CN116442727A - 热管理方法、系统、非热泵系统及电动汽车 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种热管理方法、系统、非热泵系统及电动汽车。热管理方法包括：接收请求指令，并根据请求指令确定对应的请求工作模式；根据请求工作模式控制实际的多个不同的执行器件动作；根据实际的每个执行器件的工作状态确定当前的实际工作模式；判断实际工作模式与请求工作模式是否一致；若不一致时，确定执行器件的工作状态的差异，并对存在差异的该执行器件的工作状态进行切换，直至实际工作模式的所有的执行器件与预设的请求工作模式的所有的执行器件的工作状态一致。可靠稳定，控制逻辑简单易操作。
Description
技术领域
本申请涉及汽车技术领域，尤其涉及一种热管理方法、系统、非热泵系统及电动汽车。
背景技术
随着国内新能源车辆技术的不断提高，以及国外一些先进技术的资源共享，使得当前纯电车型的造车门槛降低，越来越多的造车新势力加入纯电车型的竞争行列。很多车企为了抢占市场，不得不选择降价销售，为了能保证一定的利润，就会选择在不影响车辆质量和功能前提下，降低制造成本；在车辆空调方面，会选择成本较低的非热泵系统。为了能让该非热泵系统高效可靠的运行，热管理控制也是极其重要。相关技术中，非热泵系统的不同的执行器件分别根据不同的请求各自控制，如果有一个或多个执行器件未能动作，就会出现实际响应和请求不一致的情况，而该情况的出现，目前无法相互协调；且对于每个执行器件都需要把所有的输入条件判断一遍，逻辑控制变得冗余，同时也会增加控制器的负载率。
发明内容
本申请提供一种稳定可靠的热管理方法、系统、非热泵系统及电动汽车。
本申请提供一种非热泵系统的热管理方法，所述非热泵系统包括至少一种非热泵工作模式；
预先设置不同的请求工作模式，该请求工作模式与所述至少一种非热泵工作模式对应设置；其中每种所述请求工作模式对应多个不同的执行器件；
所述热管理方法包括：
接收请求指令，并根据所述请求指令，确定对应的所述请求工作模式；
根据所述请求工作模式，控制实际的多个不同的执行器件动作；
根据实际的每个所述执行器件的工作状态确定当前的实际工作模式；
判断所述实际工作模式与所述请求工作模式是否一致；
若不一致时，确定所述执行器件的工作状态的差异，并对存在差异的该执行器件的工作状态进行切换，直至所述实际工作模式的所有的所述执行器件与预设的所述请求工作模式的所有的所述执行器件的工作状态一致。
可选的，所述若不一致时，确定所述执行器件的工作状态的差异，并对存在差异的该执行器件的工作状态进行切换，直至所述实际工作模式的所有的所述执行器件与预设的所述请求工作模式的所有的所述执行器件的工作状态一致，包括：
确定当前的所述实际工作模式的多个不同的所述执行器件中的其中一个所述执行器件未工作时，根据所述请求指令，控制该未工作的所述执行器件开始工作。
可选的，所述若不一致时，确定所述执行器件的工作状态的差异，并对存在差异的该执行器件的工作状态进行切换，直至所述实际工作模式的所有的所述执行器件与预设的所述请求工作模式的所有的所述执行器件的工作状态一致，包括：
确定当前的所述实际工作模式的多个不同的所述执行器件中的其中一个所述执行器件不需要工作时，则根据所述请求指令，控制该不需要工作的所述执行器件停止工作。
可选的，所述若不一致时，确定所述执行器件的工作状态的差异，并对存在差异的该执行器件的工作状态进行切换，直至所述实际工作模式的所有的所述执行器件与预设的所述请求工作模式的所有的所述执行器件的工作状态一致，包括：
判断存在差异的所述执行器件的工作状态能否在预设的切换时长内完成切换；
若存在差异的所述执行器件的工作状态未能在所述切换时长内完成切换，确定当前的所述实际工作模式为故障模式，并对当前的所述实际工作模式的所有的所述执行器件进行初始化处理。
可选的，所述若存在差异的所述执行器件的工作状态未能在所述切换时长内完成切换，确定当前的所述实际工作模式为故障模式，并对当前的所述实际工作模式的所有的所述执行器件进行初始化处理，包括：
判断当前的所述实际工作模式的所有的所述执行器件是否全部完成初始化处理；
若当前的所述实际工作模式的所有的所述执行器件全部完成初始化，确定当前的所述实际工作模式的故障模式为无工作模式，并根据当前的所述请求工作模式继续控制实际的多个不同的所述执行器件动作；
若当前的所述实际工作模式的所有的所述执行器件无法全部完成初始化，确定所述请求工作模式为无工作模式，且确定当前的所述实际工作模式为故障模式，控制实际的多个不同的所述执行器件不动作。
可选的，所述热管理方法还包括：
判断当前的所述实际工作模式的多个不同的所述执行器件中的至少一个所述执行器件能否正常工作；
