CN117141308A - 车辆的换电控制方法、装置、存储介质及电子装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种车辆的换电控制方法、装置、存储介质及电子装置，涉及车辆技术领域。其中，该方法包括：获取车辆的车速；响应于接收到换电允许指令且车速小于预设阈值，控制车辆进入换电模式，其中，换电模式用于为车辆更换电池提供用电隔离环境；在换电模式下，控制车辆的车辆状态从运行状态切换至休眠状态；在休眠状态下，检测换电成功信号；响应于检测到换电成功信号，控制车辆退出换电模式，其中，换电成功信号用于表示车辆完成电池更换；响应于车辆退出换电模式，控制车辆状态从休眠状态切换回运行状态。本发明解决了相关技术通过人工巡检的方式对车辆换电过程进行控制，导致过程复杂、效率较低、抗干扰性较差、安全性较低的技术问题。

Description

车辆的换电控制方法、装置、存储介质及电子装置

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，具体而言，涉及一种车辆的换电控制方法、装置、存储介质及电子装置。

背景技术

随着车辆技术的发展，车辆的种类随即增加，纯电车的使用范围也愈加广泛，纯电车在实际换电过程中，往往会存在高压安全以及非换电工况的换电误触发等风险。因此，针对车辆的换电控制方法是十分重要的。

目前，通过人工巡检的方式对车辆换电过程进行控制，但该方法依赖于特定换电站的信息交互，换电站匹配性差，导致过程复杂、效率较低、抗干扰性较差、安全性较低。

针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明实施例提供了一种车辆的换电控制方法、装置、存储介质及电子装置，以至少解决相关技术通过人工巡检的方式对车辆换电过程进行控制，导致过程复杂、效率较低、抗干扰性较差、安全性较低的技术问题。

根据本发明其中一实施例，提供了一种车辆的换电控制方法，包括：获取车辆的车速；响应于接收到换电允许指令且车速小于预设阈值，控制车辆进入换电模式，其中，换电模式用于为车辆更换电池提供用电隔离环境；在换电模式下，控制车辆的车辆状态从运行状态切换至休眠状态；在休眠状态下，检测换电成功信号，其中，换电成功信号用于表示车辆完成电池更换；响应于检测到换电成功信号，控制车辆退出换电模式；响应于车辆退出换电模式，控制车辆状态从休眠状态切换回运行状态。

可选地，控制车辆的车辆状态从运行状态切换至休眠状态包括：控制车辆在第一预设时间范围内进行高压下电，同时屏蔽高压上电请求；在车辆高压下电后，获取车辆的挡位信息和电子手刹状态；响应于挡位信息满足预设挡位状态且电子手刹状态满足预设状态，控制车辆发出手刹解锁命令；根据手刹解锁命令控制车辆在第二预设时间范围内执行手刹解锁动作并屏蔽用户操作指令。

可选地，控制车辆的车辆状态从运行状态切换至休眠状态还包括：控制车辆屏蔽电池管理系统节点丢失故障，同时监测并存储车辆故障信息。

可选地，控制车辆状态从休眠状态切换回运行状态包括：控制车辆允许接收高压上电请求和用户操作指令，其中，用户操作指令至少包括以下任一项：用户换挡指令、用户电子手刹指令和用户启动车辆指令。

可选地，控制车辆状态从休眠状态切换回运行状态还包括：在第三预设时间范围内控制车辆恢复电池管理系统节点丢失故障诊断。

可选地，该方法还包括：获取并存储车辆的换电模式状态值和换电模式退出状态值，其中，换电模式状态值用于表示车辆在进入休眠状态前，车辆中多个控制器的工作状态，换电模式状态值用于表示车辆在进入休眠状态后，车辆中多个控制器的工作状态。

可选地，该方法还包括：通过预设方式持续发出满足预设时长的提示信息，其中，提示信息用于提示换电模式的启动和退出。

可选地，响应于接收到硬线换电提醒信号且未接收到换电允许信号，控制车辆停止更换电池并检测车辆故障；或，响应于接收到换电成功信号且未接收到换电允许信号，控制车辆停止更换电池并检测车辆故障。

根据本发明其中一实施例，还提供了一种车辆的换电控制装置，包括：获取模块，获取模块用于获取车辆的车速；第一控制模块，第一控制模块用于响应于接收到换电允许指令且车速小于预设阈值，控制车辆进入换电模式，其中，换电模式用于为车辆更换电池提供用电隔离环境；第二控制模块，第二控制模块用于在换电模式下，控制车辆的车辆状态从运行状态切换至休眠状态；检测模块，检测模块用于在休眠状态下，检测换电成功信号，其中，换电成功信号用于表示车辆完成电池更换；第三控制模块，第三控制模块用于响应于检测到换电成功信号，控制车辆退出换电模式；第四控制模块，第四控制模块用于响应于车辆退出换电模式，控制车辆状态从休眠状态切换回运行状态。

可选地，第二控制模块还用于控制车辆在第一预设时间范围内进行高压下电，同时屏蔽高压上电请求；在车辆高压下电后，获取车辆的挡位信息和电子手刹状态；响应于挡位信息满足预设挡位状态且电子手刹状态满足预设状态，控制车辆发出手刹解锁命令；根据手刹解锁命令控制车辆在第二预设时间范围内执行手刹解锁动作并屏蔽用户操作指令。

