CN115476839A - 动力电池自加热方法、系统、汽车及计算机可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明属于混动汽车及动力电池技术领域，特别是涉及一种动力电池自加热方法、系统、汽车和计算机可读存储介质。其中，动力电池自加热方法包括如下步骤：响应于加热请求；获取车辆状态信息，根据车辆状态信息匹配对应的自加热模式信息，车辆状态信息包括档位信息、发动机工作信息、整车故障信息，自加热模式信息包括怠速自加热模式信息、行车自加热模式信息；根据自加热模式信息执行响应，控制动力电池反复充放电以实现动力电池自加热。因此，本发明能够依靠混动汽车的现有系统架构，控制动力电池在预设电量范围内反复充放电以实现动力电池的自加热。降低车辆成本，实现更好的加热均温性，提升用户体验。

Description

动力电池自加热方法、系统、汽车及计算机可读存储介质

技术领域

本发明属于混动汽车及动力电池技术领域，特别是涉及一种动力电池自加热方法、动力电池自加热系统、混合动力汽车和计算机可读存储介质。

背景技术

在日常生活中，新能源汽车的保有量逐年增加，混合动力汽车作为新能源汽车的一种，兼顾了燃油汽车和电动车的优点，成了更多人的选择。油电混合动力汽车依靠发动机和动力电池实现整车功率需求，其中动力电池应用范围最多最广是锂电池。但是锂离子动力电池在低温下功率受限且长期低温使用对寿命及安全均存在影响，因此，低温下需要对动力电池进行加热。

因此，混动汽车动力电池加热方案需要耦合冷却方案，当前的现有技术包括有高压加热膜/PTC方案和液体加热方案，其中高压加热方案由于老化等原因容易产生干烧导致热失控，安全性可靠性相对较低；液体加热方案成本过高，对于小容量电池(相比纯电动力电池)的使用性价比较低。现有技术同样会有以下缺陷：对于采用脉冲充放电实现动力电池自加热的技术方案中，实现整车脉冲工况比较困难，尤其在行车过程中，无法同时兼顾整车需求和电池自加热所要求的脉冲工况要求。对于采用第二不同介质的第二动力电池配合实现自加热，对于整车需要增加第二动力电池，硬件架构复杂且增加成本，实际应用存在局限性。

针对以上问题，本领域技术人员一直在寻求解决方法。

前面的叙述在于提供一般的背景信息，并不一定构成现有技术。

发明内容

本发明解决的技术问题在于，提供了一种动力电池自加热方法、动力电池自加热系统、混合动力汽车和计算机可读存储介质，能够在无新增硬件架构的条件下，依靠混动汽车的现有系统架构，控制动力电池在预设电量范围内反复充放电以实现动力电池的自加热。因此能够取消加热膜等硬件，优化了车辆经济性，降低车辆成本；并且通过自加热实现更好的加热均温性，提升了用户体验。

本发明解决其技术问题是采用以下的技术方案来实现的：

本发明提供了一种动力电池自加热方法，包括如下步骤：响应于加热请求；获取车辆状态信息，根据车辆状态信息匹配对应的自加热模式信息，车辆状态信息包括档位信息、发动机工作信息、整车故障信息，自加热模式信息包括怠速自加热模式信息、行车自加热模式信息；根据自加热模式信息执行响应，控制动力电池反复充放电以实现动力电池自加热。

进一步地，在响应于加热请求的步骤之前，包括：获取动力电池的电池温度信息，当电池温度信息低于第一温度阈值时，生成加热请求；和/或，根据用户操作生成和/或停止生成加热请求。

进一步地，在获取车辆状态信息，根据车辆状态信息匹配对应的自加热模式信息的步骤中，包括：当档位信息对应P/N档时，匹配怠速自加热模式信息；当档位信息对应D档时，匹配行车自加热模式信息。

进一步地，在当自加热模式信息包括怠速自加热模式信息时，根据自加热模式信息执行响应的步骤中，包括：当车辆状态信息满足进入怠速自加热条件时，根据怠速自加热模式信息执行怠速自加热控制，怠速自加热控制包括：在动力电池放电过程中，控制发电机反拖发动机维持发动机的怠速转速，控制发动机的喷油量；根据动力电池的电池低温充放电能力及反拖发动机所需功率对动力电池的充放电功率进行实时调整；若获取到采暖/除霜需求信息，控制保持发动机的水温温度在第二温度阈值之上；当电池温度信息高于第三温度阈值时，停止生成加热请求。

进一步地，怠速自加热条件包括：保持档位状态时间超过第一时间阈值；整车故障信息对应无故障状态；发动机工作信息对应发动机处于正常工作状态；若获取到采暖/除霜需求信息，水温温度高于第四温度阈值。

进一步地，在根据自加热模式信息执行响应的步骤中，包括：当满足怠速自加热退出条件时，退出怠速自加热控制，以停止电池的自加热，怠速自加热退出条件包括：电池温度信息高于第三温度阈值；或，未获得加热请求；或，档位信息不对应P/N档状态；或，若有采暖/除霜需求时，水温温度低于第二温度阈值，且保持时间超过第二时间阈值；或，存在整车故障信息对应无法满足自加热情况中的任意一项。

进一步地，在当自加热模式信息包括行车自加热模式信息时，根据自加热模式信息执行响应的步骤中，包括：当车辆状态信息满足进入行车自加热条件，根据行车自加热模式信息执行行车自加热控制，行车自加热条件包括整车故障信息对应无故障状态，行车自加热控制包括：根据动力电池的电池低温充放电能力及整车需求功率对充放电功率进行实时调整；当电池温度信息高于第三温度阈值时，停止生成加热请求。

进一步地，在根据自加热模式信息执行响应的步骤中，包括：当满足行车自加热退出条件时，退出行车自加热控制，以停止电池的自加热，行车自加热退出条件包括：电池温度信息高于第三温度阈值；或，未获得加热请求；或，档位信息不对应D档状态；或，存在整车故障信息对应无法满足自加热条件中的任意一项。

进一步地，在控制电池反复充放电的步骤中，包括：获取动力电池的电量信息；根据初始的电量信息判断是否低于电量上限阈值：若是，则启动发动机给电池充电至电量信息高于电量上限阈值；若否，则控制电池进行放电至电量信息低于电量下限阈值；当电量信息低于电量下限阈值时，控制电池进行充电，当电量信息高于电量上限阈值时，控制电池执行放电，以控制电池在电量下限阈值及电量上限阈值范围内反复执行充放电。

本发明还提供了一种动力电池自加热系统，包括动力电池控制器、整车控制器、发动机控制器；动力电池控制器，用于获取动力电池的电池温度信息，当电池温度信息低于第一温度阈值时，生成加热请求，根据整车控制器生成的自加热模式信息执行响应，控制动力电池在预设电量范围内反复充放电；整车控制器，用于在获取到加热请求时执行响应，获取车辆状态信息，根据车辆状态信息匹配对应的自加热模式信息，车辆状态信息包括档位信息、发动机工作信息、整车故障信息，自加热模式信息包括怠速自加热模式信息、行车自加热模式信息；发动机控制器，用于根据整车控制器生成的自加热模式信息执行响应，为动力电池充电，配合实现动力电池的自加热。

本发明还提供了一种混合动力汽车，包括有前述所述的动力电池自加热系统。

本发明还提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，当计算机程序被处理器执行时实现如前述所述的动力电池自加热方法的步骤。

