电压转换方法、装置以及设备与流程

本发明涉及电动汽车领域，具体而言，涉及一种电压转换方法、装置以及设备。

背景技术：

铅酸蓄电池因具有技术成熟、成本低、电池容量大、跟随负荷输出特性好、无记忆效应等优点而被使用在纯电动公交车上，但由于充电方法不合理和缺乏正确的售后保养，极易出现馈电现象，严重影响车辆的启动。

而现有技术中，出现馈电的车辆主要停放在场站，应急处理有两种方式，方式一：外接蓄电池或者电动工具电池进行应急供电启动车辆；方式二：利用市电(交流220v)和开关电源，给车辆提供24v电源来应急启动车辆。

上述两种方式都需要搭接电源线，但都没有设计专门的搭接位置，就直接用手将线按在桩头上，又由于桩头上都安装了保护罩和涂抹了机油，就会导致接触不良,启动瞬间电流较大还会出现电火花，极不安全。另外，有些车辆还会半路上抛锚，使用电脑来诊断，时间太长电脑电量耗尽，就无法解决问题。

针对上述的相关技术中无法有效处理由于蓄电池出现馈电现象导致的电动车辆无法正常启动的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现要素：

本发明实施例提供了一种电压转换方法、装置以及设备，以至少解决相关技术中无法有效处理由于蓄电池出现馈电现象导致的电动车辆无法正常启动的的技术问题。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种电压转换方法，包括：获取蓄电池的当前荷电状态；在所述当前荷电状态小于第一预设荷电状态的情况下，则执行第一转换操作，其中，所述第一转换操作用于将输入的交流电转换为直流电；在所述当前荷电状态大于第二预设荷电状态的情况下，则执行第二转换操作，其中，所述第二转换操作用于将输入的直流电转换为交流电；其中，所述第一预设荷电状态小于所述第二预设荷电状态。

可选地，获取蓄电池的当前荷电状态包括：按照预定时间周期采集所述蓄电池的电池参数；根据所述电池参数确定所述当前荷电状态。

可选地，根据所述电池参数确定所述当前荷电状态包括：获取预定时间阈值内的所述电池参数；对所述电池参数进行加权平均计算，得到所述当前荷电状态。

可选地，在所述当前荷电状态小于第一预设荷电状态的情况下，则执行第一转换操作包括：根据所述当前荷电状态生成第一指示信号；根据所述第一指示信号触发第一转换信号，其中，第一转换信号用于控制所述交流电转换为所述直流电。

可选地，在所述当前荷电状态小于第一预设荷电状态的情况下，则执行第一转换操作，还包括：检测dc/dc转换器是否处于工作状态；在所述dc/dc转换器处于工作的情况下，对所述蓄电池进行充电。

可选地，在所述dc/dc转换器处于工作的情况下，对所述蓄电池进行充电包括：检测充电时的目标电压是否达到预定电压阈值；在所述目标电压达到所述预定电压阈值时，生成第二指示信号；根据所述第二指示信号触发第一断开信号，其中，所述第一断开信号用于断开输入的所述交流电。

可选地，在所述当前荷电状态大于第二预设荷电状态的情况下，则执行第二转换操作包括：根据所述当前荷电状态生成第三指示信号；根据所述第三指示信号触发第二转换信号，其中，所述第二转换信号用于控制输入的直流电转换为所述交流电。

可选地，在所述当前荷电状态大于第二预设荷电状态的情况下，则执行第二转换操作之后，所述方法还包括：在所述当前荷电状态小于等于第二预设荷电状态的情况下,生成第四指示信号；根据所述第四指示信号触发第二断开信号，其中，所述第二断开信号用于断开输出所述交流电。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种电压转换装置，包括：获取模块，用于获取蓄电池的当前荷电状态；第一执行模块，用于在所述当前荷电状态小于第一预设荷电状态的情况下，则执行第一转换操作，其中，所述第一转换操作用于将输入的交流电转换为直流电；第二执行模块，用于在所述当前荷电状态大于第二预设荷电状态的情况下，则执行第二转换操作，其中，所述第二转换操作用于将输入的直流电转换为交流电。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种设备，包括：存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序；所述处理器，用于执行所述存储器中存储的计算机程序，所述计算机程序运行时使得所述处理器执行上述中任意一项所述的电压转换方法。

在本发明实施例中，采用获取蓄电池的当前荷电状态；在所述当前荷电状态小于第一预设荷电状态的情况下，则执行第一转换操作，其中，所述第一转换操作用于将输入的交流电转换为直流电；在所述当前荷电状态大于第二预设荷电状态的情况下，则执行第二转换操作，其中，所述第二转换操作用于将输入的直流电转换为交流电；其中，所述第一预设荷电状态小于所述第二预设荷电状态的方式，通过判断蓄电池的当前荷电状态与预设荷电状态的关系，并根据判断结果执行相应的转换操作，达到了准确转换不同电压的目的，从而实现了有效解决电动车辆无法正常启动，提高安全性的技术效果，进而解决了相关技术中无法有效处理由于蓄电池出现馈电现象导致的电动车辆无法正常启动的的技术问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的电压转换方法的流程图；

