CN115366750A - 一种电池加热控制方法、装置和电子设备 - Google Patents

一种电池加热控制方法、装置和电子设备 Download PDF

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Abstract

本申请公开了电池加热控制方法、装置和电子设备。该方法包括：采集电池模组的电池参数；判断所述电池模组的电池参数是否满足预设加热条件；若满足，则控制电池模组中的动力电池和供电电池互相充放电，使得所述电池模组通过所述动力电池和供电电池互相充放电进行加热；以及控制所述电池模组中的动力电池给车辆的电机供电，使得车辆行驶，从而解决目前低温环境下用车需要对电池进行提前加热带来的便利性差的问题，在低温环境中不仅保障了用车安全性，还提高了用车的便利性。

Description

一种电池加热控制方法、装置和电子设备
技术领域
本申请涉及电池技术领域，具体涉及一种电池加热控制方法、装置和电子设备。
背景技术
节能减排是汽车产业可持续发展的关键，电动车辆由于其节能环保的优势成为汽车产业可持续发展的重要组成部分。对于电动车辆而言，电池技术又是关乎其发展的一项重要因素。
电动车辆的电池在低温环境下存在放电性能差的问题，为了解决该问题，目前在低温环境下一般对车辆的电池进行提前加热，待车辆电池加热完毕后再行车，但这样的方式需要提前对电池进行加热才能对车辆进行使用，存在使用便利性差的问题，使得用户的用车体验不佳。
发明内容
鉴于上述问题，本申请提供一种电池加热控制方法、装置和电子设备，能够解决目前低温环境下用车需要对电池进行提前加热带来的便利性差的问题。
第一方面，本申请提供了一种电池加热控制方法，该方法包括：采集电池模组的电池参数；判断所述电池模组的电池参数是否满足预设加热条件；若满足，则控制电池模组中的动力电池和供电电池互相充放电，使得所述电池模组通过所述动力电池和供电电池互相充放电进行加热；以及控制所述电池模组中的动力电池给车辆的电机供电，使得车辆行驶。
本申请实施例的技术方案中，在电池模组的电池参数满足预加热条件下，本方案控制电池模组中的动力电池和供电电池互相充放电，由于动力电池和供电电池均具有内阻，这样动力电池和供电电池互相充放电使得内阻产生热能从而实现电池模组加热。本方案在电池加热的情况下，通过动力电池给车辆的电机供电，使得车辆可以行使，即本方案实现行车过程中的电池自加热的方案和效果，从而解决目前低温环境下用车需要对电池进行提前加热带来的便利性差的问题。特别是在低温环境中不仅保障了用车安全性，还提高了用车的便利性。
在一些实施例中，控制电池模组中的动力电池和供电电池互相充放电，包括：控制电池模组中的动力电池和供电电池中的一者向储能元件放电，使得储能元件充电；以及控制储能元件向动力电池和供电电池中的另外一者充电。本申请实施例通过储能元件作为充放电过程中的中间元件，从而实现动力电池和供电电池的互相充放电，从而基于现有的器件和简明易操作的技术方案即可实现电池模组的自加热。
在一些实施例中，所述控制所述储能元件向所述动力电池和供电电池中的另外一者充电，包括：在所述储能元件充电完毕后，控制所述储能元件向所述动力电池和供电电池中的另外一者充电。本申请实施例在储能元件充电完毕后才控制储能元件向电池充电，从而可通过控制储能元件来控制电池的充电时机和电量。
在一些实施例中，所述车辆的电机包括第一电机和第二电机，其中，所述动力电池给所述第二电机供电使得车辆行驶并且所述第一电机的定子电感为所述储能元件。本申请实施例也可应用于车辆为双电机模式下，通过将其中一个电机的定子电感作为储能元件，将另外一个电机作为车辆的动力，从而在保障行车过程中的电池自加热的方案下，利用已有的电机的定子电感来作为储能元件实现节约单独储能元件的设计，进而降低电路结构设计以及储能元件来带来的成本。
在一些实施例中，所述控制电池模组中的动力电池和供电电池互相充放电，包括：获取动力电池的放电有效值以及供电电池的放电有效值；根据所述动力电池的放电有效值以及所述供电电池的放电有效值，计算动力电池对应的动力放电时长以及供电电池对应的供电放电时长；在所述动力电池放电时，控制所述动力电池释放所述动力放电时长的电能；以及在所述供电电池放电时，控制所述供电电池释放所述供电放电时长的电能。本申请实施例通过控制动力电池和供电电池的放电时长，从而使得动力电池和供电电池达到均流。
在一些实施例中，所述控制电池模组中的动力电池和供电电池互相充放电，包括：获取电机供电电流以及供电电池的初始放电有效值；根据所述电机供电电流和所述供电电池的初始放电有效值计算供电电池的放电调整值；在供电电池放电时，根据所述放电调整值调整所述供电电池的放电电流。本申请实施例可调节供电电池的放电量，从而使得动力电池和供电电池达到均流。
在一些实施例中，在所述控制电池模组中的动力电池和供电电池互相充放电之后，所述方法还包括：判断所述电池模组的温度是否达到温度要求；若是，则控制所述电池模组中的动力电池和供电电池停止充放电。本申请实施例中，电池模组的温度达到温度要求后，控制电池模组的动力电池和供电电池停止充放电，从而使得电池模组温度不会持续升高带来安全隐患。
在一些实施例中，在所述控制电池模组中的动力电池和供电电池停止充放电之后，所述方法还包括：判断所述动力电池与所述供电电池的压差是否在预设阈值范围内；若所述压差不在预设阈值范围内，则控制所述动力电池和供电电池中电压较高的电池向所述动力电池和供电电池中电压较低的电池放电；在放电过程中实时判断所述动力电池与所述供电电池的压差是否在预设阈值范围内；若所述压差不在预设阈值范围内，则继续执行所述放电过程；若所述压差在预设范围内，则停止所述放电过程。本申请实施例在结束互相充放电后，还会判断电池的压差，从而通过放电的方式来保障动力电池和供电电池的压差在预设阈值范围，实现动力电池和供电电池均压，进而保障动力电池和供电电池并联后不会造成电池损伤。
