CN114211978A - 电动汽车的充电功率分配方法、系统、设备及存储介质 - Google Patents

电动汽车的充电功率分配方法、系统、设备及存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明公开了电动汽车的充电功率分配方法、系统、设备及存储介质,方法包括在低温从桩取电模式下,控制车载充电器按照阶梯式的递增方式调整其最大可用输出功率,直至车载充电器达到最大功率;基于预设的最大可用输出功率与直流/直流变换器之间的功率对照表,确定直流/直流变换器的第一分配功率;根据最大可用输出功率和所述第一分配功率之间的关系,动态调整空调管理模块的第二分配功率。本发明实施例提供的电动汽车的充电功率分配方法、系统、设备及存储介质,通过设计车载充电器以阶梯式的方式递增,配合直流/直流变换器和空调管理模块共同实现功率的调节,解决了从桩取电场景下因负载功率波动过大导致系统故障的问题,提升了系统的鲁棒性。

Description

电动汽车的充电功率分配方法、系统、设备及存储介质
技术领域
本发明涉及车辆充电技术领域,尤其是涉及电动汽车的充电功率分配方法、系统、设备及存储介质。
背景技术
随着新能源技术的不断发展,电动汽车以其起步快、零排放、噪声小、能耗低等诸多优点,逐渐受到市场的认可与消费者的青睐。
电动汽车在低温充电时,因电池包内的电芯温度过低,不适合直接进行充电操作,因此,在进入充电之前,需要首先控制电池包内的主接触器断开,通过车载充电器从充电桩获取电能提供给高压加热器,由高压加热器工作并产生热量,将电池包的电芯温度加热到适合充电的温度,进而进行正常的充电流程。此外,车载充电器的获取的电能还用于提供给车上的其他用电模块,例如空调管理模块及其高压负载。
发明人经研究发现,当低温情况下直接开启高压加热器时,由于高压加热器的正温度特性(温度低时电阻小),此时高压加热器瞬间获取的电流/功率会很大,且高压加热器变电阻的固有特性使得其工作过程中的功率波动较大,很容易超出车载充电器的输出能力范围之外,导致车载充电器因过流或欠压而退出工作,进而导致电动汽车的正常充电受到影响,出现系统故障,降低用户的用车体验。
发明内容
本发明提供一种电动汽车的充电功率分配方法、系统、设备及存储介质,以解决现有的低温充电会因功率波动导致充电状态受到影响的技术问题,通过设计车载充电器以阶梯式的方式递增,配合直流/直流变换器和空调管理模块共同实现功率的调节,以确保从桩取电可以平稳运行,提升了系统的鲁棒性。
为了解决上述技术问题,本发明实施例提供了一种电动汽车的充电功率分配方法,包括:
在低温从桩取电模式下,控制车载充电器按照阶梯式的递增方式调整其最大可用输出功率,直至车载充电器达到最大功率;
基于预设的最大可用输出功率与直流/直流变换器之间的功率对照表,确定直流/直流变换器的第一分配功率;
在递增过程中,根据所述最大可用输出功率和所述第一分配功率之间的关系,动态调整空调管理模块的第二分配功率。
作为其中一种优选方案,当检测到动力电池包的电芯温度满足预设的温度区间时,控制电动汽车进入所述低温从桩取电模式。
作为其中一种优选方案,所述控制车载充电器按照阶梯式的递增方式调整其最大可用输出功率,具体包括:
根据预设的第一递增步长,控制车载充电器的最大可用输出功率递增;
基于预先设置的功率波动安全裕量系数,在递增过程中对所述最大可用输出功率进行实时调整。
作为其中一种优选方案,所述根据所述最大可用输出功率和所述第一分配功率之间的关系,动态调整空调管理模块的第二分配功率,具体包括:
根据下式实时计算所述第二分配功率:
Pa=Pb-Pc
其中,Pa为空调管理模块的第二分配功率,Pb为最大可用输出功率,Pc为直流/直流变换器的第一分配功率。
作为其中一种优选方案,所述电动汽车的充电功率分配方法还包括:
在递增过程中,根据预设的第二递增步长,控制所述第二分配功率递增。
作为其中一种优选方案,所述第一递增步长为1kW/10s,所述第二递增步长为200W/100ms。
作为其中一种优选方案,所述功率波动安全裕量系数为0.8。
本发明另一实施例提供了一种电动汽车的充电功率分配系统,包括整车控制器、车载充电器、动力电池包、高压加热器、直流/直流变换器、空调管理模块和高压负载;
所述高压加热器,其分别与所述车载充电器、所述动力电池包连接,用于从所述车载充电器获取功率,以实现对所述动力电池包的加热;
所述直流/直流变换器,其与所述车载充电器连接,用于从所述车载充电器获取功率,以分配至电动汽车的低压电网;
所述空调管理模块,其与所述车载充电器连接,用于对所述高压负载进行控制。
所述整车控制器被配置为:
在低温从桩取电模式下,控制所述车载充电器按照阶梯式的递增方式调整其最大可用输出功率,直至所述车载充电器达到最大功率;
