CN113829953A - 电动汽车动力电池冷却控制方法及控制装置 - Google Patents

电动汽车动力电池冷却控制方法及控制装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种电动汽车动力电池冷却控制方法及控制装置,所述控制方法包括以下步骤:S1、当整车下电后,电池管理模块检测当前动力电池的温度及电量,若判断动力电池的电量低于阈值Q1,则进入步骤S5;若判断当前动力电池的温度大于等于阈值T1且动力电池的电量大于等于阈值Q1,整车不进入休眠,并进入步骤S4;S2、整车进入休眠,并启动计时;S3、计时时间到后,电池管理模块自动唤醒并检测当前动力电池的温度;S4、冷却模块启动电池冷却功能,动力电池进行电池冷却;S5、整车停止冷却进入休眠,不再启动计时。本发明通过启动电池自冷却使电池温度维持在合理范围内,有利于延长电池使用寿命,同时一定程度上减少热失控发生。

Description

电动汽车动力电池冷却控制方法及控制装置
技术领域
本发明涉及电动汽车领域,特别涉及一种电动汽车动力电池冷却控制方法及控制装置。
背景技术
在现有技术中,电动汽车动力电池工作需在合适温度范围内,电池温度过高会对其正常工作产生影响,不利于电池使用寿命。若电动汽车长时间放置在高温环境中或者暴晒,如夏季停放在露天停车场,会使动力电池长时间处于高温环境下,长期以往会导致电池寿命和容量大打折扣,不利于电池的维护保养,甚至会有鼓包发生,存在电池热失控的风险。
当用户用车时,目前通常采用行车过程中给动力电池进行主动冷却的方案,使电池工作在合理的温度内。
然而待用户使用完车辆后,由于整车在锁车的状态下,电车车辆会进入休眠模式,无法有效监测电池温度状况,进而无法开启电池冷却功能,从而可能存在电池长时间处于高温状态下的情况发生。
有鉴于此,本领域技术人员设计了一种电动汽车动力电池冷却控制系统及控制方法,以期克服上述问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中电动汽车进入休眠模式后无法开启电池冷却功能,电池长时间处于高温状态的缺陷,提供一种电动汽车动力电池冷却控制系统及控制方法。
本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的:
一种电动汽车动力电池冷却控制方法,其特点在于,所述电动汽车动力电池冷却控制方法包括以下步骤:
S1、当整车下电后,电池管理模块检测当前动力电池的温度及电量,若判断动力电池的电量低于阈值Q1,则进入步骤S5
若判断当前动力电池的温度大于等于阈值T1且动力电池的电量大于等于阈值Q1,所述整车不进入休眠,并进入步骤S4
若判断当前动力电池的温度低于阈值T1且动力电池的电量大于等于阈值Q1,则进入步骤S2
S2、所述整车进入休眠,并启动计时;
S3、计时时间到后,所述电池管理模块自动唤醒并检测当前动力电池的温度,若判断动力电池的温度大于等于阈值T1,则进入步骤S4;反之,则返回步骤S2
S4、冷却模块启动电池冷却功能,动力电池进行电池冷却;
S5、所述整车停止冷却进入休眠,不再启动计时。
根据本发明的一个实施例,所述步骤S3中还包括:若计时时间未到,则继续计时。
根据本发明的一个实施例,所述步骤S4之后还包括:若判断动力电池的电量低于阈值Q1,动力电池停止冷却,进入步骤S5
根据本发明的一个实施例,所述步骤S4之后还包括:若判断动力电池的电量大于等于阈值Q1,则进入步骤S41
根据本发明的一个实施例,所述步骤S41包括:若判断动力电池的温度小于阈值T2或冷却时长大于阈值S1,则停止进行动力电池的冷却,进入休眠计时,返回步骤S2;若判断动力电池的温度大于等于阈值T2或冷却时长小于等于阈值S1,则返回步骤S4
根据本发明的一个实施例,所述阈值T2小于所述阈值T1。
根据本发明的一个实施例,所述计时时间基于所述整车休眠前动力电池的温度进行动态调整。