在一些实施例中，在所述停止所述放电过程之后，所述方法还包括：判断车辆的电机是否请求启动；若请求启动，则控制所述动力电池和所述供电电池并联为所述车辆的电机供电。
在一些实施例中，所述电池参数包括：电池温度；以及所述预设加热条件包括：所述电池模组的电池温度低于预设温度。
在一些实施例中，所述电池参数包括电池温度和电池电量；以及所述预设加热条件包括：所述电池模组的电池温度低于预设温度，以及所述电池电量高于预设电量。本申请实施例在温度低于预设温度并且电池电量高于预设电流的请看下才对电池模组进行加热，从而确保有足够的电能维持电池自加热。
在一些实施例中，在所述控制电池模组中的动力电池和供电电池互相充放电之前，所述方法还包括：控制所述电池模组中的动力电池和供电电池反串联，其中，所述电池模组中的动力电池和供电电池在非加热条件下并联为所述电机供电。本申请实施例在电池模组自加热情况下，控制动力电池和供电电池反串联，从而使得动力电池和供电电池形成自加热电路拓扑结构，从而有效进行自加热。
第二方面，本申请提供了一种电池加热控制装置，包括：采集模块，用于采集电池模组的电池参数；判断模块，用于判断所述电池模组的电池参数是否满足预设加热条件；控制模块，用于在判断模块判断所述电池模组的电池参数满足预设加热条件后，控制电池模组中的动力电池和供电电池互相充放电，使得所述电池模组通过所述动力电池和供电电池互相充放电进行加热；以及控制所述电池模组中的动力电池给车辆的电机供电，使得车辆行驶。
本申请实施例的技术方案中，在电池模组的电池参数满足预加热条件下，本方案控制电池模组中的动力电池和供电电池互相充放电，由于动力电池和供电电池均具有内阻，这样动力电池和供电电池互相充放电使得内阻产生热能从而实现电池模组加热。本方案在电池加热的情况下，通过动力电池给车辆的电机供电，使得车辆可以行使，即本方案实现行车过程中的电池自加热的方案和效果，从而解决目前低温环境下用车需要对电池进行提前加热带来的便利性差的问题。特别是在低温环境中不仅保障了用车安全性，还提高了用车的便利性。
在一些实施例中，该控制模块，具体用于控制电池模组中的动力电池和供电电池中的一者向储能元件放电，使得储能元件充电；以及控制储能元件向动力电池和供电电池中的另外一者充电。本申请实施例通过储能元件作为充放电过程中的中间元件，从而实现动力电池和供电电池的互相充放电，从而基于现有的器件和简明易操作的技术方案即可实现电池模组的自加热。
在一些实施例中，该控制模块，还具体用于获取动力电池的放电有效值以及供电电池的放电有效值；根据所述动力电池的放电有效值以及所述供电电池的放电有效值，计算动力电池对应的动力放电时长以及供电电池对应的供电放电时长；在所述动力电池放电时，控制所述动力电池释放所述动力放电时长的电能；以及在所述供电电池放电时，控制所述供电电池释放所述供电放电时长的电能。本申请实施例通过控制动力电池和供电电池的放电时长，从而使得动力电池和供电电池达到均流。
在一些实施例中，该控制模块，还具体用于获取电机供电电流以及供电电池的初始放电有效值；根据所述电机供电电流和所述供电电池的初始放电有效值计算供电电池的放电调整值；在供电电池放电时，根据所述放电调整值调整所述供电电池的放电电流。本申请实施例可调节供电电池的放电量，从而使得动力电池和供电电池达到均流。
在一些实施例中，该判断模块，还用于判断所述电池模组的温度是否达到温度要求；该控制模块，还用于在判断模块判断所述电池模组的温度达到温度要求后，控制所述电池模组中的动力电池和供电电池停止充放电。
在一些实施例中，该判断模块，还用于判断所述动力电池与所述供电电池的压差是否在预设阈值范围内；该控制模块，还用于在判断模块判断所述压差不在预设阈值范围内后，控制所述动力电池和供电电池中电压较高的电池向所述动力电池和供电电池中电压较低的电池放电；该判断模块，还用于实时判断所述动力电池与所述供电电池的压差是否在预设阈值范围内；该控制模块，还用于在判断模块判断压差不在预设阈值范围内后，继续控制该放电过程；在判断模块判断压差在预设阈值范围后，停止该放电过程。
在一些实施例中，该控制模块，还用于控制所述电池模组中的动力电池和供电电池反串联，其中，所述电池模组中的动力电池和供电电池在非加热条件下并联为所述电机供电。
第三方面，本申请提供一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时执行第一方面、第一方面中任一可选的实现方式中的所述方法。
第四方面，本申请提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时执行第一方面、第一方面中任一可选的实现方式中的所述方法。
第五方面，本申请提供了一种计算机程序产品，所述计算机程序产品在计算机上运行时，使得计算机执行第一方面、第一方面中任一可选的实现方式中的所述方法。
上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。
附图说明
通过阅读对下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本申请的限制。而且在全部附图中，用相同的附图标号表示相同的部件。在附图中：
图1为本申请一些实施例的车辆的结构示意图；
图2为本申请一些实施例的电池加热控制方法的第一流程图；
图3为本申请一些实施例提供的单电机供电拓扑电路图；
图4为本申请一些实施例的电池加热控制方法的第二流程图；
图5为本申请一些实施例提供的双电机供电拓扑电路图；
图6为本申请一些实施例的电池加热控制方法的第三流程图；
