CN114559785A - 空调制热控制方法、装置及车辆 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种空调制热控制方法、装置及车辆，应用于车辆的空气调节控制器，方法包括：基于所述燃料电池出口实际水温值、所述空调制热性能参数和所述最低能耗参数，从所述车辆的多个热源中确定目标热源；基于所述目标热源和所述燃料电池出水目标温度，控制所述车辆进行空调制热；其中，所述目标热源具有单热源形式或双热源形式。本申请通过引入燃料电池出口冷却热作为可以使用的热源，可以实现废热的利用，并且基于车辆的相关参数匹配出目标热源，可以根据具体车辆的相关参数实现双热源形式和单热源形式的切换，以降低功耗，避免由于空调制热系统功耗过高导致的续驶里程严重下降的问题，提高了车辆的续驶里程，提高了车辆的稳定性和可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及车辆控制技术领域，特别涉及一种空调制热控制方法、装置及车辆。
背景技术
随着车辆控制技术领域的逐渐发展，氢燃料电动车作为车辆的一个分支也得到了快速的发展，氢能是一种清洁环保型的能源，氢能的排放物一般为水，并且不含二氧化碳、氮氧化物以及硫化物等有害气体物质。
目前，氢燃料电动车中的燃料电池是利用氢气和氧气的化学作用将化学能转化为电能或者机械能，并将电能或者机械能存储在电池中或者驱动电动车行驶。
但是，氢燃料电动车在低温环境使用时，由于电动车内的空调制热系统功耗过高，导致电动车的续驶里程严重下降，降低了车辆的稳定性和可靠性，降低了用户体验。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在提出一种空调制热控制方法、装置及车辆，以解决氢燃料电动车在低温环境使用时，由于电动车内的空调制热系统功耗过高，导致电动车的续驶里程严重下降，降低了车辆的稳定性和可靠性的问题。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
第一方面，本发明实施例提供了一种空调制热控制方法，应用于车辆的空气调节控制器，所述方法包括：
获取燃料电池出口实际水温值、所述车辆的空调制热性能参数、最低能耗参数和燃料电池出水目标温度；
基于所述燃料电池出口实际水温值、所述空调制热性能参数和所述最低能耗参数，从所述车辆的多个热源中确定目标热源；
基于所述目标热源和所述燃料电池出水目标温度，控制所述车辆进行空调制热；
其中，所述目标热源具有单热源形式或双热源形式，所述单热源形式包括燃料电池出口冷却液作为热源的形式或者第二正温度系数加热器作为热源的形式，所述双热源形式包括所述燃料电池出口冷却液和所述第二正温度系数加热器作为热源的形式；
所述空调制热性能参数为影响空调制热效果对应的相关参数。
可选地，所述单热源包括燃料电池出口冷却液作为所述单热源，所述双热源包括第二正温度系数加热器和所述燃料电池出口冷却液作为所述双热源；所述基于所述目标热源和所述燃料电池出水目标温度，控制所述车辆进行空调制热，包括：
在所述目标热源为所述燃料电池出口冷却液作为所述单热源，或者，所述目标热源为所述第二正温度系数加热器和所述燃料电池出口冷却液作为所述双热源的情况下，根据所述燃料电池进水目标温度和整车动力形式，控制空调制热。
可选地，所述目标加热模式包括非第二正温度系数加热器加热模式，所述整车动力形式包括燃料电池驱动形式，所述根据所述燃料电池进水目标温度和整车动力形式，控制空调制热，包括：
根据所述燃料电池出水目标温度和所述燃料电池驱动形式，确定所述目标加热模式为非第二正温度系数加热器加热模式，并基于所述非第二正温度系数加热器加热模式控制两位三通阀开启，以完成对所述空调的制热。。
可选地，所述目标加热模式包括第一正温度系数加热器加热模式，所述整车动力形式包括动力电池驱动模式，所述根据所述燃料电池进水目标温度和整车动力形式，控制空调制热，包括：
根据所述燃料电池出水目标温度和所述动力电池驱动模式，确定所述目标加热模式为第一正温度系数加热器加热模式，并基于所述第一正温度系数加热器加热模式控制第一正温度系数加热器处于开启状态、控制水泵按照预设功率和预设转速进行工作，以完成对所述空调的制热。
可选地，所述目标加热模式包括第一正温度系数加热器加热模式，所述整车动力形式包括燃料电池启动形式，所述根据所述燃料电池进水目标温度和整车动力形式，控制空调制热，包括：
根据所述燃料电池进水目标温度和所述燃料电池启动形式，确定所述目标加热模式为第一正温度系数加热器加热模式，并基于所述第一正温度系数加热器加热模式控制第一正温度系数加热器处于开启状态、控制水泵按照预设功率将燃料电池进水温度升高至燃料电池进水目标温度，并控制所述水泵按照预设转速进行工作，以完成对所述空调的制热。
可选地，所述单热源包括所述第二正温度系数加热器作为所述单热源，所述基于所述目标热源和所述燃料电池出水目标温度，控制所述车辆进行空调制热，包括：
在所述目标热源为所述第二正温度系数加热器的情况下，控制开启所述第二正温度系数加热器；
控制所述第二正温度系数加热器基于所述燃料电池出水目标温度对所述空调进行制热。
可选地，所述单热源包括燃料电池出口冷却液作为所述单热源，所述单热源还包括第二正温度系数加热器作为所述单热源，所述双热源包括第二正温度系数加热器和所述燃料电池出口冷却液作为所述双热源；所述基于所述燃料电池出口实际水温值、所述空调制热性能参数和所述最低能耗参数，从所述车辆的多个热源中确定目标热源，包括：