基于预设的最大可用输出功率与直流/直流变换器之间的功率对照表,确定所述直流/直流变换器的第一分配功率;
在递增过程中,根据所述最大可用输出功率和所述第一分配功率之间的关系,动态调整所述空调管理模块的第二分配功率。
本发明又一实施例提供了一种电动汽车的充电功率分配设备,包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如上所述的电动汽车的充电功率分配方法。本发明再一实施例提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储计算机程序,其中,在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如上所述的电动汽车的充电功率分配方法。
相比于现有技术,本发明实施例的有益效果在于以下所述中的至少一点:当电动汽车进行低温充电时,根据实际的充电功率需求,控制车载充电器按照阶梯式的递增方式调整其最大可用输出功率,并且对应调整分配给直流/直流变换器和空调管理模块的分配功率,共同实现功率的调节,解决了从桩取电场景下,因负载功率波动过大导致系统故障的问题,确保从桩取电可以平稳运行,提升了系统的鲁棒性,推进了电动汽车充电的智能化进程。
附图说明
图1是本发明其中一种实施例中的电动汽车的充电功率分配方法的流程示意图;
图2是本发明其中一种实施例中的电动汽车的充电功率分配系统的结构示意图;
图3是本发明其中一种实施例中的电动汽车的从桩取电的管理的时序图;
图4是本发明其中一种实施例中的功率阶梯式启动策略示意图;
图5是本发明其中一种实施例中的电动汽车的充电功率分配设备的结构框图;
附图标记:
其中,1、整车控制器;2、车载充电器;3、动力电池包;4、高压加热器;5、直流/直流变换器;6、空调管理模块;7、空调压缩机;8、其他高压负载;9、低压蓄电池;10、其它低压负载;21、处理器;22、存储器。
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,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例,提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。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。
在本申请描述中,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”、“第三”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
在本申请的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“上”、“下”以及类似的表述只是为了说明的目的,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
在本申请的描述中,需要说明的是,除非另有定义,本发明所使用的所有的技术和科学术语与属于本的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本发明中说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明,对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
本发明一实施例提供了一种电动汽车的充电功率分配方法,具体的,请参见图1,图1示出为本发明其中一种实施例中的电动汽车的充电功率分配方法的流程示意图,其中包括步骤S1~S3:
S1、在低温从桩取电模式下,控制车载充电器按照阶梯式的递增方式调整其最大可用输出功率,直至车载充电器达到最大功率;
S2、基于预设的最大可用输出功率与直流/直流变换器之间的功率对照表,确定直流/直流变换器的第一分配功率;
S3、在递增过程中,根据所述最大可用输出功率和所述第一分配功率之间的关系,动态调整空调管理模块的第二分配功率。
应当说明的是,本实施例中优选为整车控制器(VCU)作为执行主体;车载充电器(OBC),以交流电源作为输入,输出为直流,直接给动力电池充电;本实施例中的充电桩为交流充电桩,交流充电桩内部比较简单,基本功能就是将电网交流电引出到方便电动汽车充电的位置,并提供一个标准的充电接口。受到车载充电器能力的限制,交流充电桩功率一般也不需要太大。
本实施例中的车载充电器作为电动汽车电气系统的一部分,被固定在底盘上。车载充电器的输入端,以标准充电接口的形式固定在车体上,用于连接外部电源,车载充电器的输出端,直接连接动力电池包慢充电接口。本实施例中的动力电池包可以通过电池管理系统(BMS)进行电芯温度的采集。