图7为本申请一些实施例的电池加热控制方法的第四流程图；
图8为本申请一些实施例的电池加热控制方法的第五流程图；
图9为本申请一些实施例的电池加热控制方法的第六流程图；
图10为本申请一些实施例的电池加热控制方法的第七流程图；
图11为本申请一些实施例的电池加热控制装置的结构示意图；
图12为本申请一些实施例的电子设备的结构示意图；
图13为本申请一些实施例的电池加热控制方法的优选实施例流程图。
具体实施方式中的附图标号如下：
10-车辆；100-电池；200-控制器；300-马达；Bat1-供电电池；Bat2-动力电池；M-电机；M1-第一电机；M2-第二电机；1100-采集模块；1110-判断模块；1120-控制模块；12-电子设备；1201-处理器；1202-存储器；1203-通信总线。
具体实施方式
下面将结合附图对本申请技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本申请的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本申请的保护范围。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。
在本申请实施例的描述中，技术术语“第一”“第二”等仅用于区别不同对象，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、特定顺序或主次关系。在本申请实施例的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
在本申请实施例的描述中，术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
在本申请实施例的描述中，术语“多个”指的是两个以上(包括两个)，同理，“多组”指的是两组以上(包括两组)，“多片”指的是两片以上(包括两片)。
在本申请实施例的描述中，技术术语“中心”“纵向”“横向”“长度”“宽度”“厚度”“上”“下”“前”“后”“左”“右”“竖直”“水平”“顶”“底”“内”“外”“顺时针”“逆时针”“轴向”“径向”“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请实施例和简化描述，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申请实施例的限制。
在本申请实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，技术术语“安装”“相连”“连接”“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；也可以是机械连接，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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请实施例中的具体含义。
目前，从市场形势的发展来看，电池的应用越加广泛。电池不仅被应用于水力、火力、风力和太阳能电站等储能电源系统，而且还被广泛应用于电动自行车、电动摩托车、电动汽车等电动交通工具，以及军事装备和航空航天等多个领域。随着动力电池应用领域的不断扩大，其市场的需求量也在不断地扩增。
本发明人注意到，目前市面上的电动汽车在低温环境下均是需要先对车辆电池进行自加热，在电池自加热完毕后才能启动车辆行驶，这给车辆用户带来了极大的不便利，特别是在当前未提前加热电池而需要紧急用车的情况下，不便利问题极为突出。
为了解决上述问题，申请人研究发现，目前车辆需要加热完成才能行车的原因在于目前车辆电机的供电电路拓扑结构和对应的供电控制策略并不支持车辆边电池加热边行驶。基于该发现，申请人经过深入研究认为通过合理的供电电路拓扑结构设计以及配套该拓扑结构设计合理的控制策略，即可使车辆在行驶过程中也可以实现电池自加热过程。
发明人经过深入研究，设计了一种电池模组，该电池模组具有供电电池和动力电池，在不需要电池自加热情况下，供电电池和动力电池并联给车辆的电机供电为车辆提供动力；在电池自加热情况下，供电电池和动力电池转换为反串联方式，通过中间储能元件实现互相充放电从而实现电池模组的自加热，并且动力电池给车辆的电机供电，同时为车辆提供动力，实现车辆在行驶过程中电池自加热过程。
本申请实施例公开的电池自加热控制方法可应用于采用电池作为动力源的动力设备中，该动力设备包括但不限用于车辆、船舶或飞行器等用电装置中。
以下实施例为了方便说明，以本申请一实施例的一种用电装置为车辆10为例进行说明。
请参照图1，图1为本申请一些实施例提供的车辆10的结构示意图。车辆10可以为燃油汽车、燃气汽车或新能源汽车，新能源汽车可以是纯电动汽车、混合动力汽车或增程式汽车等。车辆10的内部设置有电池100，电池100可以设置在车辆10的底部或头部或尾部。电池100可以用于车辆10的供电，例如，电池100可以作为车辆10的操作电源。车辆10还可以包括控制器200和马达300，控制器200用来控制电池100为马达300供电，例如，用于车辆10的启动、导航和行驶时的工作用电需求。
在本申请一些实施例中，电池100不仅可以作为车辆10的操作电源，还可以作为车辆10的驱动电源，代替或部分地代替燃油或天然气为车辆10提供驱动动力。
这里需要说明的是，在本申请中电池100作为车辆10的驱动电源，以作为车辆10提供的驱动动力。
根据本申请的一些实施例，以本申请一实施例的一种电池加热控制方法，该加热控制方法可应用于车辆的控制器中，该电池加热控制方法可实现车辆在行驶过程中电池自加热过程，如图2所示，该电池加热控制方法包括：