可选地，第二控制模块还用于控制车辆屏蔽电池管理系统节点丢失故障，同时监测并存储车辆故障信息。

可选地，第四控制模块还用于控制车辆允许接收高压上电请求和用户操作指令，其中，用户操作指令至少包括以下任一项：用户换挡指令、用户电子手刹指令和用户启动车辆指令。

可选地，第四控制模块还用于在第三预设时间范围内控制车辆恢复电池管理系统节点丢失故障诊断。

可选地，第二控制模块还用于获取并存储车辆的换电模式状态值，其中，换电模式状态值用于表示车辆在进入休眠状态前，车辆中多个控制器的工作状态。

可选地，第四控制模块还用于获取并存储车辆的换电模式退出状态值，其中，换电模式状态值用于表示车辆在进入休眠状态后，车辆中多个控制器的工作状态。

可选地，第二控制模块还用于通过预设方式持续发出满足预设时长的提示信息，其中，提示信息用于提示换电模式的启动。

可选地，第四控制模块还用于通过预设方式持续发出满足预设时长的提示信息，其中，提示信息用于提示换电模式的退出。

可选地，第二控制模块还用于响应于接收到硬线换电提醒信号且未接收到换电允许信号，控制车辆停止更换电池并检测车辆故障。

可选地，第四控制模块还用于响应于接收到换电成功信号且未接收到换电允许信号，控制车辆停止更换电池并检测车辆故障。

根据本申请其中一实施例，还提供了一种车辆的换电控制系统，其特征在于，换电控制系统包括：车载通信设备、车载娱乐和信息系统、车辆控制单元、电子手刹装置、车辆体控模块和车辆电池管理系统，换电控制系统用于执行上述任一项中的车辆的换电控制方法。

根据本申请其中一实施例，还提供了一种车辆，车辆用于执行上述任一项中的车辆的换电控制方法。

根据本发明其中一实施例，还提供了一种计算机可读存储介质，存储介质中存储有计算机程序，其中，计算机程序被设置为在计算机或处理器上运行时，执行上述任一项中的车辆的换电控制方法。

根据本发明其中一实施例，还提供了一种电子装置，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，处理器被设置为运行计算机程序以执行上述任一项中的车辆的换电控制方法。

在本发明实施例中，通过获取车辆的车速，响应于接收到换电允许指令且车速小于预设阈值，控制车辆进入换电模式，其中，换电模式用于为车辆更换电池提供用电隔离环境，在换电模式下，控制车辆的车辆状态从运行状态切换至休眠状态，在休眠状态下，检测换电成功信号，当检测到换电成功信号时，控制车辆退出换电模式，其中，换电成功信号用于表示车辆完成电池更换，当述车辆退出换电模式时，控制车辆状态从休眠状态切换回运行状态，从而能够不依赖于人工控制，实现了整车各控制器之间自动交互的技术效果，同时简化了与换电站的信息交互，不仅提高车辆换电匹配性，还提高了换电操作过程的安全与效率，方法简单、易于实现、效率较高、抗干扰性较强、安全性较高，进而解决了相关技术通过人工巡检的方式对车辆换电过程进行控制，导致过程复杂、效率较低、抗干扰性较差、安全性较低的技术问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，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是根据本发明其中一实施例的车辆的换电控制系统图；

图2是根据本发明其中一实施例的车辆的换电控制方法的流程图；

图3是根据本发明其中一实施例的车辆的换电控制装置的结构框图。

具体实施方式

为了便于理解，示例性地给出了部分与本发明实施例相关概念的说明以供参考。

如下所示：

纯电车换电：指将电动车电池耗尽后，将其电池组从车辆中拆下，并将新充满电的电池组安装到车辆中的过程。换电过程一般包括：到达换电站；将电动车停放在指定的换电区域内；拆卸电池组；充电检查；安装新电池组；出站离开。

车载远程监控和通信的设备，(Telemat ics Box，TBOX)：通过车辆的CAN总线或其他接口获取车辆的实时数据，如车速、转向灯状态、发动机状态等，并将数据传输到云端服务器，TBOX可以提供安全监控、定位服务、车辆管理、诊断服务等功能，提升车辆的智能化和互联互通能力。

车辆内部娱乐和信息系统(In-Vehicle Infotainment，IVI)：车辆中的一个集成系统，提供娱乐、导航、通信和车辆控制等功能，通常包括一个中央显示屏、音频系统、导航系统、蓝牙连接和语音识别等功能，可以通过触摸屏、按钮、语音命令等方式进行操作。IVI系统可以提供乘客娱乐和信息服务，例如播放音乐、观看视频、导航指引等，还可以与智能手机等外部设备进行连接，实现更多的功能扩展。

车辆控制单元(Vehicle Control Unit，VCU)：一种电子控制单元，用于控制和管理汽车的各种电子系统，例如发动机控制、传动系统、制动系统、悬挂系统等。VCU通过接收来自车辆传感器和其他控制单元的信息，并根据预设的算法和逻辑来执行相应的控制操作，以确保车辆的安全性、性能和舒适性。

