车辆高压附件的控制方法、装置及具有其的电动汽车与流程

本发明涉及车辆技术领域，特别涉及一种车辆高压附件的控制方法、装置及具有其的电动汽车。

背景技术：

随着客户对新能源汽车在驾驶过程中车辆舒适性、功能性等需求的不断提高，使得纯电动汽车的高压附件逐渐增多，导致纯电动汽车的能量消耗量增大，电气的安全性设计理念需要逐步提高，因此需要通过整车控制器vcu(vehiclecontrolunit，车辆控制单元)对高压附件进行能量优化管理，提高整车能量利用效率，并且在保证整车安全的前提下延长续驶里程。

然而，相关技术中，在车辆高压附件的管理控制上，缺少与动力电池系统实时状态的关联，实时性差，并且能量分配未达到最优化，可靠性差，从而不仅大大降低了车辆的安全性和可靠性，而且大大降低了驾驶体验，亟待解决。

技术实现要素：

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的一个目的在于提出一种车辆高压附件的控制方法，该方法可以有效提高车辆的安全性和可靠性，节约能源，提高车辆的经济性和续航能力，提升用户驾乘体验。

本发明的另一个目的在于提出一种车辆高压附件的控制装置。

本发明的再一个目的在于提出一种电动车辆。

为达到上述目的，本发明一方面实施例提出了一种车辆高压附件的控制方法，包括以下步骤：当车辆处于行驶状态时，检测动力电池的当前电压的当前soc(stateofcharge，荷电状态)值；如果所述当前电压的所述当前soc值满足第一预设条件，则控制空调压缩机和ptc(positivetemperaturecoefficient，热敏电阻)加热器互锁；如果所述当前电压的所述当前soc值满足第二预设条件，则发送能量警示，以选择性开启所述空调压缩机或所述ptc加热器；如果所述当前电压和所述当前soc值满足第三预设条件，则关闭所述空调压缩机和所述ptc加热器；如果所述当前电压和所述当前soc值满足第四预设条件，则关闭所有高压附件。

本发明实施例的车辆高压附件的控制方法，可以在动力电池的当前电压的当前soc值满足不同条件时，对车辆的高压附件分别进行不同控制，不仅可以实现与动力电池系统实时状态的关联，且可以实现能量分配最优化，从而有效提高车辆的安全性和可靠性，节约能源，提高车辆的经济性和续航能力，提升用户驾乘体验。

另外，根据本发明上述实施例的车辆高压附件的控制方法还可以具有以下附加的技术特征：

进一步地，在本发明的一个实施例中，所述控制空调压缩机和ptc加热器互锁，进一步包括：当所述ptc加热器工作且鼓风机未工作时，检测所述ptc加热器的持续工作时间；判断所述持续工作时间是否大于预设时间阈值；如果大于所述预设时间阈值，则控制所述ptc加热器停止工作，并进行提示。

进一步地，在本发明的一个实施例中，在所述检测动力电池的当前电压的当前soc值之前，还包括：当所述车辆处于on挡或所述行驶状态时，打开dcdc(directcurrent/directcurrent，高压(低压)直流电源变换为低压(高压)直流电源)电源模块的同时，并且检测所述dcdc电源模块是否故障；如果所述dcdc电源模块故障，则关闭所述所有高压附件的同时，切断低压供电请求。

进一步地，在本发明的一个实施例中，上述方法还包括：当所述车辆处于充电状态时，打开所述dcdc电源模块的同时，并且检测所述dcdc电源模块是否故障；如果所述dcdc电源模块故障，则发送故障警示。

进一步地，在本发明的一个实施例中，所述第一预设条件为所述当前电压大于第一预设值且所述当前soc值大于第一预设阈值，所述第二预设条件为所述当前电压大于小于所述第一预设值且所述当前soc值小于所述第一预设阈值，所述第三预设条件为所述当前电压小于第二预设值且所述当前soc值小于第二预设阈值，所述第四预设条件为所述当前电压小于第三预设值且所述当前soc值小于第三预设阈值，其中，所述第一预设值大于所述第二预设值，所述第二预设值大于所述第三预设值，所述第一预设阈值大于所述第二预设阈值，所述第二预设阈值大于所述第三预设阈值。

为达到上述目的，本发明另一方面实施例提出了一种车辆高压附件的控制装置，包括：第一检测模块，用于在车辆处于行驶状态时，检测动力电池的当前电压的当前soc值；控制模块，用于在所述当前电压的所述当前soc值满足第一预设条件时，控制空调压缩机和ptc加热器互锁，且在所述当前电压的所述当前soc值满足第二预设条件时，发送能量警示，以选择性开启所述空调压缩机或所述ptc加热器，并且在所述当前电压和所述当前soc值满足第三预设条件时，关闭所述空调压缩机和所述ptc加热器，以及在所述当前电压和所述当前soc值满足第四预设条件，则关闭所有高压附件。

本发明实施例的车辆高压附件的控制装置，可以在动力电池的当前电压的当前soc值满足不同条件时，对车辆的高压附件分别进行不同控制，不仅可以实现与动力电池系统实时状态的关联，且可以实现能量分配最优化，从而有效提高车辆的安全性和可靠性，节约能源，提高车辆的经济性和续航能力，提升用户驾乘体验。

