一种车辆及其动力电池加热控制方法技术

本发明专利技术属于电池加热技术领域，具体涉及一种车辆及其动力电池加热控制方法。车辆动力电池加热控制方法包括当BMS判断电池需要自加热时，上送自加热请求，当VCU接收到所述自加热请求后，判断当前状态是否满足开启自加热的条件，若满足开启自加热的条件，向BMS下发开启自加热指令，BMS获取当前电池信息，依据预先获得的电池信息与加热参数之间的对应关系，获得当前加热参数，控制加热MCU采用当前加热参数开启自加热模式。保证了加热开启是在整车工况满足开启条件下开启，保障了动力电池自加热开启的安全性可控性，并且通过对应关系，实现了不同工况下的不同自加热电流的控制。同工况下的不同自加热电流的控制。同工况下的不同自加热电流的控制。

【技术实现步骤摘要】
一种车辆及其动力电池加热控制方法


[0001]本专利技术属于电池加热
，具体涉及一种车辆及其动力电池加热控制方法。

技术介绍

[0002]目前，电动汽车行业不断发展，电动汽车以走进千家万户，然而电动汽车在低温环境下，存在充电前期电池温度较低，低于0℃后不允许充电，需要通过整车电池温度调节系统提高电池温度，加热到适宜的充电温度，此过程至少需要30分钟以上，严重影响充电的便利性，并且当电池电量低于一定值时，依靠电池自身电量难以完成电池加热，影响商用车的正常运营。
[0003]现有加热技术的处理方式是：1、加热膜加热技术，通过电池加热膜加热电池，实现电池温度提升；2、依靠液热技术，通过液热循环系统实现电池温度的升高；3、使用自加热技术。对于第一种加热方式，存在加热膜加热速率慢，(温度从
‑
30℃到20℃需要1个小时以上)；对于第二种加热方式，依靠整车电池加热系统，受整车空间和功率限制，加热功率受限，不能快速高效地对电池进行加热；对于第三种方式，自加热技术需要专业人员人工干预，仅有司机不能完成加热过程，效率低下。
[0004]现有技术为提高加热效率，对加热技术进行进一步改进，例如公开号为CN110137628A的中国专利技术专利公开文件公开了一种动力电池自加热系统及其加热方法，依靠电池的分组互充，通过电池内阻产生的焦耳热对电池进行加热，电池释放的能量几乎完全用来给电池进行加热，加热效率高且加热较为均匀。再如公开号为CN110299580A的中国专利技术专利公开文件公开了一种电池自加热保温装置，所提供的电池自加热保温装置使得电池能够在低温条件下高效地自预热并保温，从而提升电池充放电性能。但是基于上述对加热技术的改进，并没有涉及整车联动控制的问题，无法解决误触发、加热不能中断的问题，以及在整车其他部件或者司机意愿不满足加热工况时无法及时做出相应的反应。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种车辆及其动力电池加热控制方法，用以解决现有技术在动力电池加热控制中存在不满足加热工况时无法及时做出相应的反应、以及加热效率低的问题。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种动力电池加热控制方法，包括如下步骤：
[0007]1)当BMS判断电池需要自加热时，上送自加热请求；
[0008]2)当VCU接收到所述自加热请求后，判断当前状态是否满足开启自加热的条件；
[0009]3)若满足开启自加热的条件，向BMS下发开启自加热指令；
[0010]4)BMS获取当前电池信息，依据预先获得的电池信息与加热参数之间的对应关系，获得当前加热参数，控制加热MCU采用当前加热参数开启自加热模式；所述电池信息与加热参数之间的对应关系为根据实验得到的。
[0011]其有益效果为：在获取电池信息为需要加热的情况后，不立即进行为电池加热的
操作，而是通过将加热请求上送，即上送请求给车载其他设备，并且仅当车载其他设备当前状态满足开启自加热条件时，才开启自加热模式，若车载其他设备中至少一个不满足开启自加热条件时，自加热不会开启，此过程通过增加判断是否满足加热条件的过程，避免了不满足加热工况时无法及时做出相应的反应的情况，保障了为车辆动力电池加热的安全性，并且通过开启自加热模式前获得当前电池信息，并依据预先获得的电池信息与加热参数的对应关系，以对应的加热参数开启自加热模式，解决了加热参数不能随着环境温度变化的问题，并且此过程不需要专业人员人工干预，加热效率较高。
[0012]进一步地，所述电池信息包括电池温度和SOC，所述加热参数为加热电流幅值和加热电流频率。解决加热电流不能随着环境温度变化的问题。
[0013]进一步地，所述对应关系通过如下方法获得：获得电池工作温度范围，温度范围内的不同温度及不同SOC下的电池，采用不同的加热电流频率和加热电流幅值进行加热实验；采集加热过程中的母线电流实测值，得到母线电流实测值不超过设定值的一组加热电流频率和加热电流幅值组合，作为对应电池温度及SOC下的加热参数。
[0014]进一步地，加热实验中，还采集加热过程中的加热速率，得到母线电流实测值不超过设定值且加热速率高于设定值中的一组加热电流频率和加热电流幅值组合，作为对应电池温度及SOC下的加热参数。
