CN113352896B - 车载电池管理方法及装置、存储介质及电动汽车 - Google Patents

车载电池管理方法及装置、存储介质及电动汽车 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种车载电池管理方法及装置、存储介质及电动汽车，所述方法包括：检测到DCDC失效信号时，获取当前的车辆工作模式对应的放电电流数据；根据放电电流数据计算预估时刻的预估电池剩余电量值，基于放电电流数据和初始电池温度，生成预估时刻的预估电池温度；根据预估电池剩余电量值和预估电池温度，得到电池等效电路模型的模型参数，进而得到预估时刻的预估等效电压；根据预估电池剩余电量值和预估电池温度，得到预估时刻的预估电池开路电压；根据预估等效电压和预估电池开路电压，生成预估时刻的预估电池端电压；当预估电池端电压满足预设条件时，进行低电量预警处理。本发明可准确检测低压锂电池系统的低电量状态。

Description

车载电池管理方法及装置、存储介质及电动汽车
技术领域
本发明涉及新能源汽车技术领域，具体涉及一种车载电池管理方法及装置、存储介质及电动汽车。
背景技术
随着世界环保问题和能源危急的日益突出，新能源汽车受到越来越多的关注。低压锂电池用于向整车电子控制单元供电，其替代了传统蓄电池，用于发动机启停、车辆安全控制等。目前市面上的低压锂电池包括但不限于12V、48V、72V、96V锂电池。在新能源汽车的低压锂电池系统中，DCDC(直流转直流转换器)用于将动力电池高压转化成低压来给低压锂电池充电。
由于低压锂电池用于向整车电子控制单元供电，因而当低压锂电池电量耗尽时，整车电子控制单元的供电将受到影响，汽车安全性大大下降，因此，需要对低压锂电池进行低电量检测，以便及时预警。当车辆遇到DCDC失效故障时，比如DCDC损坏时，低压锂电池的电池电量会发生衰减，而传统的电量检测方法只能进行恒定电流的功率检测，无法对DCDC失效情况下的低压锂电池进行准确的电量检测。
发明内容
本发明解决的问题是现有技术中，在DCDC失效情况下，无法对低压锂电池进行准确的电量检测。
本发明提出一种车载电池管理方法，包括：
检测到DCDC失效信号时，获取初始电池温度；
根据预先获取的当前的车辆工作模式对应的放电电流数据计算预估时刻的预估电池剩余电量值；其中，所述放电电流数据包括车载电池在相应车辆工作模式下DCDC失效工况的放电电流数值与对应时间；
基于所述放电电流数据和所述初始电池温度，计算所述预估时刻的预估电池温度；
根据所述预估电池剩余电量值和所述预估电池温度，得到电池等效电路模型的模型参数，基于所述模型参数确定所述电池等效电路模型在所述预估时刻的预估等效电压；
根据所述预估电池剩余电量值和所述预估电池温度，得到所述预估时刻的预估电池开路电压；
根据所述预估等效电压和所述预估电池开路电压，生成所述预估时刻的预估电池端电压；
当所述预估电池端电压满足预设条件时，进行低电量预警处理。
可选地，所述预设条件为所述预估电池端电压小于当前的车辆工作模式对应的第一电压阈值。
可选地，所述预设条件为所述预估电池端电压小于第二电压阈值且大于第三电压阈值，且其持续时长大于或等于预设时间阈值，其中，所述第二电压阈值、所述第三电压阈值及所述预设时间阈值均为当前的车辆工作模式对应的阈值。
可选地，所述当所述预估电池端电压满足预设条件时，进行低电量预警处理包括：
每间隔预设检测周期判断所述预估电池端电压是否小于所述第二电压阈值且大于所述第三电压阈值；
若所述预估电池端电压小于所述第二电压阈值且大于所述第三电压阈值，则开始计时，并实时判断所述预估电池端电压是否大于或等于所述第二电压阈值；
若所述预估电池端电压大于或等于所述第二电压阈值，则停止计时并获取统计时长，当所述统计时长大于或等于预设时间阈值时，进行低电量预警处理。
可选地，所述基于所述放电电流数据和所述初始电池温度，计算所述预估时刻的预估电池温度包括：
从所述放电电流数据中获取放电电流数值，将所述放电电流数值和所述初始电池温度代入预设的电池温度模型，生成预估时刻的预估电池温度，其中，所述预设的电池温度模型包括：
Figure 909214DEST_PATH_IMAGE002
其中，
Figure 337921DEST_PATH_IMAGE004
指预估时刻t的预估电池温度，
