电池管理装置、具有其的车辆以及用于控制车辆的方法与流程

本公开涉及一种用于防止电池损坏的电池管理装置、具有该电池管理装置的车辆，以及用于控制该车辆的方法。

背景技术：

车辆是在车轮上驱动以在道路上行驶的移动机器。

车辆包括通过燃烧诸如汽油和柴油的燃油产生的机械动力来驱动的机动车辆(通常为发动机驱动的车辆)以及由电力驱动的环保车辆，以减少有害燃料排放量并增加燃料效率。

生态友好型车辆包括具有由电池和电动机组成的可再充电的电力单元的电动车辆，并且电动车辆通过利用电池中充电的电力旋转电动机来驱动车轮。生态友好型车辆还包括具有发动机、电池和电动机的混合动力车辆，并且混合动力车辆控制发动机的机械动力和电动机的电力。生态友好型车辆进一步包括氢燃料电池车辆。

混合动力车辆以仅使用电动机动力的电动车辆(ev)模式、使用发动机动力和电动机动力二者的混合动力电动车辆(hev)模式，或者通过从制动回收制动能量或者通过从生成电动机的操作的惯性的滑行回收惯性能量来对电池充电的再生制动模式。

然而，这种生态友好型车辆可能会根据外部条件而受到电压降，并且电压降可能会对电池造成损坏。

技术实现要素：

本公开的一个方面提供了一种电池管理装置，其具有保护模式并且基于电池的电压来进入或者释放保护模式，该车辆具有电池管理装置；以及用于控制车辆的方法。

本公开的另一方面提供了一种电池管理装置，其在执行保护模式时基于来自驾驶员的请求电力来控制保护模式以保持一定时间段，该车辆具有电池管理装置；以及用于控制车辆的方法。

本公开的另一方面提供了一种电池管理装置，其在执行保护模式时基于来自驾驶员的请求电力进入和释放保护模式，该车辆具有电池管理装置；以及用于控制车辆的方法。

根据本公开的一个方面，一种电池管理装置包括：存储装置，其被配置为存储对应于电池的保护模式的第一保护电压和第二保护电压；电压检测器，其被配置为检测电池的电压；以及控制器，其被配置为：如果检测的电池电压对应于第一保护电压，则进入保护模式，以及如果检测的电池电压对应于第二保护电压，则在检测的电池电压变为第二保护电压之后，释放保护模式持续一定时间段。

存储装置进一步被配置为存储与等于或低于第二保护电压的电池电压对应的因子，以及其中控制器进一步被配置为确定与检测的电池电压对应的因子，并且基于确定的因子和检测的电池电压来限制电池的可用电力。

电池管理装置可进一步包括：温度检测器，其被配置为检测电池的温度；以及电流检测器，其被配置为检测电池的电流。控制器进一步被配置为：当释放保护模式时，基于检测的电池的电压和电流来确定电池的充电状态(soc)，基于电池的soc和电池的温度来确定电池的充电限制电力和放电限制电力，以及基于确定的电池的充电限制电力和放电限制电力来控制电池的充电和放电。

控制器进一步被配置为基于存储装置中的因子和电池的放电限制电力来确定电池的可用电力。

控制器进一步被配置为当执行保护模式时，控制电池的可用电力向下或者控制电池的可用电力被保持。

第一保护电压包括对应于电池的最小必需电压的电压，第二保护电压包括对应于电池的正常电压的电压，以及一定时间段包括当电池的输出处于最大时正常电压降低到最小必需电压所花费的时间段。

根据本公开的另一方面，一种车辆包括：车轮，其配置成使用来自电动机和发动机中的至少一个的动力用作驱动动力；电池，其被配置为向电动机供应电力；电池管理装置，其被配置为：具有用于检测电池的电压的电压检测器，当车辆处于仅使用电动机驱动车辆的电动车辆(ev)模式中时，如果检测的电池电压对应于第一保护电压，则进入保护模式，在执行保护模式时输出电池的可用电力，以及如果检测的电池电压对应于第二保护电压，则在检测的电池电压变成第二保护电压之后，释放保护模式持续一定时间段；以及控制器，其被配置为在电池的保护模式中接收电池的可用电力，并且基于接收的电池可用电力来控制电动机的操作。

该电池管理装置包括：温度检测器，其被配置为检测电池的温度；电流检测器，其被配置为检测电池的电流；存储装置，其被配置为存储对应于等于或低于第二保护电压的电池的电压的因子；以及管理控制器，其被配置为：当电池处于保护模式中时，基于检测的电压和电流来确定电池的充电状态(soc)，基于电池的soc和电池的温度来确定电池的放电限制电力，确定与检测的电池电压对应的因子，以及基于确定的因子和电池的放电限制电力来确定电池的可用电力。

电池管理装置的管理控制器被配置为：当释放保护模式时，基于检测的电压和电流来确定电池的soc，基于电池的soc和电池的温度来确定电池的充电限制电力和放电限制电力，以及基于确定的电池的充电限制电力和放电限制电力来控制电池的充电和放电。

车辆可以进一步包括配置成检测施加到加速器上的压力的压力检测器。控制器进一步被配置为基于检测的压力来获得用户请求电力，并将获得的用户请求电力发送到电池管理装置。电池管理装置被配置为，如果用户请求电力保持恒定，则在电池的检测电压变为第二保护电压之后，释放保护模式持续一定时间段。