电子手刹的缩写(Electronic Parking Brake，EPB)：一种通过电子系统控制的手刹装置，与传统的机械手刹不同，EPB使用电子信号控制刹车器件，实现手刹的升降操作，使用EPB可以提供更高的操作方便性和车辆安全性。

车辆体控模块(Body Control Module，BCM)：车辆的主要控制模块之一，BCM负责管理和控制车辆的电气系统、车身电子设备以及车内外照明等功能。用于接收来自车辆各个传感器的信号，并根据这些信号来控制车辆的各种操作，例如车门锁定解锁、车窗升降、车内灯光控制等。BCM还负责与其他车辆模块进行通信，以实现车辆的各种功能和操作。

车辆电池管理系统(Battery Management System，BMS)：用于管理和监控电动车辆的电池组的系统，BMS主要负责监测电池组的电压、电流、温度等参数，并根据这些参数进行电池的充放电控制，以确保电池组的安全性、稳定性和性能优化。BMS还能提供电池的状态估计、故障诊断、均衡充放电、过压、欠压、过温等保护功能，并提供实时数据和报警信息。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，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，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

根据本发明其中一实施例，提供了一种车辆的换电控制方法的实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

该方法实施例可以在包含存储器和处理器的电子装置、类似的控制装置或者系统中执行。以电子装置为例，电子装置可以包括一个或多个处理器和用于存储数据的存储器。可选地，上述电子装置还可以包括用于通信功能的通信设备以及显示设备。本领域普通技术人员可以理解，上述结构描述仅为示意，其并不对上述电子装置的结构造成限定。例如，电子装置还可包括比上述结构描述更多或者更少的组件，或者具有与上述结构描述不同的配置。

处理器可以包括一个或多个处理单元。例如：处理器可以包括中央处理器(central processing unit，CPU)、图形处理器(graphics processing unit，GPU)、数字信号处理(digital signal processing，DSP)芯片、微处理器(microcontroller unit，MCU)、可编程逻辑器件(field－programmable gate array，FPGA)、神经网络处理器(neural-network processing unit，NPU)、张量处理器(tensor processing unit，TPU)、人工智能(artificial intelligent，AI)类型处理器等的处理装置。其中，不同的处理单元可以是独立的部件，也可以集成在一个或多个处理器中。在一些实例中，电子装置也可以包括一个或多个处理器。

存储器可用于存储计算机程序，例如存储本发明实施例中的车辆的换电控制方法对应的计算机程序，处理器通过运行存储在存储器内的计算机程序，从而实现上述的车辆的换电控制方法。存储器可包括高速随机存储器，还可包括非易失性存储器，如一个或者多个磁性存储装置、闪存、或者其他非易失性固态存储器。在一些实例中，存储器可进一步包括相对于处理器远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至电子装置。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

通信设备用于经由一个网络接收或者发送数据。上述的网络具体实例可包括移动终端的通信供应商提供的无线网络。在一个实例中，通信设备包括一个网络适配器(network interface controller，NIC)，其可通过基站与其他网络设备相连从而可与互联网进行通讯。在一个实例中，通信设备可以为射频(radio frequency，RF)模块，其用于通过无线方式与互联网进行通讯。

显示设备可以例如触摸屏式的液晶显示器(l iquid crystal display，LCD)和触摸显示器(也被称为“触摸屏”或“触摸显示屏”)。该液晶显示器可使得用户能够与移动终端的用户界面进行交互。在一些实施例中，上述移动终端具有图形用户界面(graphical userinterface，GUI)，用户可以通过触摸触敏表面上的手指接触和/或手势来与GUI进行人机交互，此处的人机交互功能可选的包括如下交互：创建网页、绘图、文字处理、制作电子文档、游戏、视频会议、即时通信、收发电子邮件、通话界面、播放数字视频、播放数字音乐和/或网络浏览等、用于执行上述人机交互功能的可执行指令被配置/存储在一个或多个处理器可执行的计算机程序产品或可读存储介质中。

在本实施例中提供了一种车辆的换电控制系统，其特征在于，换电控制系统包括：车载通信设备、车载娱乐和信息系统、车辆控制单元、电子手刹装置、车辆体控模块和车辆电池管理系统，换电控制系统用于执行本发明其中一实施例的车辆的换电控制方法。

图1是根据本发明其中一实施例的车辆的换电控制系统图，如图1所示，图1中包括换电站、车载TBOXI模块、车载IVI模块、车载VCU控制器模块、电池包、车载BMS模块、车载EPB模块、车载BCM模块。