本发明还提供了一种电动汽车动力电池冷却控制装置,其特点在于,其采用如上所述的电动汽车动力电池冷却控制方法,所述电动汽车动力电池冷却控制系统包括:电池管理模块、冷却模块、远程通信模块、远程服务平台和手机客户端,所述电池管理模块与所述冷却模块和所述远程通信模块连接,所述远程通信模块、所述远程服务平台和所述手机客户端依次连通;
当电池冷却启动时,所述电池管理模块发送电池冷却提醒信息给所述远程通信模块,所述冷却模块接收所述电池管理模块的冷却指令,并根据指令执行电池冷却;
所述远程通信模块将所述电池管理模块发送的电池冷却提示信息转发给所述远程服务平台,所述远程服务平台将所述电池冷却提示信息下发给所述手机客户端。
本发明的积极进步效果在于:
本发明电动汽车动力电池冷却控制系统及控制方法,提出了一种电动汽车整车下电后动力电池自冷却方案,夏季高温环境下车辆放置,通过启动电池自冷却使电池温度维持在合理范围内,有利于延长电池使用寿命,同时一定程度上减少热失控发生。
附图说明
本发明上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变的更加明显,在附图中相同的附图标记始终表示相同的特征,其中:
图1为本发明电动汽车动力电池冷却控制方法的流程图。
图2为本发明电动汽车动力电池冷却控制系统的示意图。
【附图标记】
电池管理模块 10
冷却模块 20
远程通信模块 30
远程服务平台 40
手机客户端 50
具体实施方式
为让本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂,以下结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明。
现在将详细参考附图描述本发明的实施例。现在将详细参考本发明的优选实施例,其示例在附图中示出。在任何可能的情况下,在所有附图中将使用相同的标记来表示相同或相似的部分。
此外,尽管本发明中所使用的术语是从公知公用的术语中选择的,但是本发明说明书中所提及的一些术语可能是申请人按他或她的判断来选择的,其详细含义在本文的描述的相关部分中说明。
此外,要求不仅仅通过所使用的实际术语,而是还要通过每个术语所蕴含的意义来理解本发明。
图1为本发明电动汽车动力电池冷却控制方法的流程图。
如图1所示,本发明公开了一种电动汽车动力电池冷却控制方法,其包括以下步骤:
步骤S1、当整车下电后,电池管理模块检测当前动力电池的温度及电量,若判断动力电池的电量低于阈值Q1,则进入步骤S5
若判断当前动力电池的温度大于等于阈值T1且动力电池的电量大于等于阈值Q1,所述整车不进入休眠,并进入步骤S4
若判断当前动力电池的温度低于阈值T1且动力电池的电量大于等于阈值Q1,则进入步骤S2
步骤S2、所述整车进入休眠,并启动计时。
步骤S3、计时时间到后,所述电池管理模块自动唤醒并检测当前电池温度,若判断动力电池的温度大于等于阈值T1,则进入步骤S4;反之,则返回步骤S2
所述步骤S3中还包括:若计时时间未到,则继续计时。
此处计时可以优选地采用计时模块,计时模块启动计时后,开始判断计时时间是否到。所述电池管理模块自动唤醒并检测当前电池温度,若判断动力电池的温度大于等于阈值T1,则启动电池冷却功能进行电池冷却,进入步骤S4。若计时时间未到,则所述整车重新进入休眠并启动计时,每次计时时间基于休眠前动力电池的温度可以动态调整。
步骤S4、冷却模块启动电池冷却功能,动力电池进行电池冷却。
所述步骤S4之后还包括:若判断动力电池的电量低于阈值Q1,动力电池停止冷却,进入步骤S5
若判断动力电池的电量大于等于阈值Q1,则进入步骤S41
优选地,所述步骤S41包括:若判断动力电池的温度小于阈值T2或冷却时长大于阈值S1,则停止进行动力电池的冷却,进入休眠计时,返回步骤S2;若判断动力电池的温度大于等于阈值T2或冷却时长小于等于阈值S1,则返回步骤S4
在步骤S4中,动力电池执行冷却,动力电池自冷却启动时,通过手机客户端推送提示信息给用户,告知车辆的当前状态。
冷却过程中,若判断动力电池的电量低于阈值Q1,动力电池停止冷却,所述整车进入休眠,不再启动计时。若判断动力电池的电量大于等于阈值Q1,则进一步判断。