Figure 115383DEST_PATH_IMAGE006
指所述初始电池温度，
Figure 895120DEST_PATH_IMAGE008
为预估时刻t的放电电流数值，
Figure 24750DEST_PATH_IMAGE010
为电池等效内阻，k为有效热传递系数，
Figure 901439DEST_PATH_IMAGE012
为（t-Δt）时刻的电池温度，Δt为预设的预估时刻间隔，
Figure 723902DEST_PATH_IMAGE014
为电池环境温度，
Figure 725356DEST_PATH_IMAGE016
为电池质量，
Figure 534043DEST_PATH_IMAGE018
为电池比热容，A为电池换热面积。
可选地，所述电池等效电路模型为三阶电阻电容等效电路模型。
可选地，所述进行低电量预警处理包括：
当所述车辆工作模式为自动驾驶模式，且DCDC仍处于失效状态时，判断所述预估电池剩余电量值是否大于第一电量，若是，则控制车辆靠边停车，若否，则控制车辆刹车至停车；
当车辆工作模式为人员驾驶模式，且DCDC仍处于失效状态时，发出警报，以指示车辆控制器即将无法工作；
当车辆工作模式为停车模式，且DCDC仍处于失效状态时，发出警报并保持车辆不启动。
本发明还提出一种电池管理装置，包括存储有计算机程序的计算机可读存储介质和处理器，所述计算机程序被所述处理器读取并运行时，实现如上所述的车载电池管理方法。
本发明还提出一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器读取并运行时，实现如上所述的车载电池管理方法。
本发明还提出一种电动汽车，包含如上所述的电池管理装置，或者如上所述的计算机可读存储介质。
本发明通过在检测到DCDC失效信号时，根据当前的车辆工作模式对应的放电电流数据确定预估时刻的预估电池剩余电量值和预估电池温度，基于预估电池剩余电量值和预估电池温度，得到电池等效电路模型的模型参数，进而得到预估等效电压，基于预估电池剩余电量值和预估电池温度还获得预估时刻的预估电池开路电压，基于预估等效电压和预估电池开路电压计算出预估电池端电压，从而可以在预估电池端电压满足预设条件时，进行例如低电量预警处理，以保证车辆行车安全。其中，放电电流数据区分不同车辆工作模式，结合了特定工况进行精确的功率预测，使本发明所述方法能够适应不同场景，具有较佳的普适性和准确性；通过在电池端电压的计算中加入温度值，可提高计算精度；在预估电池端电压满足预设条件时，判定车载电池处于低电量状态，进行低电量预警处理，以避免因功率达不到最低阈值时启动而导致车辆安全控制系统断电，从而防止车身可能因为失去车身稳定系统、差速系统控制威胁行车安全，大大提升行车安全性。
附图说明
图1为本发明实施例车载电池管理方法的流程示意图；
图2为12V锂电池在停车工况下的电池放电曲线示意图；
图3为传统动力电池放电电流曲线示意图；
图4为3阶RC等效电路模型结构示意图；
图5为本发明实施例车载电池管理方法的另一流程示意图；
图6为本发明实施例车载电池管理方法的又一流程示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
本发明实施例中的车载电池管理方法，应用于包含低压锂电池和电池管理系统BMS（电池管理系统，BATTERY MANAGEMENT SYSTEM）的新型低压电池系统，具体应用于低压电池系统中的电池管理系统。
传统功率预测方法，只针对高压动力电池，电压往往达到400V，且只适用于车辆受动力电池驱动的运动场景，需假定以额定电流定值放电，为恒定电流的功率检测。DCDC指直流转直流转换器，在新能源汽车的低压锂电池系统中，DCDC用于将动力电池高压转化成低压来给低压锂电池充电，当DCDC失效时，无法给低压锂电池充电，锂电池持续放电，因而低压锂电池的电池电流会发生衰减。如图2所示为12V锂电池在停车模式下DCDC失效工况的电流的衰减趋势。新型12V车载锂电池系统，除了启停控制基本功能之外，还需要为整车上数量繁多的电子控制单元提供电源。因此，相比于动力电池的低电量处理方法，车载锂电池的低电量处理方法，功能要求更高，对车辆非工作状态下的渐变电流衰减特性更加敏感。此外，参考图3所示的动力电池放电电流曲线示意图，可知动力电池的放电电流与新型低压锂电池的放电电流相差几个量级，传统功率预测方法是假定以额定电流值300A进行放电的，若将该传统功率预测方法应用于12V低压锂电池系统，则由于传统功率预测方法对小量级电流变化的不敏感，将给功率预测带来极大的误差。对于动力电池而言，即使功率达不到阈值，也只是影响车辆动力，而不直接造成车辆安全问题，而对于低压锂电池系统而言，无法准确预测功率，就无法避免在功率达不到阈值时启动车辆，倘若在功率达不到阈值时启动，可能导致车辆安全控制系统断电，进而车身可能因为失去车身稳定系统、差速系统控制而威胁行车安全。
