本發(fā)明涉及電動汽車制造領域,尤其涉及一種電動汽車電池充電的控制方法、裝置和電動汽車。
背景技術:
伴隨著日新月異的科技進步,人們對生活質(zhì)量的追求也越來越高,汽車已經(jīng)成為人們?nèi)粘3鲂斜夭豢缮俚慕煌üぞ?,人們對汽車的舒適性、安全性和環(huán)保性要求也越來越挑剔。
新能源汽車,尤其是電動汽車已經(jīng)引領汽車未來發(fā)展方向,電動汽車逐漸進入人們?nèi)粘5纳睢?/p>
現(xiàn)有技術中,低溫狀態(tài)下,電動汽車在地面充電模式下進行充電時,為了提升動力電池的充電性能,此時需要啟動動力電池加熱功能。但由于地面充電樁存在最小輸出功率問題,即當?shù)孛娉潆姌兜淖钚≥敵龉β蔖0大于動力電池加熱所需功率P1與動力電池當前溫度下最大允許充電功率P2之和時,此時若繼續(xù)給動力電池充電,充電電流超過動力電池的當前最大允許充電電流,會影響動力電池的壽命、損壞動力電池甚至發(fā)生危險事故。
為了防止出現(xiàn)動力電池此種過電流充電的問題,通常的做法是在溫度過低時電動汽車不允許利用地面充電樁進行充電,這嚴重的影響了用戶的使用體驗。
技術實現(xiàn)要素:
為了克服現(xiàn)有技術中低溫情況下電動汽車不能進行充電或加熱的技術問題,本發(fā)明提供了一種電動汽車電池充電的控制方法、裝置和電動汽車。
為了解決上述技術問題,本發(fā)明采用如下技術方案:
本發(fā)明提供了一種電動汽車電池充電的控制方法,包括:
電動汽車的電池在第一溫度下與充電樁建立充電連接時,判斷電池是否需要進行加熱;若電池需要加熱,獲取當前電池的第一功率;第一功率包括電池加熱所需功率和電池當前最大允許充電功率之和;
若充電樁的最小輸出功率大于第一功率,則依次啟動總工作功率為第二功率的一個或者多個電動汽車耗電附件,直至充電樁的最小輸出功率不大于所述第一功率和所述第二功率之和;開始對電池進行加熱,或者對電池進行充電和加熱;
電池被加熱超過第二溫度時,關閉對電池的加熱,對電池進行純充電。
進一步來說,所述的電動汽車電池充電的控制方法中,所述電池被加熱超過第二溫度時,關閉對電池的加熱,對電池進行純充電步驟之前包括:
加熱電池升高至第三溫度時,所述第三溫度小于所述第二溫度,電池由所述第一功率增加至第三功率;依次關閉總工作功率為第四功率的一個或者多個電動汽車耗電附件,所述第二功率大于所述第四功率;充電樁的最小輸出功率不大于所述第三功率與所述第二功率之和再減去所述第四功率所得的差值。
進一步來說,所述的電動汽車電池充電的控制方法中,若充電樁的最小輸出功率大于第一功率,則依次啟動總工作功率為第二功率的一個或者多個電動汽車耗電附件,直至充電樁的最小輸出功率不大于所述第一功率和所述第二功率之和步驟包括:
啟動第一耗電附件,判斷充電樁的最小輸出功率是否大于第一功率和所述第一耗電附件的工作功率之和;
若大于,則啟動第二耗電附件,判斷充電樁的最小輸出功率是否大于第一功率、所述第一耗電附件的工作功率和第二耗電附件的工作功率之和;
若大于,則依次啟動另外一個或者多個耗電附件,直至充電樁的最小輸出功率不大于所述第一功率和所述第二功率之和。
進一步來說,所述的電動汽車電池充電的控制方法中,所述電動汽車的電池在第一溫度下與充電樁建立充電連接時,判斷電池是否需要進行加熱步驟之后還包括:
若電池不需要加熱,則對電池進行純充電。
本發(fā)明還提供了一種電動汽車電池充電的控制裝置,包括:
判斷模塊,用于電動汽車的電池在第一溫度下與充電樁建立充電連接時,判斷電池是否需要進行加熱;若電池需要加熱,獲取當前電池的第一功率;第一功率包括電池加熱所需功率和電池當前最大允許充電功率之和;
第一處理模塊,用于若充電樁的最小輸出功率大于第一功率,則依次啟動總工作功率為第二功率的一個或者多個電動汽車耗電附件,直至充電樁的最小輸出功率不大于所述第一功率和所述第二功率之和;開始對電池進行加熱,或者對電池進行充電和加熱;
第二處理模塊,用于電池被加熱超過第二溫度時,關閉對電池的加熱,對電池進行純充電。
進一步來說,所述的電動汽車電池充電的控制裝置中,所述第二處理模塊還用于:
加熱電池升高至第三溫度時,所述第三溫度小于所述第二溫度,電池由所述第一功率增加至第三功率;依次關閉總工作功率為第四功率的一個或者多個電動汽車耗電附件,所述第二功率大于所述第四功率;充電樁的最小輸出功率不大于所述第三功率與所述第二功率之和再減去所述第四功率所得的差值。
進一步來說,所述的電動汽車電池充電的控制裝置中,所述第一處理模塊具體用于:
啟動第一耗電附件,判斷充電樁的最小輸出功率是否大于第一功率和所述第一耗電附件的工作功率之和;
若大于,則啟動第二耗電附件,判斷充電樁的最小輸出功率是否大于第一功率、所述第一耗電附件的工作功率和第二耗電附件的工作功率之和;
若大于,則依次啟動另外一個或者多個耗電附件,直至充電樁的最小輸出功率不大于所述第一功率和所述第二功率之和。
進一步來說,所述的電動汽車電池充電的控制裝置中,所述判斷模塊還用于:
若電池不需要加熱,則對電池進行純充電。
本發(fā)明還提供了一種電動汽車,其特征在于,包括如上任意一項所述的電動汽車電池充電的控制裝置。
本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明電動汽車電池充電的控制方法可以解決低溫環(huán)境下,可能存在不能對電動汽車進行充電/加熱的問題,增加了用戶使用的便捷性和體驗。同時,該控制方法利用電動汽車自身的耗電附件和控制裝置,不會增加額外的設備和成本。
附圖說明
圖1表示本發(fā)明實施例中電動汽車電池充電的控制方法主流程示意圖;
圖2表示本發(fā)明實施例中電動汽車電池充電的控制裝置主構成結構圖;
圖3表示本發(fā)明實施例中電動汽車電池充電的控制方法的詳細流程示意圖。
具體實施方式
為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結合附圖及具體實施例對本發(fā)明進行詳細描述。
實施例1
參照圖1所示,本發(fā)明提供了一種電動汽車電池充電的控制方法,包括:步驟100,電動汽車的電池在第一溫度下與充電樁建立充電連接時,判斷電池是否需要進行加熱;若電池需要加熱,獲取當前電池的第一功率;第一功率包括電池加熱所需功率和電池當前最大允許充電功率之和。步驟200,若充電樁的最小輸出功率大于第一功率,則依次啟動總工作功率為第二功率的一個或者多個電動汽車耗電附件,直至充電樁的最小輸出功率不大于所述第一功率和所述第二功率之和;開始對電池進行加熱,或者對電池進行充電和加熱。步驟300,電池被加熱超過第二溫度時,關閉對電池的加熱,對電池進行純充電。
具體來說,本發(fā)明的電動汽車電池充電的控制方法通過判斷電池是否需要進行加熱來調(diào)整整車功率的變化。當電池由于低溫需要進行加熱時,充電樁的最小輸出功率大于電池的第一功率(電池加熱所需功率與當前溫度下的電池當前最大允許充電功率之和)時,此時若繼續(xù)給動力電池充電,充電電流超過動力電池的當前最大允許充電電流,會影響動力電池的壽命、損壞動力電池甚至發(fā)生危險事故。所以增加整車的消耗功率,來對電池進行分流。開啟總功率為第二功率的一個或者多個耗電附件,使得充電樁的最小輸出功率不大于第一功率和第二功率之和,此時可以正常對電池進行正常的加熱/邊充電邊加熱作業(yè)。直至電池被加熱超過第二溫度時,關閉對電池的加熱,對電池進行純充電。該方法可以解決低溫環(huán)境下,不能對電動汽車進行充電/加熱的問題,增加了用戶使用的便捷性和體驗。同時,該控制方法利用電動汽車自身的耗電附件和控制裝置,不會增加額外的設備和成本。
在滿足開啟的耗電附件的工作功率和第一功率之和不小于充電樁的最小輸出功率后,可以對電池進行正常的加熱/邊充電邊加熱。在電池被加熱超過第二溫度之前,隨著電池的溫度的升高,電池的電池當前最大允許充電功率也會隨之升高,電池的第一溫度會隨之升高。加熱電池升高至第三溫度時,所述第三溫度小于所述第二溫度,電池由所述第一功率增加至第三功率;依次關閉總工作功率為第四功率的一個或者多個電動汽車耗電附件,所述第二功率大于所述第四功率;充電樁的最小輸出功率不大于所述第三功率與所述第二功率之和再減去所述第四功率所得的差值。也就是說,在第三溫度下,電池處于第三功率,即使關閉掉工作總功率為第四功率的耗電附件,也可以維持電池可以進行正常的加熱/邊充電邊加熱。所以此時關閉耗電附件以減少汽車電量的消耗。
