CN112918327A - 一种电动汽车电池保温方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种电动汽车电池保温方法，用以解决现有电动汽车动力电池在低温环境下，电池性能急剧降低，影响电动汽车动力，进而影响电动汽车正常行驶的问题。方法包括：当监测到电池电量充满后，向充电单元发送终止指令，以使得充电单元响应于所述终止指令，停止向所述电池充电；当所述充电单元停止充电后，对所述电池的当前温度进行采集，判断所述当前温度是否小于第一温度阈值；当判断所述当前温度小于所述第一温度阈值时，启动加热系统对所述电池进行保温加热。

Description

一种电动汽车电池保温方法及装置
技术领域
本申请涉及智能汽车技术领域，尤其涉及一种电动汽车电池保温方法及装置。
背景技术
随着能源短缺以及环境污染等问题的愈演愈烈，给人们的日常生活带来了极大地影响。
为了解决目前日益严重的环境污染和能源短缺问题，世界各国都在积极开发新能源技术。汽车作为目前主要的能源消耗方，同时其排放的尾气也是目前环境污染的主要来源，因此对传统汽车进行能源改进，也成为了目前各个车企的主要研究方向。
其中，电动汽车作为一种降低石油消耗、低污染、低噪声的新能源汽车，被认为是解决能源危机和环境恶化的一个有效路径。蓄电池是电动汽车的动力来源，其主要任务是为整车提供驱动电能。蓄电池的性能极易受到环境温度的影响，在环境温度降低的情况下，电池储能降低，电池的输出功率下降很大，蓄电池的容量和使用性能都不能达到理想的效果。通常，当外部环境温度在20℃-30℃时，蓄电池获得最佳的工作效能，当外部环境温度低于0℃时，电池的输出功率只有常温的60％左右，在-30℃，电池的输出功率只有常温的10％左右，甚至某些电池在较低温度下根本不能进行放电或者放电量很小。
因此，如何在低温环境下保证作为电动汽车动力源的蓄电池的正常工作，从而保证电动汽车在低温环境下的使用性能，成为目前车企亟待解决的问题。
发明内容
本申请实施例提供一种电动汽车电池保温方法，用以解决现有电动汽车动力电池在低温环境下，电池性能急剧降低，影响电动汽车动力，进而影响电动汽车正常行驶的问题。
本申请实施例还提供一种电动汽车电池保温装置，用以解决现有电动汽车动力电池在低温环境下，电池性能急剧降低，影响电动汽车动力，进而影响电动汽车正常行驶的问题。
本申请实施例采用下述技术方案：
一种电动汽车电池保温方法，包括：当监测到电池电量充满后，向充电单元发送终止指令，以使得充电单元响应于所述终止指令，停止向所述电池充电；当所述充电单元停止充电后，对所述电池的当前温度进行采集，判断所述当前温度是否小于第一温度阈值；当判断所述当前温度小于所述第一温度阈值时，启动加热系统对所述电池进行保温加热。
优选地，当判断所述当前温度小于所述第一温度阈值时，启动加热系统对所述电池进行保温加热，具体包括：当判断所述当前温度小于所述第一温度阈值时，向充电单元发送唤醒指令，以唤醒所述充电单元向加热系统进行供电；通过所述加热系统对所述电池进行保温加热。
优选地，所述充电单元为电动汽车充电桩。
优选地，当判断所述当前温度小于所述第一温度阈值时，向充电单元发送唤醒指令，以唤醒所述充电单元向加热系统进行供电，具体包括：当判断所述当前温度小于所述第一温度阈值时，向充电单元发送唤醒指令，以唤醒所述充电单元通过交流充电模式，向所述加热系统进行供电。
优选地，通过所述加热系统，对所述电池进行保温加热后，还包括：对所述电池的当前温度进行采集，判断所述当前温度是否大于第二温度阈值；当判断所述当前温度大于所述第二温度阈值时，向所述充电单元发送休眠指令，停止通过所述充电单元向加热系统进行供电；所述加热系统停止对所述电池进行保温加热。
一种电动汽车电池保温装置，包括：电量监控单元，具体用于当监测到电池电量充满后，向充电单元发送终止指令，以使得充电单元响应于所述终止指令，停止向所述电池充电；温度监控单元，具体用于当所述充电单元停止充电后，对所述电池的当前温度进行采集，判断所述当前温度是否小于第一温度阈值；加热单元，具体用于当判断所述当前温度小于所述第一温度阈值时，启动加热系统对所述电池进行保温加热。
优选地，所述加热单元，具体用于：当所述温度监控单元判断所述当前温度小于所述第一温度阈值时，向充电单元发送唤醒指令，以唤醒所述充电单元向加热系统进行供电；通过所述加热系统对所述电池进行保温加热。
优选地，所述充电单元为电动汽车充电桩。
优选地，所述加热单元，具体用于：当所述温度监控单元判断所述当前温度小于所述第一温度阈值时，向充电单元发送唤醒指令，以唤醒所述充电单元通过交流充电模式，向所述加热系统进行供电。