本发明还提供了一种动力电池自加热方法、动力电池自加热系统、混合动力汽车和计算机可读存储介质。其中，动力电池自加热方法包括如下步骤：响应于加热请求；获取车辆状态信息，根据车辆状态信息匹配对应的自加热模式信息，车辆状态信息包括档位信息、发动机工作信息、整车故障信息，自加热模式信息包括怠速自加热模式信息、行车自加热模式信息；根据自加热模式信息执行响应，实现动力电池自加热。因此，本发明能够在不增加新的硬件架构的条件下，仅依靠混动汽车的现有系统架构，控制动力电池在预设电量范围内反复充放电以实现动力电池的自加热。降低车辆成本，实现更好的加热均温性，提升用户体验。此外，更进一步地，本发明一实施例所提供的车辆的控制方法，还能够以车辆的不同状态，进入不同的自加热模式，实现自加热速率的可调节和可操控。并且以识别加热请求为触发条件，通过对应低温条件识别或手动触发，增加自加热模式的可操作性。并且对于反复充放电过程中，会考虑到整车所需功率及低温条件下电池的充放电能力进行充放电功率的适应性调整，通过此来减少反复充放电对于动力电池寿命的影响。其中怠速自加热模式中考虑到车辆的采暖和除霜需求，为保持暖风水温维持在某一温度上，因此会根据水温进入或退出自加热模式。并且在电池充电和放电切换时，时刻发动机工作状态及整车故障信息，防止发动机工况剧烈波动，避免了产生NVH问题。因此，本发明能够利用低温电池内阻增大的特性，在安全/不影响电池寿命的基础上，结合整车功率需求，实现电池在预设电量范围内的反复充放电，最终实现电池均匀温升，减少硬件成本，并且减少加热过程中的温差，从而减小电池因温差导致的不可逆损伤，也减少了用户的操作，增加了用户的方便，提高了用户的使用体验。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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为本发明第一实施例提供的动力电池自加热方法的流程示意图；

图2为本发明第二实施例提供的动力电池自加热方法的怠速自加热模式中各部件的时序流程示意图；

图3为本发明第二实施例提供的动力电池自加热方法的行车自加热模式中各部件的时序流程示意图；

图4为本发明第三实施例提供的动力电池自加热系统结构示意图；

图5为本发明第三实施例提供的整车控制器的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

下面结合附图对本发明实施例做进一步详述。

第一实施例

图1为本发明第一实施例的动力电池自加热方法的流程示意图。为了清楚的描述本发明第一实施例提供的动力电池自加热方法，请参见图1。

本发明第一实施例的动力电池自加热方法，应用于混合动力汽车。可以理解的是在新能源汽车领域，对于动力电池的选择中，应用范围最广的便是锂离子电池。锂离子电池有一个明显的特性是温度的变化极大得影响了锂离子电池的工作效率，尤其是低温时，内阻会明显增大，锂离子电池可释放的能量会明显变小，故当在低温环境时，必须通过加热方法来提高电池温度，优化锂电池的性能，提高锂离子电池的使用寿命及使用安全。油电混合动力汽车同时具有发动机和动力电池实现满足整车的功率需求，在二者相互搭配可以相互满足对此的短处，因此在现有的混合动力汽车的系统架构之下，可以通过整车的控制策略实现动力电池的自加热。具体地，动力电池低温内阻很大，相较于常温状态下增加了十倍不止，因此在电池充放电过程中将产生大量的自发热，加之混动汽车的动力电池容量有限，可以控制动力电池反复充放电，实现电池的升温。具体地，对于动力电池自加热方法包括有如下步骤：

步骤S1：响应于加热请求。

在一实施方式中，在步骤S1：响应于加热请求的步骤之前，包括：获取动力电池的电池温度信息，当电池温度信息低于第一温度阈值时，生成加热请求；和/或，根据用户操作生成和/或停止生成加热请求。

在一实施方式中，对于动力电池自加热的触发，优选的是依靠是否接收到加热请求。其中加热请求的生成包括有两种途径，自动和/或手动生成。具体地，对于自动生成可以包括但不限于是通过收集动力电池的电池温度信息，判断电池温度信息是否低于第一温度阈值，其中第一温度阈值优选的可以为-5℃。当电池温度信息低于第一温度阈值时，则自动对应生成加热请求。更进一步地，对于电池温度信息还可以包括环境温度信息，例如环境温度较低的情况下，同样可以根据判断是否低于环境温度下限阈值的结果决定要不要生成加热请求。在另一实施方式中，对于手动生成加热请求的，也即是根据用户操作主动触发以生成和/或停止生成加热请求。具体地实施方式，可以包括但不限于是车辆中安装有一按钮、旋钮、开关或触控装置，例如车载触控显示器等，用以触发生成和/或停止生成加热请求。更进一步地，还可以为与混合动力汽车建立有通信连接的其他智能终端，例如移动终端等，通过远程触发实现生成/或停止生成加热请求，以实现控制实现和/或停止动力电池自加热。

在一实施方式中，对于接收到加热请求后，触发进入动力电池自加热模式，以执行后续步骤以调动整车实现动力电池自加热。

步骤S2：获取车辆状态信息，根据车辆状态信息匹配对应的自加热模式信息，车辆状态信息包括档位信息、发动机工作信息、整车故障信息，自加热模式信息包括怠速自加热模式信息、行车自加热模式信息。

在一实施方式中，汽车获取车辆状态信息，主要是为了两个目的，一是判断车辆当前状态能否进入实现动力电池自加热；二是判断进入何种自加热模式。针对第一个目的，因此车辆状态信息包括有发动机工作信息、整车故障信息中的至少一项。其中，发动机工作信息可以由发动机控制器收集，并由CAN总线发送至整车控制器，其中可以包括有发动机的工况信息、启动信息、需求功率信息、喷油量等。对于整车故障信息，也即是判断混动汽车当前是否存在车辆故障，车辆故障是否会影响动力电池自加热的步骤执行。

在一实施方式中，针对于前述所述的第二个目的判断进入何种自加热模式，车辆状态信息中包括有档位信息。可以理解的是，不同的档位时，车辆的工作状态有着极大的差异，因此在具体试试动力电池自加热的时候，有着相应的不同，故而需要进行区分，以进入不同的动力电池自加热模式，实现不同的自加热进入条件、执行步骤、退出条件等。

在一实施方式中，在步骤S2：获取车辆状态信息，根据车辆状态信息匹配对应的自加热模式信息的步骤中，包括：当档位信息对应P/N档时，匹配怠速自加热模式信息；当档位信息对应D时，匹配行车自加热模式信息。

在一实施方式中，通过车辆档位信息将自加热模式分为怠速自加热和行车自加热两类，其分别对应了P/N档和D档两类状态。其中，怠速自加热模式利用发电机和发动机之前得能量转换实现动力电池的反复充放电，具体来讲，在动力电池充电时，以由发动机带动发电机实现对动力电池的充电；而在放电时，主要是由发发电机反拖发动机，保持发动机的怠速转速实现放电。而在行车自加热模式中，是基于整车的能量管理策略，使得电池在设定的电量范围及功率范围内反复充放电，实现电池的加热。具体地，简单描述可见二者在具体执行之中是存在差异的，对应的对于进入条件、执行约束条件及退出条件，二者都存在差异，此将在后续中做详细描述。

