用于对电动或混合动力车辆的蓄电池温度进行管理的方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及机动车辆的、具体地是可再充电的电动或混合动力车辆（插入式混合 动力电动车辆的P肥V)的蓄电池的热调节领域，其蓄电池可通过钩挂在通常与传统的电网 络相连接的不同类型的充电点处的外部能源上进行充电。
【背景技术】
[0002] 对于运种类型的车辆，蓄电池性能对其使用溫度非常敏感。蓄电池的使用溫度取 决于外部溫度，但是还取决于其他参数，例如像驾驶员的驾驶。
[0003] 在低溫下，蓄电池是不耐用的。换言之，在充电阶段中，所述蓄电池的充电时间较 长，并且充电能量较少；在放电阶段，蓄电池的自主性小，并且所述蓄电池的性能下降（在 运种情况下，蓄电池在再生制动的情况下的功率吸收能力尤其低）。
[0004] 在高溫下，与在低溫下相比蓄电池表现出性能改善（充电时间改善、储能更多、能 量回收改善），但是在损害其使用寿命方面是降低的。 阳〇化]因此重要的是管理热传递，换言之，是蓄电池的热学性质，W便能够在其最佳操作 区使用所述蓄电池。
[0006] 为了管理蓄电池的热学性质，当前的现有技术方案是使用溫度阔值，运些溫度阔 值对于冷却/加热的触发和停止是随时间变化保持不变。例如，可在蓄电池溫度高于28°c 的基础上触发冷却，并且运种冷却可在蓄电池溫度达到15°C时立即停止。
[0007] 还已知文件US6624615,披露了一种用于对电动车辆的蓄电池溫度进行管理的方 法，其中运些溫度阔值使其可能确定是否有必要对蓄电池随其充电状态的不同而进行冷却 或加热。此方案的缺点是，运些阔值是随时间保持不变的，即不依赖于驾驶方式。因此，其 可在驾驶员采取溫和的驾驶方式时导致过量消耗，并且可在驾驶员采取粗暴驾驶方式时导 致过热。
【发明内容】
[0008] 更确切地说，本发明首先设及一种用于对电动或混合动力车辆的蓄电池溫度进行 管理的方法，
[0009] 该方法包括：
[0010] -在存储器中记录触发蓄电池的冷却或加热的溫度值（Ts)的步骤。
[0011] 该方法的实质特征在于，对于预定顺序的蓄电池的充电状态的两个连续值 (S0C(i)，S0C(i-x))，该方法包括：
[0012] -将蓄电池溫度的实际梯度值（(dT/dS0C)_实际）与蓄电池溫度的参考梯度 ((dT/dS0C)_目标）进行比较的步骤；化及
[0013] -根据比较步骤的结果进行修改的步骤，
[0014] 0触发该蓄电池的冷却或加热的溫度值灯S);或
[0015] 0用于蓄电池的冷却或加热的输出功率值；
[0016] 并且在于，该方法包括一个步骤，该步骤包括
[0017] -将修改的触发溫度值（Ts)或修改的输出功率值用于W下预定顺序的蓄电池充 电状态的两个连续值（SOC(i-x)，S0C(i-2x))。
[0018] 在一个实施例中，还提供了一个初始化步骤，其中，初始参考梯度（dT/dS0C)_目 标的数值是预先储存在车辆上安装的地图中的，或是如下确定的：
[0019]
[0020] 其中
[0021] ，与放电或再生制动功率的容许极限相对应的最大使用蓄电池溫度， 超过该最大使用蓄电池溫度则可用功率下降；
[0022] ，在初始化步骤实施时的蓄电池溫度；
[0023] ，在初始化步骤实施时的蓄电池充电状态；W及
[0024] ，与放电结束或蓄电池可用的最小充电状态相对应的蓄电池充电状态。 阳0巧]在一个实施例中，提供一个步骤，该步骤包括对于W下等式给出的充电状态值 (SOC(i))的参考梯度值（dT/dSOC) (i)_目标进行限定：
[0026]
[0027] 其中
[0028] ，与放电或再生制动功率的容许极限相对应的最大使用蓄电池溫度， 超过该最大使用蓄电池溫度则可用功率下降； 阳029] -Ts。^，在充电状态SOCa)测量的蓄电池溫度的数值；
[0030] ，与放电结束或蓄电池可用的最小充电状态相对应的蓄电池充电状态。
[0031] 在一个实施例中，该比较步骤包括计算预定顺序的蓄电池充电状态的所述连续值 (soc(i)，soc(i-x))之间的梯度（扣八150〇_实际与参考梯度（dT/dS0C)_目标之间的差值 E的绝对值。
[0032] 在一个实施例中，提供了包括确定驾驶员的驾驶类型或驾驶方式的步骤。
[0033] 在一个实施例中
[0034] -如果E〉0,认为驾驶类型是粗暴的；并且
[0035] -如果E<0,认为驾驶类型是正常的或溫和的。
[0036] 在一个实施例中，当认为驾驶类型粗暴时，提供一个步骤，该步骤包括
[0037]减少为预定顺序的蓄电池充电状态的两个连续值（SOC(i)，SOC(i-x))所记录的 触发阔值溫度（Ts)的数值，W及
[0038] 将减小的触发溫度（Ts)值用于在W下预定顺序的蓄电池充电状态的两个连续值 (SOC(i-x)，S0C(i-2x))中。
[0039] 在一个实施例中，根据W下等式计算减小的触发溫度值):
[0040]
[0041 ] 项化是一个常数项；并且 阳〇4引 T!關户触发阔值，触发溫度值还没有下降。
[0043] 在一个实施例中，提供一个步骤，该步骤包括增加所记录的阔值溫度的值 tt，W便之后触发蓄电池的冷却。
