一种车用热管理方法、装置、计算机存储介质及控制器制造方法及图纸

本发明专利技术属于车辆工程技术领域，尤其涉及一种车用热管理方法、装置、计算机存储介质及控制器；通过提前获取的网联信息，识别当前需要激活的场景，采集场景需求的网联信号，依托迭代和寻优算法预测未来温度曲线，从而控制热管理系统状态，将驾驶舱温度和电池工作温度区间维持在适宜状态，有利于提升电池续航里程和使用寿命，同时也提升了用户的用车感受；通过在当前场景下激活预案场景下目标场景或目标场景序列，在不同的时间或空间位置提前干预热管理对象的参数调节过程，从而实现了车辆系统的多场景预测性热管理功能MPTM（Multi

【技术实现步骤摘要】
一种车用热管理方法、装置、计算机存储介质及控制器


[0001]本专利技术属于车辆工程
，尤其涉及一种车用热管理方法、装置、计算机存储介质及控制器。

技术介绍

[0002]温度是热管理系统调控的核心参数，也是车辆人机系统一项核心的环境参数；适宜的温度一方面有利于提高设备的运行效率、延长设备寿命、降低能源消耗，另一方面还是衡量乘员舒适性的核心指标，将直接或间接改善车辆的驾乘特性。
[0003]随着新能源汽车技术的发展，整车热管理系统与汽车核心部件的性能表现密不可分，逐渐成为制约整车性能的关键核心；热管理系统一方面需要满足乘员舱制冷与制热等舒适性需求，另一方面也要尽量保证动力电池、电机、发动机等部件工作在适宜温度区间内，保证其安全性，延长使用寿命；其中，动力电池由于其温度敏感性的存在，往往成为热管理控制研究的重点。
[0004]专利技术人进一步研究发现：温度对动力电池的使用性能有着不可逆的影响，因此需要对动力电池的工作温度进行合理且有效的控制；电池温度过高/过低或者温度不一致，都会导致电池容量、工作电压、充放电效率衰减，或者导致模块电池性能不匹配、过早失效等现象发生；进而导致电池续航里程、可靠性和安全性下降；此外，电池温度也极大影响其充电性能，制约其最大充电电流，导致充电时间拖延，影响车辆使用效率。

