车辆蓄电池充电控制方法及装置与流程

本发明涉及混合动力车辆领域，尤其涉及一种车辆蓄电池充电控制方法及装置。

背景技术：

混合动力汽车(Hybrid Vehicle)是指车辆驱动系统由多个能同时运转的单个驱动系统联合组成的车辆。通常所说的混合动力汽车一般是指油电混合动力汽车(Hybrid Electric Vehicle，HEV)，即采用传统的内燃机和电动机作为动力源，电动机通常采用高压电池进行驱动。

在现有的混合动力汽车中，除了高压电池之外，还存在一块铅酸蓄电池，用以维持整车控制器上电。蓄电池输出12V的电压，用于向启动过程中的控制器和继电器供电。通常情况下，铅酸蓄电池的电压与剩余电量成正比，当铅酸蓄电池电压较低时，铅酸蓄电池的剩余电量较低。当铅酸蓄电池的剩余电量低于一定值时，无法正常输出足够的电压给与启动相关的控制器和继电器，导致车辆无法启动。

现有技术中，针对上述问题，可以通过电源管理系统获取铅酸蓄电池当前电量以及估算车辆处于静止状态的电量消耗，在停车前将铅酸蓄电池电量充满至目标电量，以满足能够在存在车辆启动请求时启动车辆。

然而，在某些应用场景中，上述解决方法仍存在无法正常启动车辆的情况。

技术实现要素：

本发明实施例解决的是如何避免因蓄电池电量过低导致车辆无法启动的问题。

为解决上述问题，本发明实施例提供一种车辆蓄电池充电控制方法，包括：

判断所述蓄电池当前剩余电量是否小于预设电量；

当所述蓄电池当前剩余电量小于所述预设电量时，判断当前静态电流是否大于预设静态电流；

当所述静态电流大于所述预设静态电流时，向用户终端发送所述蓄电池当前剩余电量以及亏电时间，所述亏电时间为所述蓄电池在车辆静止状态下从当前剩余电量放电至所述预设电量所需要的时间；

当接收到所述用户终端发送的充电指令时，控制高压电池为所述蓄电池充电。

可选的，所述车辆蓄电池充电控制方法还包括：当未接收到所述用户终端发送的充电指令，且接收到所述用户终端发送的负载关闭指令时，断开与所述负载关闭指令对应的负载电路的电连接。

可选的，所述车辆蓄电池充电控制方法还包括：当未接收到所述用户终端发送的负载关闭指令时，向所述用户终端发送亏电时间提醒信息。

可选的，在向所述用户终端发送亏电时间提醒信息后，还包括：在所述当前剩余电量放电至所述预设电量之前，当检测到用户输入的充电控制指令时，控制所述高压电池或外接充电器为所述蓄电池充电。

可选的，所述控制高压电池为所述蓄电池充电，包括：控制所述高压电池以预设电流为所述蓄电池充电，所述预设电流小于5安。

可选的，当检测到所述静态电流大于所述预设静态电流后，还包括：向所述用户终端发送静态电流异常信息。

可选的，所述蓄电池当前剩余电量根据所述蓄电池当前电压、当前电流、SoC、SoF以及SoH获取。

本发明实施例还提供了一种车辆蓄电池充电控制装置，包括：

剩余电量判断单元，用于判断所述蓄电池当前剩余电量是否小于预设电量；

静态电流判断单元，用于当所述蓄电池当前剩余电量小于所述预设电量时，判断当前静态电流是否大于预设静态电流；

发送单元，用于当所述静态电流大于所述预设静态电流时，向用户终端 发送所述蓄电池当前剩余电量以及亏电时间，所述亏电时间为所述蓄电池在车辆静止状态下从当前剩余电量放电至所述预设电量所需要的时间；

充电控制单元，用于当接收到所述用户终端发送的充电指令时，控制高压电池为所述蓄电池充电。

可选的，所述车辆蓄电池充电控制装置还包括：负载控制单元，用于当未接收到所述用户终端发送的充电指令，且接收到所述用户终端发送的负载关闭指令时，断开与所述负载关闭指令对应的负载电路的电连接。