基于所述燃料电池出口实际水温值、所述空调制热性能参数和所述最低能耗参数，按照热源预设优先级从所述车辆的多个热源中确定目标热源；
其中，所述热源预设优先级从高到低依次为：所述燃料电池出口冷却液作为所述单热源、所述第二正温度系数加热器作为所述单热源和所述双热源包括第二正温度系数加热器和所述燃料电池出口冷却液作为所述双热源。
第二方面，本发明实施例提供了一种空调制热控制装置，应用于车辆的空气调节控制器，所述装置包括：
获取模块，用于获取燃料电池出口实际水温值、所述车辆的空调制热性能参数、最低能耗参数和燃料电池出水目标温度；
确定模块，用于基于所述燃料电池出口实际水温值、所述空调制热性能参数和所述最低能耗参数，从所述车辆的多个热源中确定目标热源；
控制模块，用于基于所述目标热源和所述燃料电池出水目标温度，控制所述车辆进行空调制热；
其中，所述目标热源具有单热源形式或双热源形式，所述单热源形式包括燃料电池出口冷却液作为热源的形式或者第二正温度系数加热器作为热源的形式，所述双热源形式包括所述燃料电池出口冷却液和所述第二正温度系数加热器作为热源的形式；
所述空调制热性能参数为影响空调制热效果对应的相关参数。
可选地，所述单热源包括燃料电池出口冷却液作为所述单热源，所述双热源包括第二正温度系数加热器和所述燃料电池出口冷却液作为所述双热源；所述控制模块包括：
发送子模块，用于在所述目标热源为所述燃料电池出口冷却液作为所述单热源，或者，所述目标热源为所述第二正温度系数加热器和所述燃料电池出口冷却液作为所述双热源的情况下，根据所述燃料电池进水目标温度和整车动力形式，控制空调制热。
可选地，所述目标加热模式包括非第二正温度系数加热器加热模式，所述整车动力形式包括燃料电池驱动形式，所述发送子模块包括：
第一发送单元，用于根据所述燃料电池出水目标温度和所述燃料电池驱动形式，确定所述目标加热模式为非第二正温度系数加热器加热模式，并基于所述非第二正温度系数加热器加热模式控制两位三通阀开启，以完成对所述空调的制热。。
可选地，所述目标加热模式包括第一正温度系数加热器加热模式，所述整车动力形式包括动力电池驱动模式，所述发送子模块包括：
第二发送单元，用于根据所述燃料电池出水目标温度和所述动力电池驱动模式，确定所述目标加热模式为第一正温度系数加热器加热模式，并基于所述第一正温度系数加热器加热模式控制第一正温度系数加热器处于开启状态、控制水泵按照预设功率和预设转速进行工作，以完成对所述空调的制热。
可选地，所述目标加热模式包括第一正温度系数加热器加热模式，所述整车动力形式包括燃料电池启动形式，所述将发送子模块包括：
第三发送单元，用于根据所述燃料电池进水目标温度和所述燃料电池启动形式，确定所述目标加热模式为第一正温度系数加热器加热模式，并基于所述第一正温度系数加热器加热模式控制第一正温度系数加热器处于开启状态、控制水泵按照预设功率将燃料电池进水温度升高至燃料电池进水目标温度，并控制所述水泵按照预设转速进行工作，以完成对所述空调的制热。
可选地，所述单热源包括所述第二正温度系数加热器作为所述单热源，所述控制模块包括：
第一控制子模块，用于在所述目标热源为所述第二正温度系数加热器的情况下，控制开启所述第二正温度系数加热器；
第二控制子模块，用于控制所述第二正温度系数加热器基于所述燃料电池出水目标温度对所述空调进行制热。
可选地，所述单热源包括燃料电池出口冷却液作为所述单热源，所述单热源还包括第二正温度系数加热器作为所述单热源，所述双热源包括第二正温度系数加热器和所述燃料电池出口冷却液作为所述双热源；所述确定模块包括：
确定子模块，用于基于所述燃料电池出口实际水温值、所述空调制热性能参数和所述最低能耗参数，按照热源预设优先级从所述车辆的多个热源中确定目标热源；
其中，所述热源预设优先级从高到低依次为：所述燃料电池出口冷却液作为所述单热源、所述第二正温度系数加热器作为所述单热源和所述双热源包括第二正温度系数加热器和所述燃料电池出口冷却液作为所述双热源。
第三方面，本发明实施例提供了一种车辆，包括第二方面任一所述的空调制热控制装置。
相对于现有技术，本发明实施例具有如下优点：
本发明实施例提供的空调制热控制方法，可以获取燃料电池出口实际水温值、所述车辆的空调制热性能参数、最低能耗参数和燃料电池出水目标温度；基于所述燃料电池出口实际水温值、所述空调制热性能参数和所述最低能耗参数，从所述车辆的多个热源中确定目标热源；其中，所述目标热源具有单热源形式或双热源形式，所述单热源形式包括燃料电池出口冷却液作为热源的形式或者第二正温度系数加热器作为热源的形式，所述双热源形式包括所述燃料电池出口冷却液和所述第二正温度系数加热器作为热源的形式。本申请通过引入燃料电池出口冷却热作为可以使用的热源，可以实现废热的利用，并且基于车辆的相关参数匹配出目标热源，可以根据具体车辆的相关参数实现双热源形式和单热源形式的切换，以降低功耗，避免由于空调制热系统功耗过高导致的续驶里程严重下降的问题，提高了车辆的续驶里程，进一步的，提高了车辆的稳定性和可靠性。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1示出了本发明实施例一提供的一种空调制热控制方法的步骤流程图；
图2示出了本申请实施例提供的一种空调制热系统的结构示意图；