车载充电器在从充电桩获取到交流电能后,需要分配至电动汽车的相关部件,例如,在低温场景下,需要通过高压PTC加热器(HVH)对电池包进行加热,此时高压PTC加热器为车载充电器的一部分负载,车载充电器从充电桩获取的电能需要分配至高压PTC加热器中。正如背景技术所说,为了解决从桩取电场景下OBC带高压PTC加热器等热管理器件负载时,因负载功率波动过大导致系统故障的问题,本实施例设置了阶梯式的递增方式调整来调整车载充电器的最大可用输出功率,具体的,在从桩取电(桩供电)模式下,车载充电器OBC同时采取如下控制策略:
(1)提升OBC输出控制环路(电压环、电流环)的动态性能和鲁棒性,同时加快不同环路之间的切换周期。在负载大功率波动时,OBC的恒压模式和恒流模式之间可以快速切换,使得OBC工作更稳定;
(2)OBC向整车汇报的最大可用输出功率,在考虑为负载功率波动留有一定安全裕量的同时,按照阶梯式逐级上升的方式,直至达到最大功率,下面对阶梯式的增长方式进行说明:
具体的,请参见图4,图4示出为本发明其中一种实施例中的功率阶梯式启动策略示意图,作为举例,在低温(温度<-25℃)条件下,低温从桩取电模式启动时,OBC的最大可用输出功率按照阶梯式启动方式进行。优选地,启动过程中以及启动结束后正常运行过程中,OBC按照其最大输出能力乘以安全裕量系数作为最终OBC的最大可用输出功率。
如图4所示,OBC的最大可用输出功率按照图中曲线进行,即按照阶梯式上升,根据预设的第一递增步长,控制车载充电器的最大可用输出功率递增;基于预先设置的功率波动安全裕量系数,在递增过程中对所述最大可用输出功率进行实时调整。
图4中相邻的两个大阶梯的递增步长为1kW/10s,功率波动安全裕量系数为0.8,也即,OBC的最大可用功率阶梯为0.8kW->1.6kW->2.4kW->3.2kW->4.0kW……
需要强调的是,影响OBC的最大可用输出功率的因素有:充电桩可输出的最大功率、充电线缆的能力、充电桩的类型(三相、单相、旅充)、OBC自身的最大输出能力。
进一步地,在本实施例中,当检测到动力电池包的电芯温度满足预设的温度区间时,控制电动汽车进入所述低温从桩取电模式。当然,本实施例中以-25℃作为示例,不同的车型和电池包均需要结合实际需求对温度区间进行设定,在此不再赘述。
除了高压加热器,OBC获取的一部分电能还需要分配至直流/直流变换器(DC/DC)中,本实施例中基于预设的最大可用输出功率与直流/直流变换器之间的功率对照表,确定直流/直流变换器的第一分配功率,以满足整车低压电网的能量需求。
除了直流/直流变换器,OBC获取的一部分电能还需要分配至空调管理模块(ACM)中,具体为根据所述最大可用输出功率和所述第一分配功率之间的关系,动态调整空调管理模块的第二分配功率,具体包括:
根据下式实时计算所述第二分配功率:
Pa=Pb-Pc
其中,Pa为空调管理模块的第二分配功率,Pb为最大可用输出功率,Pc为直流/直流变换器的第一分配功率。
如图4所示,在低温(温度<-25℃)条件下,从桩取电(桩供电)模式启动时,在给DC/DC分配合适的功率之后,剩余的功率按照图中曲线分配给ACM模块。也即,修正分配给DC/DC和ACM的允许功率,确保总功率不超过OBC的最大能力。在分配过程中,依据实际工况标定此变化速率,保证高压能量流的稳定,参考OBC汇报的最大可用输出功率,并以此为依据请求ACM输出功率,进一步地,控制ACM启动时,请求ACM输出功率指令也按照阶梯式启动方式进行,具体的,在递增过程中,根据预设的第二递增步长,控制所述第二分配功率递增。
进一步地,上述第一递增步长为1kW/10s,上述第二递增步长为200W/100ms。当然,第一递增步长和第二递增步长的具体值需要根据实际的充电需求进行参数的设定,在此不再赘述。同理,上述功率波动安全裕量系数优选为0.8。
对于分配至空调管理模块ACM的电能,具体的,在从桩取电(桩供电)模式下,ACM的高压负载(热管理加热器等)采取如下控制策略:
根据分配给ACM的功率,控制热管理高压负载的请求功率按照阶梯式上升,ACM保证全程均做上升和下降速率的控制;不同的高压负载(包括WPTC-水加热器、APTC-空气加热器和ACCM-空调压缩机)不允许同时启动,其中一个部件功率稳定后,另外一个再缓起;在低温工况(温度<TBD,如-25℃),电池电芯和前排座舱的加热由WPTC来负责,待WPTC稳定输出后,再逐步开启APTC为后排座舱加热;在高温工况(温度>TBD,如53℃),电池电芯和前排座舱的降温由ACCM来负责,不启动WPTC和APTC。
图3示出为本发明其中一种实施例中的电动汽车的从桩取电的管理的时序图,在图3中BMS电池管理系统用于进行动力电池包的电芯温度的采集,VDCM用于进行温度的判断,此外,本实施例中还设计了判断是否有不允许充电的故障环节、判断主继电器是否为闭合的环节等,详见图示。