电池管理装置进一步被配置为如果检测的电池电压是第二保护电压，则确定是否保持用户请求电力，并且如果存在用户请求电力中的变化则释放保护模式。

电池管理装置进一步被配置为如果在检测的电池电压达到第二保护电压之前改变用户请求电力，则保持执行保护模式，并且当电池处于保护模式中时，如果检测的电池电压是第二保护电压，则释放保护模式。

控制器进一步被配置为如果从电池管理装置接收到进入保护模式的命令，则控制发动机被驱动以用于以混合动力电动车辆(hev)模式驱动车辆。

控制器进一步被配置为如果从电池管理装置接收到释放保护模式的命令，则控制发动机停止以用于以电动车辆(ev)模式驱动车辆。

电池管理装置进一步被配置为当执行保护模式时，控制电池的可用电力向下或者控制电池的可用电力被保持。

根据本公开的另一方面，一种车辆，包括：车轮，其被配置成将来自电动机和发动机中的至少一个的动力用作驱动动力；电池，其被配置为向电动机供应电力；速度检测器，其被配置为检测车轮的驱动速度；压力检测器，其被配置为检测施加到加速器上的压力；控制器，其被配置为基于检测的压力和驱动速度获得用户请求电力，并输出获得的用户请求电力；以及电池管理装置，其被配置为：具有用于检测电池的电压的电压检测器，当车辆处于仅使用电动机驱动车辆的电动车辆(ev)模式中时，如果检测的电池电压对应于第一保护电压，则进入保护模式，当执行保护模式时输出电池的可用电力，以及如果检测的电池电压对应于第二保护电压并且用户请求电力被改变，则释放保护模式。控制器进一步被配置为在电池的保护模式中接收电池的可用电力，并且基于接收的电池可用电力来控制电动机的操作。

电池管理装置包括：温度检测器，其被配置为检测电池的温度；电流检测器，被配置为检测电池的电流；存储装置，其被配置为存储对应于等于或低于第二保护电压的电池的电压的因子；以及管理控制器，其被配置为：当电池处于保护模式中时，基于检测的电压和电流来确定电池的充电状态(soc)，基于电池的soc和电池的温度来确定电池的放电限制电力，确定与检测的电池电压对应的因子，以及基于确定的因子和电池的放电限制电力来确定电池的可用电力。

电池管理装置进一步被配置为如果检测的电池电压是第二保护电压，则确定是否保持用户请求电力，并且如果存在用户请求电力中的变化则释放保护模式。

电池管理装置进一步被配置为如果在检测的电池电压达到第二保护电压之前改变用户请求电力，则保持执行保护模式，并且当电池处于保护模式中时，如果检测的电池电压是第二保护电压，则释放保护模式。

控制器进一步被配置为如果从电池管理装置接收到进入保护模式的命令，则控制发动机被驱动以用于以混合动力电动车辆(hev)模式驱动车辆，并且如果从电池管理装置接收到释放保护模式的命令，则控制发动机停止以用于以ev模式驱动车辆。

根据本公开的另一方面，一种用于控制通过使用电动机和发动机驱动的车辆的方法，方法包括以下步骤：如果处于其中车辆仅由电动机驱动的电动车辆(ev)模式，则检测被配置为向电动机供应电力的电池的电压；如果检测的电池电压是第一保护电压，则进入电池的保护模式；当进入保护模式时驱动发动机；当电池处于保护模式时基于电池的可用电力来控制电动机的输出；如果检测的电池电压是第二保护电压，则释放保护模式；当释放保护模式时，停止发动机的驱动；以及基于电池的放电限制电力来控制电动机的输出。

如果检测的电池电压是第二保护电压，则释放保护模式的步骤包括：如果检测的电池电压是第二保护电压，则在检测的电池电压变为第二保护电压之后释放保护模式持续一定的时间段。

如果检测的电池电压是第二保护电压，则释放保护模式的步骤包括：当电池处于保护模式中时确定用户请求电力，并且如果检测的电池电压是第二保护电压且用户请求电力改变，则释放保护模式。

该方法可以进一步包括以下步骤：当电池处于保护模式中时检测电池的电压、电流和温度；基于检测的电压和电流来确定电池的充电状态(soc)；基于电池的soc和电池的温度来确定电池的放电限制电力；确定与检测的电池电压对应的因子；以及基于确定的因子和电池的放电限制电力来确定电池的可用电力。

附图说明

通过参考附图详细描述本发明的示例性实施例，本公开的上述和其它目的、特征和优点对于本领域普通技术人员将变得更加明显，在附图中：

图1示出了根据本公开的实施例的车辆车体的外部；

图2示出了根据本公开的实施例的车辆车体的内部；

图3示出了根据本公开的实施例的车辆的底盘；

图4是根据本公开的实施例的车辆的控制框图；

图5是图4所示的电池管理装置的控制框图；

图6示出根据本公开的实施例的执行车辆的电池管理装置的保护模式的设置信息；

图7是示出根据本公开的实施例的用于控制车辆的方法的流程图；以及

图8至图10是根据本公开的实施例的用于解释对应于车辆的电池管理装置的电池电压的可用电池电力限制的曲线图。

具体实施方式

现在将参考附图描述本公开的实施例。

图1示出了根据本公开的实施例的车辆的车体的外部，图2示出了根据本公开的实施例的车辆的车体的内部，并且图3示出了根据本公开的实施例的车辆的底盘。

实施例中的车辆100可以是通过具有发动机、电池和电动机来驱动并且控制发动机的机械动力和电动机的电力的混合动力车辆。

车辆100包括具有外部部分110和内部部分120的车体以及作为除了车体之外的其余部分并且在其上安装有用于驱动的机械装置的底盘140。

参考图1，车体的外部部分110包括前保险杠111、发动机罩112、顶盖板113、后保险杠114、前后左右门115以及配备在要打开/关闭的前后左右门115中的窗玻璃116。