其中，换电站用于为车辆提供换电服务，能够为车辆提供换电安全校验以及发出换电允许信号。

车载TBOXI模块用于控制车辆各种模式的运行，例如可以控制车辆的换电模式的运行，本发明实施例不予限制。

车载IVI模块用于提供车辆用户娱乐和信息服务，例如可以向用户发出各类换电提示信息，本发明实施例不予限制。

车载VCU控制器模块用于控制和管理汽车的各种电子系统，例如可以接收车辆在进入换电模式时来自车辆传感器和其他控制单元的信息，本发明实施例不予限制。

电池包用于为车辆提供电能，在更换电池完成时可以向车载VCU控制器模块发送换电成功信号，本发明实施例不予限制。

车载BMS模块用于管理和监控电动车辆的电池组，可以监测电池组的电压、电流、温度等参数，并根据这些参数进行电池的充放电控制，本发明实施例不予限制。

车载EPB模块用于在车辆换电模式下根据换电模式状态信号控制车辆电子手刹的状态，本发明实施例不予限制。

车载BCM模块用于在车辆换电模式下根据换电模式状态信号控制车辆的电压状态，本发明实施例不予限制。

在本实施例中提供了一种运行于电子装置的车辆的换电控制方法，图2是根据本发明其中一实施例的车辆的换电控制方法的流程图，如图2所示，该流程包括如下步骤：

步骤S20，获取车辆的车速；

可以理解的是，车辆一般需要进入充电站完成进行换电过程，为保证换电过程的安全性，需要在车辆进入换电站前减速慢行，此时获取车辆的车速，以监控车辆的行驶状态，从而为确定是否可以安全充电提供判断基础。

可选地，可以通过车辆中的车身传感器获取车辆的车速，本发明实施例不予限制。示例性地，可以通过车辆中的速度传感器实时获取车辆在进入换电站时的行驶速度，本发明实施例不予限制。

步骤S21，响应于接收到换电允许指令且车速小于预设阈值，控制车辆进入换电模式；

其中，换电模式用于为车辆更换电池提供用电隔离环境。

换电允许指令可以理解为允许执行车辆更换电池操作的指令，预设阈值可以理解为能够进行车辆安全换电的最大车速，例如可以为5kmph，本发明实施例不予限制，当车辆的车速大于该最大车速时，表示此时车辆无法进行安全换电操作。

该步骤可以理解为当接收到换电允许指令且车速小于预设阈值时，即接收到允许执行车辆更换电池操作的指令且车速小于能够进行车辆安全换电的最大车速，表示此时允许执行车辆更换电池操作且车辆可以进行安全换电操作，此时控制车辆进入用于为车辆更换电池提供用电隔离环境的换电模式。

示例性地，当接收到换电允许指令且车速小于5kmph时，表示此时允许执行车辆更换电池操作且车辆可以进行安全换电操作，此时控制车辆进入用于为车辆更换电池提供用电隔离环境的换电模式，本发明实施例不予限制。

可选地，当接收到换电允许指令且车速小于预设阈值时，可以通过上述图1中的车辆的换电控制系统的车载IVI模块显示换电模式激活信息，用户可以通过操作换电提示按键，由车载IVI模块将换电模式进入信号发送至车载VCU控制器模块，由车载VCU控制器模块控制车辆进入换电模式，本发明实施例不予限制。

步骤S22，在换电模式下，控制车辆的车辆状态从运行状态切换至休眠状态；

运行状态可以理解为车辆的正常行驶状态，在正常行驶状态下，车辆中的各个控制器的工作状态为正常响应状态，以支持车辆的正常行驶，休眠状态可以理解为车辆的半停止运作状态，在休眠状态下，车辆中的各个控制器的工作状态根据换电允许指令自动调整，以支持车辆换电过程的安全性。

该步骤可以理解为在进入为车辆更换电池提供用电隔离环境的换电模式后，控制车辆的车辆状态从正常行驶状态切换至半停止运作状态，车辆中的各个控制器的工作状态由正常响应状态切换至根据换电允许指令自动调整。

可选地，该步骤可以通过上述图1中的车辆的换电控制系统实现，本发明实施例不予限制。具体地，可以通过上述图1中的车载VCU控制器模块控制车辆的车辆状态从运行状态切换至休眠状态，本发明实施例不予限制。

步骤S23，在休眠状态下，检测换电成功信号；

其中，换电成功信号用于表示车辆完成电池更换。

换电成功信号可以理解为用于表示车辆更换电池成功的信号，例如可以为硬线电池落锁信号，本发明实施例不予限制。该步骤可以理解为在车辆半停止运作状态下，检测用于表示车辆更换电池成功的信号。

可选地，可以通过上述图1中的车辆的换电控制系统检测换电成功信号，本发明实施例不予限制。示例性地，可以通过上述图1中的车辆的换电控制系统中的车载VCU控制器模块检测硬线电池落锁信号，即检测换电成功信号，本发明实施例不予限制。

步骤S24，响应于检测到换电成功信号，控制车辆退出换电模式；

可以理解的是，换电成功信号用于表示车辆更换电池成功的信号，即检测到换电成功信号，表示车辆电池安装位置正确，车辆更换电池成功。该步骤可以理解为当检测到换电成功信号时，表示车辆电池安装位置正确，车辆更换电池成功，此时控制车辆退出换电模式。

可选地，当检测到换电成功信号时，可以同时通过上述图1中的车辆的换电控制系统的车载IVI模块显示换电模式退出信息，用户可以通过操作换电提示按键，由车载IVI模块将换电模式退出信号发送至车载VCU控制器模块，由车载VCU控制器模块控制车辆退出换电模式，本发明实施例不予限制。