优选地，所述温度监控单元，还用于：对所述电池的当前温度进行采集，判断所述当前温度是否大于第二温度阈值；
当所述温度监控单元判断所述当前温度大于所述第二温度阈值时，所述加热单元，还用于：向所述充电单元发送休眠指令，停止通过所述充电单元向加热系统进行供电；所述加热系统停止对所述电池进行保温加热。
本申请实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：
采用本申请实施例提供的电动汽车电池保温方法，在电动汽车充电的过程中，系统会实时对电池电量进行监控，当监测到电池电量充满后，向充电单元发出终止指令，以使得充电单元响应于所述终止指令，停止向所述电池充电，在充电单元停止充电后，系统将实时对电池的当前温度进行采集，判断电池当前温度是否小于第一温度阈值，当判断当前温度小于第一温度阈值时，启动加热系统对所述电池进行保温加热。采用本申请提供的电动汽车电池保温方法，在电动汽车充电结束后，不需要拔出充电枪，即可停止充电，既保证了电池的安全性，同时也保证了后续电池保温过程中的电源供给，确保电池温度在较合适的工作温度范围内。充电结束后的电池保温过程由充电单元供电，不需要消耗电池电量，工作效率高且电池温度控制准确，进后续当电动车辆启动时，由于电池一直保持在适宜的温度下，因而可以保持电池良好的功率输出性能保，避免了冬季低温环境下，电动车辆启动时，由于电池性能受低温影响，而导致电动汽车动力受限的问题。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1为本申请实施例提供的一种电动汽车电池保温方法的具体流程示意图；
图2为本申请实施例提供的一种电动汽车电池保温方法中各车辆控制模块间的交互流程图；
图3为本申请实施例提供的一种电动汽车电池保温方法的具体流程示意图；
图4为本申请实施例提供的一种电动汽车电池保温系统的具体结构示意图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。
以下结合附图，详细说明本申请各实施例提供的技术方案。
本申请实施例提供一种电动汽车电池保温方法，用以解决现有电动汽车动力电池在低温环境下，电池性能急剧降低，影响电动汽车动力，进而影响电动汽车正常行驶的问题。
本申请实施例所提供的一种电动汽车电池保温方法，该方法的执行主体，可以是车载电脑，或者该方法的执行主体也可以是由车载电脑以及相关控制组件组所组成的车载中控系统。所述的执行主体并不构成对本申请的限定，为了便于描述，本发明实施例均以执行主体为车载中控系统为例进行说明。
该方法的具体实现流程示意图如图1所示，主要包括下述步骤：
步骤11，当监测到电池电量充满后，向充电单元发送终止指令，以使得充电单元响应于所述终止指令，停止向所述电池充电；
其中，这里所说的充电单元可以是指与电动汽车型号相匹配的充电桩。
在电动汽车通过充电桩进行充电的过程中，车载中控系统会实时对电池电量进行监控，当监测到电池电量充满后，车载中控系统会向充电桩发送终止指令，充电桩响应于该指令，断开电池的主正或主负继电器，进而停止继续向该电池进行充电，由于此时充电桩已停止继续向电池进行充电，因而此时不需要将充电枪拔出，也同样可以避免由于过充而给电池造成的损坏。
步骤12，当通过执行步骤11控制充电单元停止充电后，对所述电池的当前温度进行采集，判断所述当前温度是否小于第一温度阈值；
当充电单元停止充电后，车载中控系统会通过预先设置在电池周围的温度传感器对电池的当前温度进行采集，并判断电池当前温度是否低于第一温度阈值，当判断结果为是时，则执行步骤13；当判断结果为否时，则继续循环执行步骤12。
其中，该第一温度阈值可以是根据电池在低温环境下的性能试验而设置的，比如，在对电池进行性能测试时，发现当电池当前所处的环境温度低于5℃时，则该电池的性能将大幅降低，则可以基于此将电池的第一温度阈值设置为5℃。
步骤13，当通过执行步骤12判断当前温度小于所述第一温度阈值时，启动加热系统对所述电池进行保温加热。
在本申请实施例中，为了避免低温环境下通过电池作为加热系统的电源来实现电池保温目的，而造成的电池电量消耗，在一种实施方式中，可以通过未拔出的充电枪作为电源，向加热系统进行供电。
在一种实施方式中，步骤13的具体实现方式可以包括：当判断所述当前温度小于所述第一温度阈值时，向充电单元发送唤醒指令，以唤醒所述充电单元向加热系统进行供电；通过所述加热系统对所述电池进行保温加热。
由于此时，充电枪并未拔出，当充电枪被唤醒后可以维持一个高电压状态，因而在本申请实施例中，可以通过电动汽车的高压电加热器(high voltage heater，HVH)对电池进行保温加热。