为避免上述问题，提出本发明所述的车载电池管理方法。
如图1，在本发明一实施例中，所述车载电池管理方法包括：
步骤S100，当检测到DCDC失效信号时，获取初始电池温度。
其中，初始电池温度，可选为检测到DCDC失效信号后的当前时刻下的电池温度。令检测到DCDC失效信号后的当前时刻为t0时刻，则预估时刻与t0时刻的时间差为nΔt，第一次执行S100-S700时，n=1，第二次执行S100-S700，则n=2......以此类推，Δt为预设的预估时刻间隔。
步骤S200，根据预先获取的当前的车辆工作模式对应的放电电流数据计算预估时刻的预估电池剩余电量值；其中，所述放电电流数据包括车载电池在相应车辆工作模式下DCDC失效工况的放电电流数值与对应时间。
车辆工作模式可以有一种或多种，例如自动驾驶模式、人员驾驶模式及停车模式等，不同车辆工作模式有不同的放电电流数据，放电电流数据可以表示为放电电流数值随时间的变化曲线，也可以为映射表的形式存储。每种车辆工作模式对应的放电电流数据，可预先记录车载电池在每种车辆工作模式下DCDC失效工况的放电数据，再对车载电池在每种工况下的放电电流数据进行插值，将插值后的放电电流数据作为车辆工作模式对应的放电电流数据。放电电流数据包括车载电池在相应车辆工作模式下DCDC失效工况的放电电流数值与对应时间。进一步，可对插值后的放电电流数据进行拟合，得到放电电流曲线，将该曲线作为车辆工作模式对应的放电电流数据（如图3所示为传统动力电池放电电流曲线）。
根据车辆工作模式对应的放电电流数据，可查到车载电池在当前的车辆工作模式下预估时刻的放电电流数值，再基于放电电流数值得到预估时刻的电池剩余电量值。具体而言，可采用预估时刻的放电电流数值，通过安时积分法计算预估时刻的预估电池剩余电量值。也可采取基于模型的估计方法等其他方法得到预估电池剩余电量值，此为现有技术，此处不赘述。
步骤S300，基于所述放电电流数据和所述初始电池温度，计算所述预估时刻的预估电池温度。
可选地，步骤S300包括：
从所述放电电流数据中获取放电电流数值，将所述放电电流数值和所述初始电池温度代入预设的电池温度模型，生成预估时刻的预估电池温度，其中，所述预设的电池温度模型包括：
Figure 671763DEST_PATH_IMAGE002
其中，
Figure 665127DEST_PATH_IMAGE004
指预估时刻t的预估电池温度，
Figure 153877DEST_PATH_IMAGE006
指所述初始电池温度，
Figure 749943DEST_PATH_IMAGE008
为预估时刻t的放电电流数值，
Figure 7749DEST_PATH_IMAGE010
为电池等效内阻，k为有效热传递系数，
Figure 437594DEST_PATH_IMAGE012
为（t-Δt）时刻的电池温度，Δt为预设的预估时刻间隔，
Figure 148061DEST_PATH_IMAGE014
为电池环境温度，
Figure 423184DEST_PATH_IMAGE016
为电池质量，
Figure 174977DEST_PATH_IMAGE018
为电池比热容，A为电池换热面积。
其中，环境温度
Figure 244565DEST_PATH_IMAGE014
是指预估时刻电池所处的环境温度。预估时刻t与初始时刻的时间差为nΔt，第一次执行步骤S100-S700时，n=1，第二次执行步骤S100-S700时，n=2......以此类推，Δt为预设的预估时刻间隔。
上述电池温度模型的建立使预估的温度值更加精确，将其应用于电池端电压的计算，也有利于提高电池端电压的计算精度。
