指令对电池进行充电控制。

可选的，步骤S172，根据充电电量目标值和电池此时的第一当前电量值对电池进行充电控制包括：

步骤S1721，在电池此时的第一当前电量值低于充电电量目标值时，控制对电池进行启动充电。

具体的，在本方案中，整车控制器接收到由电池控制器发送的电池此时的第一当前电量值和由远程控制器转发的用户终端根据标准电量范围反馈的充电电量目标值，再将第一当前电量值和充电电量目标值进行对比，当第一当前电量值低于充电电量目标值时，生成启动充电指令，并将启动充电指令发送给电池控制器，电池控制器根据启动充电指令对电池进行充电。

步骤S1724，在电池此时的第一当前电量值不低于充电电量目标值时，控制停止对电池充电。

具体的，在本方案中，整车控制器接收到由电池控制器发来的电池此时的第一当前电量值和由远程控制器转发的用户终端根据标准电量范围反馈的充电电量目标值，再将第一当前电量值和充电电量目标值进行对比，当第一当前电量值大于或等于充电电量目标值时，说明不需要充电，本方案则生成停止充电指令，并将停止充电指令发送给电池控制器，电池控制器根据停止充电指令对电池停止充电。

可选的，在步骤S1721，在电池此时的第一当前电量值低于充电电量目标值时，控制对电池进行启动充电之后，方法包括：

步骤S1722，实时获取电池此时的第二当前电量值。

具体的，在本方案中，在对电池启动充电之后，整车控制器通过电池传感器实时获取电池此时的第二当前电量值。需要说明的是，电池控制器可以采集电池的电压、电流、温度等参数，然后根据电池的电压、电流、温度等参数计算得到电池此时的荷电状态(SOC)，荷电状态(SOC)可以体现电池在充电过程中的实时电量。也就是说，电池此时的第二当前电量值为电池在充电过程中的实时电量值。

步骤S1723，在电池此时的第二当前电量值不低于充电电量目标值时，控制结束对电池充电。

具体的，在本方案中，整车控制器接收到由电池控制器发送的电池此时的第二当前电量值，再将第二当前电量值和充电电量目标值进行对比，当第二当前电量值大于或等于充电电量目标值时，生成结束充电指令，并将结束充电指令发送给电池控制器，电池控制器根据结束充电指令对电池结束充电。

可选的，在步骤S17，根据充电电量目标值对电池进行充电控制之后，方法包括：

步骤S18，获取电池的当前充电状态以及电池此时的第三当前电量值。

步骤S19，将电池的当前充电状态和电池此时的第三当前电量值发送至用户终端。

具体的，在本方案中，整车控制器通过电池控制器获取电池的当前充电状态和电池此时的第三当前电量，再将电池的当前充电状态和电池此时的第三当前电量发送给远程控制器，由远程控制器将电池的当前充电状态和电池此时的第三当前电量值发送至用户终端。用户可以通过用户终端直观了解电池当前充电状态和当前电量值。

可选的，步骤S1721，在电池此时的第一当前电量值低于充电电量目标值时，控制对电池进行启动充电包括：

步骤S17211，将生成的充电指令发送至电池控制器，其中，电池控制器执行充电指令控制电池进行充电。

具体的，在本方案中，整车控制器将接收到的第一当前电量值与充电电量目标值进行对比，当第一当前电量值低于充电电量目标值时，生成充电指令，整车控制器将生成的充电指令发送至电池控制器，电池控制器再根据该充电指令控制对电池进行充电。

本方案与现有技术相比，对电池充电前、电池充电中及电池充电后进行实时电量监测，使整车控制器可以根据电池实时电量调整充电控制策略，不会出现电池过过度充电等影响电池健康的现象，维护并保持了电池的健康状态，也就是说，能够起到延长电池的使用寿命的作用。

可选的，在上述步骤S11至步骤S17中，本方案中的整车控制器通过远程控制器将标准电量范围发送至用户终端，整车控制器接收远程控制器转发的充电电量目标值。

具体的，在本方案中，整车控制器通过远程控制器将标准电量范围发送至用户终端。其中，远程控制器是电动汽车上的一种模块，用来发送和接收整车控制器及用户终端传来的信息。远程控制器可以是车联网控制器也可以是其他能够实现通信功能的模块。整车控制器接收远程控制器转发的充电电量目标值，其中，充电电量目标值由用户终端根据远程控制器发送的标准电量范围确定。

可选的，步骤S11，获取到电池的标准电量范围包括：

通过电池控制器获取电池的标准电量范围。

具体的，在本方案中，电池控制器采集电池状态信息；根据电池状态信息确定电池SOC；根据电池SOC确定电池的标准电量范围；电池控制器再将电池的标准电量范围发送至整车控制器。