可选的，所述发送单元还用于：当未接收到所述用户终端发送的负载关闭指令时，向所述用户终端发送亏电时间提醒信息。

可选的，所述充电控制单元还用于：在所述当前剩余电量放电至所述预设电量之前，当检测到用户输入的充电控制指令时，控制所述高压电池或外接充电器为所述蓄电池充电。

可选的，所述发送单元还用于：当检测到所述静态电流大于所述预设静态电流时，向所述用户终端发送静态电流异常信息。

与现有技术相比，本发明实施例的技术方案具有以下优点：

当蓄电池当前剩余电量较低，且静态电流较大时，告知用户蓄电池当前剩余电量以及亏电时间。在接收到用户通过用户终端发送的充电指令时，通过高压电池为蓄电池充电，从而可以避免因剩余电池电量较低而导致车辆无法启动。

进一步，当检测到静态电流突然增加时，告知用户当前静态电流增加，使得用户可以联系4S店来获知静态电流突然增加的原因，从而可以较早地获知安全隐患并排除。

此外，在高压电池为蓄电池充电时，采用较小的电流值对蓄电池进行充电，从而可以避免因高电流充电存在的安全隐患。

附图说明

图1是本发明实施例中的一种车辆蓄电池充电控制方法的流程图；

图2是本发明实施例中的另一种车辆蓄电池充电控制方法的流程图；

图3是本发明实施例中的一种车辆蓄电池充电控制系统的结构示意图；

图4是本发明实施例中的一种车辆蓄电池充电控制装置的结构示意图。

具体实施方式

现有技术中，为避免车辆长时间静止，蓄电池长时间放电而导致电量不足的情况，可以通过电源管理系统获取铅酸蓄电池当前电量以及估算车辆处于静止状态的电量消耗，在停车前将铅酸蓄电池电量充满至目标电量，以满足能够在存在车辆启动请求时启动车辆。然而，现有的解决上述问题的方法太过于静止僵化，在车辆处于静止状态器件，若车辆被不明唤醒源不断的唤醒，整车的静态漏电流增加，导致蓄电池的电量衰减急剧增加，很有可能存在车辆无法启动的情况。

而在本发明实施例中，可以实时获取蓄电池当前剩余电量。当蓄电池当前剩余电量较低，且静态电流较大时，告知用户蓄电池当前剩余电量以及亏电时间。在接收到用户通过用户终端发送的充电指令时，通过高压电池为蓄电池充电，从而可以避免因剩余电池电量较低而导致车辆无法启动。

为使本发明实施例的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。

本发明实施例提供了一种车辆蓄电池充电控制方法，参照图1，以下通过具体步骤进行详细说明。

步骤S101，判断所述蓄电池当前剩余电量是否小于预设电量。

在具体实施中，可以通过电池管理系统(EPM)来实时获取蓄电池当前剩余电量。电池管理系统可以实时获取蓄电池的当前电压、当前电流、蓄电池充电状态(State of Charge，SoC)、蓄电池功能状态(State of Function，SoF)以及蓄电池健康状态(State of Health，SoH)，通过查表获取蓄电池当前剩余电量。可以理解的是，在实际应用中，还可以存在其他的方式来获取蓄电池当前剩余电量，此处不做赘述。

在实际应用中，蓄电池的当前电压、当前电流、SoC、SoF、SoH均可以根据蓄电池中内置的电池传感器来获取。

在获取到蓄电池当前剩余电量之后，可以将蓄电池当前剩余电量与一个预设电量进行比较。当蓄电池当前剩余电量大于或等于预设电量时，可以判定当前蓄电池电量较足，即使车辆长时间处于静止状态，仍可以正常提供芯片电压，因此可以不去执行下述的步骤，直接结束操作流程。

当蓄电池当前剩余电量小于预设电量时，可以判定当前蓄电池电量较低。由于车辆在处于静止状态时，蓄电池仍为一些耗电器件(例如报警器等)提供电能，因此蓄电池中存储的电能一直处于消耗状态。若车辆长时间处于静止状态，可能存在蓄电池中的剩余电量太低导致无法启动车辆的情况。因此，当检测到蓄电池当前剩余电量小于预设电量时，可以执行步骤S102。

在本发明实施例中，可以根据实际的应用场景来设置预设电量的值。预设电量可以根据车辆在静止状态时蓄电池的负载所决定，也可以自行进行设定。在本发明一实施例中，预设电量为蓄电池满电量的60％。在本发明另一实施例中，预设电量为蓄电池满电量的50％。

步骤S102，判断当前静态电流是否大于预设静态电流。

在具体实施中，可以预先多次对车辆处于静止状态时的静态电流进行测量，并将多次测量得到的静态电流取其平均值作为预设静态电流。也可以取大于上述平均值的电流值作为预设静态电流。可以理解的是，预设静态电流也可以是人为设定的，预设静态电流可以充分考虑车辆处于静止状态时，与蓄电池保持电连接的负载的耗电电流。