车体的外部部分110还可以包括放置在门115的窗玻璃116之间的边界上的填充物，用于在车辆100后面提供视野的侧镜，以及使得用户能够容易地捕捉周围的信息同时保持他/她的眼睛向前并为其它车辆和行人执行发信号或通信功能的灯117。

参考图2，车体的内部部分120包括供人坐在其上的座椅121、仪表板122、放置在仪表板122上的仪表面板(或仪表)123，其包含仪表和指示器，诸如转速表、速度计、水温计、燃油表、转向信号指示器、头灯指示器、警告灯、安全带警告灯、里程表、换档位置指示器、门打开警告灯、低油量警告灯、低油压警告灯等，具有其上布置有空调(ac)的通风孔和节气门的中央仪表台124，放置在中央仪表台124上用于接收操作ac和音频系统的命令的头部单元125；以及放置在中央仪表台124上用于接收起动命令的起动器126。

车辆100可以进一步包括放置在中央仪表台124上用于接收操纵位置的传动杆，以及放置在传动杆或头部单元125周围用于接收操作epb(未示出)的命令的电子驻车制动器(epb)按钮。

车辆100可以进一步包括用于接收操作各种功能的命令的输入单元127。

输入单元127可以布置在头部单元125和中央仪表台124上，包括至少一个机械按钮，诸如用于操作各种功能的开/关按钮，用于改变各种功能的设置的按钮等。

输入单元127还可以进一步包括用于用户输入移动或选择显示在用户界面130的显示器上的光标的命令的微动拨号盘(未示出)或触摸板。

微动拨号盘或触摸板可以布置在中央仪表台124上。

车辆100可以进一步包括布置在头部单元125中的显示器128，用于显示关于激活的功能的信息和由用户输入的信息。

显示器128可以显示作为电动车辆(ev)模式和混合动力电动车辆(hev)中的一个的车辆100的当前驾驶模式。

为了用户方便，用户界面130可以进一步装备在车辆100中。

用户界面130可以通过埋入仪表板122中或附接到仪表板122来安装。

用户界面130还可以显示关于在音频功能、视频功能、导航功能、数字多媒体广播(dmb)功能和无线电功能中执行的当前功能的信息以及由用户输入的信息。

车辆100的底盘140是用于支撑车体110、120的框架，带有在车辆100的前后左右处装备的车轮141、生成用于驱动车辆100并且控制生成的电力以将控制的电力施加到车轮141的动力系统142-149、转向系统、用于向车轮141施加制动力的制动系统，以及悬架系统。

车辆100可以包括用于控制驾驶方向的转向系统的方向盘151，由用户踩压的具有制动意图的制动器踏板152，和由用户踩压的具有加速意图的加速器踏板153(参见图2)。

如图3所示，动力系统可以包括发动机142、燃料系统(未示出)、冷却系统(未示出)、加油系统(未示出)、电池143、电动机144、发电机145、逆变器146、离合器147、变速器148和最终减速差动齿轮149，并且进一步包括用于驱动离合器147的致动器147a。

发动机142燃烧诸如汽油、柴油等的燃油来生成机械动力，并将动力传递给离合器147。

电池143以高压电流产生电力，并且将电力供应到车辆100中的电动机144、发电机145和各种电气装置。

电池143通过接收从发电机145供应的电力而被充电。

电池143可以由电池管理装置160管理。电池管理装置160将在后面描述。

电动机144使用来自电池143的电能生成转动力(也称为转动动力)，并将转动力传递至车轮140以驱动车轮140。

一旦由离合器147连接到发动机142，则电动机144就将发动机142的转动力与发动机142一起传递到车轮141。电动机144还可以执行吸收离合器147闭合时的冲击的功能，同时执行传统变矩器的功能。

电动机144还可以将来自电池143的电能转换为机械能以操作装配在车辆100中的各种电气装置。

由于制动、减速或低速驾驶，电动机144也可以在能量再生状态下作为发电机操作，使得电池143能够被充电。

发电机145是起动发电机，特别是混合起动发电机(hsg)，其可以连接到发动机142的曲轴，与发动机142的曲轴啮合，并且可以在发动机142起动时作为起动电动机操作，并且可以由发动机142作为发电机操作，以在车轮141不被发动机142驱动时使电池143充电。

换句话说，发电机145通过由发动机142输送的动力而用作发电机，使得电池143能够被充电。

车辆100还可以通过从位于停车场或充电地点的充电器接收和使用电力来对电池143充电。

车辆100的动力系统还可以包括用于将由发电机145生成的电力转换成用于电池143的可再充电电力并且将来自电池143的电力转换成用于发电机145的驱动电力的电力转换器(未示出)。电力转换器可以包括转换器。

电力转换器还可以执行改变发电机145和电池143之间的电流的方向和输出的功能。

逆变器146将来自电池143的电力转换成电动机144的驱动力。

逆变器146基于来自用户指示的目标汽车速度输出电动机144的驱动力。电动机144的驱动力可以是用于输出与目标汽车速度对应的电流的切换信号和用于输出与目标汽车速度对应的电压的切换信号。