图2是根据本发明可选实施例的市电接入应急车辆的流程图；

图3是根据本发明可选实施例的交流电220v电源输出的流程图；

图4是根据本发明实施例的电压转换装置的示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

实施例1

根据本发明实施例，提供了一种电压转换方法的实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

图1是根据本发明实施例的电压转换方法的流程图，如图1所示，该电压转换方法包括如下步骤：

步骤s102，获取蓄电池的当前荷电状态；

上述当前荷电状态(stateofcharge，简称为soc)为蓄电池在使用一段时间或者长期搁置不用后的剩余容量与其在完全充电状态下的容量的比值，常用百分数表示。需要说明的是，soc的取值范围为[0,1]，其中，soc为0时，表示该蓄电池完全放电，soc为1时，表示该蓄电池完全充满。在具体实施过程中，上述当前荷电状态的取值可以是其取值范围[0,1]中的任意值。

步骤s104，在当前荷电状态小于第一预设荷电状态的情况下，则执行第一转换操作，其中，第一转换操作用于将输入的交流电转换为直流电；

上述第一预设荷电状态可以默认值或者是预设值，且第一预设荷电状态的取值接近于0，比如：1％、5％、10％等，在具体实施中可以根据应用场景需要设置。

步骤s106，在当前荷电状态大于第二预设荷电状态的情况下，则执行第二转换操作，其中，第二转换操作用于将输入的直流电转换为交流电；

作为一种可选的实施例，上述第二预设荷电状态的取值包括但不限于80％。

其中，第一预设荷电状态小于第二预设荷电状态。

由于荷电状态可以用百分数表示，在上述实施例中，第一预设荷电状态小于第二预设荷电状态，可以将蓄电池的当前荷电状态分别与第一预设荷电状态、第二预设荷电状态进行比较，并根据比较结果，执行不同的转换操作。

需要说明的是，上述直流电和交流电具有不同的电压，例如，直流电可以为12v直流电、24v直流电、28v直流电等，交流电可以为220v交流电等。

例如，在接入市电后，可以通过第一转换操作将输入的220v交流电转换为24v直流电。因此，在将市电直接接入后，就能应急启动车辆，操作简便，可靠安全，还可降低维护成本。同样也可以实现220v交流电的输出，可以通过第二转换操作将输入的直流电转换为220v交流电，此时，输入的直流电为蓄电池提供的，可在应急情况下给笔记本电脑供电，延长电脑的使用时间，同时还能给低功率的交流负载提供电源。

通过上述步骤，可以实现采用获取蓄电池的当前荷电状态；在当前荷电状态小于第一预设荷电状态的情况下，则执行第一转换操作，其中，第一转换操作用于将输入的交流电转换为直流电；在当前荷电状态大于第二预设荷电状态的情况下，则执行第二转换操作，其中，第二转换操作用于将输入的直流电转换为交流电；其中，第一预设荷电状态小于第二预设荷电状态的方式，通过判断蓄电池的当前荷电状态与预设荷电状态的关系，并根据判断结果执行相应的转换操作，达到了准确转换不同电压的目的，从而实现了有效解决电动车辆无法正常启动，提高安全性的技术效果，进而解决了相关技术中无法有效处理由于蓄电池出现馈电现象导致的电动车辆无法正常启动的的技术问题。

可选地，获取蓄电池的当前荷电状态包括：按照预定时间周期采集蓄电池的电池参数；根据电池参数确定当前荷电状态。

上述预定时间周期可以根据应用需求而设定，可以实现在预定时间间隔采集蓄电池的电池参数，其中，该电池参数包括但不限于：电流、电压。

通过上述方式，可以及时采集以及更新蓄电池的电池参数，使得获取的采集数据更加准确、可靠。

作为一种可选的实施方式，根据电池参数确定当前荷电状态可以采用以下至少之一的方式：内阻法、线性模型法、卡尔曼滤波法。在具体实施过程中，既可以采用其中一种，也可以采用多种结合的方式，在此不作任何限定。

可选地，根据电池参数确定当前荷电状态包括：获取预定时间阈值内的电池参数；对电池参数进行加权平均计算，得到当前荷电状态。

上述预定时间阈值包括第一预定时间阈值和第二预定时间阈值，其中，第一预定时间阈值小于或者等于第二预定时间阈值。通过上述方法，可以获取一段时间的电池参数，并对该时间段内的电池参数进行加权平均计算，从而得到当前荷电状态。

