CN113829964A - 动力电池组自加热方法、系统、汽车及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种动力电池组自加热方法、系统、汽车及存储介质。该方法通过在动力电池组中各单节电池的实时温度中的最低温度值小于第一温度阈值时，将动力电池组切换至自加热模式；根据预设激励参数生成第一激励信号，以通过第一激励信号对动力电池组进行自加热；在获取动力电池组进行自加热之后各单节电池最小的第一加热温度大于或等于第一温度阈值时，根据预设的激励信号替换表确定与最小的第一加热温度对应的第二激励信号；将第一激励信号替换成第二激励信号，以通过第二激励信号对动力电池组进行自加热。本发明在动力电池组的最低温度属于不同温度范围时，通过调整自加热过程中对其施加的激励信号保证其均匀升温，提高了自加热速率。

Description

动力电池组自加热方法、系统、汽车及存储介质

技术领域

本发明涉及动力电池组技术领域，尤其涉及一种动力电池组自加热方法、系统、汽车及存储介质。

背景技术

随着科学技术的发展，新能源汽车逐渐得到广泛使用，动力电池组作为新能源汽车中的核心动力源，被应用于不同环境中，但在不同环境下，动力电池组中各单节电池的性能容易受到环境温度的影响。例如，在动力电池组中各单节电池处于如零下20℃的低温环境时，该单节电池的性能会较常温下会产生较大程度的降低。

目前，动力电池组加热技术主要分为内部自加热方法和外部加热方法。外部加热方法是通过导热介质将外部热源的热量传递给动力电池组，采用外部加热方法的不足之处在于需要增加外部热源以及热介质的传递管路，因此成本较高，且从外部热源传至动力电池组的能量转换效率较低；内部自加热方法通常是利用动力电池组中各单节电池的电池内阻的欧姆热效应提升电池温度，但是该内部自加热方法的不足之处在于，在通过交变电流进行动力电池组自加热的整个过程中，动力电池组无法快速、均匀地升温。

发明内容

本发明实施例提供一种方法、装置、计算机设备及存储介质，以解决动力电池组无法快速、均匀地升温的问题。

一种动力电池组自加热方法，包括：

获取动力电池组中各单节电池的实时温度，在各所述单节电池的实时温度中的最低温度值小于第一温度阈值时，将所述动力电池组切换至自加热模式；

根据预设激励参数生成第一激励信号，以通过所述第一激励信号对所述动力电池组进行自加热；

获取所述动力电池组进行自加热之后各单节电池的第一加热温度，在最小的所述第一加热温度大于或等于所述第一温度阈值时，根据预设的激励信号替换表确定与所述最小的第一加热温度对应的第二激励信号；

将所述第一激励信号替换成所述第二激励信号，以通过所述第二激励信号对所述动力电池组进行自加热。

一种动力电池组自加热系统，包括用于执行上述动力电池组自加热方法的控制器。

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执行时实现上述动力电池组自加热方法。

上述动力电池组自加热方法、系统、汽车及存储介质，通过获取动力电池组中各单节电池的实时温度，在各所述单节电池的实时温度中的最低温度值小于第一温度阈值时，将所述动力电池组切换至自加热模式；根据预设激励参数生成第一激励信号，以通过所述第一激励信号对所述动力电池组进行自加热；获取所述动力电池组进行自加热之后各单节电池的第一加热温度，在最小的所述第一加热温度大于或等于所述第一温度阈值时，根据预设的激励信号替换表确定与所述最小的第一加热温度值对应的第二激励信号；将所述第一激励信号替换成所述第二激励信号，以通过所述第二激励信号对所述动力电池组进行自加热。本发明通过对动力电池组进行高频交替充放电，对动力电池组进行自加热以使其温度升高，并且在对动力电池组进行自加热过程中，随着动力电池组的温度上升，根据检测到的动力电池组中各单节电池加热后的温度中的最小值，调整对动力电池组施加的激励信号，以在动力电池组的温度属于不同的温度范围时，对动力电池组施加最优的激励信号；由于激励信号是由目标频率、充电电流幅值以及放电电流幅值来确定的，因此，对动力电池组施加最优的激励信号，使得动力电池组的温度处于不同温度范围内时，可以按照不同的目标频率在交替的充电状态和放电状态中进行自加热，进而保证动力电池组以与不同温度范围对应的目标频率实现整个自加热过程，进而在保证动力电池组均匀升温的同时，提高了动力电池组的加热速率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明一实施例中动力电池组自加热方法的一流程图；

