CN116552337A - 一种车载ptc加热器控制方法及装置 - Google Patents
一种车载ptc加热器控制方法及装置 Download PDFInfo
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Abstract
本申请提供一种车载PTC加热器控制方法及装置,该方法包括:获取目标出口介质温度、PTC挡位变化的温度死区、介质温度变化率阈值标定表以及PTC挡位调节表;采集车载PTC加热器当前的第一出口介质温度值,并计算第一出口介质温度值与目标出口介质温度的差值绝对值;判断差值绝对值是否大于温度死区;若是,根据差值绝对值和介质温度变化率阈值标定表确定目标温度变化率阈值;根据目标温度变化率阈值、第二出口介质实际温度和第三出口介质实际温度确定挡位调节幅度;根据挡位调节幅度调节车载PTC加热器的挡位。可见,该方法及装置能够减少电阻丝的频繁通断对汽车动力电池寿命的影响,安全性好,同时提升加热介质出口温度的稳定性。
Description
技术领域
本申请涉及热管理技术领域,具体而言,涉及一种车载PTC加热器控制方法及装置。
背景技术
电动汽车由于没有发动机余热,在低温时为了满足乘员舱采暖和电池加热的需求,往往都配有高压PTC(Positive Temperature Coefficient,正温度系数)加热器。为了满足不同负荷下的加热需求,PTC往往设计成多个挡位,内部有不同功率的PTC加热丝,通过组合来形成不同的加热功率。现有的车载PTC加热器控制方法,通常通过控制电阻丝的快速通断来调节其工作电流的占空比,实现PTC加热器输出功率的无级调节。然而,在实践中发现,电阻丝的快速通断会产生频率很高的纹波电流,用容易诱发动力电池的过充过放,尤其是当动力电池在充电工况下需要启动PTC进行加热时,这种方式对动力电池的安全性和寿命非常不利。可见,现有方法中,电阻丝的繁通断会影响汽车动力电池的寿命,安全性低。
发明内容
本申请实施例的目的在于提供一种车载PTC加热器控制方法及装置,能够减少电阻丝的频繁通断对汽车动力电池寿命的影响,安全性好,同时提升加热介质出口温度的稳定性。
本申请第一方面提供了一种车载PTC加热器控制方法,包括:
获取预先标定的目标出口介质温度、预先标定的PTC挡位变化的温度死区、预先标定的介质温度变化率阈值标定表以及预先标定的PTC挡位调节表;
采集车载PTC加热器当前的第一出口介质温度值,并计算所述第一出口介质温度值与所述目标出口介质温度的差值绝对值;
判断所述差值绝对值是否大于所述PTC挡位变化的温度死区;
如果是,根据所述差值绝对值和所述介质温度变化率阈值标定表确定目标温度变化率阈值;
检测所述车载PTC加热器当前的第二出口介质实际温度;
在预设时间段之后,检测所述车载PTC加热器当前的第三出口介质实际温度;
根据所述目标温度变化率阈值、所述第二出口介质实际温度和所述第三出口介质实际温度确定挡位调节幅度;
根据所述挡位调节幅度控制所述车载PTC加热器进行挡位调节操作。
在上述实现过程中,该方法可以优先获取预先标定的目标出口介质温度、预先标定的PTC挡位变化的温度死区、预先标定的介质温度变化率阈值标定表以及预先标定的PTC挡位调节表;并采集车载PTC加热器当前的第一出口介质温度值,并计算第一出口介质温度值与目标出口介质温度的差值绝对值;然后,判断差值绝对值是否大于PTC挡位变化的温度死区;并在差值绝对值大于PTC挡位变化的温度死区时,根据差值绝对值和介质温度变化率阈值标定表确定目标温度变化率阈值;其次,检测车载PTC加热器当前的第二出口介质实际温度;并在预设时间段之后,检测车载PTC加热器当前的第三出口介质实际温度;再后,根据目标温度变化率阈值、第二出口介质实际温度和第三出口介质实际温度确定挡位调节幅度;最后,再根据挡位调节幅度控制车载PTC加热器进行挡位调节操作。可见,该方法能够减少电阻丝的频繁通断对汽车动力电池寿命的影响,安全性好,同时提升加热介质出口温度的稳定性。
进一步地,所述方法还包括:
当判断出所述差值绝对值不大于所述PTC挡位变化的温度死区时,将用于控制所述车载PTC加热器的降挡请求标志位置为0,以及将用于控制所述车载PTC加热器的升挡请求标志位置为0;并执行所述的采集车载PTC加热器当前的第一出口介质温度值。
进一步地,所述根据所述目标温度变化率阈值、所述第二出口介质实际温度和所述第三出口介质实际温度确定挡位调节幅度,包括:
计算所述第三出口介质实际温度与所述目标出口介质温度的温度差值;
判断所述温度差值是否大于0;
如果所述温度差值大于0,将用于控制所述车载PTC加热器的降挡请求标志位置为1,以及将用于控制所述车载PTC加热器的升挡请求标志位置为0;
根据所述第二出口介质实际温度与所述第三出口介质实际温度,计算出口介质温度下降率;
