一种基于出行规划的远程制冷管理方法技术

本发明专利技术公开了一种基于出行规划的远程制冷管理方法，属于汽车电池领域。针对现有动力电池制冷不及时或者过早制冷的问题，影响电池的使用寿命和使用安全，本发明专利技术提供一种方法，基于导航数据得到当前行驶工况或基于大数据分析得到典型工况，采集当前工况数据与典型工况进行比较匹配，得到本次预测行驶工况；根据后台得到的电池的温度进行制冷管理，如提前闭合制冷继电器使电池降温或在电池温度降下后断开制冷继电器。本发明专利技术能够根据导航或者大数据分析结果，在车辆的行驶过程中及时打开和关闭制冷操作，在确保防止电池温度过高的前提下，最大限度的减少不必要的功率损失，以及制冷不够引发的电池安全方面的问题。

A remote cooling management method based on trip planning

【技术实现步骤摘要】
一种基于出行规划的远程制冷管理方法
本专利技术涉及汽车电池领域，更具体地说，涉及一种基于出行规划的远程制冷管理方法。
技术介绍
动力电池即为工具提供动力来源的电源，多指为电动汽车、电动列车、电动自行车、高尔夫球车提供动力的蓄电池。动力电池是将化学能转为电能的装置，是未来将取代汽油和柴油，作为电动汽车或电动自行车的行驶动力电源，动力电池具有超长寿命，一般来说具有5-10年使用寿命，同时支持快速充放电，耐高温，容量大，体积小质量轻使用安全等特点。动力电池还是一种环保绿色电源，不使用任何汞、铬、铅等有毒物质，对环境没有污染。动力电池的转化过程是一个复杂的物理化学反应过程，而其转化过程的温升直接影响着转化效率和电池的安全以及寿命。因此对于动力电池的制冷管理，可以有效的避免因电池温度过高而影响寿命和驾驶体验等。现在受限于成本等的要求，主要的制冷还是采取风扇制冷的措施。现行风扇制冷的主要策略为：电池最高温度高于某个值时开启风扇制冷，电池温度低于某个值时关闭风扇制冷。该方法主要的问题是受限于风扇制冷的功率影响，开启制冷较迟可能会导致没能及时将电池温度降下来，最终可能导致电池降功率甚至影响电池寿命，或者是过早开启制冷导致不必要的功率损失。中国专利申请，申请号CN201910024138.8，公开日2019年7月23日，公开了一种预测性电池热管理系统，一种车辆，包括牵引电池和电池冷却系统，所述电池冷却系统被布置为冷却所述电池。所述车辆的控制器被编程为响应于所述电池的电流超过电流阈值并且所述电池的温度小于阈值温度，激活所述电池冷却系统以冷却所述电池。该专利技术对电池冷却进行了预测性规划，所述规划基于冷却器容量得到冷却能力，进一步转化为电池冷却开启的电流阈值，但是没有考虑到后续汽车行驶的工况，只根据当前的电流来进行判断，假如后续车辆电流有明显减小的趋势，电池温度势必会减缓上升甚至下降，则会导致没必要的制冷损失。本专利技术基于路径规划，充分考虑后续的行驶工况，不仅对当前温度进行判断，也充分考虑后续行驶温度的变化，即使当前温度较高，但是假如后续工况温升较小甚至下降，则也不会打开制冷，减少不必要的能量损失。
技术实现思路
1.要解决的技术问题针对现有动力电池制冷不及时或者过早制冷的问题，影响电池的使用寿命和使用安全，本专利技术提供一种基于出行规划的远程制冷管理方法，能够在车辆的行驶过程中及时打开和关闭制冷风扇，在确保防止电池温度过高的前提下，最大限度的减少不必要的功率损失，以及制冷不够引发的电池安全方面的问题。2.技术方案本专利技术的目的通过以下技术方案实现。一种基于出行规划的远程制冷管理方法，系统计算当前工况的电流参数，与已知工况匹配，根据当前工况电池温度和匹配工况电池温度趋势，进行制冷管理。更进一步的，具体步骤如下：系统根据接当前工况的导航数据进行典型工况的判断，获取行驶过程中的平均电流或车速；当前工况没有导航数据的根据本次行车的前10分钟数据进行分析，提取电流参数，与后台已知工况数据比较，电流参数匹配则判断当前行车进行了该典型工况；系统根据典型工况数据对当前工况的温度进行分析，进行制冷管理；同时每隔2分钟就对当前工况的电流参数和典型工况的电流参数进行比较，若两者电流参数不再匹配，则认为工况发生了变化，退出当前实施制冷管理策略，再次进行工况的匹配判断。本专利技术电流远程制冷管理方法在有导航数据时，根据导航数据的路线直接从大数据获取行驶路程的平均电流或车速参数，根据所得参数与后台工况匹配，判断后续电池温度趋势，进行制冷管理。若当前行驶线路没有导航数据，则提取本次行车的前10分钟电流参数与后台已有工况进行匹配，电流参数变量满足匹配要求则判断当前形式了该典型工况，根据当前电池温度及匹配典型工况的电池温度趋势进行制冷管理。更进一步的，当前工况已匹配典型工况，系统制冷管理中风扇开启和关闭的温度选择策略如下：若当前电池温度与控制器ECU中温度过高报警的阈值温差小于5℃，直接打开风扇；若当前电池温度与控制器ECU中温度过高报警的阈值温差大于5℃且小于10℃，根据匹配的典型工况趋势分析后续电池有温升，打开风扇；若当前电池温度与控制器ECU中温度过高报警的阈值温差大于10℃，无操作；若当前电池温度与控制器ECU中温度过高报警的阈值温差小于匹配典型工况后续温升，关闭风扇。当前工况已匹配典型工况后，根据当前电池温度与控制器ECU中温度过高报警的阈值比较，进行制冷管理。更进一步的，当前工况未匹配典型工况，电池管理系统BMS使用自带的制冷方案，当前电池温度大于等于控制器ECU中温度过高报警的阈值打开风扇，当前电池温度小于控制器ECU中温度过高报警的阈值关闭风扇。若当前行驶过程中没有导航数据也没有可匹配的工况，制冷系统不进行处理，电池管理系统BMS根据电池的温度使用自带的制冷方案进行管理，即等电池温度达到设定值后开始制冷或者停止制冷。更进一步的，电流参数包括电流中值、电流平均值、电流均方根值和电流标准偏差。电动车依靠动力电池的化学能转化为电能放电驱动，行驶过程中电流和车速车速都可以表征它的行驶工况，但是BMS一般获取不到车速信号，故本专利技术制冷管理方法选取电池电流参数判断行驶曲线。更进一步的，电流参数匹配为将当前工况与典型工况电流参数比较，四个参数有三个参数偏差在15％以内。当前工况的电流参数中电流中值、电流平均值、电流均方根值和电流标准偏差四个参数有三个参数与典型工况相比偏差在15％以内，即判断两者电流参数匹配。更进一步的，系统中典型工况的选取步骤如下：系统判断大于20分钟的行车数据为有效工况，保存有效工况数据；系统对1.5小时以内的有效工况进行重复性检验，电流参数匹配且行车总时间偏差在15％以内，判断工况匹配，相互匹配的工况当月出现次数少于两次，判断为偶发数据进行抛弃；系统对大于1.5小时的有效工况与后台最近六个月的数据进行对比，若电流参数匹配，系统将该工况判断为不经常工况；若不经常工况为待定工况，待定工况是指大于1.5小时且只出现一次的工况，将该不经常工况移至常用工况；为防止系统数据量过大，每月对于后台的工况进行整理，对六个月前的待定工况或当月没出现过的常用工况删除。更进一步的，工况匹配还包括行驶总时间偏差在15％以内。作为本专利技术的优化方案，在当前工况和典型工况的对比匹配时，除了匹配电流参数，还要求满足总的行驶时间偏差在15％以内。同样的，在典型工况的选取中，工况的匹配除了电流参数的匹配，还包括行车时间的匹配，行车时间偏差在15％以内判断行车匹配。更进一步的，有效工况数据包括电池电流、电池荷电状态SOC、电池最高温度和电池最低温度。电池荷电状态SOC，即stateofcharge，是蓄电池使用一段时间或长期搁置不用后的剩余容量与其完全充电状态的容量的比值，常用百分数表示，SOC取值范围为0～1，当SOC＝0时表示电池放电完全，当SOC＝1时表示电池完全充满。保存有效工况数据中电流值、SOC和电池温度，在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于出行规划的远程制冷管理方法，其特征在于，系统计算当前工况的电流参数，与已知工况匹配，根据当前工况电池温度和匹配工况电池温度趋势，进行制冷管理。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于出行规划的远程制冷管理方法，其特征在于，系统计算当前工况的电流参数，与已知工况匹配，根据当前工况电池温度和匹配工况电池温度趋势，进行制冷管理。