图2是本发明一实施例中动力电池组自加热方法中步骤S13的一流程图；

图3是本发明一实施例中计算机设备的一示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在一实施例中，如图1所示，提供一种动力电池组自加热方法，包括如下步骤：

S11：获取动力电池组中各单节电池的实时温度，在各单节电池的实时温度中的最低温度值小于第一温度阈值时，将动力电池组切换至自加热模式。

作为优选，动力电池组为安装在电动汽车上的电池组，该动力电池组中各单节电池优选为锂离子电池。实时温度为当前时间下实时测得的动力电池组中各单节电池的温度。第一温度阈值用于判定动力电池组中各单节电池处于第一实时温度时是否可以正常工作(也即在动力电池组中各单节电池的实时温度中的最低值小于第一温度阈值时，表明该单节电池在该最低值对应的温度下的性能会比常温下低，即表征需要对动力电池组进行自加热)，示例性地，第一温度阈值包括但不限于为-20℃、-15℃等。

自加热模式为利用动力电池组内部电阻产生的热量实现对动力电池组的自动进行加热的模式。可以理解地，该自加热模式在动力电池组中各单节电池的实时温度的最低值小于第一温度阈值时被自动触发。具体地，若第一温度阈值为-20℃，由于在如-20℃的低温环境下，动力电池组中各单节电池的性能比在常温环境时降低30％至50％甚至性能降低更多；因此，在获取动力电池组各单节电池的实时温度过程中，若任意一个时刻的动力电池组中各单节电池的实时温度的最低值小于第一温度阈值-20℃，如动力电池组中各单节电池的实时温度的最低值为-21℃，此时，则切换至动力电池组的自加热模式。

具体地，获取动力电池组中各单节电池的实时温度，在各单节电池的实时温度中的最低温度值小于第一温度阈值时，表征动力电池组需要进行加热(也即动力电池组的任意单节电池在该最低温度值下工作性能会降低，需提升温度至正常工作温度范围)，因此将动力电池组切换至自加热模式。

进一步地，在各单节电池的实时温度的最低温度值大于或等于第一温度阈值时，可以根据实际情况确定是否需要进行加热，在需要加热时，会在接收到其它模块发送的包含电池加热需求信息的加热请求之后，将动力电池组切换至自加热模式。

S12：根据预设激励参数生成第一激励信号，以通过第一激励信号对动力电池组进行自加热。

其中，预设激励参数用于生成第一激励信号，该预设激励参数包括预设的目标频率(单位时间内动力电池组完成加热循环的次数)，目标充电电流幅值(充电周期内经过动力电池组的各单节电池的电流会从零增大到某一最大值，该最大值即为当前充电周期的充电电流幅值)以及目标放电电流幅值(放电周期中放电电流会从零增大至某一最大值，该最大值即为当前放电周期的放电电流幅值)。第一激励信号的实质为交变充放电激励信号。

具体地，在将动力电池组切换至自加热模式之后，获取自加热模式下的预设激励参数(也即预设的目标频率，目标充电电流幅值以及目标放电电流幅值)；根据预设的目标频率，目标充电电流幅值以及目标放电电流幅值生成第一激励信号，并对动力电池组施加该第一激励信号，令动力电池组按照固定的目标频率交替处于充电和放电状态中，以实现对动力电池组进行自加热。其中，目标充电电流幅值和目标放电电流幅值不随动力电池组的温度变化而发生变化。

S13：获取动力电池组进行自加热之后各单节电池的第一加热温度，在最小的第一加热温度大于或等于第一温度阈值时，根据预设的激励信号替换表确定与最小的第一加热温度对应的第二激励信号。

其中，预设的激励信号替换表用于查询并生成与温度值对应的激励信号，该激励信号替换表包括目标频率列表以及电流幅值表。其中，目标频率列表用于记录各温度值以及与温度值关联的目标频率等；电流幅值表用于记录各单节动力电池组的温度值、各单节动力电池组的SOC值，以及与温度值和单节动力电池组的SOC(State Of Charge，电池荷电状态)值均同时关联的充电电流幅值以及放电电流幅值等。第二激励信号为通过预设的查询激励信号替换表得到的与最小的第一加热温度关联的激励信号。

具体地，在根据预设激励参数生成第一激励信号，以通过第一激励信号对动力电池组进行自加热之后，获取动力电池组进行自加热(也即通过第一激励信号对动力电池组进行自加热)之后各单节电池的第一加热温度；将最小的第一加热温度记录为第一最小温度值，且在该第一最小温度值大于或等于第一温度阈值时，根据预设的激励信号替换表确定与第一最小温度值对应的第二激励信号。其中，可以在开始对动力电池组进行自加热后的任意一个时间点，获取动力电池组进行自加热之后各单节电池的第一加热温度；进一步地，也即在对动力电池组进行自加热的过程中，可以实时监测动力电池组中各单节电池的第一加热温度。