若当前的所述实际工作模式的多个不同的所述执行器件中的至少一个所述执行器件无法正常工作时，确定所述请求工作模式为无工作模式，且确定所述实际工作模式为故障模式，控制实际的多个不同的所述执行器件恢复初始状态。
可选的，在所述控制实际的多个不同的执行器件动作的过程中，所述热管理方法还包括：
监控每个所述执行器件，并在每个所述执行器件均按照所述请求工作模式动作后，执行所述根据实际的每个所述执行器件的工作状态确定当前的实际工作模式。
本申请还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如上述实施例中任一项所述的非热泵系统的热管理方法。
本申请还提供一种非热泵系统的热管理系统，包括控制装置，所述控制装置用于实现如上述实施例中任一项所述的非热泵系统的热管理方法。
本申请还提供一种非热泵系统，包括：
空调组件；
电池组件；
多个不同的执行器件，分别与所述空调组件、所述电池组件连接；及
控制装置，所述控制装置与多个不同的所述执行器件连接，用于控制多个不同的所述执行器件，以实现如上述实施例中任一项所述的非热泵系统的热管理方法。
可选的，所述执行器件包括压缩机、第一换热器、第一风机、第一节流组件、第二换热器及第二风机；所述非热泵系统包括第一回路，所述压缩机、所述第一换热器、所述第一风机、所述第一节流组件、所述第二换热器、所述第二风机设于所述第一回路；所述非热泵工作模式包括空调制冷模式；处于所述空调制冷模式时，所述控制装置控制所述压缩机、所述第一换热器、所述第一风机、所述第一节流组件、所述第二换热器、所述第二风机工作。
可选的，所述执行器件包括压缩机、第一换热器、第一风机、第二节流组件及冷却器；所述非热泵系统包括第二回路，所述压缩机、所述第一换热器、所述第一风机、所述第二节流组件、所述冷却器设于所述第二回路，所述冷却器与所述电池组件连接；所述非热泵工作模式包括电池冷却模式；处于所述电池冷却模式时，所述控制装置控制所述压缩机、所述第一换热器、所述第一风机、所述第二节流组件、所述冷却器工作。
可选的，所述执行器件包括加热器和阀门组件；所述非热泵系统包括第三回路，所述加热器和所述阀门组件设于所述第三回路，所述非热泵工作模式包括电池加热模式；处于所述电池加热模式时，所述控制装置控制所述加热器和所述阀门组件工作。
可选的，所述执行器件包括加热器、第三换热器和阀门组件，所述第三换热器设于乘员舱内；所述非热泵系统包括第四回路，所述加热器、所述第三换热器和所述阀门组件设于所述第四回路，所述非热泵工作模式包括空调制热模式；处于所述空调制热模式时，所述控制装置控制所述加热器、所述第三换热器和所述阀门组件工作。
本申请实施例还提供一种电动汽车，包括上述实施例中任一项所述的非热泵系统。
本申请实施例的热管理方法、系统、非热泵系统及电动汽车，将外部的请求指令转化成对应的请求工作模式，更有利于复杂的非热泵系统，通过判断实际工作模式和请求工作模式是否一致，且在不一致的情况通过实际工作模式的执行器件与请求工作模式的执行器件是否一致的反馈处理，能有效避免执行器件的误操作，提高系统的可靠性，该热管理方法可实现闭环控制，有利于提高系统的稳定性，且将非热泵系统的不同的执行器件统一控制，使多个不同的执行器件之间相互影响，提高了执行器件之间的协同作用，使控制逻辑简单，易操作。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。
图1所示为本申请的非热泵系统的一个实施例的结构示意图。
图2所示为图1所示的非热泵系统的空调制冷模式的结构示意图。
图3所示为图1所示的非热泵系统的电池冷却模式的结构示意图。
图4所示为图1所示的非热泵系统的电池加热模式的结构示意图。
图5所示为图1所示的非热泵系统的空调制热模式的结构示意图。
图6所示为图1所示的非热泵系统的除湿模式的结构示意图。
图7所示为本申请的非热泵系统的热管理方法的一个实施例的步骤流程图。
图8所示为本申请的非热泵系统的热管理方法的具体步骤流程图。
图9所示为本申请的非热泵系统的热管理系统的控制装置的一个实施例的原理图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。
在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。除非另作定义，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“多个”或者“若干”表示两个及两个以上。除非另行指出，“前部”、“后部”、“下部”和/或“上部”等类似词语只是为了便于说明，而并非限于一个位置或者一种空间定向。“包括”或者“包含”等类似词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而且可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。