判断所述出口介质温度下降率是否小于所述目标温度变化率阈值;
如果是,根据所述PTC挡位调节表和所述出口介质温度下降率确定挡位调节幅度;其中,所述挡位调节幅度为降挡幅度。
进一步地,所述方法还包括:
当判断出所述温度差值不大于0时,将用于控制所述车载PTC加热器的降挡请求标志位置为0,以及将用于控制所述车载PTC加热器的升挡请求标志位置为1;
根据所述第三出口介质实际温度与所述第二出口介质实际温度,计算出口介质温度上升率;
判断所述出口介质温度上升率是否小于所述目标温度变化率阈值;
根据所述PTC挡位调节表和所述出口介质温度上升率确定挡位调节幅度;其中,所述挡位调节幅度为升挡幅度。
进一步地,所述方法还包括:
当判断出所述出口介质温度下降率不小于所述目标温度变化率阈值时,控制所述车载PTC加热器保持当前挡位。
进一步地,所述方法还包括:
当判断出所述出口介质温度上升率不小于所述目标温度变化率阈值时,控制所述车载PTC加热器保持当前挡位。
进一步地,所述根据所述挡位调节幅度控制所述车载PTC加热器进行挡位调节操作,包括:
当所述挡位调节幅度为降挡幅度时,根据所述挡位调节幅度控制所述车载PTC加热器进行降挡操作;
当所述挡位调节幅度为升挡幅度时,根据所述挡位调节幅度控制所述车载PTC加热器进行升挡操作。
本申请第二方面提供了一种车载PTC加热器控制装置,所述车载PTC加热器控制装置包括:
获取单元,用于获取预先标定的目标出口介质温度、PTC挡位变化的温度死区、介质温度变化率阈值标定表以及PTC挡位调节表;
采集单元,用于采集车载PTC加热器当前的第一出口介质温度值;
计算单元,用于计算所述第一出口介质温度值与所述目标出口介质温度的差值绝对值;
判断单元,用于判断所述差值绝对值是否大于所述PTC挡位变化的温度死区;
第一确定单元,用于当判断出所述差值绝对值大于所述PTC挡位变化的温度死区时,根据所述差值绝对值和所述介质温度变化率阈值标定表确定目标温度变化率阈值;
检测单元,用于检测所述车载PTC加热器当前的第二出口介质实际温度;以及在预设时间段之后,检测所述车载PTC加热器当前的第三出口介质实际温度;
第二确定单元,用于根据所述目标温度变化率阈值、所述第二出口介质实际温度和所述第三出口介质实际温度确定挡位调节幅度;
控制单元,用于根据所述挡位调节幅度控制所述车载PTC加热器进行挡位调节操作。
在上述实现过程中,该装置可以通过获取单元获取预先标定的目标出口介质温度、PTC挡位变化的温度死区、介质温度变化率阈值标定表以及PTC挡位调节表;通过采集单元采集车载PTC加热器当前的第一出口介质温度值;通过计算单元计算第一出口介质温度值与目标出口介质温度的差值绝对值;通过判断单元判断差值绝对值是否大于PTC挡位变化的温度死区;通过第一确定单元在判断出差值绝对值大于PTC挡位变化的温度死区时,根据差值绝对值和介质温度变化率阈值标定表确定目标温度变化率阈值;通过检测单元检测车载PTC加热器当前的第二出口介质实际温度;以及在预设时间段之后,检测车载PTC加热器当前的第三出口介质实际温度;通过第二确定单元来根据目标温度变化率阈值、第二出口介质实际温度和第三出口介质实际温度确定挡位调节幅度;再通过控制单元来根据挡位调节幅度控制车载PTC加热器进行挡位调节操作。可见,该装置能够减少电阻丝的频繁通断对汽车动力电池寿命的影响,安全性好,同时提升加热介质出口温度的稳定性。
进一步地,所述车载PTC加热器控制装置还包括:
置位单元,用于当判断出所述差值绝对值不大于所述PTC挡位变化的温度死区时,将用于控制所述车载PTC加热器的降挡请求标志位置为0,以及将用于控制所述车载PTC加热器的升挡请求标志位置为0;并执行所述的采集车载PTC加热器当前的第一出口介质温度值。
进一步地,所述第二确定单元包括:
计算子单元,用于计算所述第三出口介质实际温度与所述目标出口介质温度的温度差值;
判断子单元,用于判断所述温度差值是否大于0;
置位子单元,用于当判断出所述温度差值大于0时,将用于控制所述车载PTC加热器的降挡请求标志位置为1,以及将用于控制所述车载PTC加热器的升挡请求标志位置为0;
计算子单元,用于根据所述第二出口介质实际温度与所述第三出口介质实际温度,计算出口介质温度下降率;
所述判断子单元,还用于判断所述出口介质温度下降率是否小于所述目标温度变化率阈值;
确定子单元,用于在所述出口介质温度下降率小于所述目标温度变化率阈值时,根据所述PTC挡位调节表和所述出口介质温度下降率确定挡位调节幅度;其中,所述挡位调节幅度为降挡幅度。
进一步地,所述置位子单元,还用于当判断出所述温度差值不大于0时,将用于控制所述车载PTC加热器的降挡请求标志位置为0,以及将用于控制所述车载PTC加热器的升挡请求标志位置为1;
所述计算子单元,还用于根据所述第三出口介质实际温度与所述第二出口介质实际温度,计算出口介质温度上升率;