在当前静态电流大于预设静态电流时，可以判定车辆的当前静态电流过大，可以执行步骤S103。

此时，电池管理系统可以通过车载通信装置向用户的用户终端发送当前静态电流异常的信息，以提醒用户车辆当前静态电流过大。用户可以通过向4S店求助等方式来获知导致当前静态电流过大的原因，从而可以尽早地获知出现问题的原因，排除故障。

在本发明实施例中，车载通信装置可以为T-box(Telematics box)，T-box可以通过2G、3G、4G等无线网络与用户终端进行通信。T-box可以与电池管理系统通过控制器局域网络(Controller Area Network，CAN)总线耦接。在 用户终端中，可以预先安装一个车辆的应用(APP)软件，该APP软件可以是车辆生产商开发的，通过该APP软件，可以使得用户终端能够与T-box进行通信。

在当前静态电流小于预设静态电流时，可以判定当前静态电流正常，结束操作流程。

步骤S103，向用户终端发送所述蓄电池当前剩余电量以及亏电时间。

在本发明实施例中，亏电时间可以为蓄电池在车辆处于静止状态下从当前剩余电量放电至预设电量所需要的时间，亏电时间可以根据蓄电池当前温度、当前所接入的负载功耗等因素计算获取。

在本发明实施例中，在电池管理系统计算获取到蓄电池当前剩余电量以及亏电时间之后，可以将蓄电池当前剩余电量以及亏电时间经由车载通信装置发送至用户终端。用户通过用户终端即可获知蓄电池当前剩余电量以及亏电时间，来判断是否对蓄电池进行充电操作。例如，用户可以根据预计的下一次启动车辆的时间，来判断是否对蓄电池进行充电操作。

例如，蓄电池当前剩余电量为50％，亏电时间为40小时，用户预计在当天下午需启动车辆，由于预计下一次启动车辆仍在亏电时间达到之前，因此可以不对蓄电池进行充电操作。若用户预计在一周后启动车辆，则由于下一次启动车辆在亏电时间到达之后，因此可以对蓄电池进行充电操作。

当用户判定对蓄电池进行充电操作时，可以在用户终端的APP软件界面点击“为蓄电池充电”的标识。用户终端在接收到用户输入的操作信号后，向车载通信装置发送充电指令。车载通信装置在接收到充电指令后，将充电指令发送至电池管理系统。

步骤S104，当接收到所述用户终端发送的充电指令时，控制高压电池为所述蓄电池充电。

在具体实施中，当电池管理系统接收到充电指令后，可以控制高压电池为蓄电池充电。

在本发明实施例中，当采用高压电池为蓄电池充电时，可以对充电电流 进行限制。可以将充电电流限制在5A以下，例如，限制高压电池以2A的电流为蓄电池充电。限制高压电池为蓄电池充电的充电电流的主要原因是：若采用较大电流充电，则有可能导致蓄电池发热短路，存在一定的安全隐患，因此，采用小电流充电可以避免上述安全隐患。

在本发明实施例中，当用户获知蓄电池当前剩余电量后，若认为无需对蓄电池进行充电，则可以在用户终端的APP软件界面中，显示“当前可关闭负载”选项。用户可以在选择界面中选择关闭哪些负载电路，以节省蓄电池的输出功耗。

当用户选择好关闭哪些负载电路之后，点击“确认”的选项后，用户终端向车载通信装置发送负载关闭指令。车载通信装置将负载关闭指令转发至电池管理系统。电池管理系统在接收到负载关闭指令后，断开与负载关闭指令对应的负载电路的电连接。

在本发明实施例中，还存在用户并无关闭负载电路请求的状态。此时，可以通过车载通信装置向用户终端发送亏电时间提醒信息，以提醒用户注意亏电时间。在亏电时间到来之前，若电池管理系统检测到用户输入的充电控制指令，则可以控制高压电池或外接充电器为蓄电池充电，从而使得蓄电池能够处于正常工作状态，避免车辆无法启动。

例如，电池管理系统通过车载通信装置向用户发送亏电时间提醒信息，提醒用户48小时之后蓄电池将处于亏电状态。用户在亏电时间到来之前，可以输入充电控制指令，通过高压电池为蓄电池充电，或通过外设充电器为蓄电池进行充电。