S14：将第一激励信号替换成第二激励信号，以通过第二激励信号对动力电池组进行自加热。

具体地，在根据预设的激励信号替换表确定与第一加热温度的最小值对应的第二激励信号之后，将第一激励信号替换成第二激励信号(可以理解地，在不进行替换之前，动力电池组自加热过程中对动力电池组施加的为固定的第一激励信号，只有在替换掉该第一激励信号之后，才会对动力电池组施加第二激励信号)，以通过第二激励信号对动力电池组进行自加热。

可以理解地，由于第二激励信号是根据与第一加热温度中的最小值关联的目标频率、充电电流幅值以及放电电流幅值来确定的，故将第一激励信号替换成第二激励信号的过程实质是更新目标频率、充电电流幅值以及放电电流幅值。而更新上述数据是为了在不损伤电池寿命的情况下加快动力电池组(也即提升了目标频率、充电电流幅值以及放电电流幅值后带来的效果)的自加热过程。

在本实施例中，通过对动力电池组进行高频交替充放电，对动力电池组进行自加热以使其温度升高，并且在对动力电池组进行自加热过程中，随着动力电池组的温度上升，根据检测到的动力电池组中各单节电池加热后的温度中的最小值，调整对动力电池组施加的激励信号，以在动力电池组的温度属于不同的温度范围时，对动力电池组施加最优的激励信号；由于激励信号是由目标频率、充电电流幅值以及放电电流幅值来确定的，因此，对动力电池组施加最优的激励信号，使得动力电池组的温度处于不同温度范围(比如大于第一温度阈值的温度范围，或后文中大于第一温度阈值且小于第二温度阈值的范围等)内时，可以按照不同的目标频率在交替的充电状态和放电状态(充电状态的充电电流幅值和放电状态的放电电流幅值随施加的激励信号改变)中进行自加热，进而保证动力电池组以与不同温度范围对应的目标频率实现整个自加热过程，进而在保证动力电池组均匀升温的同时，提高了动力电池组的加热速率。

在一实施例中，步骤S14之后，也即将第一激励信号替换成第二激励信号，以通过第二激励信号对动力电池组进行自加热之后，还包括：

获取动力电池组进行自加热之后各单节电池的第二加热温度，在最小的第二加热温度大于第二温度阈值时，控制动力电池组退出自加热模式；第二温度阈值大于第一温度阈值。

其中，第二温度阈值用于判定动力电池组中各单节电池是否出现过热现象(动力电池组中任意单节电池若出现过热现象，容易造成动力电池组的烧毁或者降低动力电池组的使用寿命，故应在自加热之后，监控动力电池组中各单节电池的实时温度，以避免动力电池组出现过热现象)，示例性地，第二温度阈值包括但不限于5℃、10℃。

具体地，在将第一激励信号替换成第二激励信号，以通过第二激励信号对动力电池组进行自加热之后，获取动力电池组进行自加热(也即通过第二激励信号对动力电池组进行自加热)之后各单节电池的第二加热温度，将所有第二加热温度中的最小值记录为第二最小温度值；在该第二最小温度值大于第二温度阈值时，控制动力电池组退出自加热模式，以避免动力电池组出现过热现象。

在一实施例中，激励信号替换表包括目标频率列表以及电流幅值表。

其中，目标频率列表为记录各温度值以及与温度值关联的目标频率的表格。电流幅值表为记录各温度值、各SOC值以及与温度值和单节动力电池组的SOC值关联的充电电流幅值以及放电电流幅值。

进一步地，如图2所示，步骤S13中，也即根据预设的激励信号替换表确定与最小的所述第一加热温度值对应的第二激励信号包括：

S131：根据目标频率列表，确定与最小的第一加热温度对应的替代目标频率。

其中，替代目标频率指的是目标频率列表中与最小的第一加热温度存在关联关系的频率。

具体地，在获取的所有所述第一加热温度中的最小的第一加热温度大于或等于所述第一温度阈值时，获取目标频率列表，并根据该目标频率列表确定与最小的第一加热温度对应的替代目标频率。

S132：获取动力电池组中与最小的第一加热温度对应的单节电池的当前SOC值。

在本发明中，动力电池组中各单节电池的SOC值在BMS(Battery ManagementSystem，电池管理系统)中或者其他数据库中，故可以从BMS中获取动力电池组中与最小的第一加热温度对应的单节电池的当前SOC值。