在启动HVH加热系统，充电桩可以利用AC交流充电机为该HVH加热系统提供的电源，并通过HVH加热系统对电池进行加热，具体流程如图2所示，电网交流电通过电动汽车智能电源单元IPU(主要包括车载充电机以及车载DC/DC转换器)，向电动汽车车载电池管理系统(BMS)、HVH加热系统以及整车控制器(VCU)供电，进而通过该些系统之间的系统处理，共同实现对电池的保温加热。在一种实施方式中，本申请实施例所提供的电动汽车电池加热方法的具体控制流程如图3所示。
具体地，本申请实施例提供的方法可以包括：当判断所述当前温度小于所述第一温度阈值时，向充电单元发送唤醒指令，以唤醒所述充电单元通过交流充电模式，向所述加热系统进行供电。
另外，这里需要说明的是，为了避免持续加热导致电池温度过高而引发的安全隐患，在一种实施方式中，在启动加热系统进行电池保温加热后，车载中控系统可以继续对电池的温度进行监控，当监测到电池温度高于第二温度阈值时，则可以控制加热系统停止对电池进行保温加热。
具体地，当通过执行步骤13启动加热系统对电池进行保温加热后，本申请实施例提供的方法还包括：对所述电池的当前温度进行采集，判断所述当前温度是否大于第二温度阈值；当判断所述当前温度大于所述第二温度阈值时，向所述充电单元发送休眠指令，停止通过所述充电单元向加热系统进行供电；所述加热系统停止对所述电池进行保温加热。
其中，该第二温度阈值也可以是根据电池在不同温度下的性能测试试验而设置的，比如，可以根据对电池进行性能测试时，将电池的第二温度阈值设置为10℃。
同时，在电池充电过程中，为了避免电池温度过低，而影响电池充电效率，在一种实施方式中，车载中控系统会在充电过程中对电池温度进行监控，当监测到电池温度低于预设温度时，可以启动加热系统对电池进行保温加热。
采用本申请实施例提供的电动汽车电池保温方法，在电动汽车充电的过程中，系统会实时对电池电量进行监控，当监测到电池电量充满后，向充电单元发出终止指令，以使得充电单元响应于所述终止指令，停止向所述电池充电，在充电单元停止充电后，系统将实时对电池的当前温度进行采集，判断电池当前温度是否小于第一温度阈值，当判断当前温度小于第一温度阈值时，启动加热系统对所述电池进行保温加热。采用本申请提供的电动汽车电池保温方法，在电动汽车充电结束后，不需要拔出充电枪，即可停止充电，既保证了电池的安全性，同时也保证了后续电池保温过程中的电源供给，确保电池温度在较合适的工作温度范围内。充电结束后的电池保温过程由充电单元供电，不需要消耗电池电量，工作效率高且电池温度控制准确，进后续当电动车辆启动时，由于电池一直保持在适宜的温度下，因而可以保持电池良好的功率输出性能保，避免了冬季低温环境下，电动车辆启动时，由于电池性能受低温影响，而导致电动汽车动力受限的问题。
另外，本申请实施例提供的一种电动汽车电池保温装置，用以解决现有电动汽车动力电池在低温环境下，电池性能急剧降低，影响电动汽车动力，进而影响电动汽车正常行驶的问题。该电动汽车电池保温装置的具体结构示意图如图4所示，包括：电量监控单元21、温度监控单元22以及加热单元23。
其中，电量监控单元21，具体用于当监测到电池电量充满后，向充电单元发送终止指令，以使得充电单元响应于所述终止指令，停止向所述电池充电；
温度监控单元22，具体用于当电量监控单元21确定所述充电单元停止充电后，对所述电池的当前温度进行采集，判断所述当前温度是否小于第一温度阈值；
加热单元23，具体用于当温度监控单元22判断所述当前温度小于所述第一温度阈值时，启动加热系统对所述电池进行保温加热。
在一种实施方式中，加热单元23，具体用于：当所述温度监控单元判断所述当前温度小于所述第一温度阈值时，向充电单元发送唤醒指令，以唤醒所述充电单元向加热系统进行供电；通过所述加热系统对所述电池进行保温加热。
在一种实施方式中，所述充电单元为电动汽车充电桩。
在一种实施方式中，加热单元23，具体用于：当所述温度监控单元判断所述当前温度小于所述第一温度阈值时，向充电单元发送唤醒指令，以唤醒所述充电单元通过交流充电模式，向所述加热系统进行供电。
在一种实施方式中，温度监控单元22，还用于：对所述电池的当前温度进行采集，判断所述当前温度是否大于第二温度阈值；
当所述温度监控单元22判断所述当前温度大于所述第二温度阈值时，所述加热单元23，还用于：向所述充电单元发送休眠指令，停止通过所述充电单元向加热系统进行供电；所述加热系统停止对所述电池进行保温加热。