在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
本申请提供一种热管理方法、系统、非热泵系统及电动汽车。非热泵系统包括至少一种非热泵工作模式。预先设置不同的请求工作模式，该请求工作模式与至少一种非热泵工作模式对应设置；其中每种请求工作模式对应多个不同的执行器件；热管理方法包括：接收请求指令，并根据请求指令，确定对应的请求工作模式；根据请求工作模式，控制实际的多个不同的执行器件动作；根据实际的每个执行器件的工作状态确定当前的实际工作模式；判断实际工作模式与请求工作模式是否一致；若不一致时，确定执行器件的工作状态的差异，并对存在差异的该执行器件的工作状态进行切换，直至实际工作模式的所有的执行器件与预设的请求工作模式的所有的执行器件的工作状态一致。
本申请实施例的热管理方法、系统、非热泵系统及电动汽车，将外部的请求指令转化成对应的请求工作模式，更有利于复杂的非热泵系统，通过判断实际工作模式和请求工作模式是否一致，且在不一致的情况通过实际工作模式的执行器件与请求工作模式的执行器件是否一致的反馈处理，能有效避免执行器件的误操作，提高系统的可靠性，该热管理方法可实现闭环控制，有利于提高系统的稳定性，且将非热泵系统的不同的执行器件统一控制，使多个不同的执行器件之间相互影响，提高了执行器件之间的协同作用，使控制逻辑简单，易操作。
图1所示为本申请的非热泵系统1的一个实施例的结构示意图。如图1所示，非热泵系统1包括空调组件、电池组件20、多个不同的执行器件30及控制装置。多个不同的执行器件30分别与空调组件、电池组件20连接。控制装置与多个不同的执行器件30连接，用于控制多个不同的执行器件30。控制装置用于控制不同的执行器件30工作或不工作，以实现下文图7至图8所示的非热泵系统的热管理方法。在本实施例中，非热泵系统1包括非热泵工作模式，非热泵工作模式包括空调制冷模式、空调制热模式、电池冷却模式、电池加热模式、除湿模式中的一种或多种组合。执行器件30包括压缩机301、第一换热器302、第一风机303、第一节流组件304、第二换热器305、第二风机306、加热器307、第二节流组件308、冷却器309、第三换热器310及阀门组件311。控制装置用于控制多个不同的执行器件30工作，以实现空调组件的空调制冷模式、空调制热模式、除湿模式及实现电池组件20的电池冷却模式、电池加热模式。具体参见下文图2至图6所示的实施例进行描述。
图2所示为图1所示的非热泵系统1的空调制冷模式的结构示意图。如图2所示，非热泵系统1包括第一回路401，压缩机301、第一换热器302、第一风机303、第一节流组件304、第二换热器305、第二风机306设于第一回路401。第二换热器305、第二风机306设于乘员舱2内。非热泵工作模式包括空调制冷模式，该第一回路401可以是制冷回路，该第一回路401内流通的是冷媒或制冷剂。控制装置控制压缩机301、第一换热器302、第一风机303、第一节流组件304、第二换热器305、第二风机306工作，使压缩机301、第一换热器302、第一风机303、第一节流组件304、第二换热器305、第二风机306连通。本实施例中，第一换热器302为冷凝器，第一风机303为冷却风扇，第二换热器305为蒸发器，第二风机306为鼓风机，第一节流组件304可以是第一膨胀阀。通过压缩机301做功将低温低压的气态冷媒压缩成高温高压的气态冷媒，经过第一换热器302液化散热，变成中温高压液态冷媒，通过第一风机303的转动将热量吹到外界环境中，然后在经过第一节流组件304的节流，变成低温低压的液态冷媒，在经过第二换热器305的蒸发吸热，变成低温低压的气态，通过第二风机306的吹风将冷风吹到乘员舱，从而实现降温的作用，以达到空调制冷的目的。
图3所示为图1所示的非热泵系统1的电池冷却模式的结构示意图。如图3所示，非热泵系统1包括第二回路402，压缩机301、第一换热器302、第一风机303、第二节流组件308、冷却器309设于第二回路402。冷却器309与电池组件20连接。在图3所示的实施例中，执行器件30还包括第一水泵312，设于第二回路402，用于提供水循环的动力。非热泵工作模式包括电池冷却模式，控制装置控制压缩机301、第一换热器302、第一风机303、第二节流组件308、冷却器309及第一水泵312工作，使压缩机301、第一换热器302、第一风机303、第二节流组件308、冷却器309及第一水泵312连通。在本实施例中，该冷却器309可以是水冷冷却器。第一换热器302为冷凝器，第一风机303为冷却风扇，第二节流组件308可以是第二膨胀阀。通过压缩机301做功将低温低压的气态冷媒压缩成高温高压的气态冷媒，经过第一换热器302液化散热，变成中温高压液态冷媒，通过第一风机303的转动将热量吹到外界环境中，然后在经过第二节流组件308的节流，变成低温低压的液态冷媒，在经过冷却器309进行热交换，使冷却器309内的冷却水温度降低，以实现降温的作用。电池组件20通过该冷却器309进行冷却，以达到电池冷却的目的。