步骤S200：采集电池模组的电池参数。
步骤S210：判断电池模组的电池参数是否满足预设加热条件，若是，则转到步骤S220。
步骤S220：控制电池模组中的动力电池和供电电池互相充放电。
步骤S230：控制电池模组中的动力电池给车辆的电机供电。
在步骤S200中，本方案可通过电池管理系统(Battery management system,BMS)采集电池模组的电池参数，其中，电池模组的电池参数可包括电池模组的电池温度、电池模组的电量、电池模组的电压等等。
在上述基础上，本方案执行步骤S210判断电池模组的电池参数是否满足预设加热条件，其中，该预设加热条件表示电池模组的电池参数满足需要进行电池模组自加热的条件，当该电池模组的电池参数满足预设加热条件的情况下，即可执行步骤S220。
在步骤S220中，本方案控制电池模组中的动力电池和供电电池互相充放电，其中，该电池模组包含有动力电池和供电电池，该动力电池和供电电池在电池模组进行加热的条件下互相充放电，使得各自的内阻产生热能从而实现电池模组的加热。
在步骤S230中，本方案控制电池模组中的动力电池给车辆的电机供电，使得动力电池不仅与供电电池互相充放电实现自加热，还给车辆的电机供电使得车辆在电池自加热过程中可以行使。其中，这里需要说明的是，步骤S220和步骤S230可以先后执行，也可以不分顺序同时执行，在本申请中不对二者的执行顺序进行限定。
作为一种可能的示例，图3示出了本申请提供的电池加热控制方法可应用的一种单电机供电电路的拓扑结构图。请参照图3，Bat1为供电电池，动力电池Bat2为动力电池，在没有进行电池模组加热的情况下开关K1闭合，在K1闭合状态下供电电池Bat1和动力电池Bat2并联为电机M供电，具体的，在图3中，在K1闭合状态下供电电池Bat1和动力电池Bat2通过可控开关管S1、S2、S3、S4、S5、S6为车辆电机供电，电流路径为供电电池Bat1和动力电池Bat2的正极→开关S1、S3、S5→电机M→开关S2、S4、S6→供电电池Bat1和动力电池Bat2的负极。
在电池模组的电池参数满足前述的预设加热条件后，本申请提供的电池加热控制方法可控制开关K1断开，在K1断开状态下供电电池Bat1和动力电池Bat2反串联，使得供电电池Bat1和动力电池Bat2通过反串联拓扑结构实现互相充放电，从而实现供电电池Bat1和动力电池Bat2在充放电过程中产生热能，使得电池模组整体加热；另外，在K1断开状态下供电电池Bat1不再为电机M提供电能，而是通过动力电池Bat2为电机M提供电能，从而使得车辆可在电池自加热过程中行使。
上述设计的电池加热控制方法，本方案在电池模组的电池参数满足预加热条件下，本方案控制电池模组中的动力电池和供电电池互相充放电，由于动力电池和供电电池均具有内阻，这样动力电池和供电电池互相充放电使得内阻产生热能从而实现电池模组加热，并且本方案在电池加热的情况下，通过动力电池给车辆的电机供电，从而使得车辆可以行使，即本方案实现行车过程中的电池自加热方案，从而解决目前低温环境下用车需要对电池进行提前加热带来的便利性差的问题，在低温环境中不仅保障了用车安全性，还提高了用车的便利性。
根据本申请的一些实施例，如图4所示，前述步骤S220中控制电池模组中的动力电池和供电电池互相充放电可通过如下方式实现，包括：
步骤S400：控制电池模组中的动力电池和供电电池中的一者向储能元件放电，使得储能元件充电。
步骤S410：控制储能元件向动力电池和供电电池中的另外一者充电。
在上述实施例中，本方案通过储能元件作为中间元件实现动力电池和供电电池的互相充放电。其中，该储能元件包括但不限于电感和电容等元器件。
另外，在上述实施例中，本方案不限定最初放电或最初充电的电池，即并不限定在初始状态是动力电池或供电电池中的哪个电池向储能元件放电，在此基础上，本方案包含如下多种情况：作为一种可能的方式，在初始状态下，动力电池可首先向储能元件放电，使得储能元件充电，然后储能元件向供电电池放电使得供电电池充电。作为另一种可能的方式，在初始状态下，供电电池可首先向储能元件放电，使得储能元件充电，然后储能元件向动力电池放电使得动力电池充电。
以初始状态下动力电池首先放电为例，请继续参照图3。在K1断开状态下，本方案可控制开关S9、开关S8闭合，控制开关S10和开关S7断开，从而实现动力电池Bat2为电感L充电，此时电流路径为：动力电池Bat2的正极→开关S9→电感L→开关S8→动力电池Bat2的负极。
然后断开开关S8，闭合开关S7，从而控制电感L给供电电池Bat1充电，此时电流路径为：动力电池Bat2的正极→开关S9→电感L→开关S7→供电电池Bat1的正极→供电电池Bat1的负极→动力电池Bat2的负极。
本申请实施例通过储能元件作为充放电过程中的中间元件，从而实现动力电池和供电电池的互相充放电，从而基于简单器件即可实现电池模组的自加热。
根据本申请的一些实施例，可选地，步骤S410控制储能元件向动力电池和供电电池中的另外一者充电可包含如下多种情况：作为一种可能的实施方式，本方案可在储能元件充电完毕后，控制储能元件向动力电池和供电电池中的另外一者充电。
作为另外一种可能的实施方式，本方案可在储能元件充电期间，控制储能元件向动力电池和供电电池中的另外一者充电。
上述实施例中，依照前述的举例，本方案可在电感L充电完毕后，才控制电感L向动力电池和供电电池中的另外一者充电，例如，在动力电池Bat2给电感L充电完毕后，才控制开关S8断开，开关S7闭合，从而使得电感L向供电电池充电。
作为另外一种可能的实施方式，本方案可在电感L充电期间控制电感L向动力电池和供电电池中的另外一者充电，例如，在动力电池Bat2给电感L充电期间，即电感L还未充电完毕的情况下，即可控制开关S8断开，开关S7闭合，从而使得电感L向供电电池充电。