若判断动力电池的温度小于阈值T2或冷却时长大于阈值S1,则停止进行动力电池的冷却,进入休眠计时,返回步骤S2
步骤S5、所述整车停止冷却进入休眠,不再启动计时。
优选地,本发明电动汽车动力电池冷却控制方法中所述阈值Q1可以优选为15%,所述阈值T1可以优选为50℃。所述阈值T2可以优选地小于所述阈值T1。所述阈值T2可以优选为45℃,所述阈值S1可以优选为30min。
此处阈值Q1为经验值,阈值T1、阈值T2和阈值S1为标定量,基于不同类型的动力电池、不同车型会有所不同。
图2为本发明电动汽车动力电池冷却控制系统的示意图。
如图2所示,本发明还公开了一种电动汽车动力电池冷却控制装置,其采用如上所述的电动汽车动力电池冷却控制方法,所述电动汽车动力电池冷却控制系统包括:电池管理模块10、冷却模块20、远程通信模块30、远程服务平台40和手机客户端50,将电池管理模块10与冷却模块20和远程通信模块30连接,远程通信模块30、远程服务平台40和手机客户端50依次连通。
当电池冷却启动时,电池管理模块10发送电池冷却提醒信息给远程通信模块30,冷却模块20接收电池管理模块10的冷却指令,并根据指令执行电池冷却。远程通信模块30将电池管理模块10发送的电池冷却提示信息转发给远程服务平台40,远程服务平台40将电池冷却提示信息下发给手机客户端50。
其中,电池管理模块10针对本申请中提到的冷却方案,电池管理模块10负责根据动力电池的温度及电量信息,进行逻辑判断处理,定时自唤醒,并发送冷却开启/关闭指令给冷却模块20。当电池冷却启动时,发送电池冷却提醒信息给远程通信模块30。
冷却模块20针对本申请中提到的冷却方案,冷却模块20负责接收电池管理模块10冷却指令,并根据指令执行电池冷却。
远程通信模块30针对本申请中提到的冷却方案,远程通信模块30负责将电池管理模块10发送的电池冷却提示信息转发给车辆远程服务(TSP)平台40。
远程服务平台40针对本申请中提到的冷却方案,负责接收远程通信模块30转发的电池冷却提醒信息,并下发该提示信息给手机客户端50。
手机客户端50针对本申请中提到的冷却方案,负责接收远程服务(TSP)平台40下发的电池冷却启动提醒信息,并进行提示。
根据上述描述,以下针对本申请电动汽车动力电池冷却控制方法举一具体实例进行详述:
首先,车辆下电,电源模式切换到OFF后,电池管理模块10在休眠前检测当前动力电池的温度及电量,若动力电池的电量小于15%,则进入休眠。
若动力电池的电量大于等于15%,则进一步判断动力电池的温度,若监测动力电池的最高温度大于等于50℃持续1s,则保持车辆唤醒,启动冷却功能,向冷却模块20发送开启指令,该指令可通过CAN总线网络信号形式进行传递,冷却模块20接收到相应指令后执行电池冷却。
接着,若电池管理模块10判断动力电池的最高温度低于50℃,则判定电池不需要进行冷却,进入休眠并启动计时模块进行计时。
计时唤醒时间基于休眠前动力电池的温度动态调整,参考下表所示:
Figure BDA0003355113450000061
接着,待计时时间到,电池管理模块10自动唤醒一次,唤醒后检测动力电池的温度,若动力电池的最高温度低于50℃,则判定不需要进行冷却,进入休眠并重新启动计时模块进行计时,该计时时间根据动力电池的温度可以动态调整体。计时时间参考上表(上表数据仅为示例),计时时间到后重新自唤醒。若监测到动力电池的最高温度大于等于50℃且持续1s,唤醒整车相关模块,请求冷却模块20执行电池冷却,该指令可通过CAN总线网络信号形式进行传递。
接着,在动力电池冷却过程中,电池管理模块10判断动力电池的最高温度低于45℃或冷却时长超过30min(可标定),需停止冷却,向冷却模块20发送停止指令,冷却模块20收到指令后停止电池冷却。
在下电休眠前,电池管理模块10启动计时模块进行计时,时间到后自唤醒进行动力电池的温度检测,若满足条件则重新启动冷却。
接着,当动力电池的电量低于15%,电池自冷却功能不可用,电池管理模块10需停止冷却,不再进行计时自唤醒,以保证车辆能够正常启动。
接着,待整车下电后,若动力电池的冷却功能启动,电池管理模块10需发送电池冷却启动提示信息给远程通信模块30,该提示信息可通过CAN总线网络信号形式进行传递。