图3示出了本发明实施例二提供的一种空调制热控制方法的步骤流程图；
图4示出了本发明实施例三提供的一种空调制热控制装置的结构示意图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
参照图1，示出了本发明实施例一提供的一种空调制热控制方法的步骤流程图，该空调制热控制方法可以应用于车辆的空气调节控制器。
如图1所示，该空调制热控制方法具体可以包括如下步骤：
步骤101：获取燃料电池出口实际水温值、所述车辆的空调制热性能参数、最低能耗参数和燃料电池出水目标温度。
在本申请中，所述空调制热性能参数为影响空调制热效果对应的相关参数，空调制热性能参数包括乘车舱采暖性能参数，车窗玻璃除霜性能参数，以及整车经济型参数等。
图2示出了本申请实施例提供的一种空调制热系统的结构示意图，如图2所示，空调制热系统包括燃料电池01，以及和所述燃料电池01连接的两位三通阀02、第一水泵03、三通比例阀04、高温散热器05、第一正温度系数加热器(Positive Temperature Coefficient1，PTC1)06、暖风芯体07、第二正温度系数加热器(Positive Temperature Coefficient 2，PTC2)08和第二水泵09。
其中，两位三通阀的工作状态可以包括：b-a通，c关；以及c-a通，b关。
空调制热需求由空调面板接收指令发送至空气调节(Air Conditioning)控制器，AC控制器控制两位三通阀的开启、暖风回路中的第二水泵的转速、暖通空调(Heating，Ventilation and Air Conditioning；HVAC)鼓风机的开度、第二正温度系数加热器的工作状态以及第二正温度系数加热器的功率。
在本申请中，空调制热时的热量来源可以包括：燃料电池出口冷却液的热量和暖风回路水暖的PTC2的热量，则AC控制器可以接收风机盘管(File Control Unit，FCU)发送的燃料电池出口实际水温值，并且，AC控制器可以获取空调制热性能参数、最低能耗参数和燃料电池出水目标温度。
在获取燃料电池出口实际水温值、所述车辆的空调制热性能参数、最低能耗参数和燃料电池出水目标温度之后，执行步骤102。
步骤102：基于所述燃料电池出口实际水温值、所述空调制热性能参数和所述最低能耗参数，从所述车辆的多个热源中确定目标热源。
其中，所述目标热源具有单热源形式或双热源形式，所述单热源形式包括燃料电池出口冷却液作为热源的形式或者第二正温度系数加热器作为热源的形式，所述双热源形式包括所述燃料电池出口冷却液和所述第二正温度系数加热器作为热源的形式。
具体地，AC控制器可以基于所述燃料电池出口实际水温值、所述空调制热性能参数和所述最低能耗参数，按照热源预设优先级从所述车辆的多个热源中确定目标热源。
其中，所述热源预设优先级从高到低依次为：所述燃料电池出口冷却液作为所述单热源、所述第二正温度系数加热器作为所述单热源和所述双热源包括第二正温度系数加热器和所述燃料电池出口冷却液作为所述双热源。
需要说明的是，在本申请中，AC控制器的控制优先级从高到低可以包括：启动暖风回路高压的PTC2、获取燃料电池出口目标温度；当整车满足舒适性需求后，AC控制器的优先级从高到低可以包括：对燃料电池出口目标温度进行降低，对PTC2进行功率控制或停机控制。
在基于所述燃料电池出口实际水温值、所述空调制热性能参数和所述最低能耗参数，从所述车辆的多个热源中确定目标热源之后，执行步骤103。
步骤103：基于所述目标热源和所述燃料电池出水目标温度，控制所述车辆进行空调制热。
可选地，在所述目标热源为所述燃料电池出口冷却液作为所述单热源，或者，所述目标热源为所述第二正温度系数加热器和所述燃料电池出口冷却液作为所述双热源的情况下，根据所述燃料电池进水目标温度和整车动力形式，控制空调制热。
所述单热源形式包括燃料电池出口冷却液作为热源的形式，所述双热源形式包括第二正温度系数加热器和所述燃料电池出口冷却液作为热源的形式。
其中，所述目标加热模式包括非第二正温度系数加热器加热模式，所述整车动力形式包括燃料电池驱动形式。根据所述燃料电池出水目标温度和所述燃料电池驱动形式，确定所述目标加热模式为非第二正温度系数加热器加热模式，并基于所述非第二正温度系数加热器加热模式控制两位三通阀开启，以完成对所述空调的制热。。燃料电池驱动形式指的是空调制热时，整车驱动功率来源为燃料电池的形式，其中，所述第二正温度系数加热器加热模式为非第一正温度系数加热器加热模式。
具体地，当AC控制器将燃料电池出水目标温度发送至功率控制器(Power ControlUnit，PCU)后，当PCU判断整车动力形式为燃料电池驱动形式时，识别燃料电池状态信号为运行(Run)信号，则PCU将该燃料电池出水目标温度和非PCT1加热形式发送至FCU，以供所述FCU响应于该燃料电池出水目标温度和PCT1加热形式，按燃料电池系统热管理控制策略执行，AC控制器控制暖风回路中的两位三通阀开启。
两位三通阀c-a方向的开启需要FCU提供允许条件信号，具体地，AC控制器发送暖风回路水温信号至FCU，在FCU确定暖风回路水温大于或者等于预设暖风回路水温的情况下，则FCU发出允许暖风阀接通信号至AC控制器，在FCU确定暖风回路水温小于所述预设暖风回路水温的情况下，则FCU发出不允许暖风阀接通信号至AC传感器。