图4所示为图1所示的非热泵系统1的电池加热模式的结构示意图。如图4所示，非热泵系统1包括第三回路403，加热器307和阀门组件311设于第三回路403。非热泵工作模式包括电池加热模式。处于电池加热模式时，控制装置控制加热器307和阀门组件311工作，使冷却器309、加热器307、第三换热器310和阀门组件311连通。在本实施例中，该加热器307可以是PTC(Positive Temperature Coefficient，正的温度系数)加热器。该第三回路403内流通的是冷却剂或水。通过加热器307加热水，使经过第三换热器310、冷却器309的水的温度升高，从而实现电池组件20的加热功能。
图5所示为图1所示的非热泵系统1的空调制热模式的结构示意图。如图5所示，第三换热器310设于乘员舱2内。非热泵系统1包括第四回路404，加热器307、第三换热器310和阀门组件311设于第四回路404。非热泵工作模式包括空调制热模式，控制装置控制加热器307、第三换热器310和阀门组件311工作，使加热器307、第三换热器310和阀门组件311连通。该第四回路404内流通的是水。在本实施例中，通过加热器307加热水，使第三换热器310内流通的水的温度升高，使与乘员舱2内的空气进行换热，从而实现乘员舱2内制热。
图6所示为图1所示的非热泵系统1的除湿模式的结构示意图。如图6所示，非热泵工作模式包括除湿模式，该除湿模式通过空调制冷模式和空调加热模式一起实现。除湿模式是通过空调制冷将乘员舱2的水蒸气冷凝后排出，然后再通过加热器307对乘员舱加热，调节乘员舱的温度，如此来实现除湿功能。
需要说明的是，图2至图6所示的实施例中，实线连接表示该支路连通，虚线连接表示该支路不连通，在此不再赘述。
本申请实施例还提供一种电动汽车，包括上述图1至图6实施例所示的非热泵系统1。电动汽车通过设置上述图1至图6实施例所示的非热泵系统1，可实现空调制冷、空调制热、除湿、电池冷却及电池加热等功能。
图7所示为本申请的非热泵系统1的热管理方法的一个实施例的流程图。结合图1至图7所示，在执行步骤之前，预先设置不同的请求工作模式，该请求工作模式与至少一种非热泵工作模式对应设置。其中每种请求工作模式对应多个不同的执行器件30。在接收到请求指令之前，非热泵系统1可以定义的请求工作模式包括：模式0：无模式(无输入)；模式1：空调制冷；模式2：电池冷却；模式3：除湿(除湿是空调制冷加加热器307加热)；模式4：空调制冷和电池冷却；模式5：除湿和电池冷却；模式6：电池加热。热管理方法包括步骤S1至步骤S4。其中，
步骤S1、接收请求指令，并根据请求指令，确定对应的请求工作模式。接收到的请求指令可以是空调制冷、空调加热、电池冷却、电池加热、除湿。请求工作模式是根据接收到的请求指令进行判断，确定当前需要进入哪个请求工作模式。
步骤S2、根据请求工作模式，控制实际的多个不同的执行器件30动作。在控制实际的多个不同的执行器件30动作的过程中，监控每个执行器件30，并在每个执行器件30均按照请求工作模式动作后，执行步骤S2，以保证每个所需的执行器件30都能够完成动作。
步骤S3、根据实际的每个执行器件30的工作状态确定当前的实际工作模式。由于多个不同的执行器件30的使用寿命或灵敏度不一样，实际的每个执行器件30的工作状态也不一样，因此，根据实际的每个执行器件30的工作状态确定当前的实际工作模式，以根据实际工作模式作为反馈。
步骤S4、判断实际工作模式与请求工作模式是否一致。若不一致时，确定执行器件30的工作状态的差异，并对存在差异的该执行器件30的工作状态进行切换，直至实际工作模式的所有的执行器件30与预设的请求工作模式的所有的执行器件30的工作状态一致。若一致时，则控制对应的执行器件30工作。如此设置，通过实际工作模式的执行器件30与请求工作模式的执行器件30是否一致的反馈处理，能有效避免执行器件30的误操作，提高系统的可靠性，有利于提高闭环控制系统的稳定性。
在本实施例中，不同的实际模式对应不同的执行器件状态，通过判断当前执行器件的实际状态和预设的哪些一致，来确定当前是哪个实际模式。这里会比较请求工作模式和实际工作模式是否一致，如果不一致，通过这种模式的差异，来确定执行器件的差异(因为请求工作模式有对应要动作的执行器件，实际工作模式也有对应的执行器件)，然后在让有差异的执行器件动作，直至实际工作模式与请求工作模式一致，其实也意味着所有执行器件的状态已经满足请求模式所期望的状态。