步骤S400，根据所述预估电池剩余电量值和所述预估电池温度，得到电池等效电路模型的模型参数，基于所述模型参数生成所述电池等效电路模型预估时刻的预估等效电压。
可选地，电池等效电路模型为电阻电容模型。优选的，电阻电容模型为3阶RC等效电路模型（即3阶电阻电容等效电路模型），如图4所示，电池等效电路模型的模型参数分别为
Figure 707907DEST_PATH_IMAGE020
、
Figure 521142DEST_PATH_IMAGE022
、
Figure 878174DEST_PATH_IMAGE024
、
Figure 118663DEST_PATH_IMAGE026
、
Figure 69301DEST_PATH_IMAGE028
、
Figure 686227DEST_PATH_IMAGE030
、
Figure 648498DEST_PATH_IMAGE032
、
Figure 325467DEST_PATH_IMAGE034
、
Figure 497823DEST_PATH_IMAGE036
、
Figure 652860DEST_PATH_IMAGE038
。采用3阶电阻电容模型，相对于2阶来说，精度更高，更适用于低压锂电池建模。
进一步地，步骤S400包括：获取预先设定好的电池等效电路模型的模型参数、电池温度与电池剩余电量值的映射关系，根据预估电池剩余电量值、预估电池温度及前述映射关系，得到预估时刻t的电池等效电路模型的模型参数
Figure 984485DEST_PATH_IMAGE020
、
Figure 832355DEST_PATH_IMAGE022
、
Figure 492006DEST_PATH_IMAGE024
、
Figure 450735DEST_PATH_IMAGE026
、
Figure 512232DEST_PATH_IMAGE028
、
Figure 904905DEST_PATH_IMAGE030
、
Figure 51853DEST_PATH_IMAGE032
。
其中，电池等效电路模型的模型参数与电池温度、电池剩余电量值的映射关系可表示为：
Figure 548693DEST_PATH_IMAGE040
式中，
Figure 464696DEST_PATH_IMAGE020
、
Figure 779003DEST_PATH_IMAGE024
和
Figure 413247DEST_PATH_IMAGE028
分别为3阶电阻电容模型中的等效电阻，
Figure 713778DEST_PATH_IMAGE022
、
Figure 484288DEST_PATH_IMAGE026
和
Figure 720228DEST_PATH_IMAGE030
分别为3阶电阻电容模型中的等效电容。
Figure 841768DEST_PATH_IMAGE042
为计算函数，
Figure 680411DEST_PATH_IMAGE032
为3阶电阻电容模型中的等效内阻。
可选地，通过预先在测试时将不同时刻下电池等效电路模型的模型参数、电池温度与电池剩余电量值的数据进行记录，然后根据记录的数据拟合出计算函数
Figure 571007DEST_PATH_IMAGE042
；从而通过预估时刻t的电池剩余电量值
Figure 227116DEST_PATH_IMAGE044
、预估时刻t的电池温度和函数
Figure 570373DEST_PATH_IMAGE042
计算预估时刻t的电池等效电路模型的模型参数。
或者，也可以将测试所记录的数据作为映射表，即电池等效电路模型的模型参数、电池温度与电池剩余电量值的映射关系以映射表形式存储，从而通过查表法的方式确定预估时刻t的电池等效电路模型的等效电阻和等效电容
Figure 478286DEST_PATH_IMAGE020
、
Figure 223388DEST_PATH_IMAGE022
、
Figure 299666DEST_PATH_IMAGE024
、
Figure 130219DEST_PATH_IMAGE026
、
Figure 310664DEST_PATH_IMAGE028
、
Figure 175852DEST_PATH_IMAGE030
、
Figure 314710DEST_PATH_IMAGE032
。