此外,本实施例中的场景可以不局限于交流桩的从桩取电,还可以适用于直流桩的从桩取电,只是直流场景下需要实时计算桩的最大输出功率,以便进行高压能量分配;在从桩取电过程中,实时判断BMS发送的电芯温度,当电芯温度达到适宜于充电时,控制系统退出低温从桩取电模式,然后再进入正常的充电流程。
本发明另一实施例提供了一种电动汽车的充电功率分配系统,具体的,请参见图2,图2示出为本发明其中一种实施例中的电动汽车的充电功率分配系统的结构示意图,包括整车控制器1(VCU)、车载充电器2(OBC)、动力电池包3、高压加热器4(PTC)、直流/直流变换器5(DC/DC)、空调管理模块6(ACM)和高压负载(图中显示了空调压缩机7ACCM和其他高压负载8);其中,直流/直流变换器5连接至车辆的低压电网,其包括低压蓄电池9和其他低压负载10。
所述高压加热器4,其分别与所述车载充电器2、所述动力电池包3连接,用于从所述车载充电器2获取功率,以实现对所述动力电池包3的加热;
所述直流/直流变换器5,其与所述车载充电器2连接,用于从所述车载充电器2获取功率,以分配至电动汽车的低压电网;
所述空调管理模块6,其与所述车载充电器2连接,在本实施例中其与车载充电器2为CAN通讯上的通讯连接,且空调管理模块6用于对高压负载进行控制和管理,例如对空调压缩机7和其他高压加热器等进行热管理。
所述整车控制器1被配置为:
在低温从桩取电模式下,控制所述车载充电器2按照阶梯式的递增方式调整其最大可用输出功率,直至所述车载充电器2达到最大功率;
基于预设的最大可用输出功率与直流/直流变换器之间的功率对照表,确定所述直流/直流变换器5的第一分配功率;
在递增过程中,根据所述最大可用输出功率和所述第一分配功率之间的关系,动态调整所述空调管理模块6的第二分配功率。
参见图5,其是本发明实施例提供的电动汽车的充电功率分配设备的结构框图,本发明实施例提供的电动汽车的充电功率分配设备20,包括处理器21、存储器22以及存储在所述存储器22中且被配置为由所述处理器21执行的计算机程序,所述处理器21执行所述计算机程序时实现如上述电动汽车的充电功率分配方法实施例中的步骤,例如图1中所述的步骤S1~S3。
示例性的,所述计算机程序可以被分割成一个或多个模块,所述一个或者多个模块被存储在所述存储器22中,并由所述处理器21执行,以完成本发明。所述一个或多个模块可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段,该指令段用于描述所述计算机程序在所述电动汽车的充电功率分配设备20中的执行过程。
所述电动汽车的充电功率分配设备20可包括,但不仅限于,处理器21、存储器22。本领域技术人员可以理解,所述示意图仅仅是电动汽车的充电功率分配处理设备的示例,并不构成对电动汽车的充电功率分配处理设备20的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件,例如所述电动汽车的充电功率分配设备20还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
所述处理器21可以是中央处理单元(Central Processing Unit,CPU),还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor,DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit,ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等,所述处理器21是所述电动汽车的充电功率分配设备20的控制中心,利用各种接口和线路连接整个电动汽车的充电功率分配设备20的各个部分。
所述存储器22可用于存储所述计算机程序和/或模块,所述处理器21通过运行或执行存储在所述存储器22内的计算机程序和/或模块,以及调用存储在存储器22内的数据,实现所述电动汽车的充电功率分配设备20的各种功能。所述存储器22可主要包括存储程序区和存储数据区,其中,存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、图像播放功能等)等;存储数据区可存储根据手机的使用所创建的数据(比如音频数据、电话本等)等。此外,存储器22可以包括高速随机存取存储器,还可以包括非易失性存储器,例如硬盘、内存、插接式硬盘,智能存储卡(Smart Media Card,SMC),安全数字(Secure Digital,SD)卡,闪存卡(Flash Card)、至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。