步骤S3：根据自加热模式信息执行响应，控制动力电池反复充放电以实现动力电池自加热。

在一实施方式中，当自加热模式信息包括怠速自加热模式信息时，在步骤S3：根据自加热模式信息执行响应的步骤中，包括：当车辆状态信息满足进入怠速自加热条件时，根据怠速自加热模式信息执行怠速自加热控制，怠速自加热控制包括：在动力电池放电过程中，控制发电机反拖发动机维持发动机的怠速转速，控制发动机的喷油量；根据动力电池的电池低温充放电能力及反拖发动机所需功率对动力电池的充放电功率进行实时调整；若获取到采暖/除霜需求信息，控制保持发动机的水温温度在第二温度阈值之上；当电池温度信息高于第三温度阈值时，停止生成加热请求。

在一实施方式中，怠速自加热条件包括：保持档位状态时间超过第一时间阈值；整车故障信息对应无故障状态；发动机工作信息对应发动机处于正常工作状态；若获取到采暖/除霜需求信息，水温温度高于第四温度阈值。

在一实施方式中，在步骤S3：根据自加热模式信息执行响应的步骤中，包括：当满足怠速自加热退出条件时，退出怠速自加热控制，以停止电池的自加热，怠速自加热退出条件包括：电池温度信息高于第三温度阈值；或，未获得加热请求；或，档位信息不对应P/N档状态；或，若有采暖/除霜需求时，水温温度低于第二温度阈值，且保持时间超过第二时间阈值；或，存在整车故障信息对应无法满足自加热情况中的任意一项。

在一实施方式中，对于怠速自加热的情况，是利用发电机和发动机之间的能量转换实现电池的充放电。具体的，对应怠速自加热模式的情况，进入怠速自加热模式需要满足以下全部条件：(1)电池温度信息低于第一温度阈值，其中第一温度阈值优选的为-5℃，且对于电池温度信息的收集并无相关故障，例如对于收集电池温度信息的温度传感器是处于工作状态的；(2)整车处于ready且档位信息对应为P/N档位状态；(3)对于前一状态为D/R档的，需要延时超过第一时间阈值，或者保持P/N档超过第一时间阈值，对于第一时间阈值的具体时长优选的可以为2s，也即是说对于档位保持超过2s和/或切换为P/N档超过2s后满足条件。对于此条件的设定是为了防止误启动进入怠速自加热模式，通过设置延时，确定混动汽车确实也并将较长时间处于P/N档状态，以便执行怠速自加热；(4)整车满足发动机启动条件，也即发动机工作信息对应工况满足执行条件，发动机正处于正常工作状态；(5)整车控制器获取的整车故障信息对应无故障状态，或判断其故障状态不会妨碍执行怠速自加热模式也可；(6)若获取到有采暖/除霜需求的发动机水温温度需高于第四温度阈值，若无采暖/除霜需求的，则不需要考虑水温温度条件，其中第四温度阈值优选的为80℃。可以理解的是，因为对于采暖/除霜需求，具体是根据车载空调通过对发动机水温的温度进行转移所实现的，因此水温的高低实际上是一定程度上反应了发动机的工作情况，而怠速自加热的实现由于会有发动机的参与，因此为保持暖风水温维持在某一温度之上，需要根据环境温度对充放电电量窗口进行调整，也即是需要考虑水温的影响。同时，将整车故障信息及发动机工作信息作为进入条件的判别，除了是为了实现动力电池的自加热需要发动机的配合而设置，也是为了在电池充放电的切换过程中，避免发动机工况距离波动导致产生NVH问题所设置的。

在一实施方式中，在满足所有怠速自加热条件后，则进入到执行怠速自加热控制的步骤中。其中，对于怠速自加热的控制包括有：控制动力电池在一定电量范围内反复充放电，对于反复充放电的具体执行，由于在行车自加热模式当中也有相同的执行步骤，因此将在描述玩行车自加热模式的具体执行步骤之后做统一的描述，在此便不再赘述。更进一步地，对于怠速自加热的控制还包括有：在动力电池放电过程中，控制发电机反拖发动机维持发动机怠速转速，其中发动机应该停止喷油和/或调整喷油量，使得动力电池能充分放电。根据动力电池的电池低温充放电能力及反拖发动机所需功率对动力电池的充电功率进行实时调整，具体地，也即是说在放电过程中，电池放电主要是为用于让发电机反拖发动机，而此放电并非没有功率上限，应该考虑在电池低温放电能力和反拖发电机反拖发动机所需功率，在二者之间取小作为怠速自加热的动力电池实际放电效率；同样的，在充电过程中，充电是借助发动机带动发电机实现动力电池的补电，此处动力电池所需的充电功率也并非是没有上限的，需要在低温情况下动力电池的充电能力功率和自加热功率标定值二者间取小，以合适的充电功率为电池补电。借此通过对动力电池的充放电功率做实时性调整，限制充放电功率，以增加电池的使用寿命和使用安全。更进一步地，对于不同的车主对于车辆的使用工况和吸光也有所不同，比如短途驾驶或者动力性要求较低的用户，需要适应性降低自加热功率，此功能通过大数据算法进行适应性自学习标定，也即是对充放电功率做适应性调整，以满足不同用户的不同需求，对整车的经济性做优化。更进一步地，若获取到采暖/除霜需求时，需要控制发动机的水温温度信息保持在第二温度阈值之上，其中第二温度阈值优选的，可以为75℃。以及实时检测动力电池的电池温度，当电池温度信息高于第三温度阈值时，停止生成加热请求。通过利用低温电池内阻增大的特性，在安全/不影响电池寿命的基础上，结合整车功率需求，实现电池在预设电量范围内的反复充放电，最终实现电池均匀温升。

在一实施方式中，在步骤S3：根据自加热模式信息执行响应的步骤中，包括：当满足怠速自加热退出条件时，退出怠速自加热控制，以停止电池的自加热，怠速自加热退出条件包括：电池温度信息高于第三温度阈值；或，未获得加热请求；或，档位信息不对应P/N档状态；或，若有采暖/除霜需求时，水温温度低于第二温度阈值，且保持时间超过第二时间阈值；或，存在整车故障信息对应无法满足自加热情况中的任意一项。

在一实施方式中，对于怠速自加热模式的退出条件，仅需满足任意一条，即可退出怠速自加热控制，停止对动力电池的自加热。具体地，怠速自加热退出条件包括：(1)电池温度信息高于第三温度阈值，其中，第三温度阈值优选的为-3℃；(2)未获得加热请求，未获得加热请求除了电池温度信息高于第三温度阈值停止生成加热请求外，也还对应了前述所描述的用户可以根据手动操作停止生成加热请求，也即是说主动在自加热完成之前停止怠速自加热控制；(3)档位信息不对应P/N档状态，一如前文所述，不同的档位对应了不同的车辆状态，不同的车辆状态是在实现自加热的过程中具体实施步骤是不一致的，因此在档位不满足预设条件时，则会触发退出怠速加热控制；(4)若有采暖/除霜需求时，水温温度低于第二温度阈值，且保持时间超过第二时间阈值，其中第二时间阈值优选可以为60s，第二温度阈值优选的可以为75℃，也即是的那个水温温度超过60s低于75℃时，则判定为不易进行怠速自加热，退出怠速自加热控制；(5)存在整车故障信息对应无法满足自加热情况，也即是发动机工作信息和/或整车故障信息中有任意一项出现故障和/或出现故障的会妨碍执行怠速自加热控制的，也会退出怠速自加热。只要满足其中任意一项条件，则对应执行退出怠速自加热控制。