[0044] 本发明还设及一个计算机程序，该计算机程序包括当所述程序在计算机上执行时 用于执行根据本发明的方法的运些步骤的多个程序代码指令。
【附图说明】 W45] 通过阅读W非限定性的说明性实例的方式提供的W下说明并参见单张附图，本发 明的其他特征和优点将变得更加清楚，在附图中：
[0046] 图1示出了蓄电池溫度的发展W及还有根据蓄电池充电状态的目标梯度和实际 梯度的实例。
【具体实施方式】
[0047] 简言之，术语"机动车辆"是指任何电动或混合动力机动车辆。 W48] 各机动车辆包括至少一个蓄电池，在此是"一个（a)"或"该（the)"蓄电池。
[0049] 各机动车辆包括用于冷却或加热蓄电池的装置，在此是"热力系统"。
[0050] 蓄电池的充电状态S0C典型地是W充电百分比来表示的，100 %对应的是蓄电池 充电至其最大容量，0%对应的是放完电的蓄电池。
[0051] 在此呈现的机动车辆的蓄电池溫度的管理中，其目的在于调节： 阳0巧-触发该热力系统冷却或加热蓄电池的溫度Ts;或
[005引-该热力系统输出的功率，例如经由通风气流或溫度。
[0054] 在存储器中记录触发阔值溫度Ts。当实际蓄电池溫度越过此阔值溫度Ts时，触发 该蓄电池的冷却或可能的加热。 阳化5] 为了优化运些触发溫度值Ts或输出功率值、并且由此优化蓄电池的操作和使用 寿命，提供了在此所述的运些步骤，其中，参照参考梯度或目标梯度（dT/dS0C)_目标，运个 值是可变的，并且被记录在存储器中，优选地是车载的存储器，其中
[0056] T是蓄电池的溫度，
[0057] dT是蓄电池的溫度的发展，
[0058] S0C是蓄电池的充电状态，并且
[0059] dSOC是蓄电池充电状态的发展。 W60] 初始化
[0061] 在方法的初始化的时候，例如当车辆发动时，可将参考梯度值（dT/dS0C)_目标预 先载入车辆作为地图。其数值可取决于不同参数，例如外部溫度、车辆使用的国家、地形、在 初始化的时候的蓄电池溫度和充电状态等。
[0062] 还能W下列方式在初始化的时候确定初始参考梯度（dT/dS0C)_目标：
[0063]
W64] 其中 W65] 与放电（和/或再生制动）的容许极限相对应的最大使用蓄电池溫 度，超过该最大使用蓄电池溫度则可用功率下降；
[0066] ，在初始化步骤实施时的蓄电池溫度； 阳067] ，在初始化步骤实施时的蓄电池充电状态； W側 ，与放电结束（蓄电池可用的最小充电状态）相对应的蓄电池充电状态
[0069] 在图1中，初始目标梯度是连接初始溫度T初始测量点与最大溫度的 线。
[0070] 操作
[0071] 在操作过程中，测量蓄电池的溫度T，基于其充电状态的发展dSOC确定蓄电池溫 度的发展dT。然后确定实际梯度（dT/dS0C)_实际。
[0072] 典型地通过至少一个传感器与蓄电池整合的组件测量蓄电池溫度。蓄电池的充电 状态S0C对于本领域的技术人员总是已知的。
[0073] 也许是，在检测到实际梯度大于参考梯度时对蓄电池进行冷却。
[0074] 还也许是，进行一个中间步骤，其中对触发溫度值或由加热/冷却装置输出的功 率值进行如下所述的修改。
[0075] 限定充电状态值S0C的预定顺序：SOC(i)，SOC(i-x)，S0C(i-2x)，…，SOC(i-Nx); X限定了 一个步进值，该值优选地是不变的，并且N限定了 一个自然数。
[0076] 例如，步进值X是在5%和15%之间，在运种情况下是10%。W预定顺序或连续地 在各步骤的最小值处测量蓄电池溫度，即各值SOC(i)。
[0077] 在初始化的时候，见上述等式（1): 阳07引 soca) =S0C械自小于或等于100%，在图1的情况下是50%。
[0079] 在最大值处，选择数值N，W便
[0080] S0C(i-Nx) =S0C放电结束，例如 0 %。
[0081] 在操作过程中，在存储器中记录给定充电状态值SOC(i)的蓄电池溫度的数值 T(i)，至少用于W下顺序的各值：S0C(i)，SOC(i-x)，S0C(i-2x)，…，SOC(i-Nx)。 阳0間步进值X两个紧挨着的连续充电状态值：[S0C(i) ;S0C(i-x) ]，[S0C(i-x);S0C(i-2x)]等限定了一个循环C。
[0083] 对于SOC(i)和SOC(i-x)之间的给定循环C(i;i-x)，则有可能
[0084] 来计算实际溫度差 阳0财 dT_ 实际=τα-χ)-τα);
[0086] 并且计算实际充电状态差值
[0087] dS0C_ 实际=S0C(i-X)-S0C(i)。
[0088] 然后可通过计算机计算实际梯度（dT/dS0C)_实际=dT_实际/dS0C_实际。
[0089] 多亏有了计算机，则有可能将梯度（扣八150〇_实际与参考梯度（dT/dS0C)_目标 进行比较，用W确定驾驶类型，如下所述。
[0090] 对于充电状态SOC(i)的给定值，则可通过索引（i)对参考梯度值（dT/dS0C)_目 标进行索引并且可W写成（dT/dSOC) (i)_目标，其数值是参照等式（1)通过W下等式而给 定