具體來說,若充電樁的最小輸出功率大于第一功率,則依次啟動總工作功率為第二功率的一個或者多個電動汽車耗電附件,直至充電樁的最小輸出功率不大于所述第一功率和所述第二功率之和的步驟中,包括:啟動第一耗電附件,判斷充電樁的最小輸出功率是否大于第一功率和所述第一耗電附件的工作功率之和;若大于,則啟動第二耗電附件,判斷充電樁的最小輸出功率是否大于第一功率、所述第一耗電附件的工作功率和第二耗電附件的工作功率之和;若大于,則依次啟動另外一個或者多個耗電附件,直至充電樁的最小輸出功率不大于所述第一功率和所述第二功率之和。
依次啟動一個或者多個耗電附件,一個或者多個耗電附件的總工作功率為第二功率,直到充電樁的最小輸出功率不大于所述第一功率和所述第二功率之和,此時電池可以進行正常的加熱/邊充電邊加熱。當然,多個耗電附件是依次進行開啟和關閉的,根據(jù)實際需要的工作功率選取合適的耗電附件優(yōu)先進行開啟。
需要說明的是,本發(fā)明的方法中,電動汽車的電池在第一溫度下與充電樁建立充電連接時,判斷電池是否需要進行加熱。若電池不需要加熱,則對電池進行純充電。
實施例2
參照圖2所示,對應上述的方法,本發(fā)明還提供了一種電動汽車電池充電的控制裝置,包括:
判斷模塊10,用于電動汽車的電池在第一溫度下與充電樁建立充電連接時,判斷電池是否需要進行加熱;若電池需要加熱,獲取當前電池的第一功率;第一功率包括電池加熱所需功率和電池當前最大允許充電功率之和;
第一處理模塊20,用于若充電樁的最小輸出功率大于第一功率,則依次啟動總工作功率為第二功率的一個或者多個電動汽車耗電附件,直至充電樁的最小輸出功率不大于所述第一功率和所述第二功率之和;開始對電池進行加熱,或者對電池進行邊充電邊加熱;
第二處理模塊30,用于電池被加熱超過第二溫度時,關閉對電池的加熱,對電池進行純充電。
進一步來說,第二處理模塊還用于:
加熱電池升高至第三溫度時,所述第三溫度小于所述第二溫度,電池由所述第一功率增加至第三功率;依次關閉總工作功率為第四功率的一個或者多個電動汽車耗電附件,所述第二功率大于所述第四功率;充電樁的最小輸出功率不大于所述第三功率與所述第二功率之和再減去所述第四功率所得的差值。
進一步來說,第一處理模塊具體用于:
啟動第一耗電附件,判斷充電樁的最小輸出功率是否大于第一功率和所述第一耗電附件的工作功率之和;
若大于,則啟動第二耗電附件,判斷充電樁的最小輸出功率是否大于第一功率、所述第一耗電附件的工作功率和第二耗電附件的工作功率之和;
若大于,則依次啟動另外一個或者多個耗電附件,直至充電樁的最小輸出功率不大于所述第一功率和所述第二功率之和。
進一步來說,判斷模塊還用于:
若電池不需要加熱,則對電池進行純充電。
實施例3
參照圖3所示,針對上述的電動汽車電池充電的控制方法進行詳細的實施過程描述。
當電動汽車與地面快速充電樁建立連接準備充電時,采集電池的溫度信息,判斷電池是否處于低溫需要進行加熱的狀態(tài)。
若不需要進行加熱,證明溫度對電池的充電性能影響不大,則對電池進行充電作業(yè)。
反之,若檢測到電池的溫度小于一預設值,則判斷模塊判斷電池需要進行加熱。此時可以根據(jù)電動汽車與充電樁的協(xié)議獲取到充電樁的最小輸出功率P0,可以根據(jù)電動汽車的電池的特征獲得電池加熱所需功率P1和電池當前最大允許充電功率P2。
若充電樁的最小輸出功率P0不大于電池加熱所需功率P1和電池當前最大允許充電功率P2之和,充電電流不會超過電池的當前最大允許充電電流,則對電池進行邊充電邊加熱或者是進行純充電。
若充電樁的最小輸出功率P0大于電池加熱所需功率P1和電池當前最大允許充電功率P2之和時,繼續(xù)給電池充電,充電電流超過電池的當前最大允許充電電流,會影響電池的壽命、損壞電池甚至發(fā)生危險事故。
為了避免充電樁的最小輸出功率P0大于電池加熱所需功率P1和電池當前最大允許充電功率P2之和,則需要對電池進行分流,具體的方法是首先啟動DC/DC(直流高壓轉(zhuǎn)直流低壓模塊),DC/DC的工作功率為P3。