S133：根据电流幅值列表以及当前SOC值，确定与最小的第一加热温度对应的替换充电幅值以及替换放电幅值。

其中，替换充电幅值指的是电流幅值列表中与最小的第一加热温度以及当前SOC值存在关联关系的充电幅值。替换放电幅值指的是电流幅值列表中与最小的第一加热温度以及当前SOC值存在关联关系的放电幅值。

具体地，在获取动力电池组中与最小的第一加热温度对应的单节电池的当前SOC值之后，从电流幅值列表中，查询与当前SOC值以及最小的第一加热温度存在关联关系的充电电流幅值，并将该充电电流幅值记录为替换充电电流幅值；同时，查询与当前SOC值以及最小的第一加热温度存在关联关系的放电电流幅值，并将该放电电流幅值记录为替换放电电流幅值。

S134：根据替代目标频率、替代充电幅值以及替换放电幅值，生成第二激励信号。

具体地，在根据电流幅值列表以及当前SOC值，确定与最小的第一加热温度对应的替换充电幅值以及替换放电幅值之后，根据替代目标频率、替代充电幅值以及替换放电幅值，生成第二激励信号，以将第一激励信号替换成第二激励信号，进而对动力电池组施加第二激励信号，令动力电池组通过第二激励信号进行自加热。

在一实施例中，动力电池组自加热方法还包括：

设置至少一个目标温度阈值；目标温度阈值大于第一温度阈值，且小于第二温度阈值；一个目标温度阈值关联一个实时替换激励信号。

其中，目标温度阈值的实质为在第一温度阈值与第二温度阈值之间的调频温度点，也即在动力电池组的实时温度达到目标阈值时就更新激励信号(也即触发对目标频率、充电电流幅值以及放电电流幅值的调节)，该激励信号与动力电池组的实时温度相关。

优选地，在动力电池组进行自加热(也即通过第一激励信号对动力电池组进行自加热)之后各单节电池的第一加热温度中的最小值大于或等于第一温度阈值时，可以提前设置至少一个目标温度阈值，在动力电池组的实时温度上升的过程中，当动力电池组的当前实时温度达到一个目标温度阈值之后，可以触发进行激励信号的替换，也即触发对目标频率、充电电流幅值以及放电电流幅值的调节，以在不同温度范围下，对动力电池组的频率、充电电流幅值和放电电流幅值进行调控，进而令动力电池组在不同的实时温度范围下，按照与实时温度对应的目标频率交替处于充电和放电状态中(根据充电电流幅值和放电电流幅值确定)。

所述通过所述第二激励信号对所述动力电池组进行自加热之后，还包括：

获取动力电池组进行自加热之后各单节电池的第三加热温度。

若仅有一个所述目标温度阈值小于或等于最小的所述第三加热温度，将当前激励信号替换成待替换激励信号，以通过所述待替换激励信号对所述动力电池组进行自加热。待替换激励信号是指与小于或等于最小的第三加热温度的目标温度阈值对应的实时替换激励信号。

进一步地，若存在两个以上所述目标温度阈值小于或等于最小的所述第三加热温度，将小于或等于最小的所述第三加热温度的所有所述目标温度阈值中的最大值记录为待替换温度阈值，将当前激励信号替换成与所有待替换温度阈值对应的实时替换激励信号，以通过所述实时替换激励信号对所述动力电池组进行自加热。

具体地，在通过第二激励信号对动力电池组进行自加热之后，获取动力电池组进行自加热之后各单节电池的第三加热温度，并将获取的所有第三加热温度中的最小值记录为第三最小温度值；若仅有一个目标温度阈值小于或等于该第三最小温度值时，也即在该第三最小温度值仅大于或等于其中一个目标温度阈值时，将第二激励信号替换成与第三最小温度值仅大于或等于的目标温度阈值对应的第一实时替换激励信号，以通过该第一实时替换激励信号对动力电池组进行自加热。在一具体实例中，假设第一温度阈值为-20℃，目标温度阈值包括-15℃、-10℃、-5℃、0℃四个温度阈值，假设此时第三最小温度值为-14℃，将第二激励信号替换成仅小于第三最小温度值-14℃的唯一一个目标温度阈值(-15℃)所对应的第一实时替换激励信号，以通过该第一实时替换激励信号对动力电池组进行自加热。