所述判断子单元,还用于判断所述出口介质温度上升率是否小于所述目标温度变化率阈值;
所述确定子单元,还用于根据所述PTC挡位调节表和所述出口介质温度上升率确定挡位调节幅度;其中,所述挡位调节幅度为升挡幅度。
进一步地,所述车载PTC加热器控制装置还包括:
所述控制单元,还用于当判断出所述出口介质温度下降率不小于所述目标温度变化率阈值时,控制所述车载PTC加热器保持当前挡位。
进一步地,所述车载PTC加热器控制装置还包括:
所述控制单元,还用于当判断出所述出口介质温度上升率不小于所述目标温度变化率阈值时,控制所述车载PTC加热器保持当前挡位。
进一步地,所述控制单元,具体用于当所述挡位调节幅度为降挡幅度时,根据所述挡位调节幅度控制所述车载PTC加热器进行降挡操作;
所述控制单元,具体还用于当所述挡位调节幅度为升挡幅度时,根据所述挡位调节幅度控制所述车载PTC加热器进行升挡操作。
本申请第三方面提供了一种电子设备,包括存储器以及处理器,所述存储器用于存储计算机程序,所述处理器运行所述计算机程序以使所述电子设备执行本申请第一方面中任一项所述的车载PTC加热器控制方法。
本申请第四方面提供了一种计算机可读存储介质,其存储有计算机程序指令,所述计算机程序指令被一处理器读取并运行时,执行本申请第一方面中任一项所述的车载PTC加热器控制方法。
本申请的有益效果为:该方法及装置能够减少电阻丝的频繁通断对汽车动力电池寿命的影响,安全性好,同时提升加热介质出口温度的稳定性。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本申请的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本申请实施例提供的一种车载PTC加热器控制方法的流程示意图;
图2为本申请实施例提供的另一种车载PTC加热器控制方法的流程示意图;
图3为本申请实施例提供的一种车载PTC加热器控制装置的结构示意图;
图4为本申请实施例提供的另一种车载PTC加热器控制装置的结构示意图;
图5为本申请实施例提供的一种介质温度变化率阈值随目标温度差值的变化关系示意图;
图6为本申请实施例提供的一种档位变化幅度随目标温度差值的变化关系示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行描述。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时,在本申请的描述中,术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
实施例1
请参看图1,图1为本实施例提供的一种车载PTC加热器控制方法的流程示意图。其中,该车载PTC加热器控制方法包括:
S101、获取预先标定的目标出口介质温度、预先标定的PTC挡位变化的温度死区、预先标定的介质温度变化率阈值标定表以及预先标定的PTC挡位调节表。
本实施例中,PTC挡位调节表为PTC升/降挡的调节值表。
S102、采集车载PTC加热器当前的第一出口介质温度值,并计算第一出口介质温度值与目标出口介质温度的差值绝对值。
S103、判断差值绝对值是否大于PTC挡位变化的温度死区,若是,则执行步骤S104;若否,则结束本流程。
S104、根据差值绝对值和介质温度变化率阈值标定表确定目标温度变化率阈值。
S105、检测车载PTC加热器当前的第二出口介质实际温度。
S106、在预设时间段之后,检测车载PTC加热器当前的第三出口介质实际温度。
S107、根据目标温度变化率阈值、第二出口介质实际温度和第三出口介质实际温度确定挡位调节幅度。
S108、根据挡位调节幅度控制车载PTC加热器进行挡位调节操作。
本实施例中,该方法的执行主体可以为计算机、服务器等计算装置,对此本实施例中不作任何限定。
在本实施例中,该方法的执行主体还可以为智能手机、平板电脑等智能设备,对此本实施例中不作任何限定。
可见,实施本实施例所描述的车载PTC加热器控制方法,能够基于挡位控制,从而使得该方法能够更适合PTC的物理特征,进而避免频繁地开关PTC电阻丝引起的纹波电流对动力电池的冲击,减少动力电池过充或过放的几率,提高动力电池安全性。另一方面,该方法可以通过识别PTC出口温度和温度变化率,来自动调节PTC的升降挡,从而使PTC的出口温度更稳定。若用于水PTC,相比一般的PTC水温波动±3℃,该方法案可以将水温波动控制在±1.5℃,提高控制精准性,从而更好地伺服动力电池热管理需求;若用于风PTC,也比一般的控制方法有更高的出风温度稳定性,从而提供更高的乘员舱舒适性。
实施例2
请参看图2,图2为本实施例提供了一种车载PTC加热器控制方法的流程示意图。其中,该车载PTC加热器控制方法包括:
S201、获取预先标定的目标出口介质温度、预先标定的PTC挡位变化的温度死区、预先标定的介质温度变化率阈值标定表以及预先标定的PTC挡位调节表。
S202、采集车载PTC加热器当前的第一出口介质温度值,并计算第一出口介质温度值与目标出口介质温度的差值绝对值。
S203、判断差值绝对值是否大于PTC挡位变化的温度死区,若是,则执行步骤S205;若否,则执行步骤S204。
S204、将用于控制车载PTC加热器的降挡请求标志位置为0,以及将用于控制车载PTC加热器的升挡请求标志位置为0,并执行步骤S202。
S205、根据差值绝对值和介质温度变化率阈值标定表确定目标温度变化率阈值。
S206、检测车载PTC加热器当前的第二出口介质实际温度。
S207、在预设时间段之后,检测车载PTC加热器当前的第三出口介质实际温度。
S208、计算第三出口介质实际温度与目标出口介质温度的温度差值。
S209、判断温度差值是否大于0,若是,则执行步骤S210;若否,则执行步骤S214。
S210、将用于控制车载PTC加热器的降挡请求标志位置为1,以及将用于控制车载PTC加热器的升挡请求标志位置为0。
S211、根据第二出口介质实际温度与第三出口介质实际温度,计算出口介质温度下降率。
S212、判断出口介质温度下降率是否小于目标温度变化率阈值,若是,则执行步骤S213;若否,则结束本流程。
作为一种可选的实施方式,方法还包括:
当判断出出口介质温度下降率不小于目标温度变化率阈值时,控制车载PTC加热器保持当前挡位。
S213、根据PTC挡位调节表和出口介质温度下降率确定挡位调节幅度,并执行步骤S218;其中,挡位调节幅度为降挡幅度。
S214、将用于控制车载PTC加热器的降挡请求标志位置为0,以及将用于控制车载PTC加热器的升挡请求标志位置为1。
S215、根据第三出口介质实际温度与第二出口介质实际温度,计算出口介质温度上升率。
S216、判断出口介质温度上升率是否小于目标温度变化率阈值,若是,则执行步骤S217;若否,则结束本流程。
S217、根据PTC挡位调节表和出口介质温度上升率确定挡位调节幅度,并执行步骤S218;其中,挡位调节幅度为升挡幅度。
作为一种可选的实施方式,方法还包括:
当判断出出口介质温度上升率不小于目标温度变化率阈值时,控制车载PTC加热器保持当前挡位。
S218、当挡位调节幅度为降挡幅度时,根据挡位调节幅度控制车载PTC加热器进行降挡操作;当挡位调节幅度为升挡幅度时,根据挡位调节幅度控制车载PTC加热器进行升挡操作。
举例来说,该方法在整车热管理控制器上周期性执行,其中,该方法包括如下步骤:
(1)加热介质的目标温度TempOut_Trgt,为热管理系统根据电池、乘员舱热负荷计算或标定出来的目标温度,该值的计算有很多成熟的方法。
其中,采集当前出口介质温度值TempOut_Act,计算加热介质温度与目标的差值TempDiff =实际出口温度TempOut_Act -目标出口介质温度TempOut_Trgt。
(2)PTC档位变化的温度死区GearChng_Deadzone为标定量,是该方法中的关键参数之一,需要兼顾水温波动的情况和档位切换的频度来标定,取值范围为0.1℃~0.5℃。
其中,该步骤需要判断出口介质温度差值绝对值(|TempDiff|)是否大于PTC档位变化的温度死区(GearChng_DeadZone)。
若判断结果为否,将降档请求标志位置0,且将升档请求标志位置0。
(3)记录此时的出口介质实际温度TempOut_Act1。
(4)计时器t_Wait开始累加。
(5)判断计时器t_Wait是否大于等于10秒,即判断t_Wait是否大于10s。
(6)记录此时的出口介质实际温度TempOut_Act2。
(7)判断出口介质温度差值(TempDiff)是否大于0。
(8-1)降档请求标志位置1;升档请求标志位置0。
(9-1)计算出口介质温度下降率,计算公式如下:
TempOut_ChngRate=TempOut_Act1-TempOut_Act2。
其中,降档标志位为1时,说明有潜在降档需求,进一步看出口介质温度是否有下降趋势:若下降率较低,说明当前当前档位太高,需要立即降档;若下降率较高,说明当前档位并不高,可以保持当前档位,避免过度降档导致温度下降过快。
(10-1)判断出口介质温度下降率(TempOut_ChngRate)是否小于温度变化率阈值(ChngRate_Threshold)。
(11-1)出口介质温度下降率(TempOut_ChngRate)小于温度变化率阈值(ChngRate_Threshold)时,PTC降低ChngNum挡。
(11-3)出口介质温度下降率(TempOut_ChngRate)不小于温度变化率阈值(ChngRate_Threshold)时,PTC保持当前档。