在一实施方式中，在步骤S3：根据自加热模式信息执行响应的步骤中，当自加热模式信息包括行车自加热模式信息时，根据自加热模式信息执行响应的步骤中，包括：当车辆状态信息满足进入行车自加热条件，根据行车自加热模式信息执行行车自加热控制，行车自加热条件包括整车故障信息对应无故障状态，行车自加热控制包括：根据动力电池的电池低温充放电能力及整车需求功率对充放电功率进行实时调整；当电池温度信息高于第三温度阈值时，停止生成加热请求。

在一实施方式中，对于行车自加热模式，是基于整车能量管理策略，使得动力电池在设定的电量、充放电功率范围之内反复充放电，实现动力电池的自加热。行车自加热模式不需要像怠速自加热模式那样考虑太多，因此进入条件、执行约束条件及退出条件都相对较为简单。

在一实施方式中，对于行车自加热模式所需的进入条件包括：(1)电池温度信息低于第一温度阈值，其中第一温度阈值优选的为-5℃，且对于电池温度信息的收集并无相关故障，例如对于收集电池温度信息的温度传感器是处于工作状态的；(2)整车处于ready且档位信息对应为D档位状态；；(3)整车控制器获取的整车故障信息对应无故障状态，或判断其故障状态不会妨碍执行怠速自加热模式也可，发动机工作信息对应工况满足执行条件，发动机正处于正常工作状态。在上述条件全部满足后，则可控制进入行车自加热模式。

在一实施方式中，对于执行行车自加热控制的约束条件主要见于根据动力电池的电池低温充放电能力及整车需求功率对充放电功率进行实时调整。具体地，包括在动力电池充电时，动力电池的充电功率根据低温条件下动力电池充电能力和自加热功率标定值二者之间取小；在放电时，放电功率根据动力电池低温状态下的放电能力和整车功率需求两者取小。对于行车自加热模式下实时调整动力电池的充放电的功率的方法与怠速自加热模式下的实时调整是相似的，主要区别仅在于放电状态下的执行是不同的，实际同样都是考虑实际需求功率和充放电功率的限制进行取小的调整。

在一实施方式中，在步骤S3：根据自加热模式信息执行响应的步骤中，包括：当满足行车自加热退出条件时，退出行车自加热控制，以停止电池的自加热，行车自加热退出条件包括：电池温度信息高于第三温度阈值；或，未获得加热请求；或，档位信息不对应D档状态；或，存在整车故障信息对应无法满足自加热条件中的任意一项。

在一实施方式中，对于行车自加热的退出条件与怠速自加热退出条件类似，但是更简单，只要满足其中任意一项，则退出行车自加热控制，停止对动力电池自加热。具体地，行车自加热退出条件包括：(1)电池温度信息高于第三温度阈值，对于第三温度阈值优选的为-3℃；(2)未获得加热请求，未获得加热请求除了电池温度信息高于第三温度阈值停止生成加热请求外，也还对应了前述所描述的用户可以根据手动操作停止生成加热请求，也即是说主动在自加热完成之前停止怠速自加热控制；(3)档位信息不对应D档状态；(4)存在整车故障信息对应无法满足自加热情况，也即是发动机工作信息和/或整车故障信息中有任意一项出现故障和/或出现故障的会妨碍执行怠速自加热控制的，也会退出怠速自加热。优选的，若上述退出条件中任意一项满足，则可控制退出行车自加热模式，停止动力电池的反复充放电。

在一实施方式中，在步骤S3：控制电池反复充放电的步骤中，包括：获取动力电池的电量信息；根据初始的电量信息判断是否低于电量上限阈值：若是，则启动发动机给电池充电至电量信息高于电量上限阈值；若否，则控制电池进行放电至电量信息低于电量下限阈值；当电量信息低于电量下限阈值时，控制电池进行充电，当电量信息高于电量上限阈值时，控制电池执行放电，以控制电池在电量下限阈值及电量上限阈值范围内反复执行充放电。

在一实施方式中，本发明提供的动力电池自加热方法主要还是控制动力电池在预设范围内执行反复充放电，从而实现电池的升温。对于反复充放电的具体实施方式，可以为首先获取动力电池的电量信息，根据动力电池的初始电量信息判断，若高于或等于电量上限阈值，则直接控制动力电池执行放电，放电至电池电量低于电量下限阈值；若低于或等于电量下限阈值，则直接控制启动发动机带动发电机给动力电池进行充电，充电至动力电池电量高于电量上限阈值，其中电量上限阈值优选的可以为70％，电量下限阈值优选的可以为40％。在根据初始电量的判定而进行充放电之后，则控制动力电池在电量上限阈值和电量下限阈值中反复执行充放电。也即是说，在完成最初的充放电步骤之后，当电量信息低于电量下限阈值时，控制电池进行充电，当电量信息高于电量上限阈值时，控制电池执行放电。优选的，在满足各模式对应的电池电量退出条件之前，对于动力电池的充放电，优选的为在一个执行步骤中，除必须的电池放电需求之外，只对电池进行充电或只对电池放电。借此，通过依靠低温电池内阻增大的特性，在安全且不影响电池寿命的基础上，结合整车功率需求，实现动力电池在预设的电池电量上下限范围之内反复充放电，最终实现电池的均匀升温。

本发明第一实施例提供的动力电池自加热方法，应用于混合动力汽车，包括如下步骤：步骤S1：响应于加热请求；步骤S2：获取车辆状态信息，根据车辆状态信息匹配对应的自加热模式信息，车辆状态信息包括档位信息、发动机工作信息、整车故障信息，自加热模式信息包括怠速自加热模式信息、行车自加热模式信息；步骤S3：根据自加热模式信息执行响应，控制动力电池反复充放电以实现动力电池自加热。因此，本发明能够在不增加新的硬件架构的条件下，仅依靠混动汽车的现有系统架构，控制动力电池在预设电量范围内反复充放电以实现动力电池的自加热。降低车辆成本，实现更好的加热均温性，提升用户体验。此外，更进一步地，本发明一实施例所提供的车辆的控制方法，还能够以车辆的不同状态，进入不同的自加热模式，实现自加热速率的可调节和可操控。并且以识别加热请求为触发条件，通过对应低温条件识别或手动触发，增加自加热模式的可操作性。并且对于反复充放电过程中，会考虑到整车所需功率及低温条件下电池的充放电能力进行充放电功率的适应性调整，通过此来减少反复充放电对于动力电池寿命的影响。其中怠速自加热模式中考虑到车辆的采暖和除霜需求，为保持暖风水温维持在某一温度上，因此会根据水温进入或退出自加热模式。并且在电池充电和放电切换时，时刻发动机工作状态及整车故障信息，防止发动机工况剧烈波动，避免了产生NVH问题。因此，本发明能够利用低温电池内阻增大的特性，在安全/不影响电池寿命的基础上，结合整车功率需求，实现电池在预设电量范围内的反复充放电，最终实现电池均匀温升，减少硬件成本，并且减少加热过程中的温差，从而减小电池因温差导致的不可逆损伤，也减少了用户的操作，增加了用户的方便，提高了用户的使用体验。