技术实现思路

[0005]为了解决以上问题，保证动力电池和其他部件的运行温度处于合理区间，目前热管理系统可以分为被动式和主动式两大类；其中，被动式不消耗能量，但需要设置热能存储装置，例如基于相变材料的热管理系统；主动式系统则需要消耗能量，并在短时间内进行加热/冷却干预；主动式可采用空气式、液体式、热管式以及基于电池内部热管理的相关系统。
[0006]相比于被动式系统，主动式应用范围更加广泛，可根据需求自适应调节被控部件温度，但同时需要增加额外的热管理能耗。
[0007]目前，相关的热管理控制只针对当前车辆状态进行控制，无法预测性地实施全局规划和温度调节；其应用深受额外热管理能耗损失影响，亟需改进。
[0008]随着智能网联技术的普及，一方面可通过高精度地图、传感器等环境感知系统获取前方道路信息，估计未来道路上的被控部件温度，从而规划热管理控制策略，自适应调节热管理指令，提升零部件使用寿命和续航里程；另一方面，可通过网联人机交互系统接收用户指定场景下的热管理需求，定制化智能控制以贴合用户自定义习惯，提升驾乘感受。
[0009]本专利技术实施例公开了一种车用热管理方法，包括第一目标场景预估步骤、第二预调信息激活步骤；其第一目标场景预估步骤将热管理对象的工作场景划分为当前场景和预案场景序列；其当前场景即热管理对象当前/实时所在的工作场景，其预案场景序列至少包括第一类预案场景，其第一类预案场景即热管理对象在第二时刻/时段和/或第二空间位置
即将出现的工作场景。
[0010]其中，第二预调信息激活步骤选择预案场景序列的一个或指定数量的场景作为目标场景或目标场景序列；若预设的场景激活条件满足，则在当前场景下允许根据预案场景序列调整热管理对象第一热交换状态的控制参数，并发送场景干预信息到预设的执行单元用于决策；其第一热交换状态即当前场景下该热管理对象所处的热交换状态；通常，该第一热交换状态对于当前场景可能是最优的或者经过优化的，但对于目标场景或目标场景序列是未知的或者非最优化的。
[0011]为了实现对目标场景或目标场景序列产生实际的干预效果，还可通过第三时空规划预调步骤来实现；其第三时空规划预调步骤需要依据目标场景对应的第一热管理参数序列或目标场景序列中的选定场景对应的第二热管理参数序列对热管理对象进行调节，干预其第一热交换状态；该选定场景需要由目标场景序列进行选取。
[0012] 其中，预案场景序列还可以包括第二类预案场景、第三类预案场景、第四类预案场景、第五类预案场景直至第N类预案场景（0NN）至少之一，N为大于或等于1的正整数。、具体地，其第一类预案场景可以是远程驾驶舱预调场景，以车辆处于停车状态且电池荷电状态SOC（State Of Charge）足以支撑能耗需求为附加条件，预测热管理对象的温度序列并反推场景干预信息触发的时刻，提前干预其第一热交换状态。
[0013]进一步地，如目标场景或选定场景为第一类预案场景，则第一类预案场景的目标参数可由移动终端在当前场景下由热管理对象所在地或远程/异地指定；如目标场景或选定场景为第二类预案场景和/或第三类预案场景，且第二类预案场景为电池大负荷预调场景，第三类预案场景为电池充电预调场景，则在进入目标场景或选定场景前对热管理对象进行干预，根据充电期间和/或电池大负荷工况对目标温度区间的要求，发送其场景干预信息。
[0014]具体地，如目标场景或选定场景为第四类预案场景和/或第五类预案场景，且第四类预案场景下热管理对象将随车辆进入关闭状态且车辆无充电需求,热管理对象为混动车辆的子系统；则提升其第四类预案场景下的温度阈值，并按照预估的关机时间，提前结束对热管理对象的当前的温度控制过程；如进一步获知第五类预案场景下车辆将运行在纯电模式，则可按照纯电模式下的温度预案，提前对热管理对象进行温度调节。
[0015]其中，第三时空规划预调步骤可在当前场景下根据荷电状态SOC、环境温度预测热管理对象接受场景干预信息前将于目标场景或选定场景的温度变化过程，如温度变化过程超出预设的温度阈值，则立即发送场景干预信息直至进入稳态高速工况或退出高速工况。
[0016]进一步地，其目标场景序列中各场景与当前场景须在时间和/或空间上存在参数差异，该参数差异由预设的一个以上的预调参数和/或预调参数阈值来区分，该预调参数和/或预调参数阈值用于对热管理对象预设的控制参数给出设定值；该设定值表示热管理对象在当前场景下按照目标场景或选定场景进行温度调节的目标值。
[0017]其中，如第三类预案场景被激活，则可根据迭代过程对激活执行单元的时刻及目标温度进行优化，将预设的温度曲线与当前场景下的温度曲线比较后得到执行单元的启动时刻。
[0018]进一步地，在获取车辆操控者预设量级的数据后，该热管理方法还可通过第四定制个体匹配步骤进一步完善调节过程；其中，当前场景和预案场景序列同样可根据地图导
航信息、车辆信息和/或路况信息进行更新；而第四定制个体匹配步骤还可通过记录车辆预设车辆操控者的历史操控数据和/或参数设定统计值。
[0019]其中，如目标场景或选定场景为第一类预案场景，则自动调整预案场景序列中的参数，并与使之与车辆操控者的历史操控数据和/或统计值匹配；如目标场景或选定场景为第二类预案场景，则可根据车辆操控者在第二类预案场景对应路段的历史车速等信息，修正温度设定值及热管理阈值。