基于所述模型参数计算电池等效电路模型预估时刻的预估等效电压，具体而言，首先确定在当前的车辆工作模式下初始时刻t0电池等效电路模型的等效电压
Figure 757192DEST_PATH_IMAGE046
、
Figure 741329DEST_PATH_IMAGE048
和
Figure 461023DEST_PATH_IMAGE050
，其中，初始时刻t0电池等效电路模型的等效电压
Figure 505202DEST_PATH_IMAGE046
、
Figure 185714DEST_PATH_IMAGE048
和
Figure 973541DEST_PATH_IMAGE050
，可以是前一种车辆工作模式结束时刻电池等效电路模型的等效电压。根据初始时刻t0电池等效电路模型的等效电压
Figure 547742DEST_PATH_IMAGE046
、
Figure 762823DEST_PATH_IMAGE048
和
Figure 914318DEST_PATH_IMAGE050
，等效电阻
Figure 505836DEST_PATH_IMAGE020
、
Figure 934544DEST_PATH_IMAGE024
和
Figure 320526DEST_PATH_IMAGE028
和等效电容
Figure 480024DEST_PATH_IMAGE022
、
Figure 609654DEST_PATH_IMAGE026
和
Figure 892868DEST_PATH_IMAGE030
，计算预估时刻t的电池等效电路模型的等效电压
Figure 715330DEST_PATH_IMAGE034
、
Figure 982363DEST_PATH_IMAGE036
、
Figure 774739DEST_PATH_IMAGE038
。
具体地，可通过以下表达式预估得到t时刻的电池等效电路模型的等效电压
Figure 178038DEST_PATH_IMAGE034
、
Figure 171402DEST_PATH_IMAGE036
、
Figure 394573DEST_PATH_IMAGE038
，
Figure 6951DEST_PATH_IMAGE052
，k为正实数。
Figure 264757DEST_PATH_IMAGE054
步骤S500，根据所述预估电池剩余电量值和所述预估电池温度，得到预估时刻的预估电池开路电压。
获取预先设定好的电池开路电压、电池温度与电池剩余电量值的映射关系，根据预估电池剩余电量值、预估电池温度和前述映射关系，获得预估时刻t的电池开路电压
Figure 163443DEST_PATH_IMAGE056
，即
Figure 139489DEST_PATH_IMAGE058
。
步骤S600，根据所述预估等效电压和所述预估电池开路电压，生成预估时刻的预估电池端电压。
将预估等效电压
Figure 539247DEST_PATH_IMAGE034
、
Figure 651559DEST_PATH_IMAGE036
、
Figure 986725DEST_PATH_IMAGE038
以及预估电池开路电压
Figure 184489DEST_PATH_IMAGE056
代入预设公式，得到预估时刻t的电池端电压
Figure 637204DEST_PATH_IMAGE060
；其中，预设公式为：
Figure 135182DEST_PATH_IMAGE062
其中，
Figure 375670DEST_PATH_IMAGE032
为电池等效内阻，
Figure 326309DEST_PATH_IMAGE008
为预估时刻t的电池电流。
进一步地，步骤S600之后还包括：步骤S700，当所述预估电池端电压满足预设条件时，进行低电量预警处理。
其中，一可选实施方式中，预设条件为预估电池端电压小于第一电压阈值。
则在步骤S700中，将预估电池端电压与预设的第一电压阈值进行比较；若比较结果为预估电池端电压大于或等于第一电压阈值，则重新执行步骤S100-S600，以预估下一个预估时刻的电池端电压，将其与第一电压阈值进行比较。预估时刻之间的时间差为预设的固定时间差，可表示为Δt。若预估电池端电压小于第一电压阈值，则根据当前所处的车辆工作模式实施预警处理措施。通过将预估时刻的预估电池端电压与第一电压阈值进行对比，预估未来时刻的电池端电压状态，实现对未来时刻电池电压电量的准确预测，从而根据未来时刻的电池端电压状态指导当前时刻的预警操作，以避免低电量启动车辆等危险操作，保证车辆安全。