暖风回路水温可以基于PTC2的出水温度折算，暖风阀也即是暖风回路中的两位三通阀。
在FCU提供允许条件信号，燃料电池出水温度大于或者等于PTC2出口水温以及燃料电池出水温度大于或者等于空调需求燃料电池出水目标值的情况下，AC控制器可以控制两位三通阀c-a方向的开启。
所述目标加热模式包括第一正温度系数加热器加热模式，所述整车动力形式包括动力电池驱动模式，则根据所述燃料电池出水目标温度和所述动力电池驱动模式，确定所述目标加热模式为第一正温度系数加热器加热模式，并基于所述第一正温度系数加热器加热模式控制第一正温度系数加热器处于开启状态、控制水泵按照预设功率和预设转速进行工作，以完成对所述空调的制热。动力电池驱动形式指的是空调制热时，整车的驱动功率来源为单动力电池的模式。
具体地，当AC控制器将燃料电池出水目标温度发送至PCU后，当PCU判断整车动力形式为动力电池驱动形式时，识别燃料电池状态信号非启动(Start up)信号且非运行(Run)信号，则PCU将该燃料电池出水目标温度和PCT1加热形式发送至FCU，以供所述FCU响应于该燃料电池出水目标温度和PCT1加热形式，控制PCT1及第一水泵功率，并且控制燃料电池冷却回路的第一水泵的转速大于或者等于预设第一水泵转速。其中，预设第一水泵转速可以是2500(转/分，rpm)，本申请实施例对其具体转速数值不作具体限定，可以根据实际应用场景做具体标定调整。
其中，Start up信号指的是燃料电池从启动到稳定输出的过程，Run信号指的是燃料电池稳定输出的过程。
可选地，所述目标加热模式包括第一正温度系数加热器加热模式，所述整车动力形式包括燃料电池启动形式，则根据所述燃料电池进水目标温度和所述燃料电池启动形式，确定所述目标加热模式为第一正温度系数加热器加热模式，并基于所述第一正温度系数加热器加热模式控制第一正温度系数加热器处于开启状态、控制水泵按照预设功率将燃料电池进水温度升高至燃料电池进水目标温度，并控制所述水泵按照预设转速进行工作，以完成对所述空调的制热。燃料电池启动状态指的是空调制热时，整车驱动功率来源由动力电池转换为燃料电池的形式。
具体地，当AC控制器将燃料电池出水目标温度发送至PCU后，当PCU判断整车动力形式为燃料电池启动形式时，识别燃料电池状态信号为启动(Start up)信号，则PCU将该燃料电池出水目标温度和PCT1加热形式发送至FCU，以供所述FCU响应于该燃料电池出水目标温度和PCT1加热形式，控制PCT1及第一水泵功率，并且控制燃料电池出水温度快速升温值燃料电池进水目标温度，并控制控制燃料电池冷却回路的第一水泵的转速大于或者等于预设第一水泵转速。其中，预设第一水泵转速可以是2500(转/分，rpm)，本申请实施例对其具体转速数值不作具体限定，可以根据实际应用场景做具体标定调整。
其中，燃料电池进水目标温度可以基于燃料电池电流密度确定，
燃料电池驱动形式指的是空调制热时，整车驱动功率来源为燃料电池的形式。
在所述目标热源为所述第二正温度系数加热器的情况下，控制开启所述第二正温度系数加热器；控制所述第二正温度系数加热器基于所述燃料电池出水目标温度对所述空调进行制热。
所述单热源包括所述第二正温度系数加热器作为所述单热源。
具体地，当AC控制器确定PTC2作为单热源，则控制两位三通阀b-a接通，暖风的水泵2开启，控制PTC2开启并进行单独加热，其中，PTC2的功率根据空调高压的PTC2出口目标水温进行线性调节。
其中，PTC2出口目标水温：在温度设置为高温且为最大风量时，该PTC2出口目标水温可以确定为预设PTC2出口水温，具体地，可以是80摄氏度，本申请实施例对该具体数值不作具体限定，可以根据实际应用场景做调整标记。
在温度设置不是高温或者非最大风量的情况下，AC控制器可以通过计算确定该PTC2出口目标水温。其中，PTC2出口目标水温也即是燃料电池出水目标温度。
本发明实施例提供的空调制热控制方法，可以获取燃料电池出口实际水温值、所述车辆的空调制热性能参数、最低能耗参数和燃料电池出水目标温度；基于所述燃料电池出口实际水温值、所述空调制热性能参数和所述最低能耗参数，从所述车辆的多个热源中确定目标热源；其中，所述目标热源具有单热源形式或双热源形式，所述单热源形式包括燃料电池出口冷却液作为热源的形式或者第二正温度系数加热器作为热源的形式，所述双热源形式包括所述燃料电池出口冷却液和所述第二正温度系数加热器作为热源的形式。本申请通过引入燃料电池出口冷却热作为可以使用的热源，可以实现废热的利用，并且基于车辆的相关参数匹配出目标热源，可以根据具体车辆的相关参数实现双热源形式和单热源形式的切换，以降低功耗，避免由于空调制热系统功耗过高导致的续驶里程严重下降的问题，提高了车辆的续驶里程，进一步的，提高了车辆的稳定性和可靠性。
参照图3，示出了本发明实施例二提供的一种空调制热控制方法的步骤流程图，该空调制热控制方法可以应用于车辆的空气调节控制器。
如图3所示，该空调制热控制方法具体可以包括如下步骤：
步骤201：获取燃料电池出口实际水温值、所述车辆的空调制热性能参数、最低能耗参数和燃料电池出水目标温度。
在本申请中，所述空调制热性能参数为影响空调制热效果对应的相关参数，空调制热性能参数包括乘车舱采暖性能参数，车窗玻璃除霜性能参数，以及整车经济型参数等。