如此设置，将外部的请求指令转化成对应的请求工作模式，更有利于复杂的非热泵系统，通过判断实际工作模式和请求工作模式是否一致，且在不一致的情况通过实际工作模式的执行器件与请求工作模式的执行器件是否一致的反馈处理，能有效避免执行器件的误操作，提高系统的可靠性，该热管理方法可实现闭环控制，有利于提高系统的稳定性，且将非热泵系统的不同的执行器件统一控制，使多个不同的执行器件之间相互影响，提高了执行器件之间的协同作用，使控制逻辑简单，易操作。
由于非热泵系统1的请求工作模式较多，本实施例以模式1(空调制冷)为例来进行举例说明。例如，夏天车内温度高，驾驶员开空调给乘员舱降温，此时接收到空调制冷的请求指令，根据请求指令确定对应的请求工作模式为空调制冷模式。因此，先将请求工作模式设置成模式1(空调制冷)，为了实现该请求工作模式，分别请求实际对应的执行器件30进行动作。
结合图2所示，空调制冷的原理过程是通过压缩机301做功将低温低压的气态冷媒压缩成高温高压的气态冷媒，经过第一换热器302液化散热，变成中温高压液态冷媒，通过第一风机303的转动将热量吹到外界环境中，然后在经过第一节流组件304的节流，变成低温低压的液态冷媒，在经过第二换热器305的蒸发吸热，变成低温低压的气态，通过第二风机306的吹风将冷风吹到乘员舱，从而实现降温的作用，以达到空调制冷的目的。
在图2所示的实施例可以看出，要实现模式1(空调制冷)。压缩机301、第一换热器302、第一风机303、第一节流组件304、第二换热器305、第二风机306等这些执行器件都需要动作，而第二节流组件308、冷却器309不需要动作。判断实际工作模式和请求模式是否一致，如果请求工作模式判定为模式1(空调制冷)，且当前的实际工作模式为模式1时，则多个不同的执行器件30与预设的请求工作模式的多个不同的执行器件30中的所有的执行器件30的工作状态应该一致，则理想情况下实际的压缩机301、第一换热器302、第一风机303、第一节流组件304、第二换热器305、第二风机306处于工作状态，而第二节流组件308和冷却器309处于非工作状态。如果请求工作模式判定为模式1(空调制冷)，且当前的实际工作模式不为模式1，则确定执行器件30的工作状态的差异，并对存在差异的该执行器件30的工作状态进行切换，直至实际工作模式的所有的执行器件30与预设的请求工作模式的所有的执行器件30的工作状态一致。
例如，压缩机301、第一换热器302、第一风机303、第一节流组件304、第二换热器305、第二风机306等这些执行器件30都处于工作状态，而第二节流组件308、冷却器309也处于工作状态，则确定出第二节流组件308、冷却器309的工作状态出现差异，此时需要对出现差异的第二节流组件308、冷却器309的工作状态进行切换，即将第二节流组件308、冷却器309控制为非工作状态，使实际工作模式的所有的执行器件30与请求工作模式的所有的执行器件30的工作状态一致，则判定模式切换完成，以实现空调制冷功能。
非热泵系统1的热管理方法用于实现非热泵系统的空调制冷、空调加热、除湿、电池冷却及电池加热等功能，上述方案中将功能模式化处理，将外部的请求指令转化成对应的请求工作模式，更有利于复杂的非热泵系统。实际的执行器件30根据请求工作模式进行动作，通过实际工作模式的执行器件30与请求工作模式的执行器件30是否一致的反馈处理，这样能将所有的执行器件30统筹起来，能有效避免执行器件30的误操作，提高系统的可靠性，有利于提高闭环控制系统的稳定性。将外部输入的请求指令简化处理，将非热泵系统的不同的执行器件30统一控制，使多个不同的执行器件30之间相互影响，提高了执行器件30之间的协同作用，使控制逻辑简单，易操作。
如图7所示，步骤S4、若不一致时，确定执行器件30的工作状态的差异，并对存在差异的该执行器件30的工作状态进行切换，直至实际工作模式的所有的执行器件30与预设的请求工作模式的所有的执行器件30的工作状态一致，包括：确定当前的实际工作模式的多个不同的执行器件30中的其中一个执行器件30未工作时，根据请求指令，控制该未工作的执行器件30开始工作。该实施例针对的是当前的实际工作模式的多个不同的执行器件30中有缺少的执行器件30。例如，压缩机301、第一换热器302、第一风机303、第一节流组件304、第二换热器305、第二风机306等这些执行器件30应该都需要工作，而上述执行器件30中有其中一件未动作时，需要根据请求指令，重新控制应该工作而未工作的执行器件30开始工作。如此设置，可以避免缺少执行器件30，提高系统的可靠性和稳定性。