(8-2)降档请求标志位置0;升档请求标志位置1。
(9-2)计算出口介质温度上升率,计算公式如下:
TempOut_ChngRate=TempOut_Act2-TempOut_Act1。
其中,升档标志位为1时,说明有潜在升档需求,进一步看出口介质温度是否有上升趋势:若上升率较低,说明当前档位太低,需要立即升档;若上升率较高,说明当前档位可以满足加热的需求,可以保持当前档位,避免过度升档导致温度上升过快。
(10-2)判断出口介质温度上升率(TempOut_ChngRate)是否小于温度变化率阈值(ChngRate_Threshold)。
其中,出口介质温度下降率、出口介质温度上升率都为TempOut_ChngRate,可以理解的是,TempOut_ChngRate为出口介质温度变化率。
(11-2)出口介质温度上升率(TempOut_ChngRate)小于温度变化率阈值(ChngRate_Threshold)时,PTC升高ChngNum挡。
其中,介质温度变化率阈值ChngRate_Threshold为标定量,是申请的关键参数之一,该值的选取需考虑PTC加热丝和加热介质的换热情况来确定,通常根据出口介质实际温度与目标温度差值TempDiff来查表。一般来说,TempDiff差值越大,换热情况越好,加热介质的温度变化率越大,从而相对应的变化率阈值ChngRate_Threshold也应对越大。如某水PTC加热器的控制实例中,ChngRate_Threshold的标定值如下所示:
表1 介质温度变化率阈值ChngRate_Threshold随TempDiff的标定表
|TempDiff| | 2 | 3 | 6 | 10 | 20 |
ChngRate_Threshold | -0.2 | 0 | 0.1 | 0.2 | 0.4 |
备注:插值方式为两端拉平,中间线性插值,如图5所示。
另外,PTC升/降档的调节值ChngNum为标定量,也是申请的关键参数之一,该值直接影响加热需求的达成和介质温度的变化速率。当判断需要变化PTC加热器的档位时,往往会根据加热介质当前温度和目标温度差值来选择档位的变化量。当介质实际温度与目标温度差异较大,意味着当前档位和目标档位差异较大,需要变化的档位值也相应越大;反之亦然。因此,档位的变化值ChngNum可根据出口介质实际温度和目标温度的差值TempDiff来查表。如某6档位的水PTC加热器的控制实例中,ChngNum的标定值如下表(即PTC挡位调节表)所示:
表2 档位变化幅度ChngNum标定表
TempDiff=TempOut_Act-TempOut_Trgt | 10 | 5 | 0 | -20 | -50 |
ChngNum | 2 | 1 | 1 | 1 | 6 |
备注:插值方式为两端拉平,中间线性插值,如图6所示。
本实施例中,针对该标定曲线的说明如下:曲线右侧比左侧高,原因是考虑车辆冷启动时,介质温度低而目标温度高,此时应当尽快升到最高档,缩短启动时间;而曲线左侧比较低,是因为一般来说,PTC的出口介质温度不会超过目标太多,可以慢慢地降档。
在本实施例中,通过上述控制框架,在判断出口介质温度和目标温度的差值的同时,也考虑出口介质温度的变化速率。若介质温度低于目标温度,且介质温度上升速率较低,则意味着需要尽快升档;若介质温度低于目标温度,但介质温度上升速率较大,则意味着PTC加热器保持当前档位即可以满足加热的需求,并不需要继续升档,可以更加合理的控制PTC档位,避免档位的频繁切换导致出口温度波动。
本实施例中,该方法的执行主体可以为计算机、服务器等计算装置,对此本实施例中不作任何限定。
在本实施例中,该方法的执行主体还可以为智能手机、平板电脑等智能设备,对此本实施例中不作任何限定。
可见,实施本实施例所描述的车载PTC加热器控制方法,能够基于挡位控制,从而使得该方法能够更适合PTC的物理特征,进而避免频繁地开关PTC电阻丝引起的纹波电流对动力电池的冲击,减少动力电池过充或过放的几率,提高动力电池安全性。另一方面,该方法可以通过识别PTC出口温度和温度变化率,来自动调节PTC的升降挡,从而使PTC的出口温度更稳定。若用于水PTC,相比一般的PTC水温波动±3℃,该方法案可以将水温波动控制在±1.5℃,提高控制精准性,从而更好地伺服动力电池热管理需求;若用于风PTC,也比一般的控制方法有更高的出风温度稳定性,从而提供更高的乘员舱舒适性。
实施例3
请参看图3,图3为本实施例提供的一种车载PTC加热器控制装置的结构示意图。如图3所示,该车载PTC加热器控制装置包括:
获取单元310,用于获取预先标定的目标出口介质温度、PTC挡位变化的温度死区、介质温度变化率阈值标定表以及PTC挡位调节表;
采集单元320,用于采集车载PTC加热器当前的第一出口介质温度值;