第二实施例

图2为本发明第二实施例提供的动力电池自加热方法的怠速自加热模式中各部件的时序流程示意图；图3为本发明第二实施例提供的动力电池自加热方法的行车自加热模式中各部件的时序流程示意图。为了清楚的描述本发明第二实施例提供的动力电池自加热方法，请参见图1、图2和图3。

在一实施方式中，针对本发明第二实施例提供的动力电池自加热方法，主要是针对怠速自加热模式和行车自加热模式针对各部件如何协调的详述。其中，参见图2和图3可知，所需的执行主体至少包括有动力电池控制器110、整车控制器120和发动机控制器130，之外还可以包括档位控制器和发电机控制器，以及对于怠速自加热模式中需要检测采暖/除霜需求的空调控制器。可以理解的是，由于档位控制器等并非最关键的部件，所以未在途中列出，仅是是作为提供有效信息由整车控制器120进行分析判断的，故在本实施例提供的图2、图3中精简，在后续描述中将详细描述。

在一实施方式中，本发明第二实施例提供的动力电池自加热方法中，怠速自加热模式的流程，可参见图2，包括如下步骤：

步骤S211：动力电池控制器110获取动力电池的电池温度信息，判断电池温度信息是否低于第一温度阈值。

步骤S212：动力电池控制器110在判断为是时，向整车控制器120发送加热请求。

步骤S213：发动机控制器130获取发动机工作信息并发送至整车控制器120。

步骤S214：整车控制器120获取档位信息、整车故障信息，若获取到采暖/除霜需求信息，获取发动机的水温信息。

步骤S215：当满足怠速自加热条件时，整车控制器120生成怠速自加热模式信息。

在一实施方式中，步骤S212～步骤S215也即是整车控制器120在获取到加热请求后，收集进入条件，包括有档位信息、整车故障信息、发动机工作信息、水温信息等。具体的，发动机工作信息可以由发动机控制器130收集，并由CAN总线发送至整车控制器120，其中可以包括有发动机的工况信息、启动信息、需求功率信息、喷油量等。对于整车故障信息，也即是判断混动汽车当前是否存在车辆故障，车辆故障是否会影响动力电池自加热的步骤执行。档位信息，可以包括挡位状态信息以及延迟信息，这将在后续条件中详述。

在一实施方式中，怠速自加热条件包括：(1)电池温度信息低于第一温度阈值，其中第一温度阈值优选的为-5℃，且对于电池温度信息的收集并无相关故障，例如对于收集电池温度信息的温度传感器是处于工作状态的；(2)整车处于ready且档位信息对应为P/N档位状态；(3)对于前一状态为D/R档的，需要延时超过第一时间阈值，或者保持P/N档超过第一时间阈值，对于第一时间阈值的具体时长优选的可以为2s，也即是说对于档位保持超过2s和/或切换为P/N档超过2s后满足条件；(4)整车满足发动机启动条件，也即发动机工作信息对应工况满足执行条件，发动机正处于正常工作状态；(5)整车控制器120获取的整车故障信息对应无故障状态，或判断其故障状态不会妨碍执行怠速自加热模式也可；(6)若获取到有采暖/除霜需求的发动机水温温度需高于第四温度阈值，若无采暖/除霜需求的，则不需要考虑水温温度条件，其中第四温度阈值优选的为80℃。需得以上条件全部满足，则可进入怠速自加热控制。具体地，已经在本发明第一实施例中详述，可参考前文，在此不再详述。

步骤S216：根据怠速自加热模式信息执行怠速自加热控制，整车控制器120控制动力电池控制器110及发动机控制器130间相互配合实现动力电池的反复充放电以实现动力电池的自加热。

在一实施方式中，对于怠速自加热的控制包括有：控制动力电池在一定电量范围内反复充放电；在动力电池放电过程中，控制发电机反拖发动机维持发动机怠速转速，其中发动机应该停止喷油和/或调整喷油量，使得动力电池能充分放电；根据动力电池的电池低温充放电能力及反拖发动机所需功率对动力电池的充电功率进行实时调整；根据用户需求对对充放电功率做适应性调整；更进一步地，若获取到采暖/除霜需求时，需要控制发动机的水温温度信息保持在第二温度阈值之上，其中第二温度阈值优选的，可以为75℃。

在一实施方式中，对于在怠速自加热模式中，实时调整动力电池的充放电功率的具体实施步骤，已经在本发明第一实施例提供的动力电池自加热方法中有详细的描述，具体地，可以参考前文，在此便不再赘述。

步骤S217：动力电池控制器110判断动力电池的电池温度信息是否高于第三温度阈值。

步骤S218：动力电池控制器110在判断为是时，向整车控制器120停止发送加热请求。

步骤S219：当满足怠速自加热退出条件时，整车控制器120控制退出怠速自加热控制。

在一实施方式中，对于怠速自加热退出条件(1)电池温度信息高于第三温度阈值，第三温度阈值优选的有-3℃；(2)未获得加热请求；(3)档位信息不对应P/N档状态；(4)若有采暖/除霜需求时，水温温度低于第二温度阈值，且保持时间超过第二时间阈值，其中第二时间阈值优选可以为60s，第二温度阈值优选的可以为75；(5)发动机工作信息和/或整车故障信息中有任意一项出现故障和/或出现故障的会妨碍执行怠速自加热控制的。只要满足其中任意一项条件，则对应执行退出怠速自加热控制。

在一实施方式中，本发明第二实施例提供的动力电池自加热方法中，行车自加热模式的流程，可参见图3，包括如下步骤：

步骤S221：动力电池控制器110获取动力电池的电池温度信息，判断电池温度信息是否低于第一温度阈值。

步骤S222：动力电池控制器110在判断为是时，向整车控制器120发送加热请求。

步骤S223：发动机控制器130获取发动机工作信息并发送至整车控制器120。

步骤S224：整车控制器120获取档位信息、整车故障信息。

步骤S225：当满足行车自加热条件时，整车控制器120生成行车自加热模式信息。

步骤S226：根据行车自加热模式信息执行行车自加热控制，整车控制器120控制动力电池控制器110及发动机控制器130间相互配合实现动力电池的反复充放电以实现动力电池的自加热。

在一实施方式中，从步骤S221～步骤S224的对应执行流程都是与步骤S211～步骤S214相同或类似的，仅是其中不再用收集采暖/除霜需求及水温温度。因此具体地实施方式可以参考前文中的相关描述，在此便不再赘述。

在一实施方式中，对于行车自加热模式所需的进入条件包括：(1)电池温度信息低于第一温度阈值，其中第一温度阈值优选的为-5℃，且对于电池温度信息的收集并无相关故障，例如对于收集电池温度信息的温度传感器是处于工作状态的；(2)整车处于ready且档位信息对应为D档位状态；；(3)整车控制器120获取的整车故障信息对应无故障状态，或判断其故障状态不会妨碍执行怠速自加热模式也可，发动机工作信息对应工况满足执行条件，发动机正处于正常工作状态。在上述条件全部满足后，则可控制进入行车自加热模式。

在一实施方式中，对于执行行车自加热控制的约束条件主要见于根据动力电池的电池低温充放电能力及整车需求功率对充放电功率进行实时调整。对于行车自加热模式下对动力电池的充放电功率的调整已经在本发明第一实施例提供的动力电池自加热方法中有详细的描述，具体地，可以参考前文，在此便不再赘述。实行动力电池自加热的步骤包括控制动力电池在行车状态下，电池在预设电量范围只能反复充放电，实现电池的升温。