如图7所示，步骤S4、若不一致时，确定执行器件30的工作状态的差异，并对存在差异的该执行器件30的工作状态进行切换，直至实际工作模式的所有的执行器件30与预设的请求工作模式的所有的执行器件30的工作状态一致，包括：确定当前的实际工作模式的多个不同的执行器件30中的其中一个执行器件30不需要工作时，则根据请求指令，控制该不需要工作的执行器件30停止工作。该实施例针对的是当前的实际工作模式的多个不同的执行器件30中有多余的执行器件30。例如，压缩机301、第一换热器302、第一风机303、第一节流组件304、第二换热器305、第二风机306等这些执行器件30应该都需要工作，而除了上述执行器件30外，还包括第二节流组件308也在工作。如果这样，当前的实际工作模式就会切换到模式4：空调制冷和电池冷却，此时判断实际工作模式和请求工作模式不一致，则会根据当前的实际模式和请求工作模式的差异，请求第二节流组件308停止工作，让实际工作模式能够切换到模式1(空调制冷)，以实现空调制冷的功能。例如，若第二节流组件308能响应请求，停止工作，则实际模式就会从模式4：空调制冷和电池冷却切换到模式1(空调制冷)，则会判定模式切换完成，实现空调制冷功能。如此设置，可有效避免执行器件30的误操作，提高系统的可靠性和稳定性。
如图7所示，步骤S4、若不一致时，确定执行器件30的工作状态的差异，并对存在差异的该执行器件30的工作状态进行切换，直至实际工作模式的所有的执行器件30与预设的请求工作模式的所有的执行器件30的工作状态一致，包括：判断存在差异的执行器件30的工作状态能否在预设的切换时长内完成切换。在本实施例中，切换时长可以预先设置。若存在差异的执行器件30的工作状态能在切换时长内完成切换，则按照切换后进行工作。若存在差异的执行器件30的工作状态未能在切换时长内完成切换，确定当前的实际工作模式为故障模式，并对当前的实际工作模式的所有的执行器件30进行初始化处理。例如，若第二节流组件308未能响应请求，一直在工作，则实际工作模式就会保持模式4：空调制冷和电池冷却不变，在超过切换的最大时长后，实际工作模式就会切换成故障模式，执行初始化处理，请求所有的执行器件30恢复到原始状态，同时会认定为模式切换失败一次，并进行累加。如此设置，在切换的过程中，如果切换超时了，则对当前的实际工作模式的所有的执行器件30进行初始化。在初始化后重新统一来控制协调，将非热泵系统的不同的执行器件30统一控制，使多个不同的执行器件30之间相互影响，提高执行器件30之间的协同作用，控制逻辑简单，易操作。本实施例中，可以利用计时模块，从模式切换开始计时，到模式切换完成计时结束。
图8所示为本申请的非热泵系统1的热管理方法的具体步骤流程图。结合图7至图8所示，若存在差异的执行器件30的工作状态未能在切换时长内完成切换，确定当前的实际工作模式为故障模式，并对当前的实际工作模式的所有的执行器件30进行初始化处理，包括：判断当前的实际工作模式的所有的执行器件30是否全部完成初始化处理。若当前的实际工作模式的所有的执行器件30全部完成初始化，确定当前的实际工作模式的故障模式为无工作模式，并根据当前的请求工作模式继续控制实际的多个不同的执行器件30动作。若当前的实际工作模式的所有的执行器件30无法全部完成初始化，确定请求工作模式为无工作模式，且确定当前的实际工作模式为故障模式，控制实际的多个不同的执行器件30不动作。例如，若所有的执行器件都按请求恢复到原始状态，则实际模式切换成0(无模式)，然后该算法就会按照请求工作模式1(空调制冷)，重新开始控制执行器件30动作。若有执行器件无法恢复到原始状态，或则模式切换失败次数超过5次(不是固定值，可以根据实际情况修改)，则实际模式直接进入故障模式，请求工作模式进入模式0(无模式)。如此设置，有效避免执行器件的误操作，提高系统的可靠性，有利于提高闭环控制系统的稳定性。本实施例中，可以利用计数模块，在模式切换之前，每切换超时一次，计数加1，依次累加次数。
如图8所示，热管理方法还包括：判断当前的实际工作模式的多个不同的执行器件30中的至少一个执行器件30能否正常工作；若当前的实际工作模式的多个不同的执行器件30中的至少一个执行器件30无法正常工作(出现故障)时，控制该无法工作的执行器件30不动作，包括：确定请求工作模式为无工作模式，且确定实际工作模式为故障模式，控制实际的多个不同的执行器件30恢复初始状态。例如，本实施例中可以判断当前的压缩机301是否出现故障，第一换热器302是否出现故障，第一风机303是否出现故障，第一节流组件304是否出现故障，第二换热器305是否出现故障，第二风机306是否出现故障，加热器307是否出现故障，第二节流组件308是否出现故障及冷却器309是否出现故障等。如此设置，有效诊断每个执行器件30都能正常工作，保证系统的可靠性和稳定性。且热管理方法还包括：收集所有执行器件反馈的故障信息，经过确定需要禁止的请求工作模式，在接收该模式禁止请求，和当前的请求工作模式进行比较，若请求工作模式符合发送的禁止模式，则请求工作模式进入模式0(无模式)，实际模式切换成故障模式，同时进行初始化处理流程。例如，当前的请求工作模式是模式1(空调制冷)，在接收到压缩机故障时，模式1是无法正常工作的，此时就会禁止模式1(空调制冷)。