进一步地，在通过该第一实时替换激励信号对动力电池组进行自加热，获取动力电池组进行自加热之后各单节电池的第四加热温度，并将获取的所有第四加热温度中的最小值记录为第四最小温度值；在该第四最小温度值大于或等于下一个目标温度阈值时，将第一实时替换激励信号替换成与当前目标温度阈值对应的第二实时替换激励信号，以通过该第二实时替换激励信号对动力电池组进行加热。在上述实施例中的具体实例中，由于目标温度阈值包括-15℃、-10℃、-5℃、0℃四个温度阈值，假设此时第四最小温度值为-9℃，此时，小于或等于在该第四最小温度值-9℃的目标温度阈值包括-15℃、-10℃，且其中最大值为-10℃，因此，将第一实时替换激励信号替换成与最大的目标温度阈值-10℃对应的第二实时替换激励信号，以通过该第二实时替换激励信号对动力电池组进行加热。

在上述的另一具体实例中，假设第二温度阈值为5℃，由于目标温度阈值包括-15℃、-10℃、-5℃、0℃四个温度阈值，也即在通过第二实时替换激励信号对动力电池组进行加热之后，将动力电池组各单节电池中最小的第五加热温度记录为第五最小温度值(假设为-4℃)，此时，小于或等于在该第五最小温度值-4℃的目标温度阈值包括-15℃、-10℃，-5℃，且其中最大值为-5℃，则触发激励信号的替换(替换成与最大的目标温度阈值-5℃对应的第三实时替换激励信号)，以此类推，直到动力电池组中各单节电池的最小实时温度大于第二温度阈值5℃时，控制动力电池组退出自加热模式。

进一步地，在某一温度下，当施加在动力电池组两端的充电电压以及放电电压一定时，由于动力电池组各单节电池的内阻与施加的目标频率有关，因此目标频率会影响动力电池组各单节电池的发热功率，从而不同温度下存在不同的目标频率。而在固定目标频率的作用下，如果充电电流幅值或者放电电流幅值过大，则可能导致各单节电池析锂等寿命损伤，随着动力电池组温度上升，动力电池组内各单节电池的阻抗会逐渐变小，此时如果不调大充电电流幅值和/或放电电流幅值，则动力电池组中各单节电池的发热功率变小，升温速率也随之减小，而且由于各单节电池可以承受的充放电电流幅值(不损伤电池寿命的前提下)也会随着各单节电池的实时温度的升高而变大，因此当动力电池组中各单节电池温度升高后，为了快速加热可以适当调大充电电流幅值和/或放电电流幅值，且每次调节均存在与动力电池组的实时温度，以及实时温度最低的单节电池的SOC值存在关联关系的充电电流幅值以及放电电流幅值。

在一实施例中，激励信号替换表包括目标频率列表。所述根据预设的激励信号替换表确定与最小的所述第一加热温度对应的第二激励信号之前还包括：

控制第一测试电池组的第一实时电池温度达到第一预设测试温度；所述第一测试电池组的SOC值为第一预设SOC值。可选地，第一预设SOC值可以为第一测试电池组的任意SOC值(如0-100％SOC值)，作为优选，第一预设SOC值选取为40-60％。作为优选，可以选取SOC值为40-60％的动力电池组作为第一测试电池组；将该第一测试电池组放置于测试舱内(该测试舱可以任意调节温度)，该测试环境舱内的环境温度设置为第一预设测试温度，以控制第一测试电池组的第一实时电池温度达到第一预设测试温度。

获取第一测试电池组的测试频率范围。其中，测试频率范围指的是第一测试电池组的电化学阻抗谱(EIS，Electrochemical Impedance spectroscopy)测试数据中阻抗较小的频率范围。其中，电化学阻抗谱表征了不同SOC值下第一测试电池组的频率范围。具体地，在控制第一预设SOC值的第一测试电池组的第一实时电池温度达到第一预设测试温度，根据第一测试电池组的电化学阻抗谱的测试数据，确定该第一测试电池组阻抗较小的频率范围，并将该频率范围记录为测试频率范围。

根据预设的测试间隔和测试顺序自测试频率范围中选取测试频率，并根据预设充电电流幅值、预设放电电流幅值以及选取的测试频率，对第一测试电池组进行加热。其中，测试间隔指的是从测试频率范围中选取测试频率的间隔，由于相近的测试频率对应的测试结果可能也是相近的，不具有区分的意义，故在选取测试频率时可以按照间隔选取的方式，从而得到一个测试频率范围对应的测试结果。测试顺序可以为按照测试频率范围中频率值从高到低选取，也可以按照测试频率范围中频率值从低到高选取。具体地，在获取第一测试电池组的测试频率范围之后，在该测试频率范围内按照预设的测试间隔(如每隔100Hz选取一次)从高到低选取测试频率，并根据选取的测试频率、预先设定的充电电流幅值以及放电电流幅值，对第一测试电池组进行加热。