步骤S25，响应于车辆退出换电模式，控制车辆状态从休眠状态切换回运行状态。

该步骤可以理解为当车辆完成更换电池后，控制车辆状态从半停止运作状态切换回正常行驶状态，车辆中的各个控制器的工作状态由根据换电允许指令自动调整切换回正常响应状态。

可选地，该步骤可以通过上述图1中的车辆的换电控制系统实现，本发明实施例不予限制。具体地，可以通过上述图1中的车载VCU控制器模块控制车辆的车辆状态从休眠状态切换回运行状态，本发明实施例不予限制。

通过上述步骤，通过获取车辆的车速，响应于接收到换电允许指令且车速小于预设阈值，控制车辆进入换电模式，其中，换电模式用于为车辆更换电池提供用电隔离环境，在换电模式下，控制车辆的车辆状态从运行状态切换至休眠状态，在休眠状态下，检测换电成功信号，当检测到换电成功信号时，控制车辆退出换电模式，其中，换电成功信号用于表示车辆完成电池更换，当述车辆退出换电模式时，控制车辆状态从休眠状态切换回运行状态，从而能够不依赖于人工控制，实现了整车各控制器之间自动交互的技术效果，同时简化了与换电站的信息交互，不仅提高车辆换电匹配性，还提高了换电操作过程的安全与效率，方法简单、易于实现、效率较高、抗干扰性较强、安全性较高，进而解决了相关技术通过人工巡检的方式对车辆换电过程进行控制，导致过程复杂、效率较低、抗干扰性较差、安全性较低的技术问题。

可选地，在步骤S22中，控制车辆的车辆状态从运行状态切换至休眠状态可以包括以下执行步骤：

步骤S220，控制车辆在第一预设时间范围内进行高压下电，同时屏蔽高压上电请求；

第一预设时间范围可以理解为保证车辆快速安全下电的最大时间范围，即在该最大时间范围内进行高压下电用时较短，可选地，可以将第一预设时间范围设定为小于接收到换电允许指令进行换电的时间范围，本发明实施例不予限制。

可选地，该步骤可以通过上述图1中的车辆的换电控制系统实现，本发明实施例不予限制。具体地，可以通过上述图1中的车载VCU控制器模块控制车辆在第一预设时间范围内进行高压下电，同时屏蔽高压上电请求，本发明实施例不予限制。

在一种可选的实施例中，还可以在车辆高压下电后，通过上述图1中的车载BCM模块进行低压下电，同时向车载VCU控制器模块发送低压下电信号，例如可以通过报文和硬线两路发送低压下电信号，本发明实施例不予限制。

S221，在车辆高压下电后，获取车辆的挡位信息和电子手刹状态；

可选地，该步骤可以通过上述图1中的车辆的换电控制系统实现，本发明实施例不予限制。具体地，可以通过上述图1中的车载VCU控制器模块控制获取车辆的挡位信息和电子手刹状态，本发明实施例不予限制。

步骤S222，响应于挡位信息满足预设挡位状态且电子手刹状态满足预设状态，控制车辆发出手刹解锁命令；

预设挡位状态可以理解为车辆的空置挡位，预设状态可以理解为电子手刹夹紧状态，该步骤可以理解为当挡位信息满足预设挡位状态且电子手刹状态满足预设状态，即车辆挡位为空置挡位且电子手刹状态为夹紧状态时，控制车辆发出手刹解锁命令。

可选地，该步骤可以通过上述图1中的车辆的换电控制系统实现，本发明实施例不予限制。具体地，为当挡位信息满足预设挡位状态且电子手刹状态满足预设状态，即车辆挡位为空置挡位且电子手刹状态为夹紧状态时，可以通过上述图1中的车载VCU控制器模块控制车辆发出手刹解锁命令，本发明实施例不予限制。

步骤S223，根据手刹解锁命令控制车辆在第二预设时间范围内执行手刹解锁动作并屏蔽用户操作指令。

在第二预设时间范围可以理解为保证车辆快速解锁的最大时间范围，即在该最大时间范围内进行解锁用时较短，可选地，可以将第二预设时间范围设定为小于接收到换电允许指令进行换电的时间范围，本发明实施例不予限制。

可选地，该步骤可以通过上述图1中的车辆的换电控制系统实现，本发明实施例不予限制。具体地，可以通过上述图1中的车载EPB模块根据手刹解锁命令控制车辆在第二预设时间范围内执行手刹解锁动作并屏蔽用户操作指令，本发明实施例不予限制。

可选地，在步骤S22中，控制车辆的车辆状态从运行状态切换至休眠状态还可以包括以下执行步骤：

步骤S224，控制车辆屏蔽电池管理系统节点丢失故障，同时监测并存储车辆故障信息。

可以理解的是，在更换电池过程中，可能会存在BMS中的一个或多个节点出现了故障，导致BMS无法正确地读取或监控该节点的信息。为了防止故障的影响扩散，系统可能会采取措施将故障节点屏蔽，即暂时停止对该节点的读取或监控，以确保其他正常节点的功能不受影响，以避免故障的扩散。

