CN112895975A - 电池的功率切换方法、装置和车辆 - Google Patents
电池的功率切换方法、装置和车辆 Download PDFInfo
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Abstract
本公开涉及一种电池的功率切换方法、装置和车辆。电池的功率切换方法包括:获取电池的实际放电功率;根据实际放电功率,确定计数器的目标计数速率,以使计数器按照目标计数速率计数;在计数器的当前计数满足预设条件的情况下,控制电池切换至与预设条件对应的目标功率。如此,根据计数器的当前计数判断功率切换的时间,能够避免过早或过晚切换功率,既能够减少因功率切换过早导致车辆起步阶段功率不足的情况,又能够减少因功率切换过晚导致电池过放,或过流导致电池损坏的情况。
Description
技术领域
本公开涉及车辆领域,具体地,涉及一种电池的功率切换方法、装置和车辆。
背景技术
大部分动力电池系统采用多种功率方式为车辆提供动力,但在不同功率之间切换的方法存在一定差异,不同切换方式在功率切换时机不同,可能出现功率切换过早或过晚的情况,过早导致起步阶段功率不足,使得驾驶体验感较差,过晚导致输出功率过大,存在一定的风险。
发明内容
本公开的目的是提供一种电池的功率切换方法、装置和车辆,以改善电池的功率切换方式。
为了实现上述目的,本公开第一方面提供一种电池的功率切换方法,包括:
获取电池的实际放电功率;
根据所述实际放电功率,确定计数器的目标计数速率,以使所述计数器按照所述目标计数速率计数;
在所述计数器的当前计数满足预设条件的情况下,控制所述电池切换至与所述预设条件对应的目标功率。
可选地,所述电池具有最大放电功率和维持放电功率;
在所述实际放电功率从所述最大放电功率朝向所述维持放电功率下降的过程中,所述计数器按照第一计数方向计数,并且在所述计数器按照所述第一计数方向计数时,所述目标计数速率与所述实际放电功率呈正相关变化关系。
可选地,在所述实际放电功率下降到低于所述维持放电功率时,所述计数器按照第二计数方向计数,并且在所述计数器按照所述第二计数方向计数时,所述目标计数速率保持不变,其中,所述第二计数方向与所述第一计数方向相反。
可选地,所述电池具有最大放电功率、维持放电功率以及至少一个中间放电功率,所述中间放电功率介于所述最大放电功率与所述维持放电功率之间,所述至少一个中间放电功率与至少一个中间计数阈值一一对应,在所述实际放电功率从所述最大放电功率朝向所述维持放电功率下降的过程中,所述计数器按照第一计数方向计数;
所述在所述计数器的当前计数满足预设条件的情况下,控制所述电池切换至与所述预设条件对应的目标功率,包括:
在所述计数器按照第一计数方向计数时:
若所述当前计数达到中间计数阈值,控制所述电池切换至与所述中间计数阈值对应的所述中间放电功率;
若所述当前计数达到所述计数器在所述第一计数方向上的计数极值,控制所述电池切换至所述维持放电功率。
可选地,在所述实际放电功率下降到低于所述维持放电功率时,所述计数器按照第二计数方向计数,其中,所述第二计数方向与所述第一计数方向相反;
所述在所述计数器的当前计数满足预设条件的情况下,控制所述电池切换至与所述预设条件对应的目标功率,还包括:
在所述计数器按照所述第二计数方向计数时:
若所述当前计数达到所述中间计数阈值,控制所述电池切换至与所述中间计数阈值对应的所述中间放电功率;
若所述当前计数达到所述计数器在所述第二计数方向上的计数极值,控制所述电池切换至所述最大放电功率。
可选地,所述根据所述实际放电功率,确定计数器的目标计数速率,包括:
根据放电功率与计数速率的对应关系,确定与所述实际放电功率对应的所述目标计数速率。
可选地,所述电池具有多个预设功率,每个所述预设功率具有与其对应的计数速率;
所述根据放电功率与计数速率的对应关系,确定与所述实际放电功率对应的所述目标计数速率,包括:
确定所述实际放电功率是否为预设功率;
在所述实际放电功率不为预设功率的情况下,确定与所述实际放电功率相邻的两个预设功率,作为目标预设功率;
根据两个所述目标预设功率各自对应的计数速率,通过线性差值计算所述目标计数速率。
本公开第二方面提供一种电池的功率切换装置,包括:
获取模块,被配置为获取电池的实际放电功率;
确定模块,被配置为根据所述实际放电功率,确定计数器的目标计数速率,以使所述计数器按照所述目标计数速率计数;