获取加热后的第一测试电池组的测试加热温度，在测试加热温度大于测试温度阈值时，停止对第一测试电池组加热，并记录加热时长。可选地，测试温度阈值可以包括但不限于2℃、5℃等。加热时长指的是第一测试电池组从第一实时测试温度加热到测试温度阈值所需的时长。具体地，在根据预设的充电电流幅值、放电电流幅值以及选取的测试频率，对第一测试电池组进行加热之后，获取加热后的第一测试电池组的测试加热温度，在该测试加热温度大于测试温度阈值时，停止对第一测试电池组加热，并记录加热时长。

在将所述测试加热温度调整至预设常温阈值之后，将所述第一测试电池组的实时SOC值调控至所述第一预设SOC值，控制所述第一测试电池组的所述测试加热温度自所述预设常温阈值调整至所述第一预设测试温度，并继续根据预设的测试间隔和测试顺序自所述测试频率范围中选取下一测试频率，并记录与下一测试频率对应的下一加热时长。可选地，预设常温阈值可以包括但不限于24℃、25℃等。

具体地，在测试加热温度大于测试温度阈值时，停止对第一测试电池组加热，并记录加热时长之后，将第一测试电池组的测试加热温度调整至预设常温阈值(如25℃)，在预设常温阈值下，采用小电流(根据需求设置)将第一测试电池组当前SOC值补充至第一预设SOC值(在第一测试电池组加热过程中，第一测试电池组的SOC值会发生变化，故需要补充至第一预设SOC值，以在同一SOC值下进行测试)，并将第一测试电池组再次置于上述说明中的测试舱中，以调控第一测试电池组的第一实时电池温度达到第一预设测试温度，再按照测试间隔和测试顺序选取下一个测试频率，并根据该下一个测试频率、预设充电电流幅值以及预设放电电流幅值对第一测试电池组进行加热，获取此次加热后的第一测试电池组的测试加热温度，在该测试加热温度大于测试温度阈值时，停止对第一测试电池组加热，并记录此次加热时长；在记录此次加热时长之后，再重复按照上述步骤选取与第一预设测试温度对应的不同测试频率，进而获取与该测试频率对应的加热时长，直至测试频率范围中所有测试频率均被选取完毕之后，确认用于构建目标频率列表的数据中，用于确认与第一预设测试温度对应的目标频率的测试频率以及加热时长(与各测试频率对应的加热时长中的最小时长对应的测试频率，即为与第一预设测试温度对应的目标频率)均已确定，此时需要更换第一预设测试温度，以获取与更换之后的第一测试温度对应的测试频率以及加热时长，以最终构建完整的目标频率列表。

在测试频率范围中所有测试频率均被选取完毕之后，获取与各测试频率对应的加热时长中的最小时长，将与最小时长对应的测试频率记录为第一预设测试温度对应的目标频率。具体地，在测试频率范围中所有测试频率均被选取完毕之后，获取与各测试频率对应的加热时长中的最小时长，将与最小时长对应的测试频率记录为第一预设测试温度对应的目标频率。进一步地，若存在多个最小时长，则选取最小时长对应的测试频率中的最小值作为第一预设测试温度对应的目标频率。

根据所有第一预设测试温度以及与其对应的目标频率构建目标频率列表。具体地，可以按照上述方法，只需要选取不同的温度值作为第一预设测试温度，即可得到每一第一预设测试温度对应的目标频率；因此，根据所有第一预设测试温度以及与其对应的目标频率，可以构建目标频率列表。

在一实施例中，激励信号替换表包括电流幅值表。所述根据所有所述预设测试温度以及与其对应的目标频率构建所述目标频率列表之后，还包括：

控制第二测试电池组的第二实时电池温度达到第二预设测试温度；所述第二测试电池组的SOC值为第二预设SOC值；可选地，第二预设SOC值可以为第二测试电池组的任意SOC值(如0-100％SOC值)，作为优选，第二预设SOC值选取为40-60％。作为优选，可以选取SOC值为40-60％的动力电池组作为第二测试电池组；将该第二测试电池组放置于测试舱内(该测试舱可以任意调节温度)，该测试环境舱内的环境温度设置为第二预设测试温度，以控制第而测试电池组的第二实时电池温度达到第二预设测试温度。