可选的，在本方案中，用户终端接收到标准电量范围，然后用户终端设定充电电量目标值，最后，用户终端发送充电电量目标值。用户终端接收到远程控制器发送的标准电量范围，上述标准电量范围由整车控制器转发电池控制器发送的标准电量范围至远程控制器，用户终端在上述标准电量范围内设定充电电量目标值。用户终端将设定好的充电电量目标值发送给远程控制器，再由远程控制器将设定好的充电电量目标值转发至整车控制器。

如图2所示，本发明还提供了一种可选的实施例：

步骤S201，用户通过用户终端指定充电允许电量(SOC 60％～100％)。

步骤S202，用户终端将充电允许电量发送给远程控制器。

步骤S203，远程控制器将充电允许电量转发给整车控制器。

步骤S204，整车控制器根据用户设定的充电允许电量及当前SOC值判断充电是否完成。

步骤S205，整车控制器将当前充电状态和SOC值发送给远程控制器。

步骤S206，远程控制器将当前充电状态和SOC值发送给用户终端。

步骤S207，用户终端将当前充电状态和SOC值通知用户。

如图3所示，步骤S204，整车控制器根据用户设定的充电允许电量及当前SOC值判断充电是否完成包括：

步骤S301，整车控制器接收到用户设定的充电允许SOC，充电允许SOC可以是充电电量目标值。

步骤S302，判断是否当前SOC≥充电允许SOC；是，进入步骤S303；否，进入步骤S304。

步骤S303，充电完成，结束。

步骤S304，整车控制器发送启动充电指令。

步骤S305，电池控制器执行充电并将当前SOC反馈至整车控制器。

实施例二

本发明提供了一种充电控制装置，该装置可以应用于电动汽车，该装置也可以为汽车的整车控制器，如图4所示，装置包括：

获取模块41，用于获取到电池的标准电量范围。发送模块42，用于将标准电量范围发送至用户终端。接收模块43，用于接收用户终端根据标准电量范围反馈的充电电量目标值，其中，充电电量目标值在标准电量范围内。控制模块44，用于根据充电电量目标值对电池进行充电控制。

本方案与现有技术相比，在电池可用SOC范围内，按照用户的意愿设定充电目标电量，解决了无法按照用户设定的充电目标电量进行精准的充电的技术问题。另外，将充电电量目标值设置在电池可用SOC范围内，能够保证电池在安全范围内工作，增加了安全性。

实施例三

本发明提供了一种充电控制系统，该系统可以应用于电动汽车，如图5所示，该系统包括：

电池50；

整车控制器51，用于发送电池的标准电量范围；

用户终端52，用于接收标准电量范围，并根据标准电量范围反馈充电电量目标值，其中，充电电量目标值在标准电量范围内；

整车控制器51还用于根据充电电量目标值对电池进行充电控制。

本方案与现有技术相比，可以根据不同种类、不同品牌电池各自的特性，在电池可用SOC范围内，按照用户的意愿设定充电目标电量，解决了用户如想充电至某一目标电量后停止充电还需要时时观测，浪费时间和精力的技术问题。另外，将充电电量目标值设置在电池可用SOC范围内，能够保证电池在安全范围内工作，增加了安全性。

如图6所示，本发明还提供了一种可选的实施例：

电池控制器将电池SOC发送至整车控制器；整车控制器生成充电上限SOC范围，并将充电上限SOC范围发送至远程控制器；远程控制器将充电上限SOC范围转发至用户终端；用户根据充电上限SOC范围设定充电上限SOC值，并发送给远程控制器；远程控制器再将用户设定的充电上限SOC值转发给整车控制器；整车控制器根据充电上限SOC值生成控制充电指令，并将控制充电指令发送至电池控制器；电池控制器根据控制充电指令对电池充电，并实时检测电池当前SOC，将当前SOC发送给整车控制器；整车控制器将当前SOC和充电状态发送给远程控制器；远程控制器再将接收到的当前SOC和充电状态转发至用户终端。

应理解，本文中前述关于本发明的方法所描述的具体特征、操作和细节也可类似地应用于本发明的装置和系统，或者，反之亦然。另外，上文描述的本发明的方法的每个步骤可由本发明的装置或系统的相应部件或单元执行。

应理解，本发明的装置的各个模块/单元可全部或部分地通过软件、硬件、固件或其组合来实现。所述各模块/单元各自可以硬件或固件形式内嵌于计算机设备的处理器中或独立于所述处理器，也可以软件形式存储于计算机设备的存储器中以供处理器调用来执行所述各模块/单元的操作。所述各模块/单元各自可以实现为独立的部件或模块，或者两个或更多个模块/单元可实现为单个部件或模块。