切换模块,被配置为在所述计数器的当前计数满足预设条件的情况下,控制所述电池切换至与所述预设条件对应的目标功率。
可选地,所述电池具有最大放电功率和维持放电功率;所述确定模块被配置为:
在所述实际放电功率从所述最大放电功率朝向所述维持放电功率下降的过程中,所述计数器按照第一计数方向计数,并且在所述计数器按照所述第一计数方向计数时,所述目标计数速率与所述实际放电功率呈正相关变化关系。
可选地,所述确定模块还被配置为:在所述实际放电功率下降到低于所述维持放电功率时,所述计数器按照第二计数方向计数,并且在所述计数器按照所述第二计数方向计数时,所述目标计数速率保持不变,其中,所述第二计数方向与所述第一计数方向相反。
可选地,所述电池具有最大放电功率、维持放电功率以及至少一个中间放电功率,所述中间放电功率介于所述最大放电功率与所述维持放电功率之间,所述至少一个中间放电功率与至少一个中间计数阈值一一对应,在所述实际放电功率从所述最大放电功率朝向所述维持放电功率下降的过程中,所述计数器按照第一计数方向计数;所述切换模块被配置为:
在所述计数器按照第一计数方向计数时:
若所述当前计数达到中间计数阈值,控制所述电池切换至与所述中
间计数阈值对应的所述中间放电功率;
若所述当前计数达到所述计数器在所述第一计数方向上的计数极值,控制所述电池切换至所述维持放电功率。
可选地,在所述实际放电功率下降到低于所述维持放电功率时,所述计数器按照第二计数方向计数,其中,所述第二计数方向与所述第一计数方向相反,所述切换模块还被配置为:
在所述计数器按照所述第二计数方向计数时:
若所述当前计数达到所述中间计数阈值,控制所述电池切换至与所
述中间计数阈值对应的所述中间放电功率;
若所述当前计数达到所述计数器在所述第二计数方向上的计数极值,控制所述电池切换至所述最大放电功率。
可选地,所述确定模块被配置为通过以下方式确定目标计数速率:
根据放电功率与计数速率的对应关系,确定与所述实际放电功率对应的所述目标计数速率。
可选地,所述电池具有多个预设功率,每个所述预设功率具有与其对应的计数速率,所述确定模块被配置为通过以下方式确定目标计数速率:
确定所述实际放电功率是否为预设功率;
在所述实际放电功率不为预设功率的情况下,确定与所述实际放电功率相邻的两个预设功率,作为目标预设功率;
根据两个所述目标预设功率各自对应的计数速率,通过线性差值计算所述目标计数速率。
本公开第三方面提供一种电池的功率切换装置,包括:
存储器,其上存储有计算机程序;
控制器,所述计算机程序被处理器执行时实现本公开第一方面提供的方法。
本公开第四方面提供一种车辆,包括本公开第二方面提供的装置,或本公开第三方面提供的装置。
通过上述方式,首先确定实际放电功率对应的目标计数速率,并在确定目标计数速率后使计数器按照目标计数速率计数,以使计数器的当前计数能够准确对应预设条件。最终根据计数器的当前计数判断功率切换的时间,能够避免过早或过晚切换功率,既能够减少因功率切换过早导致车辆起步阶段功率不足的情况,又能够减少因功率切换过晚导致电池过放,或过流导致电池损坏的情况。从而能够兼顾车辆的动力输出和电池的保护,提升驾驶员的驾驶感受。
本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本公开的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本公开,但并不构成对本公开的限制。在附图中:
图1是本公开一示例性实施例中电池的功率切换方法的流程图。
图2是本公开另一示例性实施例中电池的功率切换方法的流程图。
图3是本公开一示例性实施例中计数器按照第一计数方向计数时实际放电功率与当前计数的对应关系。
图4是本公开一示例性实施例中计数器按照第二计数方向计数时实际放电功率与当前计数的对应关系。
图5是本公开一示例性实施例中计数器按照第二计数方向计数时实际放电功率与当前计数的对应关系。
图6是本公开一示例性实施例中计数器按照第一计数方向计数时实际放电功率与当前计数的对应关系。
图7是本公开一示例性实施例中计数器按照第二计数方向计数时实际放电功率与当前计数的对应关系。
图8是本公开一示例性实施例中电池的功率切换装置的结构框图。
具体实施方式
以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开,并不用于限制本公开。