本申请实施例在储能元件充电完毕或充电期间控制储能元件向电池充电，从而可采用多种控制方式控制动力电池和供电电池之间的相互充放电。
根据本申请的一些实施例，可选地，本方案不仅适用于车辆为单电机驱动的情况，还适用于车辆为双电机驱动的情况，请参照图5，图5示出了本申请提供的电池加热控制方法可应用的另一种包括双电机供电电路的拓扑结构图。电路结构图包括第一电机M1和第二电机M2，其中，在不加热即K1闭合状态下，供电电池Bat1和动力电池Bat2并联为第一电机M1和第二电机M2供电。
在加热情况下，本方案控制K1断开，此时动力电池Bat2为第二电机M2供电，并且动力电池Bat2和供电电池Bat1反串联，并且此时储能元件为第一电机M1中的定子电感，即动力电池Bat2和供电电池Bat1通过第一电机M1中的定子电感作为中间器件来实现互相充放电。
其中，第一电机M1中的定子电感作为储能元件情况下，动力电池Bat2和供电电池Bat1的充放电过程与前述储能元件为电感L的充放电过程一致，在这里不再赘述。
本申请实施例在车辆为双电机模式下，通过将其中一个电机的定子电感作为储能元件，将另外一个电机作为车辆的动力，从而在保障行车过程中的电池自加热的方案下，利用已有的电机的定子电感来作为储能元件实现节约单独储能元件的设计，进而降低电路结构设计以及储能元件来带来的成本。
根据本申请的一些实施例，可选地，步骤S220控制电池模组中的动力电池和供电电池互相充放电，如图6所示，具体可包括如下步骤：
步骤S600：获取动力电池的放电有效值以及供电电池的放电有效值。
步骤S610：根据动力电池的放电有效值以及供电电池的放电有效值，计算动力电池对应的动力放电时长以及供电电池对应的供电放电时长。
步骤S620：在动力电池放电时，控制动力电池释放动力放电时长的电能；以及在供电电池放电时，控制供电电池释放供电放电时长的电能。
在步骤S600中，放电有效值表示的是放电过程中的电流有效值。参照图3可知，动力电池Bat2不仅与供电电池Bat1进行互相充放电产生热能，并且还为电机M提供动力，这样使得动力电池Bat2能量损失大并且加热速率要比供电电池Bat1快，因此，需要控制供电电池Bat1和动力电池Bat2的放电差异来保障供电电池Bat1和动力电池Bat2在自加热和电机联合工作时的有效值相等，保证其加热速率相等。
因此，在上述实施例中，本方案基于动力电池和供电电池的放电有效值来计算动力电池和供电电池分别的放电时长，从而控制供电电池Bat1给动力电池Bat2放电能量多于其回充能量，以补偿动力电池Bat2损失的能量，实现供电电池Bat1和动力电池Bat2均流，保证动力电池和供电电池的荷电状态(State of charge,SOC)均衡。
作为一种可能的实施方式，本方案可依据动力电池和供电电池的放电有效值来计算供电电池的放电占空比，从而控制供电电池的放电时间，具体的，供电电池Bat1的放电占空比D＝Irms2/(Irms1+Irms2)，其中，Irms1为供电电池的放电有效值，Irms2为动力电池的放电有效值，由于动力电池的放电有效值较大，因此，供电电池Bat1的放电占空比较大，具体使得图3中供电电池Bat1放电时的开关闭合的时间增加，从而增加供电电池Bat1的放电时间，使得供电电池Bat1给动力电池Bat2放电能量多于其回充能量，以补偿动力电池Bat2损失的能量，实现供电电池Bat1和动力电池Bat2均流，保证动力电池和供电电池的SOC均衡。
本申请实施例通过控制动力电池和供电电池的放电时长，从而供电电池给动力电池放电能量多于其回充能量，以补偿动力电池损失的能量，实现供电电池和动力电池均流，保证动力电池和供电电池的SOC均衡，从而满足行车加热过程中不同工况的需求。
根据本申请的一些实施例，除了前述增加供电电池放电时长的方式以外，对于步骤S220控制电池模组中的动力电池和供电电池互相充放电，如图7所示，本方案还可通过如下步骤来实现供电电池和动力电池均流：
步骤S700：获取电机供电电流以及供电电池的初始放电有效值。
步骤S710：根据电机供电电流和供电电池的初始放电有效值计算供电电池的放电调整值。
步骤S720：在供电电池放电时，根据放电调整值调整供电电池的放电电流。
在步骤S700中，电机供电电流为电机请求电流，该电机请求电流可通过行车过程中踩踏的油门对应的电机转速计算获得。该供电电池的初始放电有效值为在初始状态下供电电池的放电有效值。
在得到电机供电电流和供电电池的初始放电有效值后，本方案根据电机供电电流和供电电池的初始放电有效值计算供电电池的放电调整值，具体可计算电机供电电流和供电电池的初始放电有效值之和，得到该放电调整值，从而增大供电电池的放电电流，以回补动力电池给电机的能量，实现供电电池和动力电池均流，保证动力电池和供电电池的SOC均衡。
具体的，在电感作为中间元件实现动力电池和供电电池的互相充放电基础上，本方案可增加供电电池给电感充电的时间，从而使得电感放电的电流增大，以增大供电电池放电给动力电池时的放电电流。
本申请实施例调节供电电池的放电量，从而回补动力电池给电机的能量，实现供电电池和动力电池均流，保证动力电池和供电电池的SOC均衡。
根据本申请的一些实施例，可选地，在步骤S220控制电池模组中的动力电池和供电电池互相充放电之后，如图8所示，本方案还可包括如下步骤：
步骤S800：判断电池模组的温度是否达到温度要求，若达到温度要求，则转到步骤S810。
步骤S810：控制电池模组中的动力电池和供电电池停止充放电。
在本实施例中，动力电池和供电电池互相充放电使得电池模组的加热后，本方案判断电池模组的温度是否达到温度要求，在达到温度要求的情况下，本方案可控制电池模组中的动力电池和供电电池停止互相充放电，从而使得电池模组停止加热。其中，该温度要求可根据电池的具体使用情况设置。