在接收到第二节流组件308故障，模式1是可以正常工作的，此时模式禁止就不会禁止模式1(空调制冷)。在判断的执行器件30的故障状态进行模式禁止，若影响当前请求工作模式的实现，直接将请求工作模式切换成模式0(无模式)，执行器件恢复至原始状态，实际模式进入故障模式。通过闭环控制和模式禁止功能实现对执行器件实际状态的监控，若执行器件无法正常动作，请求模式不再请求，执行器件恢复至初始值，实际模式上报故障，避免系统在错误的状态继续执行。将外部的请求指令转化成对应的请求工作模式，更有利于复杂的非热泵系统，通过实际工作模式的执行器件与请求工作模式的执行器件是否一致的反馈处理，能有效避免执行器件的误操作，提高系统的可靠性，有利于提高闭环控制系统的稳定性，且将非热泵系统的不同的执行器件统一控制，使多个不同的执行器件之间相互影响，提高了执行器件之间的协同作用，控制逻辑简单，易操作。
图9所示为本申请的非热泵系统1的热管理系统的控制装置5的一个实施例的原理图。本申请还提供一种非热泵系统的热管理系统，包括控制装置5，控制装置用于实现如上述图1至图8实施例所示的非热泵系统的热管理方法。控制装置5的实施例可以通过软件实现，也可以通过硬件或者软硬件结合的方式实现。以软件实现为例，作为一个逻辑意义上的装置，是通过处理器将非易失性存储器中对应的计算机程序指令读取到内存中运行形成的。从硬件层面而言，如图9所示，为本申请的控制装置5所在的一种硬件结构图，除了图9所示的处理器501、内存、网络接口、以及非易失性存储器之外，实施例中装置所在的非热泵系统通常根据该非热泵系统的实际功能，还可以包括其他硬件，对此不再赘述。在一些实施例中，处理器501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(ApplicationSpecific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable GateArray，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。在此不再赘述。
本申请还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述实施例任一项的非热泵系统的热管理方法。在一些实施例中，计算机可读存储介质可以是前述任一实施例的非热泵系统的内部存储单元，例如硬盘或内存。计算机可读存储介质也可以是非热泵系统的外部存储设备，例如设备上配备的插接式硬盘、智能存储卡(Smart Media Card，SMC)、SD卡、闪存卡(Flash Card)等。进一步的，计算机可读存储介质还可以既包括非热泵系统的内部存储单元也包括外部存储设备。计算机可读存储介质用于存储计算机程序以及非热泵系统所需的其他程序和数据，还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的申请后，将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本申请的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是，本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本申请的范围仅由所附的权利要求来限制。
Claims (14)
1.一种非热泵系统的热管理方法，其特征在于，所述非热泵系统包括至少一种非热泵工作模式；
预先设置不同的请求工作模式，该请求工作模式与所述至少一种非热泵工作模式对应设置；其中每种所述请求工作模式对应多个不同的执行器件；
所述热管理方法包括：
接收请求指令，并根据所述请求指令，确定对应的所述请求工作模式；
根据所述请求工作模式，控制实际的多个不同的执行器件动作；
根据实际的每个所述执行器件的工作状态确定当前的实际工作模式；
判断所述实际工作模式与所述请求工作模式是否一致；
若不一致时，确定所述执行器件的工作状态的差异，并对存在差异的该执行器件的工作状态进行切换，直至所述实际工作模式的所有的所述执行器件与预设的所述请求工作模式的所有的所述执行器件的工作状态一致。
2.根据权利要求1所述的热管理方法，其特征在于，所述若不一致时，确定所述执行器件的工作状态的差异，并对存在差异的该执行器件的工作状态进行切换，直至所述实际工作模式的所有的所述执行器件与预设的所述请求工作模式的所有的所述执行器件的工作状态一致，包括：
确定当前的所述实际工作模式的多个不同的所述执行器件中的其中一个所述执行器件未工作时，根据所述请求指令，控制该未工作的所述执行器件开始工作；或
确定当前的所述实际工作模式的多个不同的所述执行器件中的其中一个所述执行器件不需要工作时，则根据所述请求指令，控制该不需要工作的所述执行器件停止工作。