计算单元330,用于计算第一出口介质温度值与目标出口介质温度的差值绝对值;
判断单元340,用于判断差值绝对值是否大于PTC挡位变化的温度死区;
第一确定单元350,用于当判断出差值绝对值大于PTC挡位变化的温度死区时,根据差值绝对值和介质温度变化率阈值标定表确定目标温度变化率阈值;
检测单元360,用于检测车载PTC加热器当前的第二出口介质实际温度;以及在预设时间段之后,检测车载PTC加热器当前的第三出口介质实际温度;
第二确定单元370,用于根据目标温度变化率阈值、第二出口介质实际温度和第三出口介质实际温度确定挡位调节幅度;
控制单元380,用于根据挡位调节幅度控制车载PTC加热器进行挡位调节操作。
本实施例中,对于车载PTC加热器控制装置的解释说明可以参照实施例1或实施例2中的描述,对此本实施例中不再多加赘述。
可见,实施本实施例所描述的车载PTC加热器控制装置,能够基于挡位控制,从而使得该装置能够更适合PTC的物理特征,进而避免频繁地开关PTC电阻丝引起的纹波电流对动力电池的冲击,减少动力电池过充或过放的几率,提高动力电池安全性。另一方面,该装置可以通过识别PTC出口温度和温度变化率,来自动调节PTC的升降挡,从而使PTC的出口温度更稳定。若用于水PTC,相比一般的PTC水温波动±3℃,该装置案可以将水温波动控制在±1.5℃,提高控制精准性,从而更好地伺服动力电池热管理需求;若用于风PTC,也比一般的控制装置有更高的出风温度稳定性,从而提供更高的乘员舱舒适性。
实施例4
请参看图4,图4为本实施例提供的一种车载PTC加热器控制装置的结构示意图。如图4所示,该车载PTC加热器控制装置包括:
获取单元310,用于获取预先标定的目标出口介质温度、PTC挡位变化的温度死区、介质温度变化率阈值标定表以及PTC挡位调节表;
采集单元320,用于采集车载PTC加热器当前的第一出口介质温度值;
计算单元330,用于计算第一出口介质温度值与目标出口介质温度的差值绝对值;
判断单元340,用于判断差值绝对值是否大于PTC挡位变化的温度死区;
第一确定单元350,用于当判断出差值绝对值大于PTC挡位变化的温度死区时,根据差值绝对值和介质温度变化率阈值标定表确定目标温度变化率阈值;
检测单元360,用于检测车载PTC加热器当前的第二出口介质实际温度;以及在预设时间段之后,检测车载PTC加热器当前的第三出口介质实际温度;
第二确定单元370,用于根据目标温度变化率阈值、第二出口介质实际温度和第三出口介质实际温度确定挡位调节幅度;
控制单元380,用于根据挡位调节幅度控制车载PTC加热器进行挡位调节操作。
作为一种可选的实施方式,车载PTC加热器控制装置还包括:
置位单元390,用于当判断出差值绝对值不大于PTC挡位变化的温度死区时,将用于控制车载PTC加热器的降挡请求标志位置为0,以及将用于控制车载PTC加热器的升挡请求标志位置为0;并执行的采集车载PTC加热器当前的第一出口介质温度值。
作为一种可选的实施方式,第二确定单元370包括:
计算子单元371,用于计算第三出口介质实际温度与第二出口介质实际温度的温度差值;
判断子单元372,用于判断温度差值是否大于0;
置位子单元373,用于当判断出温度差值大于0时,将用于控制车载PTC加热器的降挡请求标志位置为1,以及将用于控制车载PTC加热器的升挡请求标志位置为0;
计算子单元374,用于根据第二出口介质实际温度与第三出口介质实际温度,计算出口介质温度下降率;
判断子单元372,还用于判断出口介质温度下降率是否小于目标温度变化率阈值;
确定子单元375,用于在出口介质温度下降率小于目标温度变化率阈值时,根据PTC挡位调节表和出口介质温度下降率确定挡位调节幅度;其中,挡位调节幅度为降挡幅度。
作为一种可选的实施方式,置位子单元373,还用于当判断出温度差值不大于0时,将用于控制车载PTC加热器的降挡请求标志位置为0,以及将用于控制车载PTC加热器的升挡请求标志位置为1;
计算子单元371,还用于根据第三出口介质实际温度与第二出口介质实际温度,计算出口介质温度上升率;
判断子单元372,还用于判断出口介质温度上升率是否小于目标温度变化率阈值;
确定子单元375,还用于根据PTC挡位调节表和出口介质温度上升率确定挡位调节幅度;其中,挡位调节幅度为升挡幅度。
作为一种可选的实施方式,车载PTC加热器控制装置还包括:
控制单元380,还用于当判断出出口介质温度下降率不小于目标温度变化率阈值时,控制车载PTC加热器保持当前挡位。
作为一种可选的实施方式,车载PTC加热器控制装置还包括:
控制单元380,还用于当判断出出口介质温度上升率不小于目标温度变化率阈值时,控制车载PTC加热器保持当前挡位。
作为一种可选的实施方式,控制单元380,具体用于当挡位调节幅度为降挡幅度时,根据挡位调节幅度控制车载PTC加热器进行降挡操作;