其中，第一电压阈值可预先根据车辆工作模式和整车控制器设计电压范围来确定。示例性地，对于采用12V锂电池的整车控制器，在某一汽车工作模式下第一电压阈值可以设置在9V-12V数值范围内。需要说明的是，在设置第一电压阈值后可通过测试验证的方式对其进行修正。
另一可选实施方式中，预设条件为所述预估电池端电压小于第二电压阈值且大于第三电压阈值，且其持续时长大于或等于预设时间阈值，其中，所述第二电压阈值、所述第三电压阈值及所述预设时间阈值均为当前的车辆工作模式对应的阈值。
则在步骤S700中，当检测到预估电池端电压小于第二电压阈值且大于第三电压阈值时，开始计时，统计预估电池端电压小于当前的车辆工作模式对应的第二电压阈值且大于当前的车辆工作模式对应的第三电压阈值的持续时长，当预估电池端电压大于或等于第二电压阈值时，停止计时，获取所述持续时长，当所述持续时长大于预设时间阈值时，进行低电量预警处理；当所述持续时长小于预设时间阈值时，重新执行步骤S100-S600，预估下一个预估时刻的电池端电压。即通过设置第二电压阈值和第三电压阈值两个阈值，建立临界电压区间，通过统计预估电池端电压在该临界电压区间的持续时长，准确判断电池端电压的危险状态是偶发性还是持续性，进而在根据未来时刻的电池端电压状态指导当前时刻的预警操作的同时，避免偶发性故障干扰，避免实施不必要的预警处理措施，保证车辆的正常使用。第二电压阈值和第三电压阈值可预先根据汽车工况和整车控制器设计电压范围来确定。示例性地，对于采用12V锂电池的整车控制器，在某一汽车工况下第二电压阈值可以设置在为10V，第三电压阈值可以设置为9V。需要说明的是，在设置第二电压阈值和第三电压阈值后可通过测试验证的方式对其进行修正。
通过在检测到DCDC失效信号时，根据当前的车辆工作模式对应的放电电流数据确定预估时刻的预估电池剩余电量值和预估电池温度，基于预估电池剩余电量值和预估电池温度，得到电池等效电路模型的模型参数，进而得到预估等效电压，基于预估电池剩余电量值和预估电池温度还获得预估时刻的预估电池开路电压，基于预估等效电压和预估电池开路电压计算出预估电池端电压，从而可以在预估电池端电压满足预设条件时，进行例如低电量预警处理，以保证车辆行车安全。其中，放电电流数据区分不同车辆工作模式，结合了特定工况进行精确的功率预测，使本发明所述方法能够适应不同场景，具有较佳的普适性和准确性；通过在电池端电压的计算中加入温度值，可提高计算精度；在预估电池端电压满足预设条件时，判定车载电池处于低电量状态，进行低电量预警处理，以避免因功率达不到最低阈值时启动而导致车辆安全控制系统断电，从而防止车身可能因为失去车身稳定系统、差速系统控制威胁行车安全，大大提升行车安全性。
可选地，所述车辆工作模式包括以下至少一者：自动驾驶模式、人员驾驶模式及停车模式。
可提供自动驾驶模式下DCDC失效工况、行车模式下DCDC失效工况，以及停车模式下DCDC失效工况下的低电量预警方法，防止DCDC失效时电池电量快速耗尽，提高预警实时性，保障车载控制器地稳定供电。
可选地，所述进行低电量预警处理包括：
当车辆工作模式为自动驾驶模式，且DCDC仍处于失效状态时，判断所述预估电池剩余电量值是否大于第一电量，若是，则控制车辆靠边停车，若否，则控制车辆刹车至停车。
其中，第一电量可取值为5.72%。一实施方式中，当确定当前的车辆工作模式为自动驾驶模式时，进一步确认DCDC是否恢复正常工作，此处可通过DCDC状态标识判断其是否恢复正常工作，若DCDC仍处于失效状态，则进行剩余电量判断，基于对预估时刻的电池剩余电量值的预判，决定当前时刻下对车辆的安全控制，进而避免因低电量导致车辆发生安全问题。
当车辆工作模式为人员驾驶模式，且DCDC仍处于失效状态时，发出警报，以指示车辆控制器即将无法工作。因为人员驾驶模式下，车辆处于人为控制状态，通过发出指示车辆控制器即将无法工作的警报，使驾驶人员根据实际情况手动控制车辆，实现安全控制、灵活控制。其中的警报，可以包含语音警报、屏幕显示警报、指示灯警报等一种或多种。
当车辆工作模式为停车模式，且DCDC仍处于失效状态时，发出警报并保持车辆不启动。