采用本申请实施例提供的电动汽车电池保温装置，在电动汽车充电的过程中，系统会实时对电池电量进行监控，当监测到电池电量充满后，向充电单元发出终止指令，以使得充电单元响应于所述终止指令，停止向所述电池充电，在充电单元停止充电后，系统将实时对电池的当前温度进行采集，判断电池当前温度是否小于第一温度阈值，当判断当前温度小于第一温度阈值时，启动加热系统对所述电池进行保温加热。采用本申请提供的电动汽车电池保温方法，在电动汽车充电结束后，不需要拔出充电枪，即可停止充电，既保证了电池的安全性，同时也保证了后续电池保温过程中的电源供给，确保电池温度在较合适的工作温度范围内。充电结束后的电池保温过程由充电单元供电，不需要消耗电池电量，工作效率高且电池温度控制准确，进后续当电动车辆启动时，由于电池一直保持在适宜的温度下，因而可以保持电池良好的功率输出性能保，避免了冬季低温环境下，电动车辆启动时，由于电池性能受低温影响，而导致电动汽车动力受限的问题。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。
内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。内存是计算机可读介质的示例。
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。
还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
本领域技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种电动汽车电池保温方法，其特征在于，包括：
当监测到电池电量充满后，向充电单元发送终止指令，以使得充电单元响应于所述终止指令，停止向所述电池充电；
当所述充电单元停止充电后，对所述电池的当前温度进行采集，判断所述当前温度是否小于第一温度阈值；
当判断所述当前温度小于所述第一温度阈值时，启动加热系统对所述电池进行保温加热。
2.根据权利要求1所述的电动汽车电池保温方法，其特征在于，当判断所述当前温度小于所述第一温度阈值时，启动加热系统对所述电池进行保温加热，具体包括：
当判断所述当前温度小于所述第一温度阈值时，向充电单元发送唤醒指令，以唤醒所述充电单元向加热系统进行供电；
通过所述加热系统对所述电池进行保温加热。
3.根据权利要求2所述的电动汽车电池保温方法，其特征在于，所述充电单元为电动汽车充电桩。
4.根据权利要求3所述的电动汽车电池保温方法，其特征在于，当判断所述当前温度小于所述第一温度阈值时，向充电单元发送唤醒指令，以唤醒所述充电单元向加热系统进行供电，具体包括：
当判断所述当前温度小于所述第一温度阈值时，向充电单元发送唤醒指令，以唤醒所述充电单元通过交流充电模式，向所述加热系统进行供电。
5.根据权利要求1所述的电动汽车电池保温方法，其特征在于，通过所述加热系统，对所述电池进行保温加热后，还包括：
对所述电池的当前温度进行采集，判断所述当前温度是否大于第二温度阈值；
当判断所述当前温度大于所述第二温度阈值时，向所述充电单元发送休眠指令，停止通过所述充电单元向加热系统进行供电；
所述加热系统停止对所述电池进行保温加热。
6.一种电动汽车电池保温装置，其特征在于，包括：
电量监控单元，具体用于当监测到电池电量充满后，向充电单元发送终止指令，以使得充电单元响应于所述终止指令，停止向所述电池充电；
温度监控单元，具体用于当所述充电单元停止充电后，对所述电池的当前温度进行采集，判断所述当前温度是否小于第一温度阈值；
加热单元，具体用于当判断所述当前温度小于所述第一温度阈值时，启动加热系统对所述电池进行保温加热。
7.根据权利要求6所述的电动汽车电池保温装置，其特征在于，所述加热单元，具体用于：
当所述温度监控单元判断所述当前温度小于所述第一温度阈值时，向充电单元发送唤醒指令，以唤醒所述充电单元向加热系统进行供电；
通过所述加热系统对所述电池进行保温加热。
8.根据权利要求7所述的电动汽车电池保温装置，其特征在于，所述充电单元为电动汽车充电桩。
9.根据权利要求8所述的电动汽车电池保温装置，其特征在于，所述加热单元，具体用于：
当所述温度监控单元判断所述当前温度小于所述第一温度阈值时，向充电单元发送唤醒指令，以唤醒所述充电单元通过交流充电模式，向所述加热系统进行供电。
10.根据权利要求6所述的电动汽车电池保温装置，其特征在于，所述温度监控单元，还用于：
对所述电池的当前温度进行采集，判断所述当前温度是否大于第二温度阈值；
当所述温度监控单元判断所述当前温度大于所述第二温度阈值时，所述加热单元，还用于：
向所述充电单元发送休眠指令，停止通过所述充电单元向加热系统进行供电；
所述加热系统停止对所述电池进行保温加热。
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