步骤S227：动力电池控制器110判断动力电池的电池温度信息是否高于第三温度阈值。

步骤S228：动力电池控制器110在判断为是时，向整车控制器120停止发送加热请求。

步骤S229：当满足行车自加热退出条件时，整车控制器120控制退出行车自加热控制。

在一实施方式中，行车自加热退出条件包括：(1)电池温度信息高于第三温度阈值；(2)未获得加热请求；(3)档位信息不对应D档状态；(4)存在整车故障信息对应无法满足自加热情况。优选的，只要满足其中任意一项，则满足了行车自加热退出条件，则退出行车自加热控制，以停止对动力电池的反复重复充放电。

在一实施方式中，在步骤S216和步骤S226中控制电池反复充放电的步骤中，包括：获取动力电池的电量信息；根据初始的电量信息判断是否低于电量上限阈值：若是，则启动发动机给电池充电至电量信息高于电量上限阈值；若否，则控制电池进行放电至电量信息低于电量下限阈值；当电量信息低于电量下限阈值时，控制电池进行充电，当电量信息高于电量上限阈值时，控制电池执行放电，以控制电池在电量下限阈值及电量上限阈值范围内反复执行充放电。

在一实施方式中，对于步骤S216和步骤S226中控制电池反复充放电的步骤，已经在本发明第一实施例提供的动力电池自加热方法中有详尽的描述，具体地可以参考前文，在此便不再赘述。具体而言，不论怠速自加热模式还是行车自加热模式，都是通过依靠低温电池内阻增大的特性，在安全且不影响电池寿命的基础上，结合整车功率需求，实现动力电池在预设的电池电量上下限范围之内反复充放电，最终实现电池的均匀升温。

本发明第二实施例提供的动力电池自加热方法，应用于混合动力汽车，对于怠速自加热模式，包括如下步骤：步骤S211：动力电池控制器110获取动力电池的电池温度信息，判断电池温度信息是否低于第一温度阈值；步骤S212：动力电池控制器110在判断为是时，向整车控制器120发送加热请求；步骤S213：发动机控制器130获取发动机工作信息并发送至整车控制器120；步骤S214：整车控制器120获取档位信息、整车故障信息，若获取到采暖/除霜需求信息，获取发动机的水温信息；步骤S215：当满足怠速自加热条件时，整车控制器120生成怠速自加热模式信息；步骤S216：根据怠速自加热模式信息执行怠速自加热控制，整车控制器120控制动力电池控制器110及发动机控制器130间相互配合实现动力电池的反复充放电以实现动力电池的自加热；步骤S217：动力电池控制器110判断动力电池的电池温度信息是否高于第三温度阈值；步骤S218：动力电池控制器110在判断为是时，向整车控制器120停止发送加热请求；步骤S219：当满足怠速自加热退出条件时，整车控制器120控制退出怠速自加热控制。对于行车自加热模式，包括如下步骤：步骤S221：动力电池控制器110获取动力电池的电池温度信息，判断电池温度信息是否低于第一温度阈值；步骤S222：动力电池控制器110在判断为是时，向整车控制器120发送加热请求；步骤S223：发动机控制器130获取发动机工作信息并发送至整车控制器120；步骤S224：整车控制器120获取档位信息、整车故障信息；步骤S225：：当满足行车自加热条件时，整车控制器120生成行车自加热模式信息；步骤S226：根据行车自加热模式信息执行行车自加热控制，整车控制器120控制动力电池控制器110及发动机控制器130间相互配合实现动力电池的反复充放电以实现动力电池的自加热；步骤S227：动力电池控制器110判断动力电池的电池温度信息是否高于第三温度阈值；步骤S228：动力电池控制器110在判断为是时，向整车控制器120停止发送加热请求；步骤S229：当满足行车自加热退出条件时，整车控制器120控制退出行车自加热控制。本发明第二实施例所提供的动力电池自加热方法，是基于第一实施例提供的动力电池自加热方法的细化。因此，第二实施例所提供的动力电池自加热方法的技术效果，在前文中已经有了详细的描述，具体地可以参考第一实施例中的相应描述，在此便不再赘述。

第三实施例

图4为本发明第三实施例提供的动力电池自加热系统结构示意图；图5为本发明第三实施例提供的整车控制器的结构示意图。为了清楚的描述本发明第三实施例提供的动力电池自加热系统100，请参见图1、图2、图3、图4和图5。

本发明第三实施例提供的动力电池自加热系统100包括动力电池控制器110、整车控制器120、发动机控制器130，其具体的结构示意图，可以参考图4。

在一实施方式中，动力电池控制器110，用于获取动力电池的电池温度信息，当电池温度信息低于第一温度阈值时，生成加热请求，根据整车控制器120生成的自加热模式信息执行响应，控制动力电池在预设电量范围内反复充放电。

在一实施方式中，动力电池控制器110，优选的可以是电池管理系统(BatteryManagement System，即BMS)，其中包括了若干动力电池，例如锂电池。其用于收集动力电池的信息，以及根据整车控制器120发送的自加热模式信息对应执行响应，以控制动力电池在预设电量反复的充放电实现自加热。具体地，还可以包括有例如在怠速自加热模式中，控制发电机反拖发动机维持发动机的怠速转速，以及收集低温状态下动力电池的充放电能力，配合实现电池充放电功率的实时调整。

在一实施方式中，整车控制器120，用于在获取到加热请求时执行响应，获取车辆状态信息，根据车辆状态信息匹配对应的自加热模式信息，车辆状态信息包括档位信息、发动机工作信息、整车故障信息，自加热模式信息包括怠速自加热模式信息、行车自加热模式信息。

在一实施方式中，整车控制器120，优选的可以是整车控制器VCU(Vehiclecontrol unit)，作为混合动力汽车的中央控制单元，是整个控制系统的核心，在本实施例主要是用于收集相关信息分析处理，因此还可以为其他车载终端。因此，整车控制器120的具体结构示意可以参考图5，包括：处理器A101及存储器A201，其中，处理器A101用于执行存储器A201中存储的计算机程序A6用于在获取到加热请求时执行响应，获取车辆状态信息，根据车辆状态信息匹配对应的自加热模式信息，车辆状态信息包括档位信息、发动机工作信息、整车故障信息，自加热模式信息包括怠速自加热模式信息、行车自加热模式信息。

在一实施方式中，本实施例提供的整车控制器120以包括至少一个处理器A101，以及至少一个存储器A201。其中，至少一个处理器A101可以称为处理单元A1，至少一个存储器A201可以称为存储单元A2。

在一实施方式中，本实施例中的提供的整车控制器120可以包括多个存储器A201(简称为存储单元A2)。

其中，存储单元A2可以是易失性存储器或非易失性存储器，也可包括易失性和非易失性存储器两者。其中，非易失性存储器可以是只读存储器(ROM，Read Only Memory)、可编程只读存储器(PROM，Programmable Read-Only Memory)、可擦除可编程只读存储器(EPROM，Erasable Programmable Read-Only Memory)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM，Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)、磁性随机存取存储器(FRAM，ferromagnetic random access memory)、快闪存储器(Flash Memory)、磁表面存储器、光盘、或只读光盘(CD-ROM，Compact Disc Read-Only Memory)；磁表面存储器可以是磁盘存储器或磁带存储器。易失性存储器可以是随机存取存储器(RAM，Random AccessMemory)，其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明，许多形式的RAM可用，例如静态随机存取存储器(SRAM，Static Random Access Memory)、同步静态随机存取存储器(SSRAM，Synchronous Static Random Access Memory)、动态随机存取存储器(DRAM，Dynamic Random Access Memory)、同步动态随机存取存储器(SDRAM，SynchronousDynamic Random Access Memory)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(DDRSDRAM，Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory)、增强型同步动态随机存取存储器(ESDRAM，Enhanced Synchronous Dynamic Random Access Memory)、同步连接动态随机存取存储器(SLDRAM，SyncLink Dynamic Random Access Memory)、直接内存总线随机存取存储器(DRRAM，Direct Rambus Random Access Memory)。本发明实施例描述的存储单元A2旨在包括但不限于这些和任意其它适合类型的存储器。