若使得P0≤P1+P2+P3,此時的充電樁的最小輸出功率小于整車消耗的功率,不會產(chǎn)生充電電流超過電池的當前最大允許充電電流的情況的發(fā)生,使得電池可以進行正常的加熱/邊充電邊加熱。
但是,如果開啟DC/DC后,P0>P1+P2+P3,則繼續(xù)開啟空調(diào)暖風或者冷風進行工作,此時空調(diào)的工作功率為P4。若P0≤P1+P2+P3+P4,不會產(chǎn)生充電電流超過電池的當前最大允許充電電流的情況的發(fā)生,使得電池可以進行正常的加熱/加熱和充電。
但是依次開啟DC/DC和空調(diào)后,P0>P1+P2+P3+P4,則需要繼續(xù)開啟其它的汽車的耗電附件,例如座椅加熱,座椅加熱的工作功率為P5。直至P0≤P1+P2+P3+P4+…PN。
當然,在充電樁的最小輸出功率P0大于電池加熱所需功率P1和電池當前最大允許充電功率P2之和時,對電動汽車耗電附件進行開啟的過程中,可以先開啟空調(diào)的冷風和暖風,此時空調(diào)的工作功率為P4。若P0≤P1+P2+P4,不會產(chǎn)生充電電流超過電池的當前最大允許充電電流的情況的發(fā)生,使得電池可以進行正常的加熱/加熱和充電。開啟空調(diào)的過程中,車上安裝的溫度傳感器可以根據(jù)環(huán)境溫度和車內(nèi)溫度來判斷是進行暖風的開啟還是進行冷風的開啟,充分保證了開啟空調(diào)進行電池分流的過程中,空調(diào)采取正確的控制邏輯和方式進行運轉(zhuǎn)。
但是開啟空調(diào)后,P0>P1+P2+P4,則可以開啟音響設備,音響設備的工作功率為P6。若P0≤P1+P2+P4+P6,電池可以進行正常的加熱/邊充電邊加熱。
以上舉例表明,在充電樁的最小輸出功率P0大于電池加熱所需功率P1和電池當前最大允許充電功率P2之和時,可以選取不同的耗電附件進行開啟,策略是選取能滿足P0≤P1+P2+…PN條件下最少且最小的耗電附件的組合。例如,只選取開啟工作功率P6為100w的音響設備就可以實現(xiàn)P0≤P1+P2+P6,則不選擇開啟工作功率P4為2000w的空調(diào)。此時優(yōu)先開啟音響設備對電池進行分流。
又如,當開啟DC/DC的工作功率P3,開啟其他多個耗電附件的總功率也為P3,則優(yōu)先選擇只開啟DC/DC對電池進行分別,保證電池可以進行正常的加熱/加熱和充電。
當P0≤P1+P2+P3+…PN時,電池可以進行正常的加熱/邊充電邊加熱后,隨著加熱時間的增加,電池的溫度會升高,電池當前最大允許充電功率P2會隨之增加至P2’,顯然P0<P1+P2’+P3+…PN。所以可以適當?shù)年P閉一些耗電附件。關閉的耗電附件的功率PN’<P2’-P2。選取工作功率最接近P2’-P2的耗電附件進行關閉,可以大大減少對電池分流浪費的電量。或者其中多個耗電附件的工作功率之和接近且小于P2’-P2,則關閉多個耗電附件。
電池的溫度增加到某一值后,電池當前最大允許充電功率P2”可以滿足P0<P1+P2”,可以將全部的耗電附件進行關閉。
關閉電動汽車的耗電附件,繼續(xù)對電池進行加熱后,待到電池的溫度高于第二溫度,需要停止對電池的加熱,對電池進行純充電。當電池充滿后,請求停止充電,整車下電,低溫充電完成。
本發(fā)明還提供了一種電動汽車,包括如上所述的電動汽車電池充電的控制裝置。
需要說明的是,該電動汽車是包括上述電動汽車電池充電的控制裝置的電動汽車,上述電動汽車電池充電的控制裝置實施例的實現(xiàn)方式同樣適用于該電動汽車的實施例中,也能達到相同的技術效果,在此不再贅述。
本說明書中的各個實施例均采用遞進的方式描述,每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處,各個實施例之間相同相似的部分互相參見即可。
以上所述的是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應當指出對于本技術領域的普通人員來說,在不脫離本發(fā)明所述的原理前提下還可以作出若干改進和調(diào)整,這些改進和調(diào)整也在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。