图2示出了本申请实施例提供的一种空调制热系统的结构示意图，如图2所示，空调制热系统包括燃料电池01，以及和所述燃料电池01连接的两位三通阀02、第一水泵03、三通比例阀04、高温散热器05、第一正温度系数加热器(Positive Temperature Coefficient1，PTC1)06、暖风芯体07、第二正温度系数加热器(Positive Temperature Coefficient 2，PTC2)08和第二水泵09。
其中，两位三通阀的工作状态可以包括：b-a通，c关；以及c-a通，b关。
空调制热需求由空调面板接收指令发送至空气调节(Air Conditioning)控制器，AC控制器控制两位三通阀的开启、暖风回路中的第二水泵的转速、暖通空调(Heating，Ventilation and Air Conditioning；HVAC)鼓风机的开度、第二正温度系数加热器的工作状态以及第二正温度系数加热器的功率。
在本申请中，空调制热时的热量来源可以包括：燃料电池出口冷却液的热量和暖风回路水暖的PTC2的热量，则AC控制器可以接收风机盘管(File Control Unit，FCU)发送的燃料电池出口实际水温值，并且，AC控制器可以获取空调制热性能参数、最低能耗参数和燃料电池出水目标温度。
在获取燃料电池出口实际水温值、所述车辆的空调制热性能参数、最低能耗参数和燃料电池出水目标温度之后，执行步骤202。
步骤202：基于所述燃料电池出口实际水温值、所述空调制热性能参数和所述最低能耗参数，按照热源预设优先级从所述车辆的多个热源中确定目标热源。
其中，所述目标热源具有单热源形式或双热源形式，所述单热源形式包括燃料电池出口冷却液作为热源的形式或者第二正温度系数加热器作为热源的形式，所述双热源形式包括所述燃料电池出口冷却液和所述第二正温度系数加热器作为热源的形式。
具体地，AC控制器可以基于所述燃料电池出口实际水温值、所述空调制热性能参数和所述最低能耗参数，按照热源预设优先级从所述车辆的多个热源中确定目标热源。
其中，所述热源预设优先级从高到低依次为：所述燃料电池出口冷却液作为所述单热源、所述第二正温度系数加热器作为所述单热源和所述双热源包括第二正温度系数加热器和所述燃料电池出口冷却液作为所述双热源。
需要说明的是，在本申请中，AC控制器的控制优先级从高到低可以包括：启动暖风回路高压的PTC2、获取燃料电池出口目标温度；当整车满足舒适性需求后，AC控制器的优先级从高到低可以包括：对燃料电池出口目标温度进行降低，对PTC2进行功率控制或停机控制。
在基于所述燃料电池出口实际水温值、所述空调制热性能参数和所述最低能耗参数，按照热源预设优先级从所述车辆的多个热源中确定目标热源之后，执行步骤203或步骤204。
步骤203：在所述目标热源为所述燃料电池出口冷却液作为所述单热源，或者，所述目标热源为所述第二正温度系数加热器和所述燃料电池出口冷却液作为所述双热源的情况下，根据所述燃料电池进水目标温度和整车动力形式，控制空调制热。
所述单热源包括燃料电池出口冷却液作为所述单热源，所述双热源包括第二正温度系数加热器和所述燃料电池出口冷却液作为所述双热源。
其中，所述目标加热模式包括非第二正温度系数加热器加热模式，所述整车动力形式包括燃料电池驱动形式。根据所述燃料电池出水目标温度和所述燃料电池驱动形式，确定所述目标加热模式为非第二正温度系数加热器加热模式，并基于所述非第二正温度系数加热器加热模式控制两位三通阀开启，以完成对所述空调的制热。。燃料电池驱动形式指的是空调制热时，整车驱动功率来源为燃料电池的形式。
具体地，当AC控制器将燃料电池出水目标温度发送至PCU后，当PCU判断整车动力形式为燃料电池驱动形式时，识别燃料电池状态信号为运行(Run)信号，则PCU将该燃料电池出水目标温度和非PCT1加热形式发送至FCU，以供所述FCU响应于该燃料电池出水目标温度和PCT1加热形式，按燃料电池系统热管理控制策略执行，AC控制器控制暖风回路中的两位三通阀开启。
两位三通阀c-a方向的开启需要FCU提供允许条件信号，具体地，AC控制器发送暖风回路水温信号至FCU，在FCU确定暖风回路水温大于或者等于预设暖风回路水温的情况下，则FCU发出允许暖风阀接通信号至AC控制器，在FCU确定暖风回路水温小于所述预设暖风回路水温的情况下，则FCU发出不允许暖风阀接通信号至AC传感器。
可选地，预设暖风回路水温可以是5摄氏度，还可以是4摄氏度，本申请实施例对此不作具体限定，可以根据实际应用场景做具体调整标定。
暖风回路水温可以基于PTC2的出水温度折算，暖风阀也即是暖风回路中的两位三通阀。
在FCU提供允许条件信号，燃料电池出水温度大于或者等于PTC2出口水温以及燃料电池出水温度大于或者等于空调需求燃料电池出水目标值的情况下，AC控制器可以控制两位三通阀c-a方向的开启。
可选地，所述目标加热模式包括第一正温度系数加热器加热模式，所述整车动力形式包括动力电池驱动模式，则根据所述燃料电池出水目标温度和所述动力电池驱动模式，确定所述目标加热模式为第一正温度系数加热器加热模式，并基于所述第一正温度系数加热器加热模式控制第一正温度系数加热器处于开启状态、控制水泵按照预设功率和预设转速进行工作，以完成对所述空调的制热。动力电池驱动形式指的是空调制热时，整车的驱动功率来源为单动力电池的模式。