在一个实施例中，提供了一种计算机设备，其包括存储器和处理器，所述存储器上存储有可由处理器执行的计算机指令，所述计算机指令在由所述处理器执行时指示所述处理器执行本发明的方法的各步骤。该计算机设备可以广义地为服务器、终端，或任何其他具有必要的计算和/或处理能力的电子设备。在一个实施例中，该计算机设备可包括通过系统总线连接的处理器、存储器、网络接口、通信接口等。该计算机设备的处理器可用于提供必要的计算、处理和/或控制能力。该计算机设备的存储器可包括非易失性存储介质和内存储器。该非易失性存储介质中或上可存储有操作系统、计算机程序等。该内存储器可为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的网络接口和通信接口可用于与外部的设备通过网络连接和通信。该计算机程序被处理器执行时执行本发明的用于电池充电的方法的步骤。

本发明可以实现为一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序在由处理器执行时导致本发明的方法的步骤被执行。在一个实施例中，所述计算机程序被分布在网络耦合的多个计算机设备或处理器上，以使得所述计算机程序由一个或多个计算机设备或处理器以分布式方式存储、访问和执行。单个方法步骤/操作，或者两个或更多个方法步骤/操作，可以由单个计算机设备或处理器或由两个或更多个计算机设备或处理器执行。一个或多个方法步骤/操作可以由一个或多个计算机设备或处理器执行，并且一个或多个其他方法步骤/操作可以由一个或多个其他计算机设备或处理器执行。一个或多个计算机设备或处理器可以执行单个方法步骤/操作，或执行两个或更多个方法步骤/操作。

本领域普通技术人员可以理解，本发明的方法步骤可以通过计算机程序来指示相关的硬件如计算机设备或处理器完成，所述的计算机程序可存储于非暂时性计算机可读存储介质中，该计算机程序被执行时导致本发明的步骤被执行。根据情况，本文中对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器的示例包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)、闪存、磁带、软盘、磁光数据存储装置、光学数据存储装置、硬盘、固态盘等。易失性存储器的示例包括随机存取存储器(RAM)、外部高速缓冲存储器等。

以上描述的各技术特征可以任意地组合。尽管未对这些技术特征的所有可能组合进行描述，但这些技术特征的任何组合都应当被认为由本说明书涵盖，只要这样的组合不存在矛盾。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各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：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种充电控制方法，其特征在于，所述方法包括：

获取到电池的标准电量范围；

将所述标准电量范围发送至用户终端；

接收所述用户终端根据所述标准电量范围反馈的充电电量目标值，其中，所述充电电量目标值在所述标准电量范围内；

根据所述充电电量目标值对所述电池进行充电控制。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述充电电量目标值对所述电池进行充电控制包括：

获取到所述电池此时的第一当前电量值；

根据所述充电电量目标值和所述电池此时的第一当前电量值对所述电池进行充电控制。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述充电电量目标值和所述电池此时的第一当前电量值对所述电池进行充电控制包括：

在所述电池此时的第一当前电量值低于所述充电电量目标值时，控制对所述电池进行启动充电；

在所述电池此时的第一当前电量值不低于所述充电电量目标值时，控制停止对所述电池充电。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述电池此时的第一当前电量值低于所述充电电量目标值时，控制对所述电池进行启动充电之后，所述方法包括：

实时获取所述电池此时的第二当前电量值；

在所述电池此时的第二当前电量值不低于所述充电电量目标值时，控制结束对所述电池充电。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在根据所述充电电量目标值对所述电池进行充电控制之后，所述方法包括：

获取所述电池的当前充电状态以及所述电池此时的第三当前电量值；

将所述电池的当前充电状态和所述电池此时的第三当前电量值发送至所述用户终端。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述电池此时的第一当前电量值低于所述充电电量目标值时，控制对所述电池进行启动充电包括：

将生成的充电指令发送至电池控制器，其中，所述电池控制器执行所述充电指令控制所述电池进行充电。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

通过远程控制器将所述标准电量范围发送至所述用户终端；

接收所述远程控制器转发的所述充电电量目标值。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取到电池的标准电量范围包括：

通过电池控制器获取电池的标准电量范围。

9.一种充电控制装置，其特征在于，所述装置包括：

获取模块，用于获取到电池的标准电量范围；

发送模块，用于将所述标准电量范围发送至用户终端；

接收模块，用于接收所述用户终端根据所述标准电量范围反馈的充电电量目标值，其中，所述充电电量目标值在所述标准电量范围内；

控制模块，用于根据所述充电电量目标值对所述电池进行充电控制。

10.一种充电控制系统，其特征在于，所述系统包括：

电池；

整车控制器，用于发送所述电池的标准电量范围；

用户终端，用于接收所述标准电量范围，并根据所述标准电量范围反馈充电电量目标值，其中，所述充电电量目标值在所述标准电量范围内；

所述整车控制器还用于根据所述充电电量目标值对所述电池进行充电控制。

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