需要说明的是，采用上述方式得到的当前荷电状态更加准确。

可选地，在当前荷电状态小于第一预设荷电状态的情况下，则执行第一转换操作包括：根据当前荷电状态生成第一指示信号；根据第一指示信号触发第一转换信号，其中，第一转换信号用于控制交流电转换为直流电。

上述第一指示信号可以预定指示灯进行显示，比如，红色指示灯。另外，可以采用多种方式触发第一转换信号，比如，按下启动按钮、语音识别等。

作为一种可选的实施例，可以在蓄电池的当前荷电状态比较低时，红色指示灯就会亮，这时可以按下启动按钮输出直流电。需要说明的是，在具体实施过程中，并不仅限于该实施方式。

可选地，在当前荷电状态小于第一预设荷电状态的情况下，则执行第一转换操作，还包括：检测dc/dc转换器是否处于工作状态；在dc/dc转换器处于工作的情况下,对蓄电池进行充电。

在执行第一转换操作之后，就会输出直流电，此时的dc/dc转换器处于工作状态,可以实现对蓄电池进行充电。可选地，上述输出直流电为24v直流电。

可选地，在dc/dc转换器处于工作的情况下，对蓄电池进行充电包括：检测充电时的目标电压是否达到预定电压阈值；在目标电压达到预定电压阈值时，生成第二指示信号；根据第二指示信号触发第一断开信号，其中，第一断开信号用于断开输入的交流电。

在实施过程中，对于预定电压阈值的设置比较灵活，可以根据应用场景设定，其中，预定电压阈值的设置可以考虑以下因素，比如，蓄电池的容量、充电速度、环境温度等。可选地，预定电压阈值为28v。

上述第二指示信号可以预定指示灯进行显示，比如，绿色指示灯。另外，可以采用多种方式触发第一断开信号，比如，按下启动按钮、语音识别等。

作为一种可选的实施例，可以在蓄电池的当前荷电状态达到一定要求时，绿色指示灯就会亮，这时可以按下启动按钮断开输入的交流电。需要说明的是，在具体实施过程中，并不仅限于该实施方式。

可选地，在当前荷电状态大于第二预设荷电状态的情况下，则执行第二转换操作包括：根据当前荷电状态生成第三指示信号；根据第三指示信号触发第二转换信号，其中，第二转换信号用于控制输入的直流电转换为交流电。

上述第三指示信号可以预定指示灯进行显示，比如，绿色指示灯。另外，可以采用多种方式触发第二转换信号，比如，按下启动按钮、语音识别等。

作为一种可选的实施例，可以在蓄电池的当前荷电状态比较高时，绿色指示灯就会亮，这时可以按下启动按钮输出交流电。需要说明的是，在具体实施过程中，并不仅限于该实施方式。

可选地，在当前荷电状态大于第二预设荷电状态的情况下，则执行第二转换操作之后，方法还包括：在当前荷电状态小于等于第二预设荷电状态的情况下,生成第四指示信号；根据第四指示信号触发第二断开信号，其中，第二断开信号用于断开输出交流电。

上述第四指示信号可以预定指示灯进行显示，比如，红色指示灯。另外，可以采用多种方式触发第二断开信号，比如，按下启动按钮、语音识别等。

作为一种可选的实施例，可以在蓄电池的当前荷电状态达到一定要求时，红色指示灯就会亮，这时可以按下启动按钮断开输出的交流电。需要说明的是，在具体实施过程中，并不仅限于该实施方式。

下面对本发明一种可选的实施方式的电压转换方法进行说明。

图2是根据本发明可选实施例的市电接入应急车辆的流程图，如图2所示，将市电通过转接线与接线盒相连，电源检测模块被唤醒。首先对蓄电池的容量进行检测，确定蓄电池处于馈电状态，如果蓄电池电量大于设定值，指示灯绿灯亮，如果蓄电池电量低于设定值就亮红灯，电源模块也会对接入的市电进行过欠压、漏电等的检测，按下启动按钮，开关电路就会输出直流的24v电源，车辆瞬间通电，高压上电成功,三合一的dc/dc转换器就能给蓄电池充电。当电源模块检测到充电电压为28v，指示灯就会变为绿色,此时只需要关闭启动按钮，就可以断开交流电输入。

图3是根据本发明可选实施例的交流电220v电源输出的流程图，如图3所示，，需要接线盒提供交流的220v电源输出，先观察接线盒上的电源指示灯，蓄电池的soc大于80％指示灯为绿色，按下启动按钮，就可输出交流电了。当蓄电池的容量低于了设定值，指示灯就会变为红色，此时需要关闭启动按钮，就可切断交流电的输出。