具体地，当AC控制器将燃料电池出水目标温度发送至PCU后，当PCU判断整车动力形式为动力电池驱动形式时，识别燃料电池状态信号非启动(Start up)信号且非运行(Run)信号，则PCU将该燃料电池出水目标温度和PCT1加热形式发送至FCU，以供所述FCU响应于该燃料电池出水目标温度和PCT1加热形式，控制PCT1及第一水泵功率，并且控制燃料电池冷却回路的第一水泵的转速大于或者等于预设第一水泵转速。其中，预设第一水泵转速可以是2500(转/分，rpm)，本申请实施例对其具体转速数值不作具体限定，可以根据实际应用场景做具体标定调整。
其中，Start up信号指的是燃料电池从启动到稳定输出的过程，Run信号指的是燃料电池稳定输出的过程。
可选地，所述目标加热模式包括第一正温度系数加热器加热模式，所述整车动力形式包括燃料电池启动形式，则根据所述燃料电池进水目标温度和所述燃料电池启动形式，确定所述目标加热模式为第一正温度系数加热器加热模式，并基于所述第一正温度系数加热器加热模式控制第一正温度系数加热器处于开启状态、控制水泵按照预设功率将燃料电池进水温度升高至燃料电池进水目标温度，并控制所述水泵按照预设转速进行工作，以完成对所述空调的制热。燃料电池启动状态指的是空调制热时，整车驱动功率来源由动力电池转换为燃料电池的形式。
具体地，当AC控制器将燃料电池出水目标温度发送至PCU后，当PCU判断整车动力形式为燃料电池启动形式时，识别燃料电池状态信号为启动(Start up)信号，则PCU将该燃料电池出水目标温度和PCT1加热形式发送至FCU，以供所述FCU响应于该燃料电池出水目标温度和PCT1加热形式，控制PCT1及第一水泵功率，并且控制燃料电池出水温度快速升温值燃料电池进水目标温度，并控制控制燃料电池冷却回路的第一水泵的转速大于或者等于预设第一水泵转速。其中，预设第一水泵转速可以是2500(转/分，rpm)，本申请实施例对其具体转速数值不作具体限定，可以根据实际应用场景做具体标定调整。
其中，燃料电池进水目标温度可以基于燃料电池电流密度确定，
燃料电池驱动形式指的是空调制热时，整车驱动功率来源为燃料电池的形式。
步骤204：在所述目标热源为所述第二正温度系数加热器的情况下，控制开启所述第二正温度系数加热器。
所述单热源包括所述第二正温度系数加热器作为所述单热源。
具体地，当AC控制器确定PTC2作为单热源，则控制两位三通阀b-a接通，暖风的水泵2开启，控制PTC2开启并进行单独加热，其中，PTC2的功率根据空调高压的PTC2出口目标水温进行线性调节。
在所述目标热源为所述第二正温度系数加热器的情况下，控制开启所述第二正温度系数加热器之后，执行步骤205。
步骤205：控制所述第二正温度系数加热器基于所述燃料电池出水目标温度对所述空调进行制热。
具体地，当AC控制器确定PTC2作为单热源，则控制两位三通阀b-a接通，暖风的水泵2开启，控制PTC2开启并进行单独加热，其中，PTC2的功率根据空调高压的PTC2出口目标水温进行线性调节。
其中，PTC2出口目标水温：在温度设置为高温且为最大风量时，该PTC2出口目标水温可以确定为预设PTC2出口水温，具体地，可以是80摄氏度，本申请实施例对该具体数值不作具体限定，可以根据实际应用场景做调整标记。
在温度设置不是高温或者非最大风量的情况下，AC控制器可以通过计算确定该PTC2出口目标水温。其中，PTC2出口目标水温也即是燃料电池出水目标温度。
需要说明的是，在本申请中，在PTC2对空调进行加热的过程中，PTC1也处于开启工作状态，保证了车辆的乘员舱的采暖效果，并且由于PTC1的存在，PTC2的功率较低，则可以配置小功率的PTC2，可以降低开发成本。
本发明实施例提供的空调制热控制方法，可以获取燃料电池出口实际水温值、所述车辆的空调制热性能参数、最低能耗参数和燃料电池出水目标温度；基于所述燃料电池出口实际水温值、所述空调制热性能参数和所述最低能耗参数，从所述车辆的多个热源中确定目标热源；其中，所述目标热源具有单热源形式或双热源形式，所述单热源形式包括燃料电池出口冷却液作为热源的形式或者第二正温度系数加热器作为热源的形式，所述双热源形式包括所述燃料电池出口冷却液和所述第二正温度系数加热器作为热源的形式。本申请通过引入燃料电池出口冷却热作为可以使用的热源，可以实现废热的利用，并且基于车辆的相关参数匹配出目标热源，可以根据具体车辆的相关参数实现双热源形式和单热源形式的切换，以降低功耗，避免由于空调制热系统功耗过高导致的续驶里程严重下降的问题，提高了车辆的续驶里程，进一步的，提高了车辆的稳定性和可靠性。
参照图4，示出了本发明实施例三提供的一种空调制热控制装置的结构示意图，该空调制热控制装置应用于车辆的空气调节控制器。
如图4所示，该空调制热控制装置300具体可以包括：
获取模块301，用于获取燃料电池出口实际水温值、所述车辆的空调制热性能参数、最低能耗参数和燃料电池出水目标温度；
确定模块302，用于基于所述燃料电池出口实际水温值、所述空调制热性能参数和所述最低能耗参数，从所述车辆的多个热源中确定目标热源；
控制模块303，用于基于所述目标热源和所述燃料电池出水目标温度，控制所述车辆进行空调制热；
其中，所述目标热源具有单热源形式或双热源形式，所述单热源形式包括燃料电池出口冷却液作为热源的形式或者第二正温度系数加热器作为热源的形式，所述双热源形式包括所述燃料电池出口冷却液和所述第二正温度系数加热器作为热源的形式。
可选地，所述单热源包括燃料电池出口冷却液作为所述单热源，所述双热源包括第二正温度系数加热器和所述燃料电池出口冷却液作为所述双热源；所述控制模块包括：