相应地，逆变器146可以包括多个切换装置。

离合器147可以布置在发动机142与电动机144之间。

当发动机142和电动机144两者被用于生成用于车轮141的驱动动力时，离合器147可以被闭合或锁定，并且当仅使用电动机144生成用于车轮141的驱动力时，可以通过由致动器例如液压离合器(hca)147a的驱动产生的流体压力进行弹簧(未示出)推回来打开。

即，取决于车辆100的驱动模式，离合器147可以打开或闭合。

具体地，离合器147可以在使用电动机144的减速或低速驾驶期间或者甚至当车辆100被制动时打开，并且可以对于以高于一定速度的上坡驾驶、加速驾驶和恒速驾驶或者甚至对于电池保护模式来闭合。

离合器147可以是正常闭合型的，当车辆100的动力关闭时，能够使发动机142和电动机144彼此连接。

变速器148将发动机142和电动机144的转动运动传递到车轮141，或者将电动机144的转动运动传递到车轮141。

变速器148可以是能够实现两个基于离合器的档位操作的双离合器变速器(dct)。

变速器148通过基于车辆100的驾驶速度使档位自动操作而自动执行最佳转矩转换。

车辆100可以进一步包括布置在变速器148和车轮141之间的最终减速和差动齿轮149。

最终减速和差动齿轮149包括最终减速(fd)装置和差动齿轮。

fd装置将车辆100的驾驶速度下的电动机144的每分钟转数(rpm)转换以达到目标速度。具体地，fd装置生成与转换后的电动机rpm对应的驱动力，并将驱动力传递给左右的车轮141。

fd装置也可以将输入电动机rpm转换成一定的速率。

此处使用的目标速度可以是与加速器踏板153或制动器踏板152上的压力对应的速度。

fd装置可以包括驱动小齿轮和齿圈，从而降低旋转速度并将旋转方向改变成直角。换句话说，fd装置增加驱动力，并且同时通过再次降低变速器148和车轮141之间的速度来改变动力传递方向。

fd装置通过将驱动小齿轮接收传动轴148a的旋转动力，并通过将旋转动力改变成近似直角并降低速度，从而将旋转动力传递至差动装置，将传动轴的改变的旋转动力传递到后车轴，并且通过最终减速来增加旋转动力。

差动齿轮以不同的速度旋转左右车轮。

具体地，通过控制变速器148的变速比，差动齿轮对左右车轮中的每一个产生驱动动力，并向左右车轮传递相应的驱动动力。

本实施例中的车辆的动力系统形成为并行结构，其中发动机142和电动机144两者都连接到车辆的车轴149a以同时驱动车辆。

在仅由电动机144驱动车辆的ev模式中，车辆打开离合器147以防止电动机144和发动机142机械地连接，从而将电动机144的旋转直接传递到变速器148。此时发动机142可以被驱动关闭，并且当电池被充电时可以被驱动打开。

此外，车辆100在由发动机142和电动机144两者的操作驱动时(以hev模式)闭合离合器147，以便将发动机142的转动力加到电动机144的转动力，并且然后传递到变速器148。

即使当车辆100仅由发动机142驱动时，由于发动机142需要连接到车轴149a，所以车辆100闭合用于发动机142的离合器147以与发动机144一起旋转。

图4是根据本公开的实施例的车辆的控制框图，并且图5是图4中所示的电池管理装置160的控制框图。

参考图4，车辆100包括用于监视电池143的充电状态和异常状态并输出监视结果的电池管理装置160、显示器128、速度检测器171、第一压力检测器172、第二压力检测器173和控制器170，该控制器170基于电池143的状态信息和来自速度检测器171、第一压力检测器172和第二压力检测器173的检测信息来控制发动机142、电动机144、电池143、发电机145和离合器147。

显示器128可以显示仅使用电动机144的动力的ev模式，以及使用发动机142和电动机144两者的动力的hev模式。

显示器128可以显示关于电池143的低压状态的信息。

显示器128可以显示关于进入和释放的电池保护模式的信息。

显示器128可以是布置在头部单元125中或者仪表123中或者用户界面中的显示器。

显示器128可以是单独设置在车辆100内部的灯，诸如发光二极管(led)。

速度检测器171检测车辆100的驾驶速度。

速度检测器171可以包括各自检测车轮的旋转速度的附接到车轮141上的传感器，以及用于检测车辆100的加速度的加速度检测器。

第一压力检测器172检测施加到加速器踏板153的压力。

第二压力检测器173检测施加到制动器踏板152的压力。

控制器170是执行由此执行下文所述的各种功能的软件的指令的电路。

当加速器踏板153或制动器踏板152被用户踩压时，控制器170获得加速器踏板153或制动器踏板152的压力信息，基于获得的压力信息和由速度检测器171检测的速度信息(即，车辆速度信息)来获得用户请求的动力，获得与用户请求的动力对应的车辆100的目标驾驶速度，并且基于车辆100的目标驾驶速度来控制发动机142和电动机144中的至少一个的操作。因此，车辆100可以由发动机142和电动机144中的至少一个所生成的动力驱动。

基于车辆100的目标驾驶速度，无论车辆是否加速，和/或车辆是否正在爬坡，控制器170可以控制车辆100执行仅使用电动机144的动力的ev模式或使用电动机142和发动机142的动力二者的hev模式。