控制单元380,具体还用于当挡位调节幅度为升挡幅度时,根据挡位调节幅度控制车载PTC加热器进行升挡操作。
本实施例中,对于车载PTC加热器控制装置的解释说明可以参照实施例1或实施例2中的描述,对此本实施例中不再多加赘述。
可见,实施本实施例所描述的车载PTC加热器控制装置,能够基于挡位控制,从而使得该装置能够更适合PTC的物理特征,进而避免频繁地开关PTC电阻丝引起的纹波电流对动力电池的冲击,减少动力电池过充或过放的几率,提高动力电池安全性。另一方面,该装置可以通过识别PTC出口温度和温度变化率,来自动调节PTC的升降挡,从而使PTC的出口温度更稳定。若用于水PTC,相比一般的PTC水温波动±3℃,该装置案可以将水温波动控制在±1.5℃,提高控制精准性,从而更好地伺服动力电池热管理需求;若用于风PTC,也比一般的控制装置有更高的出风温度稳定性,从而提供更高的乘员舱舒适性。
本申请实施例提供了一种电子设备,包括存储器以及处理器,所述存储器用于存储计算机程序,所述处理器运行所述计算机程序以使所述电子设备执行本申请实施例1或实施例2中的车载PTC加热器控制方法。
本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质,其存储有计算机程序指令,所述计算机程序指令被一处理器读取并运行时,执行本申请实施例1或实施例2中的车载PTC加热器控制方法。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的装置和方法,也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,附图中的流程图和框图显示了根据本申请的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上,流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分,所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意,在有些作为替换的实现方式中,方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如,两个连续的方框实际上可以基本并行地执行,它们有时也可以按相反的顺序执行,这依所涉及的功能而定。也要注意的是,框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合,可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现,或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
另外,在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分,也可以是各个模块单独存在,也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。
所述功能如果以软件功能模块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存储介质中。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述仅为本申请的实施例而已,并不用于限制本申请的保护范围,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
以上所述,仅为本申请的具体实施方式,但本申请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申请揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
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或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作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过程、方法、物品或者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过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
Claims (10)
1.一种车载PTC加热器控制方法,其特征在于,包括:
获取预先标定的目标出口介质温度、预先标定的PTC挡位变化的温度死区、预先标定的介质温度变化率阈值标定表以及预先标定的PTC挡位调节表;