发送子模块，用于在所述目标热源为所述燃料电池出口冷却液作为所述单热源，或者，所述目标热源为所述第二正温度系数加热器和所述燃料电池出口冷却液作为所述双热源的情况下，根据所述燃料电池进水目标温度和整车动力形式，控制空调制热。
可选地，所述目标加热模式包括非第二正温度系数加热器加热模式，所述整车动力形式包括燃料电池驱动形式，所述发送子模块包括：
第一发送单元，用于根据所述燃料电池出水目标温度和所述燃料电池驱动形式，确定所述目标加热模式为非第二正温度系数加热器加热模式，并基于所述非第二正温度系数加热器加热模式控制两位三通阀开启，以完成对所述空调的制热。。
可选地，所述目标加热模式包括第一正温度系数加热器加热模式，所述整车动力形式包括动力电池驱动模式，所述发送子模块包括：
第二发送单元，用于根据所述燃料电池出水目标温度和所述动力电池驱动模式，确定所述目标加热模式为第一正温度系数加热器加热模式，并基于所述第一正温度系数加热器加热模式控制第一正温度系数加热器处于开启状态、控制水泵按照预设功率和预设转速进行工作，以完成对所述空调的制热。
可选地，所述目标加热模式包括第一正温度系数加热器加热模式，所述整车动力形式包括燃料电池启动形式，所述将发送子模块包括：
第三发送单元，用于根据所述燃料电池进水目标温度和所述燃料电池启动形式，确定所述目标加热模式为第一正温度系数加热器加热模式，并基于所述第一正温度系数加热器加热模式控制第一正温度系数加热器处于开启状态、控制水泵按照预设功率将燃料电池进水温度升高至燃料电池进水目标温度，并控制所述水泵按照预设转速进行工作，以完成对所述空调的制热。
可选地，所述单热源包括所述第二正温度系数加热器作为所述单热源，所述控制模块包括：
第一控制子模块，用于在所述目标热源为所述第二正温度系数加热器的情况下，控制开启所述第二正温度系数加热器；
第二控制子模块，用于控制所述第二正温度系数加热器基于所述燃料电池出水目标温度对所述空调进行制热。
可选地，所述单热源包括燃料电池出口冷却液作为所述单热源，所述单热源还包括第二正温度系数加热器作为所述单热源，所述双热源包括第二正温度系数加热器和所述燃料电池出口冷却液作为所述双热源；所述确定模块包括：
确定子模块，用于基于所述燃料电池出口实际水温值、所述空调制热性能参数和所述最低能耗参数，按照热源预设优先级从所述车辆的多个热源中确定目标热源；
其中，所述热源预设优先级从高到低依次为：所述燃料电池出口冷却液作为所述单热源、所述第二正温度系数加热器作为所述单热源和所述双热源包括第二正温度系数加热器和所述燃料电池出口冷却液作为所述双热源。
本发明实施例中的空调制热控制装置的具体实现方式在方法侧已经详细介绍，故在此不再做赘述。
本发明实施例提供的空调制热控制装置，可以获取燃料电池出口实际水温值、所述车辆的空调制热性能参数、最低能耗参数和燃料电池出水目标温度；基于所述燃料电池出口实际水温值、所述空调制热性能参数和所述最低能耗参数，从所述车辆的多个热源中确定目标热源；其中，所述目标热源具有单热源形式或双热源形式，所述单热源形式包括燃料电池出口冷却液作为热源的形式或者第二正温度系数加热器作为热源的形式，所述双热源形式包括所述燃料电池出口冷却液和所述第二正温度系数加热器作为热源的形式。本申请通过引入燃料电池出口冷却热作为可以使用的热源，可以实现废热的利用，并且基于车辆的相关参数匹配出目标热源，可以根据具体车辆的相关参数实现双热源形式和单热源形式的切换，以降低功耗，避免由于空调制热系统功耗过高导致的续驶里程严重下降的问题，提高了车辆的续驶里程，进一步的，提高了车辆的稳定性和可靠性。
本发明实施例还提供了一种车辆，包括上述的空调制热控制装置。
需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
尽管已描述了本发明实施例的可选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括可选实施例以及落入本发明实施例范围的所有变更和修改。
最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另一个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，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物品或者终端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物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。
以上对本发明所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的原理及实现方式，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (10)
1.一种空调制热控制方法，其特征在于，应用于车辆的空气调节控制器，所述方法包括：
获取燃料电池出口实际水温值、所述车辆的空调制热性能参数、最低能耗参数和燃料电池出水目标温度；
基于所述燃料电池出口实际水温值、所述空调制热性能参数和所述最低能耗参数，从所述车辆的多个热源中确定目标热源；
基于所述目标热源和所述燃料电池出水目标温度，控制所述车辆进行空调制热；