控制器170可以通过控制致动器147a中的电动机(未示出)来控制离合器147的闭合，并且控制供应到离合器147的流体的压力以打开或闭合离合器147，从而执行ev模式或hev模式。

假定离合器147是常闭型，现在将描述该实施例中的控制器170的配置。

当驾驶模式是ev模式时，控制器170控制离合器147打开，并且基于目标驾驶速度来控制电动机144的旋转速度。

当控制电动机144的旋转速度时，控制器170控制逆变器146的切换。

当驾驶模式对应于hev模式时，控制器170控制离合器147闭合，并且基于目标驾驶速度来控制发动机142的旋转速度和电动机144的旋转速度。

当驾驶模式对应于hev模式时，控制器170通过控制发电机145的操作来控制发动机142起动，并且控制发动机142的驱动。

当车辆100以hev模式被驱动时，控制器170与电池管理装置160通信并且从电池管理装置160接收电池状态信息。

电池状态信息可以包括关于进入或释放对应于电池143的低电压状态的电池保护模式的信息。

电池状态信息还可以包括电池充电限制电力和电池放电限制电力。

电池状态信息还可以包括电池的充电状态(soc)和电池电压，并且进一步包括可用电池电力和可用电动机电力中的至少一个。

可用电池电力可以指当用户请求电力恒定而电池放电或用户请求电力是预定的参考请求电力时的可用电池电力。

当用户请求电力恒定而电池放电或者用户请求电力是预定参考请求电力时，可用电动机电力可以指可用电动机转矩。

电池143的soc可以包括电池143的充电水平。

控制器170可以基于在hev模式下驱动车辆100时接收到的充电限制电力来控制电池143停止充电操作，或者可以基于在电池143充电时电池充电限制电力来限制电动机144的输出。

当车辆100在ev模式下驱动时，控制器170可以基于电池放电限制电力和目标驾驶速度来确定是否切换到hev模式，并且如果确定切换到hev模式，则控制配备在发动机142和电动机144之间的离合器147的闭合，并且在电池143放电时基于电池放电限制电力限制电动机输出。

在从电池管理装置160接收到进入保护模式的指令时，控制器170可以基于从电池管理装置160发送的可用电池电力和可用电动机电力中的至少一个来控制电动机144的驱动，并且在从电池管理装置160接收到释放保护模式的指令时，控制器170可以基于电池143的soc和目标驾驶速度来控制电动机的驱动以执行正常模式。

一旦车辆100在以ev模式驾驶时进入电池保护模式，则控制器170将驾驶模式改变为hev模式并且将电动机电力限制为与可用电池电力对应的可用电动机电力。

此外，如果释放电池保护模式，则控制器170将电池管理模式改变为正常模式，当车辆100以ev模式或以hev模式驱动时，控制发电机145的操作以基于电池143的soc和电池温度来操作发动机142，根据发动机142的操作控制发电机145执行发电机功能以对电池143进行充电。

当进入电池保护模式时，控制器170将离合器147从打开状态改变到闭合状态，并且在释放电池保护模式时将离合器147从闭合状态改变到打开状态。

控制器170还可以将用户请求电力发送到电池管理装置160。

当离合器147闭合时，发动机142将生成的动力传递到车轮141和发电机145。

发电机145基于来自控制器170的控制命令来起动发动机142，或者通过根据发动机动力执行发电机功能来对电池143进行充电。

逆变器146可以响应于来自控制器170的控制命令将从电池143供应的直流(dc)电力转换成三相交流(ac)电力，并将该ac电力施加到电动机144。

致动器hca.147a通过驱动本地电动机(未示出)将油移动到离合器147，从而在离合器147内产生流体压力。在离合器147内产生的流体压力将弹簧(未示出)推回到离合器147中，使离合器147打开。

控制器170可以用存储用于控制车辆100中的组件的操作的算法的或者关于实现该算法的程序的数据的存储器(未示出)以及使用存储在存储器中的数据执行上述操作的处理器(未示出)来实现。存储器和处理器可以在分离的芯片中实现。可替代地，存储器和处理器可以被实现在单个芯片中。

控制器170可以包括：第一控制器，发动机控制单元(ecu)，用于控制发电机145和发动机142的操作；第二控制器，电动机控制单元，用于基于来自主控制器的控制信号来控制逆变器146以在车辆100的制动或减速时使电动机144旋转并进行再生制动；第三控制器，本地控制单元，用于控制控制致动器147a打开或闭合离合器147的操作；以及主控制器，hev控制单元(hcu)，用于基于车辆100的目标速度将转矩分配到发动机142和电动机144，并基于分配的转矩将控制信号输出到第一、第二和第三控制器。

第一、第二、第三和主控制器可以分别实现或者集成在单个芯片中。

控制器170可以是用于控制车辆的驱动的电子控制单元(ecu)，或者微控制器、中央处理单元(cpu)和处理器中的一个。

参考图5，电池管理装置160可以包括温度检测器161、电压检测器162、管理控制器163、存储器164和通信器165。

温度检测器161检测电池143的温度。

电压检测器162检测电池143的电压。电压检测器162检测电池143的输出处的电压。

电池管理装置160可以进一步包括用于检测电池143的电流的电流检测器166。

管理控制器163是执行后述的各种功能的软件的指令的电路。

管理控制器163基于检测的电池电流和电压获得电池143的soc，将电池143的soc输出到控制器170，并将检测的电池温度输出到控制器170。

管理控制器163可以基于电池143的每个电池的电流、电压和温度来管理soc，并且通过基于电池的soc和电池温度确定充电限制电力和放电限制电力来控制可变的电动机输出。