当车辆工作模式为停车模式时，在确定DCDC仍处于失效状态时，通过发出警报，使车辆使用者明晰车辆所处状态，以便其采取相应的故障排查行动，通过保持车辆不启动或无法启动，可防止车辆在DCDC失效时被启动，提高安全性。
在以上步骤中，当预估电池端电压小于第一电压阈值时，说明车辆确实处于低电量状态，因而需要采取相应的低电量预警处理，而在确定车辆工作模式的同时或者之后，再次判断DCDC状态，以进一步判断是否确实需要采取相应的低电量预警处理，以避免在执行步骤S100-S700的过程中DCDC恢复正常工作，无需再采取相应的低电量预警处理，避免不必要的预警处理，保证车辆控制的稳定性。
可选地，步骤S600包括：
每间隔预设检测周期判断所述预估电池端电压是否小于第二电压阈值且大于第三电压阈值。
若预估时刻的预估电池端电压大于所述第二电压阈值，或者所述计时时长小于预设时间阈值，则继续检测。
若所述预估电池端电压小于第二电压阈值且大于第三电压阈值，则开始计时，并实时判断所述预估电池端电压是否大于所述第二电压阈值。
若所述预估电池端电压大于所述第二电压阈值，则停止计时并获取统计时长，当所述统计时长大于或等于预设时间阈值时，进行低电量预警处理。
其中，预设时间阈值<<检测周期，例如，假设采样周期是3s，预设时间阈值可以是100ms。第二电压阈值、第三电压阈值可人为设置。
通过上述设置，可以排除偶然出现的电压异常情况，使车辆正常运行。
为便于理解，给出一如图5所示的实施例：
获取当前汽车工况，其中，当前汽车工况包括：自动驾驶模式下DCDC失效工况、行车模式下DCDC失效工况，以及停车模式下DCDC失效工况；
预估t时刻的电池剩余电量值
Figure 943235DEST_PATH_IMAGE064
，其中，t时刻即上文中的预估时刻；
预估t时刻的电池温度
Figure 154773DEST_PATH_IMAGE066
；
预估t时刻的电池等效电路模型的模型参数，进而获得电池等效电路模型的等效电压；
预估t时刻的电池开路电压
Figure 566163DEST_PATH_IMAGE068
；
预估t时刻的电池端电压
Figure 738519DEST_PATH_IMAGE070
；
判断t时刻的电池端电压是否小于预设的电压阈值；若否，则返回执行所述预估t时刻的电池剩余电量值
Figure 159136DEST_PATH_IMAGE064
；
若是，则实施预警处理。
还给出一如图6所示的实施例：
获取当前汽车工况，其中，当前汽车工况包括：自动驾驶模式下DCDC失效工况、行车模式下DCDC失效工况，以及停车模式下DCDC失效工况；
预估t时刻的电池剩余电量值，其中，t时刻即上文中的预估时刻；
预估t时刻的电池温度；
预估t时刻的电池等效电路模型的模型参数，进而获得电池等效电路模型的等效电压；
预估t时刻的电池开路电压；
预估t时刻的电池端电压；
每隔一定的检测周期tj判断预估的t时刻的电池端电压是否小于预设的第二电压阈值且大于预设的第三电压阈值；若否，则返回执行所述预估t时刻的电池剩余电量值；
若是，则开始计时；
当预估的t时刻的电池端电压大于预设的第二电压阈值时，停止计时并获取计时时长tc；
判断tc是否小于预设的时间阈值，若是，则返回执行所述预估t时刻的电池剩余电量值；
若否，则实施预警处理。
本发明一实施例中，电池管理装置包括存储有计算机程序的计算机可读存储介质和处理器，所述计算机程序被所述处理器读取并运行时，实现如上所述的车载电池管理方法。本发明电池管理装置相对于现有技术所具有的有益效果与上述车载电池管理方法一致，此处不赘述。
本发明一实施例中，计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器读取并运行时，实现如上所述的车载电池管理方法。
本发明计算机可读存储介质相对于现有技术所具有的有益效果与上述车载电池管理方法一致，此处不赘述。
本发明一实施例中，电动汽车包含如上所述的电池管理装置，或者如上所述的计算机可读存储介质。相关技术内容以及技术效果如上文所示，此处不赘述。
读者应理解，在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种车载电池管理方法，其特征在于，包括：
当检测到DCDC失效信号时，获取初始电池温度；