再接着,远程通信模块30将提示信息转发到远程服务(TSP)后台40,远程服务后台40推送信息到用户手机客户端50进行提醒,已告知用户当前动力电池温度高,电池冷却自启动。
该信息传送可通过4G网络通信方式进行传输。由于电池冷却需要消耗电池电量,会导致下一次用车时显示电量下降,通过该提醒,告知用户电量消耗原因,以避免而引起顾客抱怨。
最后,在动力电池的冷却过程中,整车重新上电,即电源模式切换到ON时,电池管理模块10应控制退出当前冷却状态,进入行车电池冷却控制。
综上所述,本发明电动汽车动力电池冷却控制系统及控制方法,提出了一种电动汽车整车下电后动力电池自冷却方案,夏季高温环境下车辆放置,通过启动电池自冷却使电池温度维持在合理范围内,有利于延长电池使用寿命,同时一定程度上减少热失控发生。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式,但是本领域的技术人员应当理解,这些仅是举例说明,本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下,可以对这些实施方式作出多种变更或修改,但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种电动汽车动力电池冷却控制方法,其特征在于,所述电动汽车动力电池冷却控制方法包括以下步骤:
S1、当整车下电后,电池管理模块检测当前动力电池的温度及电量,若判断动力电池的电量低于阈值Q1,则进入步骤S5
若判断当前动力电池的温度大于等于阈值T1且动力电池的电量大于等于阈值Q1,所述整车不进入休眠,并进入步骤S4
若判断当前动力电池的温度低于阈值T1且动力电池的电量大于等于阈值Q1,则进入步骤S2
S2、所述整车进入休眠,并启动计时;
S3、计时时间到后,所述电池管理模块自动唤醒并检测当前动力电池的温度,若判断动力电池的温度大于等于阈值T1,则进入步骤S4;反之,则返回步骤S2
S4、冷却模块启动电池冷却功能,动力电池进行电池冷却;
S5、所述整车停止冷却进入休眠,不再启动计时。
2.如权利要求1所述电动汽车动力电池冷却控制方法,其特征在于,所述步骤S3中还包括:若计时时间未到,则继续计时。
3.如权利要求2所述电动汽车动力电池冷却控制方法,其特征在于,所述步骤S4之后还包括:若判断动力电池的电量低于阈值Q1,动力电池停止冷却,进入步骤S5
4.如权利要求3所述电动汽车动力电池冷却控制方法,其特征在于,所述步骤S4之后还包括:若判断动力电池的电量大于等于阈值Q1,则进入步骤S41
5.如权利要求4所述电动汽车动力电池冷却控制方法,其特征在于,所述步骤S41包括:若判断动力电池的温度小于阈值T2或冷却时长大于阈值S1,则停止进行动力电池的冷却,进入休眠计时,返回步骤S2;若判断动力电池的温度大于等于阈值T2或冷却时长小于等于阈值S1,则返回步骤S4
6.如权利要求5所述电动汽车动力电池冷却控制方法,其特征在于,所述阈值T2小于所述阈值T1。
7.如权利要求1-6任意一项所述电动汽车动力电池冷却控制方法,其特征在于,所述计时时间基于所述整车休眠前动力电池的温度进行动态调整。
8.一种电动汽车动力电池冷却控制装置,其特征在于,其采用如权利要求1-7任意一项所述的电动汽车动力电池冷却控制方法,所述电动汽车动力电池冷却控制系统包括:电池管理模块、冷却模块、远程通信模块、远程服务平台和手机客户端,所述电池管理模块与所述冷却模块和所述远程通信模块连接,所述远程通信模块、所述远程服务平台和所述手机客户端依次连通;
当电池冷却启动时,所述电池管理模块发送电池冷却提醒信息给所述远程通信模块,所述冷却模块接收所述电池管理模块的冷却指令,并根据指令执行电池冷却;
所述远程通信模块将所述电池管理模块发送的电池冷却提示信息转发给所述远程服务平台,所述远程服务平台将所述电池冷却提示信息下发给所述手机客户端。
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