管理控制器163还可以基于存储器164的第一表确定与电池143的soc对应的电池143的充电限制电力和放电限制电力以及检测到的电池温度。

电池充电限制电力和放电限制电力可以通过电池143的soc、电压和温度而变化。

管理控制器163可以进一步防止以充电限制电力或更高的电池143的过度充电或者以放电限制电力或更低的电池143的过度放电来减少电池143的寿命。

管理控制器163还可以将电池充电限制电力和放电限制电力输出到控制器170。

此外，管理控制器163可以基于soc和检测的电池143的温度来获得电池143的充电水平。

管理控制器163可以检查当车辆处于ev模式时检测的电池143的电压，基于检查的电池电压确定电池143是否处于低电压状态，如果确定电池143处于低电压状态则进入保护模式以保护电池143防止来自低电压的损坏，并且在电池处于保护模式时基于电池电压释放保护模式，并且控制正常模式被执行。

具体地，如果检测的电池电压小于第一保护电压，则管理控制器163进入保护模式，并且如果在保护模式中检测的电池电压超过第二保护电压，则释放保护模式。管理控制器163可以向控制器170发送进入保护模式的命令，并且还可以向控制器170发送释放保护模式的命令。

如果当电池处于保护模式期间用户请求电力恒定时，检测的电池电压超过第二保护电压，则管理控制器163确定电池电压超过第二保护电压的时间点，如果计数的时间已经过一定时间段，则控制保护模式被释放。

如果当电池处于保护模式中时用户请求电力减少，则管理控制器163可以确定检测的电池电压是否超过第二保护电压，并且如果检测的电池电压超过第二保护电压，则控制保护模式被释放。

如果在电池处于保护模式中时用户请求电力减少，则管理控制器163可以确定检测的电池电压是否超过第二保护电压，并且如果检测的电池电压等于或小于第二保护电压，当检测的电池电压超过第二保护电压时，则继续监视电池电压并控制保护模式被释放。

管理控制器163确定当电池处于保护模式时的电池电压，在存储器164的第二表中确定与确定的电池电压对应的因子，并且基于确定的电压和因子限制可用电池电力。

保护模式中的可用电池电力可以等于或小于对应于第二保护电压的电池放电限制电力。

可替代地，保护模式中的可用电池电力可以等于或小于进入保护模式之前的电池放电限制电力或预定的放电限制电力。

管理控制器163可以使控制器170能够通过将可用电池电力和可用电动机电力中的至少一个发送到控制器170，来基于可用电池电力和可用电动机电力中的至少一个来限制电动机输出。

在保护模式中控制可用电池电量时，管理控制器163可以在保护模式被释放之前控制可用电池电量向下或保持可用电池电量。具体地，管理控制器163可以在电池处于保护模式中时随着电池电压降低而减少可用电池电力，但是即使电池电压升高，不升高而保持可用电池电力。

存储器164存储确定进入保护模式的第一保护电压以及确定从保护模式释放的第二保护电压。

存储器164可以存储一定时间段以保持保护模式。

可以根据通过电池143的实验或规格获得的预设信息来确定第一和第二保护电压以及一定的时间段。这将在下文中参考图6进行描述。

参考图6，第一保护电压可以是根据电池143的规格中的电池温度的最小必需电压m1，或者可以以一定的余量来设定。

第一保护电压可以等于或大于最小必需电压m1一定的水平。

最小必需电压可以是驱动电动机所需的最低电压。

第二保护电压可以是根据电池143的规格中的电池温度的正常电压m2，或者可以以一定的余量来设定。

第二保护电压可以等于或小于正常电压m2一定的水平。

一定时间段t可以是当在电池143的室温下使用最大电池输出(a)时正常电压m2降低到最小必需电压m1所花费的时间段。一定时间段t也可以设定一定的余量。

换句话说，一定时间段t可以等于或短于将正常电压降低到最小必需电压所花费的时间段。

此外，一定时间段可能随着电池143的当前温度而变化。对应于电池温度的一定时间段可以通过实验获得并预先存储。

当电池单元电压为大约2.7v时，第一保护电压可以为1，并且当电池单元电压大约为3.2v时，第二保护电压可以为1。

存储器164基于soc和电池143的温度存储预先构建的第一表，以便在考虑soc和电池143的温度的情况下确定在对电池143充电或放电时的电池限制电力。

换句话说，第一表可以具有与soc和电池143的温度的相关性对应的匹配的电池充电限制电力和电池放电限制电力。

存储器164在保护模式中存储具有与电池电压对应的匹配因子的第二表。

第二表可以用于确定将可用电动机电力设定为等于或小于电池放电限制电力的因子。

例如，如果电池单元放电电压等于或小于约2.7v，则该因子可以是将可用电动机电力限制为约70％的一个因子；如果电池单元放电电压等于或小于约2.5v，则该因子可以是将电动机可用电力限制为约80％的一个因子；如果电池单元放电电压等于或小于约2.4v，则该因子可以是将电动机可用电力限制为约30％的一个因子。