[0020]相应地，本专利技术实施例还公开了一种车用热管理装置，包括第一目标场景预估单元、第二预调信息激活单元；其第一目标场景预估单元将热管理对象的工作场景划分为当前场景和预案场景序列；其当前场景即热管理对象当前/实时所在的工作场景，其本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种车用热管理方法，其特征在于，包括第一目标场景预估步骤（100）、第二预调信息激活步骤（200）；其中，所述第一目标场景预估步骤（100）将热管理对象（099）的工作场景划分为当前场景（001）和预案场景序列（010）；所述当前场景（001）即所述热管理对象当前/实时所在的工作场景，所述预案场景序列（010）至少包括第一类预案场景（011），所述第一类预案场景（011）即所述热管理对象（099）在第二时刻/时段和/或第二空间位置即将出现的工作场景；所述第二预调信息激活步骤（200）选择所述预案场景序列（010）的一个或指定数量的场景作为目标场景（020）或目标场景序列（030）；若预设的场景激活条件（201）满足，则在所述当前场景（001）下允许根据所述预案场景序列（010）调整所述热管理对象（099）第一热交换状态的控制参数，并发送场景干预信息（222）到预设的执行单元用于决策；所述第一热交换状态即所述当前场景（001）下的热交换状态。2.如权利要求1所述的车用热管理方法，还包括第三时空规划预调步骤（300）；所述第三时空规划预调步骤（300）依据所述目标场景（020）对应的第一热管理参数序列或所述目标场景序列（030）中的选定场景（033）对应的第二热管理参数序列对所述热管理对象（099）进行调节，干预所述第一热交换状态；所述选定场景（033）由所述目标场景序列（030）选取。3.如权利要求2所述的车用热管理方法，其中：所述预案场景序列（010）还包括第二类预案场景（022）、第三类预案场景（033）、第四类预案场景（044）、第五类预案场景（055）直至第N类预案场景（0NN）至少之一，N为大于或等于1的正整数；所述第一类预案场景（011）为远程驾驶舱预调场景，以车辆（900）处于停车状态且电池荷电状态SOC足以支撑能耗需求为附加条件，预测所述热管理对象（099）的温度序列并反推所述场景干预信息（222）触发的时刻，提前干预所述第一热交换状态。4.如权利要求2或3所述的车用热管理方法，其中：如所述目标场景（020）或所述选定场景（033）为所述第一类预案场景（011），则所述第一类预案场景（011）的目标参数由移动终端在所述当前场景（001）下由热管理对象（099）所在地或远程/异地指定；如所述目标场景（020）或所述选定场景（033）为所述第二类预案场景（022）和/或所述第三类预案场景（033），且所述第二类预案场景（022）为电池大负荷预调场景，所述第三类预案场景（033）为电池充电预调场景，则在进入所述目标场景（020）或所述选定场景（033）前对所述热管理对象（099）进行干预，根据充电期间和/或电池大负荷工况对目标温度区间的要求，发送所述场景干预信息（222）。5. 如权利要求4所述的车用热管理方法，其中：如所述目标场景（020）或所述选定场景（033）为第四类预案场景（044）和/或第五类预案场景（055），且所述第四类预案场景（044）下所述热管理对象（099）将随车辆（900）进入关闭状态且所述车辆（900）无充电需求, 所述热管理对象（099）为混动车辆的子系统；则提升所述第四类预案场景（044）下的温度阈值，并按照预估的关机时间，提前结束对所述热管理对象（099）的当前的温度控制过程；如进一步获知所述第五类预案场景（055）下所述车辆（900）将运行在纯电模式，则按照所述纯电模式下的温度预案，提前对所述热管理对象（099）进行温度调节。6.如权利要求1、2、3或5所述的车用热管理方法，其中：所述第三时空规划预调步骤（300）于所述当前场景（001）下根据电池状态、环境温度预测所述热管理对象（099）接受所述场景干预信息（222）前将于所述目标场景（020）或所述选定场景（033）的温度变化过程，如所述温度变化过程超出预设的温度阈值，则立即发送所述场景干预信息（222）直至进入
稳态高速工况或退出高速工况。7.如权利要求6所述的车用热管理方法，其中：所述目标场景序列（010）中各场景与所述当前场景（001）在时间和/或空间上存在参数差异，所述参数差异由预设的一个以上的预调参数和/或预调参数阈值来区分，所述预调参数和/或所述预调参数阈值用于对所述热管理对象（099）预设的控制参数给出设定值；所述设定值表示所述热管理对象（099）在所述当前场景（001）下按照所述目标场景（020）或所述选定场景（033）进行温度调节的目标值；如所述第三类预案场景（033）被激活，则根据迭代过程对激活所述执行单元的时刻及目标温度进行优化，将预设的温度曲线与所述当前场景（001）下的温度曲线比较后得到所述执行单元的启动时刻。8.如权利要求1、2、3、5或7所述的车用热管理方法，还包括第四定制个体匹配步骤（400）；其中：所述当前场景（001）和预案场景序列（010）根据地图导航信息、车辆信息和/或路况信息进行更新；所述第四定制个体匹配步骤（400）还记录所述车辆（900）预设车辆操控者（991）的历史操控数据和/或参数设定统计值，如所述目标场景（020）或所述选定场景（033）为所述第一类预案场景（011），则自动调整所述预案场景序列（010）中的参数，并与所述车辆操控者（991）的所述历史操控数据和/或所述统计值匹配；如所述目标场景（020）或所述选定场景（033）为所述第二类预案场景（022），则根据所述车辆操控者（991）在所述第二类预案场景（022）对应路段的历史车速，修正温度设定值及热管理阈值。9.一种车用热管理装置（700），包括第一目标场景预估单元（710）、第二预调信息激活单元（720）；其中，所述第一目标场景预估单元（710）将热管理对象（099）的工作场景划分为当前场景（001）...

【专利技术属性】
技术研发人员：鄢挺，李健，李乐，程玉佼，张柳，
申请(专利权)人：联合汽车电子有限公司，
类型：发明
国别省市：