电源管理模块使用专用的电源芯片，采用时间间隔方法来采集蓄电池的电压，即2秒为一个间隔，再采集电压就会比较准确，采集完了之后，再发指令给dc/dc转换器可以充电。蓄电池的soc可以采用内阻法来进行计算，在某个时间段再加权平均就可得到该时段的soc值，这个值是比较准确的。

需要说明的是：在上述方法中，主要涉及以下内容：

1.采用电源芯片来采集蓄电池的相关信息，并用先进的算法计算蓄电池的soc。

2.采用专用单片机来处理数据，以报文形式发送到整车。

3.能调整开关电源的输出电压，给蓄电池应急充电。

4.接线盒能输出直流12v电源。

5.启动车辆检测到dc/dc转换器工作之后，可断开市电。

6.检测到蓄电池容量低于设定值，可断开交流电输出。

上述接线盒主要给整车进行电力分配、线路保护、温度监测和蓄电池电压的检测，是车辆电源的中枢机构，将开关电源(交流220v变换为直流24v)和逆变电路(直流24v变换为交流220v)集成到接线盒中，直接接入市电就能应急启动车辆，交流电源输出能给笔记本提供电源，就会让维修和诊断变得更加容易、安全。

中央接线盒集成了逆变电路和开关电源电路，可将市电直接接入接线盒，就能应急启动车辆，操作简便，可靠安全，还可降低维护成本。接线盒能输出交流的220v电源，可在应急情况下给笔记本电脑供电，延长电脑的使用时间，同时还能给低功率的交流负载提供电源，提高了售后效率，也体现了人性化设计。

另外，为了满足车辆负载对电源多样性的要求，接线盒也可给整车提供直流的12v电源。还可以调整开关电源直流输出电压，直接给蓄电池充电。这样接线盒的功能又提升到了一个新的高度，满足纯电动公交车技术发展的需要。

实施例2

根据本发明实施例的另外一个方面，还提供了一种用于执行上述实施例1中的电压转换方法的装置实施例，图4是根据本发明实施例的电压转换装置的示意图，如图4所示，该电压转换装置包括：获取模块40，第一执行模块42以及第二执行模块44。下面对该电压转换装置进行详细说明。

获取模块40，用于获取蓄电池的当前荷电状态；

第一执行模块42，连接至上述获取模块40，用于在当前荷电状态小于第一预设荷电状态的情况下，则执行第一转换操作，其中，第一转换操作用于将输入的交流电转换为直流电；

第二执行模块44，连接至上述获取模块40，用于在当前荷电状态大于第二预设荷电状态的情况下,则执行第二转换操作，其中，第二转换操作用于将输入的直流电转换为交流电。

此处需要说明的是，上述获取模块40，第一执行模块42以及第二执行模块44对应于实施例1中的步骤s102至s106，上述模块与对应的步骤所实现的示例和应用场景相同，但不限于上述实施例1所公开的内容。需要说明的是，上述模块作为装置的一部分可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行。

可选地，上述获取模块包括：采集单元，用于按照预定时间周期采集蓄电池的电池参数；确定单元，用于根据电池参数确定当前荷电状态。

可选地，上述确定单元包括：获取子单元，用于获取预定时间阈值内的电池参数；计算子单元，用于对电池参数进行加权平均计算,得到当前荷电状态。

可选地，上述第一执行模块包括：第一生成单元，用于根据当前荷电状态生成第一指示信号；第一触发单元，用于根据第一指示信号触发第一转换信号，其中，第一转换信号用于控制交流电转换为直流电。

可选地，上述第一执行模块，还包括：第一检测单元，用于检测dc/dc转换器是否处于工作状态；充电单元，用于在dc/dc转换器处于工作的情况下，对蓄电池进行充电。

可选地，上述充电单元包括：检测子单元，用于检测充电时的目标电压是否达到预定电压阈值；生成子单元，用于在目标电压达到预定电压阈值时，生成第二指示信号；根据第二指示信号触发第一断开信号，其中，第一断开信号用于断开输入的交流电。

可选地，上述第二执行模块包括：第二生成单元，用于根据当前荷电状态生成第三指示信号；第二触发单元，用于根据第三指示信号触发第二转换信号，其中，第二转换信号用于控制输入的直流电转换为交流电。

可选地，在当前荷电状态大于第二预设荷电状态的情况下,则执行第二转换操作之后，该装置还包括：第三生成单元，用于在当前荷电状态小于等于第二预设荷电状态的情况下,生成第四指示信号；第三触发单元，用于根据第四指示信号触发第二断开信号，其中，第二断开信号用于断开输出交流电。

实施例3

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种设备，包括：存储器和处理器，存储器存储有计算机程序；处理器，用于执行存储器中存储的计算机程序，计算机程序运行时使得处理器执行上述中任意一项的电压转换方法。

需要说明的是，上述设备可以为计算机设备。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、只读存储器(rom，read-onlymemory)、随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。