图1是本公开一示例性实施例中电池的功率切换方法的流程图。参照图1,本公开第一方面提供了一种电池的功率切换方法,包括:
步骤S11,获取电池的实际放电功率。
示例性地,可以通过测量电池的电压以及流经电池的电流,换算出电池的实际放电功率。
可替换地,还可以通过计算回路上各个负载的功率,并将得到的功率求和,以得到电池的实际放电功率。
步骤S12,根据实际放电功率,确定计数器的目标计数速率,以使计数器按照目标计数速率计数。
当电池的实际放电功率越大,则越容易产生电池过放,或电流过大导致电池损坏的情形,则其对应的允许放电时间则越短;当电池的实际放电功率减小,其对应的允许放电时间越长,此处允许放电时间指以当前功率持续放电且不会损坏电池的允许持续时间。
因此,当实际放电功率为不同的值,其对应的计数速率应该对应调整,以能够准确判断电池的功率切换时机,在尽可能保持电池的大功率输出时,也能兼顾电池的保护。
因而,在步骤S11获取电池的实际放电功率后,在步骤S12中根据实际放电功率确定其对应的目标计数速率,并使计数器按照目标计数速率计数,计数器的当前计数根据目标计数速率变化。
直到在计数器的当前计数满足预设条件的情况下,控制电池切换至与该预设条件对应的目标功率(即步骤S13)。
此时即能够准确判断功率切换的时间,并将电池切换至该预设条件对应的目标功率。
如此,能够避免过早或过晚的切换功率,既能够减少因功率切换过早导致车辆起步阶段功率不足的情况,又能够减少因功率切换过晚导致电池过放,或过流导致电池损坏的情况。从而能够兼顾车辆的动力输出和电池的保护,提升驾驶员的驾驶感受。
示例性地,可以预先标定不同功率之间的功率切换曲线,在确定计数器的当前计数满足预设条件时,按照功率切换曲线切换功率,以实现功率的切换。
示例性地,功率切换曲线可以结合车辆的工况和用户的驾驶感受(即用户预期的动力输出情况)综合确定。
示例性地,电池具有最大放电功率和维持放电功率;在实际放电功率从最大放电功率朝向维持放电功率下降的过程中,计数器按照第一计数方向计数,并且在计数器按照第一计数方向计数时,目标计数速率与实际放电功率呈正相关变化关系。
示例性地,最大放电功率为电池的最大允许放电功率,持续放电功率可以为电池维持荷电平衡的放电功率。
在实际放电功率从最大放电功率朝向维持放电功率下降的过程,可以为从电池被切换至最大放电功率起,至电池被切换至维持放电功率为止的全过程。
例如,当驾驶员启动车辆,并踩下油门使车辆加速,电池可以直接切换至最大放电功率,此时确定实际放电功率对应的目标计数速率,并使计数器开始按照第一计数方向和该目标计数速率计数,在计数器的当前计数满足预设条件的情况下,控制电池切换至与预设条件对应的目标功率。之后,实时获取电池的实际放电功率,并重新确定该实际放电功率对应的目标计数速率。
在电池的实际放电功率从最大放电功率朝向维持放电功率下降的过程中,电池的实际放电功率是逐渐减小的,因此实际放电功率对应的目标计数速率也是逐渐减小的,以使当前计数能够准确与预设条件对应(即目标计数速率与实际放电速率呈正相关变化关系),进而能准确确定功率切换的时间。
示例性地,在实际放电功率下降到低于维持放电功率时,计数器按照第二计数方向计数,并且在计数器按照第二计数方向计数时,目标计数速率保持不变,其中,第二计数方向与第一计数方向相反。例如,第一计数方向为计数增大方向,而第二计数方向为计数减小方向。
在实际放电功功率下降到低于维持放电功率时,此时电池的实际放电功率较小,计数器按照第二计数方向计数,并且,计数器按照第二方向计数时,目标计数速率保持不变。
例如,在驾驶员减速或下坡时,此时车辆的动力输出降低,电池的实际放电功率下降到低于持续放电功率,此时计数器按照第二计数方向计数。
其中,计数器按照第二计数方向计数时,目标计数速率恒定,而目标计数速率直接影响到计数器的当前计数满足预设条件的快慢,因此,计数器按照第二计数方向计数时的目标计数速率可以根据驾驶员驾驶感受的反馈与车辆的工况综合确定,以兼顾电池的保护与车辆的动力输出。
图2是本公开另一示例性实施例中电池的功率切换方法的流程图。在该实施例中,电池具有最大放电功率、维持放电功率以及至少一个中间放电功率,中间放电功率介于最大放电功率与维持放电功率之间,该至少一个中间放电功率与至少一个中间计数阈值一一对应,在实际放电功率从最大放电功率朝向维持放电功率下降的过程中,计数器按照第一计数方向计数。参照图2,图1中的步骤S13,可以包括:
在使计数器按照目标计数速率计数后,首先执行步骤S131,在计数器的当前计数变化的情况下,判断计数器是否按照第一计数方向计数,生成第一判断结果。
若计数器的当前计数没有变化,则持续获取电池的放电功率,即重新开始执行步骤S11,直至计数器的当前计数变化。
在第一判断结果为是的情况下,执行步骤S132,判断计数器的当前计数是否达到第一计数方向上的极值,生成第二判断结果。
在第二判断结果为是的情况下,执行步骤S133,控制电池切换至维持放电功率,并重新开始执行步骤S11。
在第二判断结果为否的情况下,执行步骤S134,判断计数器的当前计数是否达到中间计数阈值,生成第三判断结果;
在第三判断结果为否的情况下,继续执行步骤S134。
在第三判断结果为是的情况下,执行步骤S135,控制电池切换至与中间计数阈值对应的中间放电功率,切换后,重新开始执行步骤S11,此时电池的实际放电功率发生变化,此时重新确定目标计数速率,计数器按照重新确定的目标计数速率在第一计数方向上继续计数。
示例地,维持放电功率对应的目标计数速率为0,计数器的当前计数不再变化,计数器在第一计数方向上的计数停止。
例如,在驾驶员启动车辆后,踩下车辆的加速踏板,在这样的情景下,车辆接收到驾驶员的加速指令后,电池可以切换至最大放电功率,计数器按照与最大放电功率对应的目标计数速率开始沿第一计数方向计数。
在计数器的当前计数达到中间计数阈值的情况下,控制电池切换至与中间计数阈值对应的中间放电功率,即电池由最大放电功率切换至中间放电功率。
电池切换至中间放电功率后,重新确定目标计数速率,并使计数器按照重新确定的目标计数速率继续计数。在计数器的当前计数达到第一计数方向上的极值的情况下,控制电池切换至维持放电功率,并将目标计数速率调整为0,以使计数器的当前计数停止变化,电池能够以维持放电功率持续放电。
如此,在车辆的起步过程中,电池由最大放电功率逐渐切换至维持放电功率,在车辆起步的初期能够提供较大的加速度,使车辆能够迅速提速,同时在计数器的当前计数达到中间计数阈值时降低电池的实际放电功率,此时车辆已经具有一定的速度,不会过多影响驾驶员的驾驶感受,同时还能在电池切换至维持放电功率之前进行平稳过渡,不会让驾驶员明显感受到动力的变化。
示例性地,在实际放电功率下降到低于维持放电功率时,计数器按照第二计数方向计数,其中,第二计数方向与第一计数方向相反,参照图2,图1中的步骤S13还可以包括:
在第一判断结果为否的情况下,执行步骤S136,判断计数器的当前计数是否达到第二计数方向上的极值,生成第四判断结果;
在第四判断结果为是的情况下,执行步骤S137,控制电池切换至最大放电功率。
在电池切换至最大放电功率后,重新开始执行步骤S11。
在第四判断结果为否的情况下,执行步骤S138,判断计数器的当前计数是否达到中间计数阈值,生成第五判断结果;
在第五判断结果为否的情况下,继续执行步骤S138。
在第五判断结果为是的情况下,执行步骤S139,控制电池切换至与中间计数阈值对应的中间放电功率,随后重新开始执行步骤S11。
如此,在实际放电功率小于维持放电功率时,能够根据计数器的当前计数将电池的功率切换至中间放电功率或最大放电功率,以在减速或下坡后能够使车辆获得较大的加速度。
例如,在驾驶员驾驶车辆前进的过程中,因为道路拥堵需要减速,在这样的情景下,电池的实际放电功率小于维持放电功率,此时计数器按照与第一计数方向相反的第二计数方向计数,并在计数器的当前计数达到中间计数阈值的情况下控制电池切换至中间放电功率,在当前计数达到第二计数方向上的极值的情况下,控制电池切换至最大放电功率。
这样,当驾驶员需要加速时,电池能够具有较大的放电功率,进而使车辆具有较大的加速度,车辆能迅速加速,提升驾驶员的驾驶感受。
值得说明的是,前文中提及的当前计数达到计数阈值,是指当前计数等于计数阈值。
可替换地,中间放电功率也可以为两个,且中间计数阈值也可以为两个,中间放电功率与中间计数阈值一一对应。
例如,电池可以具有依次减少的最大放电功率、第一中间放电功率、第二中间放电功率以及维持放电功率,相对应的,第一中间放电功率与第一中间计数阈值对应,第二中间放电功率与第二中间计数阈值对应,第二中间阈值位于第一中间阈值与计数器在第一计数方向上的极值之间。
例如,若计数器沿第一计数方向计数时,计数器从0开始累加,且极值为4000。第一中间计数阈值可以为1500,第二中间计数阈值可以为2500。
对应地,图2所示的实施例中,步骤S134和步骤S135可以包括以下内容:
在当前计数未达到第一计数方向上的极值的情况下,判断当前计数是否达到第一中间计数阈值或第二中间计数阈值;若否,则继续执行该判断步骤。
在当前计数达到第一中间计数阈值的情况下,控制电池切换至第一中间放电功率,并重新开始执行步骤S11;
在当前计数达到第二中间计数阈值的情况下,控制电池切换至第二中间放电功率,并重新开始执行步骤S11。
如此,在实际放电功率从最大放电功率朝向维持放电功率下降的过程中,当计数器的当前计数达到第一中间阈值时,控制电池切换至第一中间放电功率;当计数器的当前计数达到第二中间阈值时,控制电池切换至第二中间放电功率。最终,直至计数器的当前计数达到第一计数方向上的极值,控制电池切换至维持放电功率。
同理,在计数器沿第二计数方向计数时,在当前计数未达到第二计数方向上的极值的情况下,判断当前计数是否达到第一中间计数阈值或第二中间计数阈值;若否,则继续执行该判断步骤。
在当前计数达到第一中间计数阈值的情况下,控制电池切换至第一中间放电功率,并重新开始执行步骤S11;
在当前计数达到第二中间计数阈值的情况下,控制电池切换至第二中间放电功率,并重新开始执行步骤S11。
需要说明的是,上述优选的实施方式仅仅用于阐述本公开的原理,并非旨在于限制本公开的保护范围。在不偏离本公开原理的前提下,本领域技术人员可以对上述设置方式进行调整,以便本公开能够适用于更加具体的应用场景。
例如,也可将设置三个或三个以上的中间放电功率,以适用于不同的场景中。
图3是本公开一示例性实施例中计数器按照第一计数方向计数时实际放电功率与当前计数的对应关系。图4是本公开一示例性实施例中计数器按照第二计数方向计数时实际放电功率与当前计数的对应关系。
参照图3和图4,示例性地,计数器的计数范围可以为0至4000,且计数器不可溢出。电池具有最大放电功率、维持放电功率以及介于最大放电功率与维持放电功率之间的中间放电功率。计数器按照第一计数方向计数时,计数器从0开始累加,计数器按照第二计数方向计数时,计数器从4000开始衰减。中间计数阈值可以为2000。
在车辆起步时,驾驶员踩下加速踏板,车辆接收到加速指令,此时电池的实际放电功率等于最大放电功率,计数器按照与最大放电功率对应的目标计数速率(例如,目标计数速率可以为200/100ms)从0开始累加。当计数器的当前计数达到2000时,此时控制电池由最大放电功率切换至中间放电功率,并重新确定与中间放电功率对应的目标计数速率(例如,目标计数速率可以为40/100ms)。
计数器继续计数,计数器的当前计数从2000开始以重新确定的目标计数速率继续累加。当计数器累加至4000时,即计数器的当前计数达到了第一计数方向上的极值,此时,控制电池切换至维持放电功率,且此时,目标计数速率为0,以完成车辆加速阶段的功率切换。
上述过程中实际放电功率与计数器当前计数的对应关系参照图3所示。
在车辆减速或下坡时,电池的实际放电功率降低至小于维持放电功率,此时计数器沿第二计数方向,由4000开始按照恒定的目标计数速率衰减,当计数器的当前计数衰减至2000时,控制电池切换至中间放电功率,当计数器的当前计数衰减至0时,此时当前计数达到了第二计数方向上的极值,此时控制电池切换至最大放电功率,且重新确定目标计数速率,计数器沿第一计数方向以重新确定的目标计数速率计数,以此循环。
上述过程中实际放电功率与计数器当前计数的对应关系参照图4所示。
图5是本公开一示例性实施例中计数器按照第二计数方向计数时实际放电功率与当前计数的对应关系。
参照图3和图5,可替换地,在电池的实际放电功率降低至小于维持放电功率时,计数器按照恒定的目标计数速率由4000开始衰减,且在当前计数达到某一个计数阈值时(例如本示例中可以为1000),控制电池切换至最大放电功率,直至计数器按照恒定的目标计数速率衰减至0。
自此,重新确定与最大放电功率对应的目标计数速率,且使计数器沿第一计数方向按照重新确定的目标计数速率从0开始累加。并以此循环。
如此,能够使提高车辆减速后启动的加速度。
图6是本公开一示例性实施例中计数器按照第一计数方向计数时实际放电功率与当前计数的对应关系。图7是本公开一示例性实施例中计数器按照第二计数方向计数时实际放电功率与当前计数的对应关系。