其中,所述电动汽车的充电功率分配设备20集成的模块如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程,也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计算机可读存储介质中,该计算机程序在被处理器执行时,可实现上述各个方法实施例的步骤。其中,所述计算机程序包括计算机程序代码,所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括:能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM,Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。
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,所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中,该程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory,ROM)或随机存储记忆体(Random AccessMemory,RAM)等。
相应地,本发明实施例提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序,其中,在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如上述实施例的电动汽车的充电功率分配方法中的步骤,例如图1中所述的步骤S1~S3。
本发明实施例提供的一种电动汽车的充电功率分配方法、系统、设备及存储介质,有益效果在于以下所述中的至少一点:
当电动汽车进行低温充电时,根据实际的充电功率需求,控制车载充电器按照阶梯式的递增方式调整其最大可用输出功率,并且对应调整分配给直流/直流变换器和空调管理模块的分配功率,共同实现功率的调节,解决了从桩取电场景下,因负载功率波动过大导致系统故障的问题,确保从桩取电可以平稳运行,提升了系统的鲁棒性,推进了电动汽车充电的智能化进程。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种电动汽车的充电功率分配方法,其特征在于,包括:
在低温从桩取电模式下,控制车载充电器按照阶梯式的递增方式调整其最大可用输出功率,直至车载充电器达到最大功率;
基于预设的最大可用输出功率与直流/直流变换器之间的功率对照表,确定直流/直流变换器的第一分配功率;
在递增过程中,根据所述最大可用输出功率和所述第一分配功率之间的关系,动态调整空调管理模块的第二分配功率。
2.如权利要求1所述的电动汽车的充电功率分配方法,其特征在于,当检测到动力电池包的电芯温度满足预设的温度区间时,控制电动汽车进入所述低温从桩取电模式。
3.如权利要求1所述的电动汽车的充电功率分配方法,其特征在于,所述控制车载充电器按照阶梯式的递增方式调整其最大可用输出功率,具体包括:
根据预设的第一递增步长,控制车载充电器的最大可用输出功率递增;
基于预先设置的功率波动安全裕量系数,在递增过程中对所述最大可用输出功率进行实时调整。
4.如权利要求1所述的电动汽车的充电功率分配方法,其特征在于,所述根据所述最大可用输出功率和所述第一分配功率之间的关系,动态调整空调管理模块的第二分配功率,具体包括:
根据下式实时计算所述第二分配功率:
Pa=Pb-Pc
其中,Pa为空调管理模块的第二分配功率,Pb为最大可用输出功率,Pc为直流/直流变换器的第一分配功率。
5.如权利要求3所述的电动汽车的充电功率分配方法,其特征在于,所述电动汽车的充电功率分配方法还包括:
在递增过程中,根据预设的第二递增步长,控制所述第二分配功率递增。
6.如权利要求5所述的电动汽车的充电功率分配方法,其特征在于,所述第一递增步长为1kW/10s,所述第二递增步长为200W/100ms。
7.如权利要求3所述的电动汽车的充电功率分配方法,其特征在于,所述功率波动安全裕量系数为0.8。
8.一种电动汽车的充电功率分配系统,其特征在于,包括整车控制器、车载充电器、动力电池包、高压加热器、直流/直流变换器、空调管理模块和高压负载;
所述高压加热器,其分别与所述车载充电器、所述动力电池包连接,用于从所述车载充电器获取功率,以实现对所述动力电池包的加热;
所述直流/直流变换器,其与所述车载充电器连接,用于从所述车载充电器获取功率,以分配至电动汽车的低压电网;
所述空调管理模块,其与所述车载充电器连接,用于对所述高压负载进行控制;
所述整车控制器被配置为:
在低温从桩取电模式下,控制所述车载充电器按照阶梯式的递增方式调整其最大可用输出功率,直至所述车载充电器达到最大功率;
基于预设的最大可用输出功率与直流/直流变换器之间的功率对照表,确定所述直流/直流变换器的第一分配功率;
在递增过程中,根据所述最大可用输出功率和所述第一分配功率之间的关系,动态调整所述空调管理模块的第二分配功率。
9.一种电动汽车的充电功率分配设备,其特征在于,包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7中任意一项所述的电动汽车的充电功率分配方法。
10.一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计算机程序,其中,在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如权利要求1至7中任意一项所述的电动汽车的充电功率分配方法。
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Citations (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120229088A1 (en) * 2011-03-08 2012-09-13 Mando Corporation Charger for electric vehicle
CN103036294A (zh) * 2011-10-05 2013-04-10 丰田自动车株式会社 充电系统和充电方法
DE102013208287A1 (de) * 2013-05-06 2014-11-06 Robert Bosch Gmbh Hochvolt-Bordnetzstruktur für Fahrzeuge
US20150239405A1 (en) * 2014-02-27 2015-08-27 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Vehicle electric battery controlling apparatus
CN106165192A (zh) * 2014-02-03 2016-11-23 芬纳吉有限公司 用于加热车辆的热电池
JP2018007317A (ja) * 2016-06-27 2018-01-11 トヨタ自動車株式会社 電動車両
US20190089020A1 (en) * 2016-07-22 2019-03-21 Murata Manufacturing Co., Ltd. Battery device, electronic device, electronic vehicle, power storage system, and control method
US20190375311A1 (en) * 2018-06-12 2019-12-12 Nio Usa, Inc. Systems and methods for regulating charging of electric vehicles
CN111245066A (zh) * 2020-03-19 2020-06-05 上海钧正网络科技有限公司 充电系统和充电管理方法
CN211088450U (zh) * 2019-10-22 2020-07-24 华人运通(江苏)技术有限公司 电池热管理系统及其水路系统
US20200276878A1 (en) * 2017-09-11 2020-09-03 Gree Electric Appliances (Wuhan) Co., Ltd Control Method for Vehicle Air Conditioner
CN112039159A (zh) * 2020-09-04 2020-12-04 华人运通(江苏)技术有限公司 充电控制方法、装置、整车控制模块及存储介质
CN112060975A (zh) * 2020-08-17 2020-12-11 中国第一汽车股份有限公司 一种电动汽车交流充电加热控制方法
CN112078428A (zh) * 2020-09-18 2020-12-15 宜宾凯翼汽车有限公司 纯电动汽车的电池充电控制方法
CN112550050A (zh) * 2020-12-15 2021-03-26 深圳供电局有限公司 一种电动汽车充电方法和系统
CN112622699A (zh) * 2019-10-09 2021-04-09 北京新能源汽车股份有限公司 一种动力电池低温充电中的充电控制方法、装置及汽车
CN112622652A (zh) * 2019-09-24 2021-04-09 长城汽车股份有限公司 充电控制方法及设备