根据预先获取的当前的车辆工作模式对应的放电电流数据计算预估时刻的预估电池剩余电量值；其中，所述放电电流数据包括车载电池在相应车辆工作模式下DCDC失效工况的放电电流数值与对应时间；
基于所述放电电流数据和所述初始电池温度，计算所述预估时刻的预估电池温度；
根据所述预估电池剩余电量值和所述预估电池温度，得到电池等效电路模型的模型参数，基于所述模型参数确定所述电池等效电路模型在所述预估时刻的预估等效电压；
根据所述预估电池剩余电量值和所述预估电池温度，得到所述预估时刻的预估电池开路电压；
根据所述预估等效电压和所述预估电池开路电压，生成所述预估时刻的预估电池端电压；
当所述预估电池端电压满足预设条件时，进行低电量预警处理。
2.如权利要求1所述的车载电池管理方法，其特征在于，所述预设条件为所述预估电池端电压小于当前的车辆工作模式对应的第一电压阈值。
3.如权利要求1所述的车载电池管理方法，其特征在于，所述预设条件为：所述预估电池端电压小于第二电压阈值且大于第三电压阈值，且其持续时长大于或等于预设时间阈值，其中，所述第二电压阈值、所述第三电压阈值及所述预设时间阈值均为当前的车辆工作模式对应的阈值。
4.如权利要求3所述的车载电池管理方法，其特征在于，所述当所述预估电池端电压满足预设条件时，进行低电量预警处理，包括：
每间隔预设检测周期判断所述预估电池端电压是否小于所述第二电压阈值且大于所述第三电压阈值；
若所述预估电池端电压小于所述第二电压阈值且大于所述第三电压阈值，则开始计时，并实时判断所述预估电池端电压是否大于或等于所述第二电压阈值；
若所述预估电池端电压大于或等于所述第二电压阈值，则停止计时并获取统计时长，当所述统计时长大于或等于预设时间阈值时，进行低电量预警处理。
5.如权利要求1所述的车载电池管理方法，其特征在于，所述基于所述放电电流数据和所述初始电池温度，计算所述预估时刻的预估电池温度包括：
从所述放电电流数据中获取放电电流数值，将所述放电电流数值和所述初始电池温度代入预设的电池温度模型，获得所述预估时刻的预估电池温度，其中，所述预设的电池温度模型包括：
Figure DEST_PATH_IMAGE001
其中，
Figure 989174DEST_PATH_IMAGE002
指预估时刻t的预估电池温度，
Figure DEST_PATH_IMAGE003
指所述初始电池温度，
Figure 237752DEST_PATH_IMAGE004
为预估时刻t的放电电流数值，
Figure DEST_PATH_IMAGE005
为电池等效内阻，k为有效热传递系数，
Figure 226437DEST_PATH_IMAGE006
为（t-Δt）时刻的电池温度，Δt为预设的预估时刻间隔，
Figure DEST_PATH_IMAGE007
为电池环境温度，
Figure 509651DEST_PATH_IMAGE008
为电池质量，
Figure DEST_PATH_IMAGE009
为电池比热容，A为电池换热面积。
6.如权利要求1所述的车载电池管理方法，其特征在于，所述电池等效电路模型为三阶电阻电容等效电路模型。
7.如权利要求1所述的车载电池管理方法，其特征在于，所述进行低电量预警处理包括：
当所述车辆工作模式为自动驾驶模式，且DCDC仍处于失效状态时，判断所述预估电池剩余电量值是否大于第一电量，若是，则控制车辆靠边停车，若否，则控制车辆刹车至停车；
当车辆工作模式为人员驾驶模式，且DCDC仍处于失效状态时，发出警报，以指示车辆控制器即将无法工作；
当车辆工作模式为停车模式，且DCDC仍处于失效状态时，发出警报并保持车辆不启动。
8.一种电池管理装置，其特征在于，包括存储有计算机程序的计算机可读存储介质和处理器，所述计算机程序被所述处理器读取并运行时，实现如权利要求1-7任一项所述的车载电池管理方法。
9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器读取并运行时，实现如权利要求1-7任一项所述的车载电池管理方法。
10.一种电动汽车，其特征在于，包括如权利要求8所述的电池管理装置，或者如权利要求9所述的计算机可读存储介质。
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