根据第二预设SOC值以及第二预设测试温度，确定第二测试电池组的充电截止电压和放电截止电压，将所述充电截止电压与预设充电电压差值之差记录为充电电压，并将所述放电截止电压与预设放电电压差值之和记录为放电电压。其中，第一预设差值以及第二预设差值均应为正数，也即大于零。具体地，在控制第二预设SOC值的第二测试电池组的第二实时电池温度达到第二预设测试温度之后，根据第二预设SOC值以及第二预设测试温度，从第二测试电池组的规格书中，确定第二测试电池组的充电截止电压和放电截止电压。

进一步地，在根据第二预设SOC值以及第二实时测试温度，确定第二测试电池组的充电截止电压和放电截止电压之后，由于在充电电压大于充电截止电压，或者放电电压小于放电截止电压时，第二测试电池组可能会发生损伤，从而导致降低第二测试电池组的寿命。故选取第一预设差值以及第二预设差值，并令充电截止电压减去第一预设差值(如0.2V)，得到充电电压；令放电截止电压加上第二预设差值(如0.15V)，得到放电电压。

根据充电电压、放电电压以及自目标频率列表中获取的与第二预设测试温度对应的目标频率，确定第三激励信号。对所述第二测试电池组施加第三激励信号之后，获取与充电电压对应的充电电流幅值以及与放电电压对应的放电电流幅值，并将充电电流幅值和所述放电电流幅值记录为与第二预设测试温度以及第二预设SOC值对应的周期加热幅值。

具体地，在将所述充电截止电压与预设充电电压差值之差记录为充电电压，并将所述放电截止电压与预设放电电压差值之和记录为放电电压之后，根据所述充电电压、所述放电电压以及自所述目标频率列表中获取的与所述第二预设测试温度对应的目标频率，确定第三激励信号，并对第二测试电池组施加第三激励信号之后，获取与充电电压对应的充电电流幅值以及与放电电压对应的放电电流幅值，并将充电电流幅值和放电电流幅值记录为与第二预设测试温度以及第二预设SOC值对应的周期加热幅值。

根据第二预设测试温度、第二预设SOC值以及与其对应的所述周期加热幅值，构建所述电流幅值表。具体地，在第二预设测试温度下，按照一定的选取间隔(如5％，10％)选取不同范围的SOC值进行测试，也即根据第二预设测试温度对应的目标频率、不同SOC值对应的充电电压和放电电压，生成不同的激励信号，以对第二测试电池组施加不同的激励信号，得到与其对应的充电电流幅值和放电电流幅值，并在将充电电流幅值和放电电流幅值记录为与第二预设测试温度以及第二预设SOC值对应的周期加热幅值之后，根据第二预设测试温度、第二预设SOC值以及与其对应的所述周期加热幅值，构成所述电流幅值表。

应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。

在一个实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是服务器，其内部结构图可以如图3所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、网络接口和数据库。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统、计算机程序和数据库。该内存储器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。该计算机设备的数据库用于存储上述动力电池组自加热方法中使用的数据。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种动力电池组自加热方法。

在一个实施例中，提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述动力电池组自加热方法。

在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述动力电池组自加热方法。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。

以上所述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精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种动力电池组自加热方法，其特征在于，包括：

获取动力电池组中各单节电池的实时温度，在各所述单节电池的实时温度中的最低温度值小于第一温度阈值时，将所述动力电池组切换至自加热模式；

根据预设激励参数生成第一激励信号，以通过所述第一激励信号对所述动力电池组进行自加热；

获取所述动力电池组进行自加热之后各单节电池的第一加热温度，在最小的所述第一加热温度大于或等于所述第一温度阈值时，根据预设的激励信号替换表确定与最小的所述第一加热温度对应的第二激励信号；

将所述第一激励信号替换成所述第二激励信号，以通过所述第二激励信号对所述动力电池组进行自加热。

2.如权利要求1所述的动力电池组自加热方法，其特征在于，所述将所述第一激励信号替换成所述第二激励信号，以通过所述第二激励信号对所述动力电池组进行自加热之后，包括：

获取所述动力电池组进行自加热之后各单节电池的第二加热温度，在最小的所述第二加热温度大于第二温度阈值时，控制所述动力电池组退出自加热模式；所述第二温度阈值大于所述第一温度阈值。