在本实施例中，电池模组的温度达到温度要求后，控制电池模组的动力电池和供电电池停止充放电，从而使得电池模组温度不会持续升高带来安全隐患。
根据本申请的一些实施例，可选地，在电池模组停止加热后，本方案还可判断供电电池和动力电池之间的压差，从而防止供电电池和动力电池并联后压差过大造成电池损伤，如图9所示，可包括如下步骤：
步骤S900：判断动力电池与供电电池的压差是否在预设阈值范围内，若不在预设阈值范围内，则转到步骤S910。
步骤S910：控制动力电池和供电电池中电压较高的电池向动力电池和供电电池中电压较低的电池放电。
步骤S920：在放电过程中实时判断动力电池与供电电池的压差是否在预设阈值范围内，若在预设阈值范围内，则转到步骤S930；若不在预设阈值范围内，则转到步骤S940。
步骤S930：停止该放电过程。
步骤S940：继续执行该放电过程。
在步骤S900中，判断动力电池与供电电池压差是否在预设阈值范围内的方式可有多种：作为一种可能的实施方式，本方案可获取动力电池的电压与供电电池的电压，计算动力电池的电压与供电电池的电压之差，得到动力电池与供电电池的压差，然后判断压差是否在预设阈值范围。
作为另一种可能的实施方式，本还可以采用间接反映压差的参数来进行评判，例如三元锂电池的SOC差异可准确反映压差，因此，在动力电池和供电电池均为三元锂电池的基础上，本方案还可获取动力电池和供电电池的SOC，然后判断动力电池和供电电池的SOC差异是否在预设阈值阀内。
若判断压差在预设阈值范围内，则说明动力电池与供电电池的压差满足要求，在并联后不会造成电池损伤，从而不用执行后续的放电操作。
若判断压差没有在预设阈值范围内，则说明动力电池与供电电池的压差不满足要求，在此基础上，则控制动力电池和供电电池中电压较高的电池向动力电池和供电电池中电压较低的电池放电。假设供电电池的电压相比动力电池的电压较高，那么则控制供电电池向储能元件放电，使得储能元件给动力电池充电。
在上述放电过程中，本方案会实时判断供电电池和动力电池的压差是否在预设阈值范围内，若在预设阈值范围内，则说明动力电池与供电电池的压差满足要求，则立即停止上述放电过程；若还是不在预设阈值范围内，则不做任何处理，继续执行上述的放电过程。
本申请实施例在结束互相充放电后，还会判断电池的压差，从而通过放电的方式来保障动力电池和供电电池的压差在预设阈值范围，实现动力电池和供电电池均压，进而保障动力电池和供电电池并联后不会造成电池损伤。
根据本申请的一些实施例，可选地，如图10所示，在执行步骤S930停止放电过程后，本方案还可执行如下步骤：
步骤S1000：判断车辆的电机是否请求启动，若请求启动，则转到步骤S1100；若不请求启动，则转到步骤S1200。
步骤S1100：控制动力电池和供电电池并联为车辆的电机供电。
步骤S1200：整车处于待机状态。
在上述步骤中，本方案在对动力电池和供电电池均压后，本方案可判断车辆的电机是否请求启动，若请求启动，那么则控制动力电池和供电电池并联为车辆的电机供电；若不请求启动，则整车处于待机状态。
其中，在请求启动的情况下，请继续参照图3，本方案可控制开关K1闭合，从而控制动力电池Bat2和供电电池Bat1并联为车辆的电机M供电，从而实现不加热情况下的车辆行驶。
作为一种可能的实施方式，该预设加热条件可为电池模组的电池温度低于预设温度，即步骤S110判断电池模组的电池温度是否低于预设温度，若低于预设温度，则说明电池模组的电池参数满足预设加热条件。
作为另一种可能的实施方式，由于电池模组在自加热过程中会消耗电池模组的电量，在此基础上，设计的预设加热条件除了包含电池模组的电池温度低于预设温度以外，还可以包含电池电量高于预设电量，即步骤S110判断电池模组的电池温度是否低于预设温度，并且电池模组的电量是否高于预设电量，若电池温度低于预设温度并且电量高于预设电量，则说明电池模组的电池参数满足预设加热条件。
本申请实施例在温度低于预设温度并且电池电量高于预设电流的请看下才对电池模组进行加热，从而确保有足够的电能维持电池自加热，并且不会造成自加热后电池电量过低所带来的欠电压的问题。
图11出示了本申请提供一种电池加热控制装置的示意性结构框图，应理解，该装置与图2至图10中执行的方法实施例对应，能够执行前述的方法涉及的步骤，该装置具体的功能可以参见上文中的描述，为避免重复，此处适当省略详细描述。该装置包括至少一个能以软件或固件(firmware)的形式存储于存储器中或固化在装置的操作系统(operatingsystem，OS)中的软件功能模块。具体地，该装置包括：采集模块1100，用于采集电池模组的电池参数；判断模块1110，用于判断电池模组的电池参数是否满足预设加热条件；控制模块1120，用于在判断模块1110判断电池模组的电池参数满足预设加热条件后，控制电池模组中的动力电池和供电电池互相充放电，使得电池模组通过所述动力电池和供电电池互相充放电进行加热；以及控制电池模组中的动力电池给车辆的电机供电，使得车辆行驶。
本申请实施例的技术方案中，在电池模组的电池参数满足预加热条件下，本方案控制电池模组中的动力电池和供电电池互相充放电，由于动力电池和供电电池均具有内阻，这样动力电池和供电电池互相充放电使得内阻产生热能从而实现电池模组加热，并且本方案在电池加热的情况下，通过动力电池给车辆的电机供电，从而使得车辆可以行使，即本方案实现行车过程中的电池自加热方案，从而解决目前低温环境下用车需要对电池进行提前加热带来的便利性差的问题，在低温环境中不仅保障了用车安全性，还提高了用车的便利性。