在一实施方式中，整车控制器120还包括连接不同组件(例如处理器A101和存储器A201、显示装置A3等等)的总线。其中，显示装置A3优选的可以为触控显示器，例如能够通过显示装置A3实时了解到电池温度信息，通过触控显示器触发生成和/或停止生成加热请求，从而控制是否要开启动力电池的自加热模式。

在一实施方式中，本实施例中的整车控制器120还可以包括通信接口(例如I/O接口A4)，该通信接口可以用于与外部设备进行通信。同样的，在本实施例提供的电池自加热系统100也可以是由整车控制器120的I/O接口A4与动力电池控制器110和发动机控制器130相连，收集相应的信息用于处理分析等。

在一实施方式中，本实施例提供的整车控制器120还可以包括通信装置A5。在一实施方式中，例如可以由用户通过移动终端等其他外部设备与混合动力汽车通过I/O接口A4和/或通信装置A5通过可以包括但不限于是无线或有线的通信方式实现通信相连，远距离获取得到包括但不限于是有电池温度信息等车辆信息，从而选择是否要触发生成和/或停止生成加热请求，从而控制是否要开启动力电池的自加热模式。其中，外部设备是能够收集到相关信息，并由用户决定择是否要触发生成和/或停止生成加热请求的智能终端，，例如移动终端或个人PC等。优选的可以是移动终端，例如可以但不限于手机、平板电脑、个人数码助理(英文：personal digital assistant，缩写：PDA)、移动互联网设备(英文：mobileInternet device，缩写：MID)和可穿戴设备(例如智能手表)等。移动终端上可以通过的应用程序(例如APP)来对相应的信息进处理和展示，以及执行相应的操作，从而提升使用效率。更进一步地，对于建立通信连接无线/有线技术，其中对于有线的技术可以包括但不限于是USB连接；对于无线连接技术，包括但并不限于于全球移动通信装置(Global Systemfor Mobile Communication,GSM)、增强型移动通信技术(Enhanced Data GSMEnvironment,EDGE)，宽带码分多址技术(wideband code division multiple access,W-CDMA)、码分多址技术(Code division access,CDMA)、时分多址技术(time divisionmultiple access,TDMA)、蓝牙、无线保真技术(Wireless，Fidelity，WiFi)(如美国电气和电子工程师协会标准IEEE 802.11a，IEEE 802.11b,IEEE802.11g和/或IEEE 802.11n)、网络电话(Voice over internet protocal，VoIP)、全球微波互联接入(WorldwideInteroperability for Microwave Access，Wi-Max)、其他用于邮件、即时通讯及短消息的协议，以及任何其他合适的通讯协议，甚至可包括那些当前仍未被开发出来的协议。

在一实施方式中，整车控制器120是电池自加热系统100最重要的核心，在动力电池控制器110和发动机控制器130的帮助下，通过存储单元A2存储有计算机程序A6，当该计算机程序A6被处理单元A1执行时，使得本实施例提供的整车控制器120实现如第一实施例或第二实施例所描述的动力电池自加热方法的步骤，具体地实施步骤可以参考如第一实施例或第二实施例中所描述的内容，在此便不再赘述。

在一实施方式中，发动机控制器130，用于根据整车控制器120生成的自加热模式信息执行响应，带动发电机为动力电池充电，配合实现动力电池的自加热。

在一实施方式中，发动机控制器130，优选的可以是发动机管理系统(EngineManagement System，简称EMS)，其主要是实现控制对发动机状态信息的收集及对发动机的控制。其中发动机控制器130在本发明提供的动力电池自加热方法中，具体可以实现的步骤可以包括但不限于是有在动力电池需要补电时，通过发动机控制器130控制发动机带动发电机实现动力电池的补电。具体地控制还可以包括有例如，当在怠速自加热模式中，在动力电池放电时，因为有发电机反拖发动机保持转速，所以发动机控制器130应控制停止喷油或调整喷油量。更进一步地，除手机发动机工作信息用于检测之外，还会在自加热模式中收集发动机的所需功率信息，用于配合整车控制器120实现充放电功率的实时调整等。

在一实施方式中，本发明第三实施例提供的动力电池自加热系统100通过动力电池控制器110、整车控制器120、发动机控制器130三者之间的相互配合能够实现如第一实施例或第二实施例所描述的动力电池自加热方法的步骤。具体地，存储单元A2存储有计算机程序A6，当该计算机程序A6被处理单元A1执行时，使得本实施例提供的整车控制器120实现如第一实施例或第二实施例所描述的动力电池自加热方法的步骤。例如，图1中所示的S1：响应于加热请求；步骤S2：获取车辆状态信息，根据车辆状态信息匹配对应的自加热模式信息，车辆状态信息包括档位信息、发动机工作信息、整车故障信息，自加热模式信息包括怠速自加热模式信息、行车自加热模式信息；步骤S3：根据自加热模式信息执行响应，控制动力电池反复充放电以实现动力电池自加热。

本发明第三实施例提供的动力电池自加热系统100包括动力电池控制器110、整车控制器120、发动机控制器130。其中，动力电池控制器110用于获取动力电池的电池温度信息，当电池温度信息低于第一温度阈值时，生成加热请求，根据整车控制器120生成的自加热模式信息执行响应，控制动力电池在预设电量范围内反复充放电；整车控制器120用于在获取到加热请求时执行响应，获取车辆状态信息，根据车辆状态信息匹配对应的自加热模式信息，车辆状态信息包括档位信息、发动机工作信息、整车故障信息，自加热模式信息包括怠速自加热模式信息、行车自加热模式信息；发动机控制器130，用于根据整车控制器120生成的自加热模式信息执行响应，为动力电池充电，配合实现动力电池的自加热。更进一步地，动力电池自加热系统100中包括有存储器A101和处理器A201，且处理器A101用于执行存储器A201中存储的计算机程序A6以实现如第一实施例或第二实施例所描述的动力电池自加热方法的步骤，因此，本实施例提供的动力电池自加热系统100能够在不增加新的硬件架构的条件下，仅依靠混动汽车的现有系统架构，控制动力电池在预设电量范围内反复充放电以实现动力电池的自加热。降低车辆成本，实现更好的加热均温性，提升用户体验。此外，更进一步地，本发明一实施例所提供的车辆的控制方法，还能够以车辆的不同状态，进入不同的自加热模式，实现自加热速率的可调节和可操控。并且以识别加热请求为触发条件，通过对应低温条件识别或手动触发，增加自加热模式的可操作性。并且对于反复充放电过程中，会考虑到整车所需功率及低温条件下电池的充放电能力进行充放电功率的适应性调整，通过此来减少反复充放电对于动力电池寿命的影响。其中怠速自加热模式中考虑到车辆的采暖和除霜需求，为保持暖风水温维持在某一温度上，因此会根据水温进入或退出自加热模式。并且在电池充电和放电切换时，时刻发动机工作状态及整车故障信息，防止发动机工况剧烈波动，避免了产生NVH问题。因此，本发明能够利用低温电池内阻增大的特性，在安全/不影响电池寿命的基础上，结合整车功率需求，实现电池在预设电量范围内的反复充放电，最终实现电池均匀温升，减少硬件成本，并且减少加热过程中的温差，从而减小电池因温差导致的不可逆损伤，也减少了用户的操作，增加了用户的方便，提高了用户的使用体验。