可选地，该步骤可以通过上述图1中的车辆的换电控制系统实现，本发明实施例不予限制。具体地，可以通过上述图1中的车载BMS模块控制车辆屏蔽电池管理系统节点丢失故障，同时监测并存储车辆故障信息，从而能够防止更换电池过程中故障的影响扩散，本发明实施例不予限制。

可选地，在步骤S22中，还可以包括以下执行步骤：

步骤S225，获取并存储车辆的换电模式状态值。

其中，换电模式状态值用于表示车辆在进入休眠状态前，车辆中多个控制器的工作状态。

该步骤可以理解为获取并存储车辆在进入休眠状态前，车辆中多个控制器的工作状态，可选地，该步骤可以通过上述图1中的车辆的换电控制系统实现，本发明实施例不予限制。具体地，可以通过上述图1中的车载BMS模块获取并存储车辆在进入休眠状态前，车辆中多个控制器的工作状态，本发明实施例不予限制。

可选地，还可以在车辆进入换电模式后，通过上述图1中的车载BMS模块采用诊断服务硬件复位来存储当前故障信息，从而能够避免开始换电前由于BMS控制器无法休眠导致故障无法存储，本发明实施例不予限制。

可选地，在步骤S24中，控制车辆状态从休眠状态切换回运行状态可以包括以下执行步骤：

步骤S240，控制车辆允许接收高压上电请求和用户操作指令。

其中，用户操作指令至少包括以下任一项：用户换挡指令、用户电子手刹指令和用户启动车辆指令。

可以理解的是，在车辆完成电池更换后，整车处于高压且低压下电状态，且依旧处于换电模式，此时控制车辆允许接收高压上电请求和至少包括用户换挡指令、用户电子手刹指令和用户启动车辆指令在内的用户操作指令。

在一种可选的实施例中，还可以在检测换电成功信号时，同时检测用户操作指令，当检测到用户启动车辆指令，例如用户踩制动踏板且启动点火开关时，通过上述图1中的车载BCM模块重新发送低压上电信号给各控制器正常低压上电，从而控制车辆退出换电模式，本发明实施例不予限制。

在另一种可选的实施例中，还可以通过上述图1中的车载IVI模块显示换电模式退出信息，用户可以通过操作换电提示按键，由车载IVI模块将换电模式退出信号发送至车载VCU控制器模块，车载VCU控制器模块接收到换电模式退出信号以及换电成功信号时，由车载VCU控制器模块控制车辆退出换电模式，本发明实施例不予限制。

在另一种可选的实施例中，还可以将用户操作指令的优先级调整至高于车辆自动解锁电子手刹的优先级，以便于用户对车辆进行正常车辆控制，本发明实施例不予限制。

可选地，在步骤S24中，控制车辆状态从休眠状态切换回运行状态还可以包括以下执行步骤：

步骤S241，在第三预设时间范围内控制车辆恢复电池管理系统节点丢失故障诊断。

第三预设时间可以理解为换电完成后恢复车辆通信诊断的最佳时间范围，可选地，第三预设时间范围可以根据车辆出厂信息设置，本发明实施例不予限制。

该步骤可以理解为在恢复车辆通信诊断的最佳时间范围内控制车辆恢复电池管理系统节点丢失故障诊断，可选地，该步骤可以通过上述图1中的车辆的换电控制系统实现，本发明实施例不予限制。具体地，可以通过上述图1中的车载BMS模块在第三预设时间范围内控制车辆恢复电池管理系统节点丢失故障诊断，本发明实施例不予限制。

可选地，在步骤S24中，还可以包括以下执行步骤：

步骤S242，获取并存储车辆的换电模式退出状态值。

其中，换电模式状态值用于表示车辆在进入休眠状态后，车辆中多个控制器的工作状态。

该步骤可以理解为获取并存储车辆在进入休眠状态后，车辆中多个控制器的工作状态，可选地，该步骤可以通过上述图1中的车辆的换电控制系统实现，本发明实施例不予限制。具体地，可以通过上述图1中的车载BMS模块获取并存储车辆在进入休眠状态后，车辆中多个控制器的工作状态，本发明实施例不予限制。

在一种可选的实施例中，可以控制通过上述图1中的车辆的换电控制系统中的车载TBOXI在接收到换电模式退出状态信号后，将换电允许信号清零，本发明实施例不予限制。

可选地，在步骤S24中，还可以包括以下执行步骤：

步骤S243，通过预设方式持续发出满足预设时长的提示信息。

其中，提示信息用于提示换电模式的启动和退出。

该步骤可以理解为通过预设方式持续发出满足预设时长的，用于提示换电模式的启动和退出的提示信息。

可选地，可以通过该步骤可以通过上述图1中的车辆的换电控制系统实现，本发明实施例不予限制。具体地，可以通过上述图1中的车载IVI模块在启动换电模式时发出换电模式启动提示，例如可以通过显示“整车处于换电模式，即将自动熄火”并保持5秒，以及通过上述图1中的车载IVI模块在退出换电模式时发出换电模式退出提示，例如可以通过显示“整车退出换电模式，准备就绪”并保持5秒，同时屏蔽IVI界面换电提示和换电退出按键，本发明实施例不予限制。