2.根据权利要求1所述的一种基于出行规划的远程制冷管理方法，其特征在于，具体步骤如下：
系统根据接当前工况的导航数据进行典型工况的判断，获取行驶过程中的平均电流或车速；当前工况没有导航数据的根据本次行车的前10分钟数据进行分析，提取电流参数，与后台已知工况数据比较，电流参数匹配则判断当前行车进行了该典型工况；
系统根据典型工况数据对当前工况的温度进行分析，进行制冷管理；同时每隔2分钟就对当前工况的电流参数和典型工况的电流参数进行比较，若两者电流参数不再匹配，则认为工况发生了变化，退出当前实施制冷管理策略，再次进行工况的匹配判断。


3.根据权利要求2所述的一种基于出行规划的远程制冷管理方法，其特征在于，当前工况已匹配典型工况，系统制冷管理中风扇开启和关闭的温度选择策略如下：
若当前电池温度与控制器ECU中温度过高报警的阈值温差小于5℃，直接打开风扇；
若当前电池温度与控制器ECU中温度过高报警的阈值温差大于5℃且小于10℃，根据匹配的典型工况趋势分析后续电池有温升，打开风扇；
若当前电池温度与控制器ECU中温度过高报警的阈值温差大于10℃，无操作；
若当前电池温度与控制器ECU中温度过高报警的阈值温差小于匹配典型工况后续温升，关闭风扇。


4.根据权利要求2所述的一种基于出行规划的远程制冷管理方法，其特征在于，当前工况未匹配典型工况，电池管理系统BMS使用自带的制冷方案，当前电池温度大于等于控制器ECU中温度过...

【专利技术属性】
技术研发人员：来翔，彭勇俊，习清平，王晓东，
申请(专利权)人：安徽优旦科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34