CN113479099A (zh) * 2021-07-07 2021-10-08 华人运通(江苏)技术有限公司 一种取电补电的控制方法及系统

Patent Citations (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120229088A1 (en) * 2011-03-08 2012-09-13 Mando Corporation Charger for electric vehicle
CN103036294A (zh) * 2011-10-05 2013-04-10 丰田自动车株式会社 充电系统和充电方法
DE102013208287A1 (de) * 2013-05-06 2014-11-06 Robert Bosch Gmbh Hochvolt-Bordnetzstruktur für Fahrzeuge
CN106165192A (zh) * 2014-02-03 2016-11-23 芬纳吉有限公司 用于加热车辆的热电池
US20150239405A1 (en) * 2014-02-27 2015-08-27 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Vehicle electric battery controlling apparatus
JP2018007317A (ja) * 2016-06-27 2018-01-11 トヨタ自動車株式会社 電動車両
US20190089020A1 (en) * 2016-07-22 2019-03-21 Murata Manufacturing Co., Ltd. Battery device, electronic device, electronic vehicle, power storage system, and control method
US20200276878A1 (en) * 2017-09-11 2020-09-03 Gree Electric Appliances (Wuhan) Co., Ltd Control Method for Vehicle Air Conditioner
US20190375311A1 (en) * 2018-06-12 2019-12-12 Nio Usa, Inc. Systems and methods for regulating charging of electric vehicles
CN112622652A (zh) * 2019-09-24 2021-04-09 长城汽车股份有限公司 充电控制方法及设备
CN112622699A (zh) * 2019-10-09 2021-04-09 北京新能源汽车股份有限公司 一种动力电池低温充电中的充电控制方法、装置及汽车
CN211088450U (zh) * 2019-10-22 2020-07-24 华人运通(江苏)技术有限公司 电池热管理系统及其水路系统
CN111245066A (zh) * 2020-03-19 2020-06-05 上海钧正网络科技有限公司 充电系统和充电管理方法
CN112060975A (zh) * 2020-08-17 2020-12-11 中国第一汽车股份有限公司 一种电动汽车交流充电加热控制方法
CN112039159A (zh) * 2020-09-04 2020-12-04 华人运通(江苏)技术有限公司 充电控制方法、装置、整车控制模块及存储介质
CN112078428A (zh) * 2020-09-18 2020-12-15 宜宾凯翼汽车有限公司 纯电动汽车的电池充电控制方法
CN112550050A (zh) * 2020-12-15 2021-03-26 深圳供电局有限公司 一种电动汽车充电方法和系统
CN113479099A (zh) * 2021-07-07 2021-10-08 华人运通(江苏)技术有限公司 一种取电补电的控制方法及系统

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
曾爽;刘秀兰;李香龙;迟忠君;陈建树;: "电动汽车非接触充电负载自适应控制方法", 电网技术 *
朱燕燕;: "低温下充电枪充电中断故障分析与改进", 科学技术创新 *
范亦铭;: "纯电动汽车充电原理介绍", 中国新技术新产品 *
许建忠;: "纯电动汽车动力电池管理系统原理及故障诊断", 汽车与驾驶维修(维修版) *
麻友良;罗明胜;陈全世;: "电动汽车用电池智能化快速充电研究", 武汉科技大学学报 *

Also Published As

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