示例性地,参照图6和图7,在电池进行图3和图4所示的功率切换过程中,当计数器沿第一计数方向计数且当前计数达到2000,控制电池切换至中间放电功率,计数器按照中间放电功率对应的目标计数速率继续累加,当计数器的当前计数达到3000时,由于驾驶员减速,使电池的实际放电功率降低至小于维持放电功率,此时计数器沿第二计数方向按照恒定的目标计数速率计数,即由3000开始按照恒定的目标计数速率衰减,此时控制电池保持中间放电功率,直至计数器的当前计数衰减至0,控制电池切换至最大放电功率,并重新按照图3和图4所示的过程循环。
需要指出,图3至图7所示的过程中,电池实际放电功率的切换可以按照标定的切换曲线进行切换,以使功率平稳切换,减少对驾驶员驾驶感受的影响。
可替换地,计数器沿第一计数方向计数,也可以为从4000开始衰减。相应地,计数器沿第二计数方向计数,也可以为从0开始累加,如此,也能实现上述方案的有益效果。
其中,计数器在第一计数方向上的极值以及计数器在第二计数方向上的极值可以根据实际情况选取,例如可以根据车辆的工况确定上述极值,本公开中不做限定。
其中,计数器沿第二计数方向计数时,恒定的目标计数速率可以根据实际情况选取。
例如,在上述图4、图5和图7所示的功率切换过程中,计数器沿第二计数方向计数时的恒定目标计数速率可以为4/100ms*K,其中K为系数,可以根据实际情况标定。
例如,可以根据车辆的工况以及驾驶员的驾驶习惯标定K。当驾驶员喜欢体验车辆较强的加速度时,可以在车辆工况允许的范围内,适当调高K的数值,以提高目标计数速率,电池能更快切换至中间放电功率或最大放电功率;当驾驶员对车辆的驾驶较为温和时,可以适当调低K的数值,以能最大限度减少电池过放,或电流过大导致电池损坏的可能。
示例性地,根据实际放电功率,确定计数器的目标计数速率,可以包括:根据放电功率与计数速率的对应关系,确定与实际放电功率对应的目标计数速率。
示例性地,可以通过实验数据拟合出放电功率与计数速率的函数关系,并根据函数关系确定与实际放电功率对应的目标计数速率。
可替换地,还可通过实验获得放电功率与计数速率的对应表格,并在获取实际放电功率后,通过查表确定与实际放电功率对应的目标计数速率。
可替换地,电池具有多个预设功率,每个预设功率具有与其对应的计数速率;根据放电功率与计数速率的对应关系,确定与实际放电功率对应的目标计数速率,可以包括:
确定实际放电功率是否为预设功率;
在实际放电功率不为预设功率的情况下,确定与实际放电功率相邻的两个预设功率,作为目标预设功率;
根据两个目标预设功率各自对应的计数速率,通过线性差值计算目标计数速率。
示例性地,确定与实际放电功率相邻的两个预设功率,作为目标预设功率,可以是与实际放电功率在数值上最接近的两个预设功率。
例如,若预设功率为100Kw、30Kw以及10Kw,实际放电功率为40Kw,此时30Kw和10Kw这两个预设功率与实际放电功率在数值上最接近,此时可以确定目标预设功率为30Kw和10Kw,根据30Kw和10Kw各自对应的计数速率,通过线性差值计算目标计数速率。
可替换地,确定与实际放电功率相邻的两个预设功率,作为目标预设功率,还可以是与实际放电功率在位置上相邻的两个预设功率。
例如,若预设功率为100Kw、30Kw以及10Kw,实际放电功率为40Kw,此时100Kw和30Kw的预设功率与实际放电功率在位置上最接近,此时可以确定目标预设功率为100Kw和30Kw,根据100Kw和30Kw各自对应的计数速率,通过线性差值计算目标计数速率。
示例性地,可以预先通过实验确定电池的MAP图(即电池的脉谱图),并根据MAP图上功率与其使用时间的对应关系,确定预设功率对应的最大允许使用时间,根据最大允许使用时间以及计数器在第一计数方向和第二计数方向上的极值,确定预设功率对应的计数速率。
例如,预设功率可以包括最大放电功率(例如为100Kw,最大允许使用时间为2s)、中间放电功率(例如为50Kw,最大允许使用时间为10s)以及维持放电功率(例如为20Kw),计数器在第一计数方向和第二计数方向上的极值分别为0和4000。
此时最大放电功率对应的计数速率可以为200/100ms。
中间放电功率对应的计数速率可以为40/100ms。
维持放电功率对应的计数速率可以为0/100ms。
若实际放电功率为75Kw,位于最大放电功率与中间放电功率之间,此时确定目标预设功率为最大放电功率与中间放电功率,并根据最大放电功率和中间放电功率各自对应的计数速率,确定实际放电功率对应的目标计数速率为70/100ms,照此,计数器约2.86s累加至2000,约5.71s累加至4000。