存储器164还可以在保护模式中存储用户参考请求电力。

存储器164可以是用与控制器170相关的前述处理器分离的芯片实现的存储器，或者可以与单个芯片中的处理器集成实现。

存储器164可以用诸如高速缓冲存储器、只读存储器(rom)、可编程rom(prom)、可擦除可编程rom(eprom)、电可擦除可编程rom(eeprom)的非易失性存储装置，诸如随机存取存储器(ram)的易失性存储器装置，或诸如硬盘驱动器(hdd)或光盘(cd)rom的存储介质中的至少一个来实现，而不限于此。

通信器165与控制器170通信以将电池状态信息发送到控制器170。

通信器165可以包括能够与控制器170通信的一个或多个组件，例如，短程通信模块、有线通信模块和无线通信模块中的至少一个。

短程通信模块可以包括用于通过无线通信网络在短程内发送和接收信号的各种短程通信模块，诸如蓝牙模块、红外通信模块、射频识别(rfid)通信模块、无线本地接入网络(wlan)通信模块、近场通信(nfc)模块、zigbee通信模块等。

有线通信模块不仅可以包括诸如控制器局域网(can)通信模块、局域网(lan)模块、广域网(wan)模块或增值网络(van)模块的各种有线通信模块中的一个，还包括诸如通用串行总线(usb)、高清多媒体接口(hdmi)、数字视频接口(dvi)、推荐标准(rs)232、电源电缆或简单的老式电话服务(pots)的各种电缆通信模块中的一个。

无线通信模块可以包括无线保真(wifi)模块、无线宽带(wibro)模块，和/或用于支持各种无线通信方案，诸如用于移动通信(gsm)模块的全局系统中的任何无线通信模块、码分多址(cdma)模块、宽带码分多址(wcdma)模块、通用移动电信系统(umts)、时分多址(tdma)模块、长期演进(lte)模块等。

图7是示出用于控制车辆的方法的流程图，其将结合图8到10进行描述。

图8示出了当用户请求电力恒定时(c)电池电压随时间的变化的曲线图(b)，以及可用电池电力随时间的变化的曲线图(d)。

图9示出了当用户请求电力改变时(e)(变为熄灭或减少)的电池电压随时间的变化的曲线图(b)以及可用电池电力随时间的变化的曲线图(f)。

图10示出了当用户请求电力改变时(g)(变为熄灭或减少)时的电池电压随时间的变化的曲线图(b)以及可用电池电力随时间的变化的曲线图(f)。

图9和10具有不同的用户请求电力的消失时间点。

具体地，图9示出了在电池电压超过第二保护电压之后用户请求电力消失的情况，并且图10示出了在电池电压超过第二保护电压之前用户请求电力消失的情况。

当起动器126的按钮打开时，车辆100使用电池电力来驱动电动机144，并将电池电力供应给装配在车辆100中的各种电子装置。

车辆100也可以由发动机142在冬季(即，当外部温度下降到设定温度以下时)或者当电池143的充电水平低于阈值充电水平时通过操作发电机145来起动。

车辆100确定与由速度检测器171检测的速度对应的当前驾驶速度，基于确定的驾驶速度和施加到加速器踏板153或制动器踏板152上的压力获得车辆100的目标驾驶速度，基于获得的目标驾驶速度控制离合器147、发动机142和电动机144中的至少一个，并且由发动机142和电动机144中的至少一个的动力驱动。

具体地，如果目标速度等于或高于一定速度(即，如果车辆高速驾驶)，则车辆以hev模式驱动，如果车辆加速和/或如果车辆正在爬升爬坡道；如果目标速度小于一定速度(即，如果车辆以低速驾驶)，则车辆以ev模式驱动；如果通过踩压制动器踏板152进入减速或制动的命令，则车辆执行再生制动。

当以hev模式驱动时，车辆100控制离合器147闭合，并使用发动机142和电动机144的动力来驱动车轮141，并且当以ev模式驱动时，车辆100控制离合器147打开并且仅使用电动机144的动力来驱动车轮141。

当制动器踏板151被踩压时，车辆100可以用压力传感器检测主缸(未示出)的流体压力，基于检测的流体压力计算目标制动动力，确定对应于目标制动动力的一部分的旋转动力，并且基于确定的旋转动力执行再生制动。

目标制动动力可以由再生制动和制动系统产生。此时，电动机144用作使电池143充电的发电机。

当停止时，车辆100停止电动机144和发动机142的操作。

车辆基于目标速度，和/或车辆是否加速和/或正在爬坡，在hev模式和ev模式之间切换。

当车辆处于ev模式中时，车辆100检测电池143的电压、电流和温度，基于检测的电压和电流获得电池的soc，确定与soc对应的电池充电限制电力和放电限制电力，以及通过存储在电池管理装置160的存储器164中的第一表来控制电池143的温度，并且基于确定的电池放电限制电力来控制电动机输出。

车辆100还可以在以hev模式驱动时基于确定的电池充电限制电力来控制电动机输出。

当车辆在201处于ev模式时，车辆100检查由202中的电压检测器162检测的电池电压，在203中确定电池电压是否小于第一保护电压v1，并且如果确定电池电压小于第一保护电压，则在204中进入电池保护模式。

车辆100在进入保护模式时在205中执行hev模式，在执行hev模式时闭合(即，耦合)离合器147，使用发电机145起动发动机142，并当完成发动机起动时基于目标驾驶速度来控制发动机142的旋转。