其中，所述目标热源具有单热源形式或双热源形式，所述单热源形式包括燃料电池出口冷却液作为热源的形式或者第二正温度系数加热器作为热源的形式，所述双热源形式包括所述燃料电池出口冷却液和所述第二正温度系数加热器作为热源的形式；
所述空调制热性能参数为影响空调制热效果对应的相关参数。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述目标热源和所述燃料电池出水目标温度，控制所述车辆进行空调制热，包括：
在所述目标热源为所述燃料电池出口冷却液作为所述单热源，或者，所述目标热源为所述第二正温度系数加热器和所述燃料电池出口冷却液作为所述双热源的情况下，根据所述燃料电池进水目标温度和整车动力形式，控制空调制热。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述目标加热模式包括非第二正温度系数加热器加热模式，所述整车动力形式包括燃料电池驱动形式，所述根据所述燃料电池进水目标温度和整车动力形式，控制空调制热，包括：
根据所述燃料电池出水目标温度和所述燃料电池驱动形式，确定所述目标加热模式为非第二正温度系数加热器加热模式，并基于所述非第二正温度系数加热器加热模式控制两位三通阀开启，以完成对所述空调的制热。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述目标加热模式包括第一正温度系数加热器加热模式，所述整车动力形式包括动力电池驱动模式，所述根据所述燃料电池进水目标温度和整车动力形式，控制空调制热，包括：
根据所述燃料电池出水目标温度和所述动力电池驱动模式，确定所述目标加热模式为第一正温度系数加热器加热模式，并基于所述第一正温度系数加热器加热模式控制第一正温度系数加热器处于开启状态、控制水泵按照预设功率和预设转速进行工作，以完成对所述空调的制热。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述目标加热模式包括第一正温度系数加热器加热模式，所述整车动力形式包括燃料电池启动形式，所述根据所述燃料电池进水目标温度和整车动力形式，控制空调制热，包括：
根据所述燃料电池进水目标温度和所述燃料电池启动形式，确定所述目标加热模式为第一正温度系数加热器加热模式，并基于所述第一正温度系数加热器加热模式控制第一正温度系数加热器处于开启状态、控制水泵按照预设功率将燃料电池进水温度升高至燃料电池进水目标温度，并控制所述水泵按照预设转速进行工作，以完成对所述空调的制热。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述单热源包括所述第二正温度系数加热器作为所述单热源，所述控制所述车辆进行空调制热，包括：
在所述目标热源为所述第二正温度系数加热器的情况下，控制开启所述第二正温度系数加热器；
控制所述第二正温度系数加热器基于所述燃料电池出水目标温度对所述空调进行制热。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述单热源包括燃料电池出口冷却液作为所述单热源，所述单热源还包括第二正温度系数加热器作为所述单热源，所述双热源包括第二正温度系数加热器和所述燃料电池出口冷却液作为所述双热源；所述基于所述燃料电池出口实际水温值、所述空调制热性能参数和所述最低能耗参数，从所述车辆的多个热源中确定目标热源，包括：
基于所述燃料电池出口实际水温值、所述空调制热性能参数和所述最低能耗参数，按照热源预设优先级从所述车辆的多个热源中确定目标热源；
其中，所述热源预设优先级从高到低依次为：所述燃料电池出口冷却液作为所述单热源、所述第二正温度系数加热器作为所述单热源、所述双热源包括第二正温度系数加热器和所述燃料电池出口冷却液作为所述双热源。
8.一种空调制热控制装置，其特征在于，应用于车辆的空气调节控制器，所述装置包括：
获取模块，用于获取燃料电池出口实际水温值、所述车辆的空调制热性能参数、最低能耗参数和燃料电池出水目标温度；
确定模块，用于基于所述燃料电池出口实际水温值、所述空调制热性能参数和所述最低能耗参数，从所述车辆的多个热源中确定目标热源；
控制模块，用于基于所述目标热源和所述燃料电池出水目标温度，控制所述车辆进行空调制热；
其中，所述目标热源具有单热源形式或双热源形式，所述单热源形式包括燃料电池出口冷却液作为热源的形式或者第二正温度系数加热器作为热源的形式，所述双热源形式包括所述燃料电池出口冷却液和所述第二正温度系数加热器作为热源的形式；
所述空调制热性能参数为影响空调制热效果对应的相关参数。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述单热源包括燃料电池出口冷却液作为所述单热源，所述双热源包括第二正温度系数加热器和所述燃料电池出口冷却液作为所述双热源；所述控制模块包括：
发送子模块，用于在所述目标热源为所述燃料电池出口冷却液作为所述单热源，或者，所述目标热源为所述第二正温度系数加热器和所述燃料电池出口冷却液作为所述双热源的情况下，根据所述燃料电池进水目标温度和整车动力形式，控制空调制热。
10.一种车辆，其特征在于，包括权利要求8至权利要求9任一所述的空调制热控制装置。
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