采集车载PTC加热器当前的第一出口介质温度值,并计算所述第一出口介质温度值与所述目标出口介质温度的差值绝对值;
判断所述差值绝对值是否大于所述PTC挡位变化的温度死区;
如果是,根据所述差值绝对值和所述介质温度变化率阈值标定表确定目标温度变化率阈值;
检测所述车载PTC加热器当前的第二出口介质实际温度;
在预设时间段之后,检测所述车载PTC加热器当前的第三出口介质实际温度;
根据所述目标温度变化率阈值、所述第二出口介质实际温度和所述第三出口介质实际温度确定挡位调节幅度;
根据所述挡位调节幅度控制所述车载PTC加热器进行挡位调节操作。
2.根据权利要求1所述的车载PTC加热器控制方法,其特征在于,所述方法还包括:
当判断出所述差值绝对值不大于所述PTC挡位变化的温度死区时,将用于控制所述车载PTC加热器的降挡请求标志位置为0,以及将用于控制所述车载PTC加热器的升挡请求标志位置为0;并执行所述的采集车载PTC加热器当前的第一出口介质温度值。
3.根据权利要求1所述的车载PTC加热器控制方法,其特征在于,所述根据所述目标温度变化率阈值、所述第二出口介质实际温度和所述第三出口介质实际温度确定挡位调节幅度,包括:
计算所述第三出口介质实际温度与所述目标出口介质温度的温度差值;
判断所述温度差值是否大于0;
如果所述温度差值大于0,将用于控制所述车载PTC加热器的降挡请求标志位置为1,以及将用于控制所述车载PTC加热器的升挡请求标志位置为0;
根据所述第二出口介质实际温度与所述第三出口介质实际温度,计算出口介质温度下降率;
判断所述出口介质温度下降率是否小于所述目标温度变化率阈值;
如果是,根据所述PTC挡位调节表和所述出口介质温度下降率确定挡位调节幅度;其中,所述挡位调节幅度为降挡幅度。
4.根据权利要求3所述的车载PTC加热器控制方法,其特征在于,所述方法还包括:
当判断出所述温度差值不大于0时,将用于控制所述车载PTC加热器的降挡请求标志位置为0,以及将用于控制所述车载PTC加热器的升挡请求标志位置为1;
根据所述第三出口介质实际温度与所述第二出口介质实际温度,计算出口介质温度上升率;
判断所述出口介质温度上升率是否小于所述目标温度变化率阈值;
根据所述PTC挡位调节表和所述出口介质温度上升率确定挡位调节幅度;其中,所述挡位调节幅度为升挡幅度。
5.根据权利要求3所述的车载PTC加热器控制方法,其特征在于,所述方法还包括:
当判断出所述出口介质温度下降率不小于所述目标温度变化率阈值时,控制所述车载PTC加热器保持当前挡位。
6.根据权利要求4所述的车载PTC加热器控制方法,其特征在于,所述方法还包括:
当判断出所述出口介质温度上升率不小于所述目标温度变化率阈值时,控制所述车载PTC加热器保持当前挡位。
7.根据权利要求4所述的车载PTC加热器控制方法,其特征在于,所述根据所述挡位调节幅度控制所述车载PTC加热器进行挡位调节操作,包括:
当所述挡位调节幅度为降挡幅度时,根据所述挡位调节幅度控制所述车载PTC加热器进行降挡操作;
当所述挡位调节幅度为升挡幅度时,根据所述挡位调节幅度控制所述车载PTC加热器进行升挡操作。
8.一种车载PTC加热器控制装置,其特征在于,所述车载PTC加热器控制装置包括:
获取单元,用于获取预先标定的目标出口介质温度、PTC挡位变化的温度死区、介质温度变化率阈值标定表以及PTC挡位调节表;
采集单元,用于采集车载PTC加热器当前的第一出口介质温度值;
计算单元,用于计算所述第一出口介质温度值与所述目标出口介质温度的差值绝对值;
判断单元,用于判断所述差值绝对值是否大于所述PTC挡位变化的温度死区;
第一确定单元,用于当判断出所述差值绝对值大于所述PTC挡位变化的温度死区时,根据所述差值绝对值和所述介质温度变化率阈值标定表确定目标温度变化率阈值;
检测单元,用于检测所述车载PTC加热器当前的第二出口介质实际温度;以及在预设时间段之后,检测所述车载PTC加热器当前的第三出口介质实际温度;
第二确定单元,用于根据所述目标温度变化率阈值、所述第二出口介质实际温度和所述第三出口介质实际温度确定挡位调节幅度;
控制单元,用于根据所述挡位调节幅度控制所述车载PTC加热器进行挡位调节操作。
9.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括存储器以及处理器,所述存储器用于存储计算机程序,所述处理器运行所述计算机程序以使所述电子设备执行权利要求1至7中任一项所述的车载PTC加热器控制方法。
10.一种可读存储介质,其特征在于,所述可读存储介质中存储有计算机程序指令,所述计算机程序指令被一处理器读取并运行时,执行权利要求1至7任一项所述的车载PTC加热器控制方法。
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