可选地，在步骤S24中，换电允许指令包括换电允许信号和硬线换电提醒信号，可以包括以下执行步骤：

步骤S244，响应于接收到硬线换电提醒信号且未接收到换电允许信号，控制车辆停止更换电池并检测车辆故障；或，

可以理解的是，换电允许指令包括换电允许信号和硬线换电提醒信号换电允许信号由换电站发出，可选地，当车辆进入换电站通信范围后，可以先通过换电站进行信号安全校验，通过换电站安全校验后，由换电站发出换电允许信号，本发明实施例不予限制。

该步骤可以理解为当接收到硬线换电提醒信号且未接收到换电允许信号时，表示车辆已经做好换电钱准备但未通过换电站安全校验，说明车辆存在安全换电隐患，此时控制车辆停止更换电池并检测车辆故障，例如可以停止换电流程且排查出故障具体原因前只允许该车辆进行插枪充电，本发明实施例不予限制。

步骤S245，响应于接收到换电成功信号且未接收到换电允许信号，控制车辆停止更换电池并检测车辆故障。

该步骤可以理解为当接收到换电成功信号且未接收到换电允许信号时，表示车辆硬线电池落锁信号不可信，此时控制车辆停止更换电池并检测车辆故障，例如可以停止换电流程且排查出故障具体原因前只允许该车辆进行插枪充电，本发明实施例不予限制。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到根据上述实施例的方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献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(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

在本实施例中还提供了一种车辆的换电控制装置，该装置用于实现上述实施例及优选实施方式，已经进行过说明的不再赘述。如以下所使用的，术语“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。

图3是根据本发明其中一实施例的车辆的换电控制装置的结构框图，如图3所示，以车辆的换电控制装置300进行示例，该装置包括：获取模块301，获取模块301用于获取车辆的车速；第一控制模块302，第一控制模块302用于响应于接收到换电允许指令且车速小于预设阈值，控制车辆进入换电模式，其中，换电模式用于为车辆更换电池提供用电隔离环境；第二控制模块303，第二控制模块303用于在换电模式下，控制车辆的车辆状态从运行状态切换至休眠状态；检测模块304，检测模块304用于在休眠状态下，检测换电成功信号；第三控制模块305，第三控制模块305用于响应于检测到换电成功信号，其中，换电成功信号用于表示车辆完成电池更换，控制车辆退出换电模式；第四控制模块306，第四控制模块306用于响应于车辆退出换电模式，控制车辆状态从休眠状态切换回运行状态。

可选地，第二控制模块303还用于控制车辆在第一预设时间范围内进行高压下电，同时屏蔽高压上电请求；在车辆高压下电后，获取车辆的挡位信息和电子手刹状态；响应于挡位信息满足预设挡位状态且电子手刹状态满足预设状态，控制车辆发出手刹解锁命令；根据手刹解锁命令控制车辆在第二预设时间范围内执行手刹解锁动作并屏蔽用户操作指令。

可选地，第二控制模块303还用于控制车辆屏蔽电池管理系统节点丢失故障，同时监测并存储车辆故障信息。

可选地，第四控制模块306还用于控制车辆允许接收高压上电请求和用户操作指令，其中，用户操作指令至少包括以下任一项：用户换挡指令、用户电子手刹指令和用户启动车辆指令。

可选地，第四控制模块406还用于在第三预设时间范围内控制车辆恢复电池管理系统节点丢失故障诊断。

可选地，第二控制模块303还用于获取并存储车辆的换电模式状态值，其中，换电模式状态值用于表示车辆在进入休眠状态前，车辆中多个控制器的工作状态。

可选地，第四控制模块306还用于获取并存储车辆的换电模式退出状态值，其中，换电模式状态值用于表示车辆在进入休眠状态后，车辆中多个控制器的工作状态。

可选地，第二控制模块303还用于通过预设方式持续发出满足预设时长的提示信息，其中，提示信息用于提示换电模式的启动。

可选地，第四控制模块306还用于通过预设方式持续发出满足预设时长的提示信息，其中，提示信息用于提示换电模式的退出。

可选地，第二控制模块303还用于响应于接收到硬线换电提醒信号且未接收到换电允许信号，控制车辆停止更换电池并检测车辆故障。

可选地，第四控制模块306还用于响应于接收到换电成功信号且未接收到换电允许信号，控制车辆停止更换电池并检测车辆故障。

需要说明的是，上述各个模块是可以通过软件或硬件来实现的，对于后者，可以通过以下方式实现，但不限于此：上述模块均位于同一处理器中；或者，上述各个模块以任意组合的形式分别位于不同的处理器中。

本申请的实施例还提供了一种车辆，该车辆用于执行上述任一项方法实施例中的步骤。

可选地，在本实施例中，上述车辆可以被设置为存储用于执行以下步骤的计算机程序：

步骤S1，获取车辆的车速；

步骤S2，响应于接收到换电允许指令且车速小于预设阈值，控制车辆进入换电模式；

步骤S3，在换电模式下，控制车辆的车辆状态从运行状态切换至休眠状态；

步骤S4，在休眠状态下，检测换电成功信号；

步骤S5，响应于检测到换电成功信号，控制车辆退出换电模式；

步骤S6，响应于车辆退出换电模式，控制车辆状态从休眠状态切换回运行状态。

本发明的实施例还提供了一种计算机可读存储介质，该存储介质中存储有计算机程序，其中，该计算机程序被设置为在计算机或处理器上运行时，执行上述任一项方法实施例中的步骤。