如图8所示，当车辆100进入保护模式并且然后切换到hev模式时，在进入保护模式的开始的电池电压(a)可以在第一保护电压和第二保护电压之间或者低于第一保护电压。

车辆100在执行保护模式时通过第一表确定与soc对应的电池放电限制电力和电池143的温度，确定与电池电压对应的第二表中的因子，并且基于确定的因子和放电限制电力确定可用电池电力。

车辆100然后基于确定的可用电池电力来限制电池输出，并且基于确定的可用电池电力来限制可用电动机电力。通过这些操作，车辆100可以在执行hev模式时基于电动机144的输出限制来控制发动机142的输出。

车辆100然后可以基于检测的电池电压对可用电池电力执行可变控制，并且在对可用电池电力的可变控制中，将可用电池电力(d)限制为对应于第二保护电压的放电限制电力(ba)或更小。

在对可用电池电力的可变控制中，车辆100可以将可用电池电力限制为与电池143的最小必需电压对应的放电限制电力(bm)，或限制为与第一保护电压对应的放电限制电力，或者限制为预设可用电力。

车辆100操作发电机145以根据发动机142的操作执行发电机功能，由此允许电池143被充电。

因此，当车辆在执行保护模式期间以hev模式驱动时，电池电压可能由于发电机145的发电机功能而增加。

车辆100基于以hev模式驱动时由速度检测器171检测的速度来确定车辆100的驾驶速度，基于由第一压力检测器172和第二压力检测器173中的一个检测的压力获得目标驾驶速度，在206中基于获得的目标驾驶速度确定是否保持用户请求电力。

如图8所示，如果确定保持用户请求电力(c)，则车辆100确定由电压检测器162检测的电池143的电压，并且在207中，确定确定的电池电压是否超过第二保护电压。

如果确定确定的电池电压超过第二保护电压，则车辆100确定确定的电池电压超过第二保护电压的时间点，并且从确定的点起对时间进行计数，并且在208中确定计数的时间是否已经经过了一定时间段t。

如果确定计时的时间已经经过一定的时间段t，则车辆100在步骤209中释放保护模式，并且在步骤210中执行ev模式。可以通过在车辆处于ev模式时打开离合器147使用电动机动力来驱动车辆100。

如上所述，即使电池电压高于第二保护电压，本实施例中的车辆100也可以将电池143充电一定时间段，从而使电池电压达到稳定的范围。

此外，车辆100在车辆处于ev模式时检查由电压检测器162检测的电池电压，确定与电池电压、温度和soc对应的可用电池电力，并基于确定的可用电池电力控制电动机输出。

当释放保护模式时，可用的电池电力可以是电池放电限制电力。

如果在206确定用户请求电力未被保持，则车辆100检查由电压检测器162检测的电池电压，在步骤211中确定电池电压是否超过第二保护电压，并且如果确定电池电压超过第二保护电压，则释放用户请求电力消失时的保护模式。

如图9所示，车辆100在保护模式期间基于电池电压控制可用电池电力被限制(f)时确定用户请求电力是否被保持，并且如果确定在用户请求电压未被保持期间电池电压超过第二保护电压，则当用户请求电力消失时的时间点(p)释放保护模式并进入ev模式。

此外，车辆100在基于电池电压控制可用电池电力被限制(f)时确定用户请求电力是否被保持，如果在保持用户请求电力时电池电压超过第二保护电压，则确定电池电压超过第二保护电压的时间点(h1)，并且从点(h1)起对时间计数，并且如果在计数的时间经过一定时间段之前用户请求电力变得清晰，则可以释放保护模式(e)。

也就是说，一旦用户请求电力在电池电压超过第二保护电压的时间点(h)之后的点(p)处，用户请求电力消失(e)，车辆100可以释放保护模式。

此外，车辆100检查由电压检测器162检测的电池电压，确定对应于电池电压、温度和soc的可用电池电力，并且基于确定的可用电池电力来控制电动机输出。

如果在用户请求电力未被保持时确定电池电压等于或低于第二保护电压，则车辆100周期性地监视由电压检测器162检测的电池电压，并且如果确定监视的电池电压超过第二保护电压则释放保护模式。

如图10所示，车辆100基于保护模式期间的电池电压确定在控制可用电池电力被限制(f)时用户请求电力是否被保持，并且如果用户请求电力未被保持则确定用户请求电力消失时(p)的电池电压，如果消失点(p)处的电池电压等于或低于第二保护电压，则周期性地确定电池电压，并且在当电池电压超过第二保护电压时的某个时间点(h2)释放保护模式。

此外，车辆检查由电压检测器162检测的电池电压，确定对应于电池电压、温度和soc的可用电池电力，并且基于确定的可用电池电力来控制电动机输出。

根据本公开，设定保护模式以防止在大量电池持续消耗时电池从外部状态的电压下降，并且因此防止由于电压下降或有限的电池输出而损坏电池。

由于本公开可以防止电池电压过低而损坏电池，因此可以增加电动混合动力电动汽车(hev)或插电式混合动力电动汽车(phev)的可销售性，从而提高用户的满意度并确保产品的竞争力。

此外，本公开可以在车辆由电动机驱动时增强重复的离合器接合/脱离现象。

上面已经描述了几个实施例，但是本领域的普通技术人员将会理解和意识到，在不脱离本公开的范围的情况下可以做出各种修改。因此，对于本领域普通技术人员显而易见的是，技术保护的真正范围仅由以下权利要求限定。