本发明第三实施例还提供了一种混合动力汽车，包括了如前述所述的动力电池自加热系统100。

本发明第三实施例还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有计算机程序A6，该计算机程序A6被处理器A101执行时实现如第一实施例或第二实施例所描述的动力电池自加热方法的步骤。

在一实施方式中，本实施例提供能的计算机可读存储介质可以包括能够携带计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质，例如，ROM、RAM、磁盘、光盘、闪存等。

本发明第三实施例提供的混合动力汽车及计算机可读存储介质中存储的计算机程序A6被处理器A101执行时所执行的方法步骤及所能实现的技术效果，已经在前述中有了详尽的描述，在此便不再赘述。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

需要说明的是，在本文中，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过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，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过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素，此外，本申请不同实施例中具有同样命名的部件、特征、要素可能具有相同含义，也可能具有不同含义，其具体含义需以其在该具体实施例中的解释或者进一步结合该具体实施例中上下文进行确定。在本文中，除非另有说明，“多个”、“若干”的含义是两个或两个以上。

应该理解的是，虽然本申请实施例中的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，其可以以其他的顺序执行。而且，图中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，其执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其他步骤或者其他步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

本领域普通技术人员可以理解，实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤。前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (12)

1.一种动力电池自加热方法，应用于混合动力汽车，其特征在于，包括如下步骤：

响应于加热请求；

获取车辆状态信息，根据所述车辆状态信息匹配对应的自加热模式信息，所述车辆状态信息包括档位信息、发动机工作信息、整车故障信息，所述自加热模式信息包括怠速自加热模式信息、行车自加热模式信息；

根据所述自加热模式信息执行响应，控制动力电池反复充放电以实现动力电池自加热。

2.如权利要求1所述的动力电池自加热方法，所述响应于加热请求的步骤之前，包括：

获取所述动力电池的电池温度信息，当所述电池温度信息低于第一温度阈值时，生成所述加热请求；和/或，

根据用户操作生成和/或停止生成所述加热请求。

3.如权利要求1所述的动力电池自加热方法，所述获取车辆状态信息，根据所述车辆状态信息匹配对应的自加热模式信息的步骤中，包括：

当所述档位信息对应P/N档时，匹配所述怠速自加热模式信息；

当所述档位信息对应D档时，匹配所述行车自加热模式信息。

4.如权利要求3所述的动力电池自加热方法，所述当所述自加热模式信息包括怠速自加热模式信息时，所述根据所述自加热模式信息执行响应的步骤中，包括：

当所述车辆状态信息满足进入怠速自加热条件时，根据所述怠速自加热模式信息执行怠速自加热控制，所述怠速自加热控制包括：

在所述动力电池放电过程中，控制发电机反拖发动机维持所述发动机的怠速转速，控制所述发动机的喷油量；

根据所述动力电池的电池低温充放电能力及反拖发动机所需功率对所述动力电池的充放电功率进行实时调整；

若获取到采暖/除霜需求信息，控制保持所述发动机的水温温度在第二温度阈值之上；

当所述电池温度信息高于第三温度阈值时，停止生成所述加热请求。

5.如权利要求4所述的动力电池自加热方法，所述怠速自加热条件包括：

保持档位状态时间超过第一时间阈值；

所述整车故障信息对应无故障状态；

所述发动机工作信息对应所述发动机处于正常工作状态；

若获取到所述采暖/除霜需求信息，所述水温温度高于所述第四温度阈值。

6.如权利要求4所述的动力电池自加热方法，所述根据所述自加热模式信息执行响应的步骤中，包括：

当满足怠速自加热退出条件时，退出所述怠速自加热控制，以停止电池的自加热，所述怠速自加热退出条件包括：

所述电池温度信息高于所述第三温度阈值；或，

未获得所述加热请求；或，

所述档位信息不对应P/N档状态；或，

若有所述采暖/除霜需求时，所述水温温度低于所述第二温度阈值，且保持时间超过第二时间阈值；或，

存在所述整车故障信息对应无法满足自加热情况中的任意一项。

7.如权利要求3所述的动力电池自加热方法，所述当所述自加热模式信息包括行车自加热模式信息时，所述根据所述自加热模式信息执行响应的步骤中，包括：

当所述车辆状态信息满足进入行车自加热条件，根据所述行车自加热模式信息执行行车自加热控制，所述行车自加热条件包括所述整车故障信息对应无故障状态，所述行车自加热控制包括：

根据所述动力电池的所述电池低温充放电能力及整车需求功率对所述充放电功率进行实时调整；

当所述电池温度信息高于所述第三温度阈值时，停止生成所述加热请求。

8.权利要求7所述的动力电池自加热方法，所述根据所述自加热模式信息执行响应的步骤中，包括：

当满足行车自加热退出条件时，退出所述行车自加热控制，以停止电池的自加热，所述行车自加热退出条件包括：

所述电池温度信息高于第三温度阈值；或，

未获得所述加热请求；或，

所述档位信息不对应D档状态；或，

存在所述整车故障信息对应无法满足自加热条件中的任意一项。

9.如权利要求1所述的动力电池自加热方法，所述控制所述电池反复充放电的步骤中，包括：

获取所述动力电池的电量信息；

根据初始的所述电量信息判断是否低于电量上限阈值：

若是，则启动所述发动机给所述电池充电至所述电量信息高于电量上限阈值；

若否，则控制所述电池进行放电至所述电量信息低于电量下限阈值；

当所述电量信息低于所述电量下限阈值时，控制所述电池进行充电，当所述电量信息高于所述电量上限阈值时，控制所述电池执行放电，以控制所述动力电池在所述电量下限阈值及所述电量上限阈值范围内反复执行充放电。

10.一种动力电池自加热系统，其特征在于，包括动力电池控制器、整车控制器、发动机控制器；

所述动力电池控制器，用于获取动力电池的电池温度信息，当所述电池温度信息低于第一温度阈值时，生成加热请求，根据所述整车控制器生成的自加热模式信息执行响应，控制所述动力电池在预设电量范围内反复充放电以实现电池自加热；

所述整车控制器，用于在获取到所述加热请求时执行响应，获取车辆状态信息，根据所述车辆状态信息匹配对应的自加热模式信息，所述车辆状态信息包括档位信息、发动机工作信息、整车故障信息，所述自加热模式信息包括怠速自加热模式信息、行车自加热模式信息；

所述发动机控制器，用于根据所述整车控制器生成的所述自加热模式信息执行响应，为所述动力电池充电，配合实现所述动力电池的自加热。

11.一种混合动力汽车，其特征在于，包括如权利要求10所述的动力电池自加热系统。

12.一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有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1到9中任一项所述的动力电池自加热方法的步骤。

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