根据本申请的一些实施例，可选地，该控制模块1120，具体用于控制电池模组中的动力电池和供电电池中的一者向储能元件放电，使得储能元件充电；以及控制储能元件向动力电池和供电电池中的另外一者充电。
根据本申请的一些实施例，可选地，该控制模块1120，还具体用于获取动力电池的放电有效值以及供电电池的放电有效值；根据动力电池的放电有效值以及供电电池的放电有效值，计算动力电池对应的动力放电时长以及供电电池对应的供电放电时长；在动力电池放电时，控制动力电池释放动力放电时长的电能；以及在供电电池放电时，控制供电电池释放供电放电时长的电能。
根据本申请的一些实施例，可选地，该控制模块1120，还具体用于获取电机供电电流以及供电电池的初始放电有效值；根据电机供电电流和所述供电电池的初始放电有效值计算供电电池的放电调整值；在供电电池放电时，根据放电调整值调整供电电池的放电电流。
根据本申请的一些实施例，该判断模块1110，还用于判断所述电池模组的温度是否达到温度要求；该控制模块1120，还用于在判断模块判断所述电池模组的温度达到温度要求后，控制所述电池模组中的动力电池和供电电池停止充放电。
根据本申请的一些实施例，该判断模块1110，还用于判断动力电池与供电电池的压差是否在预设阈值范围内；该控制模块1120，还用于在判断模块1110判断压差不在预设阈值范围内后，控制动力电池和供电电池中电压较高的电池向动力电池和供电电池中电压较低的电池放电；该判断模块1110，还用于在放电过程中实时判断动力电池与供电电池的压差是否在预设阈值范围内；该控制模块1120，还用于在判断模块1110判断压差不在预设阈值范围内后，继续控制该放电过程；以及在判断模块1110判断压差在预设阈值范围后，停止该放电过程。
根据本申请的一些实施例，该控制模块1120，还用于控制电池模组中的动力电池和供电电池反串联，其中，电池模组中的动力电池和供电电池在非加热条件下并联为电机供电。
根据本申请的一些实施例，如图12所示，本申请提供一种电子设备12，包括：处理器1201和存储器1202，处理器1201和存储器1202通过通信总线1203和/或其他形式的连接机构(未标出)互连并相互通讯，存储器1202存储有处理器1201可执行的计算机程序，当计算设备运行时，处理器1201执行该计算机程序，以执行时执行任一可选的实现方式中外端机执行的方法，例如步骤S200至步骤S230：采集电池模组的电池参数；判断电池模组的电池参数是否满足预设加热条件，若是，则控制电池模组中的动力电池和供电电池互相充放电；控制电池模组中的动力电池给车辆的电机供电。
本申请提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时执行前述任一可选的实现方式中的方法。
其中，存储介质可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory,简称SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory,简称EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(Erasable Programmable Read Only Memory,简称EPROM)，可编程只读存储器(Programmable Red-Only Memory,简称PROM)，只读存储器(Read-OnlyMemory,简称ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。
本申请提供一种计算机程序产品，该计算机程序产品在计算机上运行时，使得计算机执行任一可选的实现方式中的方法。
根据本申请的一些实施例，参见图13，图13作为本方案的一种优选实施例，可在车辆行驶情况下进行电池自加热并且在自加热过程实现电池的均流和均压过程，包括：
步骤S1300：采集电池模组的电池参数。
步骤S1310：判断电池模组的电池参数是否满足预设加热条件，若是，转到步骤S1320。
步骤S1320：根据均流策略控制电池模组中的动力电池和供电电池互相充放电，并控制电池模组中的动力电池给车辆的电机供电。
步骤S1330：判断电池模组的温度是否达到温度要求，若达到温度要求，则转到步骤S1340。
步骤S1340：控制电池模组中的动力电池和供电电池停止充放电。
步骤S1350：判断动力电池与供电电池的压差是否在预设阈值范围内，若不在预设阈值范围内，则转到步骤S1360。
步骤S1360：控制动力电池和供电电池中电压较高的电池向动力电池和供电电池中电压较低的电池放电。
步骤S1370：在放电过程中实时判断动力电池与供电电池的压差是否在预设阈值范围内，若在预设阈值范围内，则转到步骤S1380；若不在预设阈值范围内，则转到步骤S1390。
步骤S1380：停止该放电过程，并转到步骤S1400。
步骤S1400：判断车辆的电机是否请求启动，若请求启动，则转到步骤S1410。
步骤S1410：控制动力电池和供电电池并联为车辆的电机供电。
步骤S1390：继续执行该放电过程。
上述过程在前述实施描述中已经进行了描述，在这里不再赘述。这里需要说明的是，步骤S1320中的均流策略指的是前述的增加供电电池的放电时长或增大放电电流的方式来实现供电电池和动力电池均流的方式，在这里不再赘述。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，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，或者对其中部分或者全部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申请各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本申请的权利要求和说明书的范围当中。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本申请并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (15)