[0015]进一步地，加热实验中，还采集加热过程中的电机噪音，得到母线电流实测值不超过设定值且加热速率高于设定值中的电机噪音最小的一组加热电流频率和加热电流幅值组合，作为对应电池温度及SOC下的加热参数。通过加热实验，将母线电流实测值不超过设定值且加热速率高于设定值中的电机噪音最小的一组加热电流频率和加热电流幅值组合，作为对应电池温度及SOC下的加热参数，并运用此对应关系进行自加热过程，即对应关系的加热幅值和加热电流，是通过实验得到的最优加热电流幅值和加热电流频率，保证了车辆电池加热安全的同时，提高加热效率。
[0016]进一步地，判断当前状态是否满足开启自加热的条件的方法包括如下的一个或多个：VCU根据整车行驶工况判断是否开启自加热条件；VCU通过仪表判断司机是否允许开启自加热。通过整车控制器和/或司机的允许开启自加热的过程，保障了自加热开启的安全性，同时在操作人员意愿满足的条件下，进行自加热，使得加热过程人为可控，避免了不满足加热工况时无法及时做出相应的反应的情况，开启自加热模式。
[0017]为解决上述技术问题，本专利技术还提供了一种车辆，包括：VCU、BMS、以及加热MCU，BMS用于判断电池需要自加热时，上送自加热请求，在接收到开启自加热指令时，获取当前电池信息，依据预先获得的电池信息与加热参数之间的对应关系，获得当前加热参数，控制加热MCU采用当前加热参数开启自加热模式；VCU用于接收到所述自加热请求后，判断当前状态是否满足开启自加热的条件，满足开启自加热的条件后，向BMS下发开启自加热指令；所述电池信息与加热参数之间的对应关系为根据实验得到的。
[0018]其有益效果为：在获取电池信息为需要加热的情况后，不立即进行为电池加热的操作，而是通过将加热请求上送，即上送请求给车载其他设备，并且仅当车载其他设备当前状态满足开启自加热条件时，才开启自加热模式，若车载其他设备中至少一个不满足开启自加热条件时，自加热不会开启，此过程通过增加判断是否满足加热条件的过程，避免了不满足加热工况时无法及时做出相应的反应的情况，保障了为车辆动力电池加热的安全性，
并且通过开启自加热模式前获得当前电池信息，并依据预先获得的电池信息与加热参数的对应关系，以对应的加热参数开启自加热模式，解决了加热参数不能随着环境温度变化的问题，并且此过程不需要专业人员人工干预，加热效率较高。
[0019]进一步地，所述电池信息包括电池温度和SOC，所述加热参数为加热电流幅值和加热电流频率。解决加热电流不能随着环境温度变化的问题。
[0020]进一步地，所述对应关系通过如下方法获得：获得电池工作温度范围，温度范围内的不同温度及不同SOC下的电池，采用不同的加热电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种车辆动力电池加热控制方法，其特征在于，包括如下步骤：1)当BMS判断电池需要自加热时，上送自加热请求；2)当VCU接收到所述自加热请求后，判断当前状态是否满足开启自加热的条件；3)若满足开启自加热的条件，向BMS下发开启自加热指令；4)BMS获取当前电池信息，依据预先获得的电池信息与加热参数之间的对应关系，获得当前加热参数，控制加热MCU采用当前加热参数开启自加热模式；所述电池信息与加热参数之间的对应关系为根据实验得到的。2.根据权利要求1所述的车辆动力电池加热控制方法，其特征在于，所述电池信息包括电池温度和SOC，所述加热参数为加热电流幅值和加热电流频率。3.根据权利要求2所述的车辆动力电池加热控制方法，其特征在于，所述对应关系通过如下方法获得：获得电池工作温度范围，温度范围内的不同温度及不同SOC下的电池，采用不同的加热电流频率和加热电流幅值进行加热实验；采集加热过程中的母线电流实测值，得到母线电流实测值不超过设定值的一组加热电流频率和加热电流幅值组合，作为对应电池温度及SOC下的加热参数。4.根据权利要求3所述的车辆动力电池加热控制方法，其特征在于，加热实验中，还采集加热过程中的加热速率，得到母线电流实测值不超过设定值且加热速率高于设定值中的一组加热电流频率和加热电流幅值组合，作为对应电池温度及SOC下的加热参数。5.根据权利要求4所述的车辆动力电池加热控制方法，其特征在于，加热实验中，还采集加热过程中的电机噪音，得到母线电流实测值不超过设定值且加热速率高于设定值中的电机噪音最小的一组加热电流频率和加热电流幅值组合，作为对应电池温度及SOC下的加热参数。6.根据权利要求1所述的车辆动力电池加热控制方法，其特征在于，判断当前状态是否满足开启自加热的条件的方法包括如下的一个或多个：VCU根据整车行驶工况判断是否开启自加热条件；VCU通过仪表判...

【专利技术属性】
技术研发人员：邵玉龙，王坤，李龙，周时国，游祥龙，肖丹丹，
申请(专利权)人：宇通客车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：