由此可见，通过实时获取蓄电池当前剩余电量。当蓄电池当前剩余电量较低，且静态电流较大时，告知用户蓄电池当前剩余电量以及亏电时间。在接收到用户通过用户终端发送的充电指令时，通过高压电池为蓄电池充电，从而可以避免因剩余电池电量较低而导致车辆无法启动。

下面对本发明上述实施例中提供的车辆蓄电池充电控制方法进行举例说明。

步骤S201，判断蓄电池当前剩余电量是否小于预设电量。

当蓄电池当前剩余电量小于预设电量时，可以执行步骤S202；当蓄电池当前剩余电量大于或等于预设电量时，可以结束操作流程。

步骤S202，判断静态电流是否大于预设静态电流。

当静态电流大于预设静态电流时，可以执行步骤S203；反之，当静态电流小于或等于预设静态电流时，结束操作流程。在步骤S202执行完成之后，还可以向用户终端发送静态电流异常信息，以告知用户车辆当前静态电流异常。用户可以联系4S店以获知导致静态电流异常的原因，以排除相应的故障。

步骤S203，向用户终端发送蓄电池当前剩余电量以及亏电时间。

步骤S204，判断是否接收到充电指令。当接收到充电指令时，执行步骤S205；当未接收到充电指令时，执行步骤S206。

步骤S205，控制高压电池为蓄电池充电。

步骤S206，判断是否接收到负载关闭指令。

当接收到负载关闭指令时，执行步骤S207；否则，执行步骤S208。

步骤S207，断开与负载关闭指令对应的负载电路的电连接。

步骤S208，判断是否检测到用户输入的充电控制指令。

当检测到用户输入的充电控制指令时，执行步骤S209；否则，结束操作流程。

步骤S209，通过高压电池或外设充电器向蓄电池充电。

参照图3，给出了本发明实施例中的一种车辆蓄电池充电控制系统，包括：电池管理系统301、蓄电池传感器302、蓄电池303、高压电池304、接触器305、车载通信装置306以及负载电路307。

电源管理系统301接收蓄电池传感器302发送的电池当前状态信息来获取蓄电池303当前剩余电量，电池当前状态信息可以包括蓄电池303的当前电压、当前电流、SoC、SoF和SoH等。

电源管理系统301可以将计算得到的亏电时间通过车载通信装置306发送至用户终端，可以与车载通信装置306通过CAN总线连接。

电池管理系统301可以通过车载通信装置306来接收用户发送的充电指令，并在接收到充电指令时，向高压电池304发送控制指令，控制高压电池304向蓄电池303充电。电池管理系统301还可以在接收到用户发送的负载关闭指令时，控制接触器305断开负载电路307与蓄电池303的电连接。

参照图4，给出了本发明实施例中的一种车辆蓄电池充电控制装置40，包括：剩余电量判断单元401、静态电流判断单元402、发送单元403以及充电控制单元404，其中：

剩余电量判断单元401，用于判断所述蓄电池当前剩余电量是否小于预设电量；

静态电流判断单元402，用于当所述蓄电池当前剩余电量小于所述预设电量时，判断当前静态电流是否大于预设静态电流；

发送单元403，用于当所述静态电流大于所述预设静态电流时，向用户终端发送所述蓄电池当前剩余电量以及亏电时间，所述亏电时间为所述蓄电池在车辆静止状态下从当前剩余电量放电至所述预设电量所需要的时间；

充电控制单元404，用于当接收到所述用户终端发送的充电指令时，控制高压电池为所述蓄电池充电。

在具体实施中，车辆蓄电池充电控制装置40还可以包括：负载控制单元405，用于当未接收到所述用户终端发送的充电指令，且接收到所述用户终端发送的负载关闭指令时，断开与所述负载关闭指令对应的负载电路的电连接。

在具体实施中，所述发送单元403还可以用于：当未接收到所述用户终端发送的负载关闭指令时，向所述用户终端发送亏电时间提醒信息。

在具体实施中，所述充电控制单元404还可以用于：在所述当前剩余电量放电至所述预设电量之前，当检测到用户输入的充电控制指令时，控制所述高压电池或外接充电器为所述蓄电池充电。

在具体实施中，所述发送单元403还可以用于：当检测到所述静态电流大于所述预设静态电流时，向所述用户终端发送静态电流异常信息。

本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步 骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：ROM、RAM、磁盘或光盘等。

虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。