1.一种电池加热控制方法，其特征在于，所述方法包括：
采集电池模组的电池参数；
判断所述电池模组的电池参数是否满足预设加热条件；
若满足，则控制电池模组中的动力电池和供电电池互相充放电，使得所述电池模组通过所述动力电池和供电电池互相充放电进行加热；以及
控制所述电池模组中的动力电池给车辆的电机供电，使得车辆行驶。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制电池模组中的动力电池和供电电池互相充放电，包括：
控制所述电池模组中的动力电池和供电电池中的一者向储能元件放电，使得所述储能元件充电；以及
控制所述储能元件向所述动力电池和供电电池中的另外一者充电。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述控制所述储能元件向所述动力电池和供电电池中的另外一者充电，包括：
在所述储能元件充电完毕后，控制所述储能元件向所述动力电池和供电电池中的另外一者充电。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述车辆的电机包括第一电机和第二电机，其中，所述动力电池给所述第二电机供电使得车辆行驶并且所述第一电机的定子电感为所述储能元件。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制电池模组中的动力电池和供电电池互相充放电，包括：
获取动力电池的放电有效值以及供电电池的放电有效值；
根据所述动力电池的放电有效值以及所述供电电池的放电有效值，计算动力电池对应的动力放电时长以及供电电池对应的供电放电时长；
在所述动力电池放电时，控制所述动力电池释放所述动力放电时长的电能；以及
在所述供电电池放电时，控制所述供电电池释放所述供电放电时长的电能。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制电池模组中的动力电池和供电电池互相充放电，包括：
获取电机供电电流以及供电电池的初始放电有效值；
根据所述电机供电电流和所述供电电池的初始放电有效值计算供电电池的放电调整值；
在供电电池放电时，根据所述放电调整值调整所述供电电池的放电电流。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述控制电池模组中的动力电池和供电电池互相充放电之后，所述方法还包括：
判断所述电池模组的温度是否达到温度要求；
若是，则控制所述电池模组中的动力电池和供电电池停止充放电。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在所述控制电池模组中的动力电池和供电电池停止充放电之后，所述方法还包括：
判断所述动力电池与所述供电电池的压差是否在预设阈值范围内；
若所述压差不在预设阈值范围内，则控制所述动力电池和供电电池中电压较高的电池向所述动力电池和供电电池中电压较低的电池放电；
在放电过程中，实时判断所述动力电池与所述供电电池的压差是否在预设阈值范围内；
若所述压差不在预设阈值范围内，则继续执行所述放电过程；
若所述压差在预设阈值范围内，则停止所述放电过程。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，在所述停止所述放电过程之后，所述方法还包括：
判断车辆的电机是否请求启动；
若请求启动，则控制所述动力电池和所述供电电池并联为所述车辆的电机供电。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，其中，所述电池参数包括：电池温度；以及所述预设加热条件包括：所述电池模组的电池温度低于预设温度。
11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，其中，所述电池参数包括电池温度和电池电量；以及所述预设加热条件包括：所述电池模组的电池温度低于预设温度，以及所述电池电量高于预设电量。
12.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述控制电池模组中的动力电池和供电电池互相充放电之前，所述方法还包括：
控制所述电池模组中的动力电池和供电电池反串联，其中，所述电池模组中的动力电池和供电电池在非加热条件下并联为所述电机供电。
13.一种电池加热控制装置，其特征在于，所述装置包括：
采集模块，用于采集电池模组的电池参数；
判断模块，用于判断所述电池模组的电池参数是否满足预设加热条件；
控制模块，用于在判断模块判断所述电池模组的电池参数满足预设加热条件后，控制电池模组中的动力电池和供电电池互相充放电，使得所述电池模组通过所述动力电池和供电电池互相充放电进行加热；以及控制所述电池模组中的动力电池给车辆的电机供电，使得车辆行驶。
14.一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至12中任一项所述的方法。
15.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至12中任一项所述的方法。
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