结合在图3和图4中的示例,电池的实际放电功率为75Kw时,约2.86秒后,计数器的当前计数达到中间计数阈值(即2000),控制电池切换至中间放电功率(即50Kw),并经5秒后,计数器的当前计数达到4000,控制电池切换至维持放电功率。
图8是本公开一示例性实施例中电池的功率切换装置的结构框图。参照图8,本公开第二方面提供一种电池的功率切换装置800,包括:获取模块801,被配置为获取电池的实际放电功率;确定模块802,被配置为根据实际放电功率,确定计数器的目标计数速率,以使计数器按照目标计数速率计数;切换模块803,被配置为在计数器的当前计数满足预设条件的情况下,控制电池切换至与预设条件对应的目标功率。
如此,获取模块801获取实际放电功率后,确定模块802确定实际放电功率对应的目标计数速率,并在确定目标计数速率后使计数器按照目标计数速率计数,以使计数器的当前计数能够准确对应预设条件。最终切换模块803根据计数器的当前判断功率切换的时间,能够避免过早或过晚切换功率,既能够减少因功率切换过早导致车辆起步阶段功率不足的情况,又能够减少因功率切换过晚导致电池过放,或过流导致电池损坏的情况。从而能够兼顾车辆的动力输出和电池的保护,提升驾驶员的驾驶感受。
可选地,电池具有最大放电功率和维持放电功率;确定模块802被配置为:
在实际放电功率从最大放电功率朝向维持放电功率下降的过程中,计数器按照第一计数方向计数,并且在计数器按照第一计数方向计数时,目标计数速率与实际放电功率呈正相关变化关系。
可选地,确定模块802还被配置为:在实际放电功率下降到低于维持放电功率时,计数器按照第二计数方向计数,并且在计数器按照第二计数方向计数时,目标计数速率保持不变,其中,第二计数方向与第一计数方向相反。
可选地,电池具有最大放电功率、维持放电功率以及至少一个中间放电功率,中间放电功率介于最大放电功率与维持放电功率之间,至少一个中间放电功率与至少一个中间计数阈值一一对应,在实际放电功率从最大放电功率朝向维持放电功率下降的过程中,计数器按照第一计数方向计数;切换模块803被配置为:
在计数器按照第一计数方向计数时:若当前计数达到中间计数阈值,控制电池切换至与中间计数阈值对应的中间放电功率;若当前计数达到计数器在第一计数方向上的计数极值,控制电池切换至维持放电功率。
可选地,在实际放电功率下降到低于维持放电功率时,计数器按照第二计数方向计数,其中,第二计数方向与第一计数方向相反,切换模块803还被配置为:在计数器按照第二计数方向计数时:若当前计数达到中间计数阈值,控制电池切换至与中间计数阈值对应的中间放电功率;若当前计数达到计数器在第二计数方向上的计数极值,控制电池切换至最大放电功率。
可选地,确定模块802被配置为通过以下方式确定目标计数速率:根据放电功率与计数速率的对应关系,确定与实际放电功率对应的目标计数速率。
可选地,电池具有多个预设功率,每个预设功率具有与其对应的计数速率,确定模块802被配置为通过以下方式确定目标计数速率:确定实际放电功率是否为预设功率;在实际放电功率不为预设功率的情况下,确定与实际放电功率相邻的两个预设功率,作为目标预设功率;根据两个目标预设功率各自对应的计数速率,通过线性差值计算目标计数速率。
关于上述实施例中的装置,其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述,此处将不做详细阐述说明。
本公开第三方面提供一种电池的功率切换装置,包括:存储器,其上存储有计算机程序;控制器,计算机程序被处理器执行时实现本公开第一方面提供的方法。
本公开第四方面提供一种车辆,包括本公开第二方面提供的装置,或本公开第三方面提供的装置。
以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式,但是,本公开并不限于上述实施方式中的具体细节,在本公开的技术构思范围内,可以对本公开的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本公开的保护范围。
另外需要说明的是,在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合,为了避免不必要的重复,本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外,本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合,只要其不违背本公开的思想,其同样应当视为本公开所公开的内容。