3.如权利要求1所述的动力电池组自加热方法，其特征在于，所述激励信号替换表包括目标频率列表以及电流幅值表；

所述根据预设的激励信号替换表确定与最小的所述第一加热温度值对应的第二激励信号包括：

根据所述目标频率列表，确定与最小的所述第一加热温度对应的替代目标频率；

获取所述动力电池组中与最小的所述第一加热温度对应的单节电池的当前SOC值；

根据所述电流幅值列表以及所述当前SOC值，确定与最小的所述第一加热温度对应的替换充电幅值以及替换放电幅值；

根据所述替代目标频率、替代充电幅值以及替换放电幅值，生成所述第二激励信号。

4.如权利要求1所述的动力电池组自加热方法，其特征在于，所述方法还包括：

设置至少一个目标温度阈值；所述目标温度阈值大于所述第一温度阈值且小于第二温度阈值；一个所述目标温度阈值关联一个实时替换激励信号；

所述通过所述第二激励信号对所述动力电池组进行自加热之后，还包括：

获取所述动力电池组进行自加热之后各单节电池的第三加热温度；

若仅有一个所述目标温度阈值小于或等于最小的所述第三加热温度，将当前激励信号替换成待替换激励信号，以通过所述待替换激励信号对所述动力电池组进行自加热；所述待替换激励信号是指与小于或等于最小的所述第三加热温度的所述目标温度阈值对应的实时替换激励信号。

5.如权利要求4所述的动力电池组自加热方法，其特征在于，所述获取所述动力电池组进行自加热之后各单节电池的第三加热温度之后，还包括：

若存在两个以上所述目标温度阈值小于或等于最小的所述第三加热温度，将小于或等于最小的所述第三加热温度的所有所述目标温度阈值中的最大值记录为待替换温度阈值，将当前激励信号替换成与所有待替换温度阈值对应的实时替换激励信号，以通过所述实时替换激励信号对所述动力电池组进行自加热。

6.如权利要求1所述的动力电池组自加热方法，其特征在于，所述激励信号替换表包括目标频率列表；

所述根据预设的激励信号替换表确定与最小的所述第一加热温度对应的第二激励信号之前还包括：

控制第一测试电池组的第一实时电池温度达到第一预设测试温度；所述第一测试电池组的SOC值为第一预设SOC值；

获取所述第一测试电池组的测试频率范围；

根据预设的测试间隔和测试顺序自所述测试频率范围中选取测试频率，并根据预设充电电流幅值、预设放电电流幅值以及选取的所述测试频率，对所述第一测试电池组进行加热；

获取加热后的所述第一测试电池组的测试加热温度，在所述测试加热温度大于测试温度阈值时，停止对所述第一测试电池组加热，并记录加热时长；

在将所述测试加热温度调整至预设常温阈值之后，将所述第一测试电池组的实时SOC值调控至所述第一预设SOC值，控制所述第一测试电池组的所述测试加热温度自所述预设常温阈值调整至所述第一预设测试温度，并继续根据预设的测试间隔和测试顺序自所述测试频率范围中选取下一测试频率，并记录与下一测试频率对应的下一加热时长；

在所述测试频率范围中所有所述测试频率均被选取完毕之后，获取与各所述测试频率对应的加热时长中的最小时长，将与所述最小时长对应的测试频率记录为所述第一预设测试温度对应的目标频率；

根据所有所述第一预设测试温度以及与其对应的目标频率构建所述目标频率列表。

7.如权利要求6所述的动力电池组自加热方法，其特征在于，所述激励信号替换表包括电流幅值表；

所述根据所有所述第一预设测试温度以及与其对应的目标频率构建所述目标频率列表之后，还包括：

控制第二测试电池组的第二实时电池温度达到第二预设测试温度；所述第二测试电池组的SOC值为第二预设SOC值；

根据所述第二预设SOC值以及所述第二预设测试温度，确定所述第二测试电池组的充电截止电压和放电截止电压，将所述充电截止电压与预设充电电压差值之差记录为充电电压，并将所述放电截止电压与预设放电电压差值之和记录为放电电压；

根据所述充电电压、所述放电电压以及自所述目标频率列表中获取的与所述第二预设测试温度对应的目标频率，确定第三激励信号；

对所述第二测试电池组施加所述第三激励信号之后，获取与所述充电电压对应的充电电流幅值以及与所述放电电压对应的放电电流幅值，并将所述充电电流幅值和所述放电电流幅值记录为与所述第二预设测试温度以及所述第二预设SOC值对应的周期加热幅值；

根据所述第二预设测试温度、所述第二预设SOC值以及与其对应的所述周期加热幅值，构建所述电流幅值表。

8.一种动力电池组自加热系统，其特征在于，包括用于执行如权利要求1至7任一项所述动力电池组自加热方法的控制器。

9.一种汽车，其特征在于，包括权利要求8所述的动力电池组自加热系统。

10.一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，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述动力电池组自加热方法。

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