可选地，在本实施例中，上述计算机可读存储介质可以被设置为存储用于执行以下步骤的计算机程序：

步骤S1，获取车辆的车速；

步骤S2，响应于接收到换电允许指令且车速小于预设阈值，控制车辆进入换电模式；

步骤S3，在换电模式下，控制车辆的车辆状态从运行状态切换至休眠状态；

步骤S4，在休眠状态下，检测换电成功信号；

步骤S5，响应于检测到换电成功信号，控制车辆退出换电模式；

步骤S6，响应于车辆退出换电模式，控制车辆状态从休眠状态切换回运行状态。

可选地，在本实施例中，上述计算机可读存储介质可以包括但不限于：U盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储计算机程序的介质。

本发明的实施例还提供了一种电子装置，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，处理器被设置为运行计算机程序以执行上述任一项方法实施例中的步骤。

可选地，在本实施例中，上述电子装置中的处理器可以被设置为运行计算机程序以执行以下步骤：

步骤S1，获取车辆的车速；

步骤S2，响应于接收到换电允许指令且车速小于预设阈值，控制车辆进入换电模式；

步骤S3，在换电模式下，控制车辆的车辆状态从运行状态切换至休眠状态；

步骤S4，在休眠状态下，检测换电成功信号；

步骤S5，响应于检测到换电成功信号，控制车辆退出换电模式；

步骤S6，响应于车辆退出换电模式，控制车辆状态从休眠状态切换回运行状态。

可选地，本实施例中的具体示例可以参考上述实施例及可选实施方式中所描述的示例，本实施例在此不再赘述。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元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取存储介质中。基于这样的理解，本发明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全部或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(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明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、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种车辆的换电控制方法，其特征在于，包括：

获取车辆的车速；

响应于接收到换电允许指令且所述车速小于预设阈值，控制所述车辆进入换电模式，其中，所述换电模式用于为所述车辆更换电池提供用电隔离环境；

在所述换电模式下，控制所述车辆的车辆状态从运行状态切换至休眠状态；

在所述休眠状态下，检测换电成功信号，其中，所述换电成功信号用于表示所述车辆完成电池更换；

响应于检测到所述换电成功信号，控制所述车辆退出所述换电模式；

响应于所述车辆退出所述换电模式，控制所述车辆状态从所述休眠状态切换回运行状态。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制所述车辆的车辆状态从所述运行状态切换至休眠状态包括：

控制所述车辆在第一预设时间范围内进行高压下电，同时屏蔽高压上电请求；

在所述车辆高压下电后，获取所述车辆的挡位信息和电子手刹状态；

响应于所述挡位信息满足预设挡位状态且电子手刹状态满足预设状态，控制所述车辆发出手刹解锁命令；

根据所述手刹解锁命令控制所述车辆在第二预设时间范围内执行手刹解锁动作并屏蔽用户操作指令。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制所述车辆的车辆状态从所述运行状态切换至休眠状态还包括：

控制所述车辆屏蔽电池管理系统节点丢失故障，同时监测并存储车辆故障信息。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制所述车辆状态从所述休眠状态切换回运行状态包括：

控制所述车辆允许接收高压上电请求和用户操作指令，其中，所述用户操作指令至少包括以下任一项：用户换挡指令、用户电子手刹指令和用户启动车辆指令。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制所述车辆状态从所述休眠状态切换回运行状态还包括：

在第三预设时间范围内控制所述车辆恢复电池管理系统节点丢失故障诊断。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

获取并存储所述车辆的换电模式状态值和换电模式退出状态值，其中，所述换电模式状态值用于表示所述车辆在进入所述休眠状态前，所述车辆中多个控制器的工作状态，所述换电模式状态值用于表示所述车辆在进入所述休眠状态后，所述车辆中多个控制器的工作状态。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

通过预设方式持续发出满足预设时长的提示信息，其中，所述提示信息用于提示所述换电模式的启动和退出。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述换电允许指令包括换电允许信号和硬线换电提醒信号，还包括：

响应于接收到所述硬线换电提醒信号且未接收到所述换电允许信号，控制所述车辆停止更换电池并检测车辆故障；或，

响应于接收到所述换电成功信号且未接收到所述换电允许信号，控制所述车辆停止更换电池并检测车辆故障。

9.一种车辆的换电控制系统，其特征在于，所述换电控制系统包括：车载通信设备、车载娱乐和信息系统、车辆控制单元、电子手刹装置、车辆体控模块和车辆电池管理系统，所述换电控制系统用于执行上述权利要求1至8任一项中所述的车辆的换电控制方法。

10.一种电子装置，包括存储器和处理器，其特征在于，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器被设置为运行所述计算机程序以执行上述权利要求1至8任一项中所述的车辆的换电控制方法。