Claims (10)
1.一种电池的功率切换方法,其特征在于,包括:
获取电池的实际放电功率;
根据所述实际放电功率,确定计数器的目标计数速率,以使所述计数器按照所述目标计数速率计数;
在所述计数器的当前计数满足预设条件的情况下,控制所述电池切换至与所述预设条件对应的目标功率。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述电池具有最大放电功率和维持放电功率;
在所述实际放电功率从所述最大放电功率朝向所述维持放电功率下降的过程中,所述计数器按照第一计数方向计数,并且在所述计数器按照所述第一计数方向计数时,所述目标计数速率与所述实际放电功率呈正相关变化关系。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,在所述实际放电功率下降到低于所述维持放电功率时,所述计数器按照第二计数方向计数,并且在所述计数器按照所述第二计数方向计数时,所述目标计数速率保持不变,其中,所述第二计数方向与所述第一计数方向相反。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述电池具有最大放电功率、维持放电功率以及至少一个中间放电功率,所述中间放电功率介于所述最大放电功率与所述维持放电功率之间,所述至少一个中间放电功率与至少一个中间计数阈值一一对应,在所述实际放电功率从所述最大放电功率朝向所述维持放电功率下降的过程中,所述计数器按照第一计数方向计数;
所述在所述计数器的当前计数满足预设条件的情况下,控制所述电池切换至与所述预设条件对应的目标功率,包括:
在所述计数器按照第一计数方向计数时:
若所述当前计数达到中间计数阈值,控制所述电池切换至与所述中间计数阈值对应的所述中间放电功率;
若所述当前计数达到所述计数器在所述第一计数方向上的计数极值,控制所述电池切换至所述维持放电功率。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,在所述实际放电功率下降到低于所述维持放电功率时,所述计数器按照第二计数方向计数,其中,所述第二计数方向与所述第一计数方向相反;
所述在所述计数器的当前计数满足预设条件的情况下,控制所述电池切换至与所述预设条件对应的目标功率,还包括:
在所述计数器按照所述第二计数方向计数时:
若所述当前计数达到所述中间计数阈值,控制所述电池切换至与所述中间计数阈值对应的所述中间放电功率;
若所述当前计数达到所述计数器在所述第二计数方向上的计数极值,控制所述电池切换至所述最大放电功率。
6.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述根据所述实际放电功率,确定计数器的目标计数速率,包括:
根据放电功率与计数速率的对应关系,确定与所述实际放电功率对应的所述目标计数速率。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述电池具有多个预设功率,每个所述预设功率具有与其对应的计数速率;
所述根据放电功率与计数速率的对应关系,确定与所述实际放电功率对应的所述目标计数速率,包括:
确定所述实际放电功率是否为预设功率;
在所述实际放电功率不为预设功率的情况下,确定与所述实际放电功率相邻的两个预设功率,作为目标预设功率;
根据两个所述目标预设功率各自对应的计数速率,通过线性差值计算所述目标计数速率。
8.一种电池的功率切换装置,其特征在于,包括:
获取模块,被配置为获取电池的实际放电功率;
确定模块,被配置为根据所述实际放电功率,确定计数器的目标计数速率,以使所述计数器按照所述目标计数速率计数;
切换模块,被配置为在所述计数器的当前计数满足预设条件的情况下,控制所述电池切换至与所述预设条件对应的目标功率。
9.一种电池的功率切换装置,其特征在于,包括:
存储器,其上存储有计算机程序;
控制器,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的方法。
10.一种车辆,包括电池,其特征在于,还包括如权利要求8所述的装置,或如权利要求9所述的装置。
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