3.根据权利要求2所述的热管理方法，其特征在于，所述若不一致时，确定所述执行器件的工作状态的差异，并对存在差异的该执行器件的工作状态进行切换，直至所述实际工作模式的所有的所述执行器件与预设的所述请求工作模式的所有的所述执行器件的工作状态一致，包括：
判断存在差异的所述执行器件的工作状态能否在预设的切换时长内完成切换；
若存在差异的所述执行器件的工作状态未能在所述切换时长内完成切换，确定当前的所述实际工作模式为故障模式，并对当前的所述实际工作模式的所有的所述执行器件进行初始化处理。
4.根据权利要求3所述的热管理方法，其特征在于，所述若存在差异的所述执行器件的工作状态未能在所述切换时长内完成切换，确定当前的所述实际工作模式为故障模式，并对当前的所述实际工作模式的所有的所述执行器件进行初始化处理，包括：
判断当前的所述实际工作模式的所有的所述执行器件是否全部完成初始化处理；
若当前的所述实际工作模式的所有的所述执行器件全部完成初始化，确定当前的所述实际工作模式的故障模式为无工作模式，并根据当前的所述请求工作模式继续控制实际的多个不同的所述执行器件动作；
若当前的所述实际工作模式的所有的所述执行器件无法全部完成初始化，确定所述请求工作模式为无工作模式，且确定当前的所述实际工作模式为故障模式，控制实际的多个不同的所述执行器件不动作。
5.根据权利要求1所述的热管理方法，其特征在于，所述热管理方法还包括：
判断当前的所述实际工作模式的多个不同的所述执行器件中的至少一个所述执行器件能否正常工作；
若当前的所述实际工作模式的多个不同的所述执行器件中的至少一个所述执行器件无法正常工作时，确定所述请求工作模式为无工作模式，且确定所述实际工作模式为故障模式，控制实际的多个不同的所述执行器件恢复初始状态。
6.根据权利要求1所述的热管理方法，其特征在于，在所述控制实际的多个不同的执行器件动作的过程中，所述热管理方法还包括：
监控每个所述执行器件，并在每个所述执行器件均按照所述请求工作模式动作后，执行所述根据实际的每个所述执行器件的工作状态确定当前的实际工作模式。
7.一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，该程序被处理器执行时实现如权利要求1至6中任一项所述的非热泵系统的热管理方法。
8.一种非热泵系统的热管理系统，其特征在于，包括控制装置，所述控制装置用于实现如权利要求1至6中任一项所述的非热泵系统的热管理方法。
9.一种非热泵系统，其特征在于，包括：
空调组件；
电池组件；
多个不同的执行器件，分别与所述空调组件、所述电池组件连接；及
控制装置，所述控制装置与多个不同的所述执行器件连接，用于控制多个不同的所述执行器件，以实现如权利要求1至6中任一项所述的非热泵系统的热管理方法。
10.根据权利要求9所述的非热泵系统，其特征在于，所述执行器件包括压缩机、第一换热器、第一风机、第一节流组件、第二换热器及第二风机；所述非热泵系统包括第一回路，所述压缩机、所述第一换热器、所述第一风机、所述第一节流组件、所述第二换热器、所述第二风机设于所述第一回路；所述非热泵工作模式包括空调制冷模式；处于所述空调制冷模式时，所述控制装置控制所述压缩机、所述第一换热器、所述第一风机、所述第一节流组件、所述第二换热器、所述第二风机工作。
11.根据权利要求9所述的非热泵系统，其特征在于，所述执行器件包括压缩机、第一换热器、第一风机、第二节流组件及冷却器；所述非热泵系统包括第二回路，所述压缩机、所述第一换热器、所述第一风机、所述第二节流组件、所述冷却器设于所述第二回路，所述冷却器与所述电池组件连接；所述非热泵工作模式包括电池冷却模式；处于所述电池冷却模式时，所述控制装置控制所述压缩机、所述第一换热器、所述第一风机、所述第二节流组件、所述冷却器工作。
12.根据权利要求9所述的非热泵系统，其特征在于，所述执行器件包括加热器和阀门组件；所述非热泵系统包括第三回路，所述加热器和所述阀门组件设于所述第三回路，所述非热泵工作模式包括电池加热模式；处于所述电池加热模式时，所述控制装置控制所述加热器和所述阀门组件工作。
13.根据权利要求10所述的非热泵系统，其特征在于，所述执行器件包括加热器、第三换热器和阀门组件，所述第三换热器设于乘员舱内；所述非热泵系统包括第四回路，所述加热器、所述第三换热器和所述阀门组件设于所述第四回路，所述非热泵工作模式包括空调制热模式；处于所述空调制热模式时，所述控制装置控制所述加热器、所述第三换热器和所述阀门组件工作。
14.一种电动汽车，其特征在于，包括权利要求9至13中任一项所述的非热泵系统。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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