另外，根据本发明上述实施例的车辆高压附件的控制装置还可以具有以下附加的技术特征：

进一步地，在本发明的一个实施例中，上述装置还包括：第二检测模块，用于在所述ptc加热器工作且鼓风机未工作时，检测所述ptc加热器的持续工作时间；判断模块，用于判断所述持续工作时间是否大于预设时间阈值，且所述控制器在大于所述预设时间阈值时，控制所述ptc加热器停止工作，并进行提示。

进一步地，在本发明的一个实施例中，上述装置还包括：第三检测模块，用于在所述车辆处于on挡或所述行驶状态时，打开dcdc电源模块的同时，并且检测所述dcdc电源模块是否故障，其中，所述控制器在所述dcdc电源模块故障时，关闭所述所有高压附件的同时，切断低压供电请求。

进一步地，在本发明的一个实施例中，上述装置还包括：第四检测模块，用于在所述车辆处于充电状态时，打开所述dcdc电源模块的同时，并且检测所述dcdc电源模块是否故障，其中，所述控制器在所述dcdc电源模块故障时，发送故障警示。

为达到上述目的，本发明再一方面实施例提出了一种电动汽车，其包括上述的车辆高压附件的控制装置。该电动汽车可以在动力电池的当前电压的当前soc值满足不同条件时，对车辆的高压附件分别进行不同控制，不仅可以实现与动力电池系统实时状态的关联，且可以实现能量分配最优化，从而有效提高车辆的安全性和可靠性，节约能源，提高车辆的经济性和续航能力，提升用户驾乘体验。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为根据本发明一个实施例的车辆高压附件的控制方法的流程图；

图2为根据本发明一个实施例的整车控制器管理高压附件基本架构的结构示意图；

图3为根据本发明一个实施例的纯电动汽车的高压附件能量管理方法的流程图；

图4为根据本发明一个实施例的高压附件控制高压线路的结构示意图；以及

图5为根据本发明一个实施例的车辆高压附件的控制装置的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在介绍车辆高压附件的控制方法及装置之前，先简单介绍一下dcdc的重要性。

作为低压动力源的蓄电池，在整车电气网络中起着至关重要的作用。在纯电动车中dcdc是纯电动车上主要的低压供电电源，它将动力电池输出的高压直流电转化为低压直流电，为车上用电设备供电，并将多余的电能向蓄电池充电，使蓄电池始终保持完好的荷电状态。

目前，在充电时，整车的一些低压用电设备一直处于工作状态，此时如果dcdc不工作，那么就会一直消耗蓄电池电量，最终导致馈电，车辆无法行驶。另外，在整车上电后，一旦当蓄电池过度放使电压低至一定值，则电路中连接蓄电池的所有低压继电器都将停止工作，使得整车高压回路中能量的供给被断开，从而导致运行的车辆中途停止，引起意外事故。因此对作为高压附件的dcdc的管理同其他高压附件一样至关重要。

正是基于上原因，本发明实施例提出了一种车辆高压附件的控制方法及装置。

下面参照附图描述根据本发明实施例提出的车辆高压附件的控制方法及装置，首先将参照附图描述根据本发明实施例提出的车辆高压附件的控制方法。

图1是本发明一个实施例的车辆高压附件的控制方法的流程图。

如图1所示，该车辆高压附件的控制方法包括以下步骤：

在步骤s101中，当车辆处于行驶状态时，检测动力电池的当前电压的当前soc值。

举例而言，本发明实施例可以通过整车控制器实时检测到动力电池的电压、soc的值，其中，检测动力电池的电压、soc的值的方式还有很多种，比如可以通过检测模块进行检测，为避免冗余，在此不做具体限制。

在步骤s102中，如果当前电压的当前soc值满足第一预设条件，则控制空调压缩机和ptc加热器互锁。

例如，第一预设条件可以为当本发明实施例检测到动力电池的电压、soc高于设定值1时，此时刻可开启高压附件，并可以通过整车控制器对外部ac(airconditioner，空调压缩机)/ptc请求进行互锁设置。其中，整车控制器管理高压附件基本架构如图2所示，整车控制器可以通过对电动汽车的电机驱动系统、电池管理系统、传动系统当前情况，对车载能源动力系统的高压附件进行协调和管理，保障整车安全，提高续驶里程。需要说明的是，高压附件可以为电空调、电加热器等器件，并且高压附件的运行将会消耗大量的电能。

进一步地，在本发明的一个实施例中，控制空调压缩机和ptc加热器互锁，进一步包括：当ptc加热器工作且鼓风机未工作时，检测ptc加热器的持续工作时间；判断持续工作时间是否大于预设时间阈值；如果大于预设时间阈值，则控制ptc加热器停止工作，并进行提示。

具体地，当ptc工作但鼓风机没有工作时，此时，为了防止ptc局部温度过热烧坏ptc，引发危险，一段时间后没有打开鼓风机，整车控制断开ptc高压，并进行相应的提示，以免因ptc局部过热而使车辆存在安全隐患，如可能因为ptc局部过热引发车辆自燃，本发明实施例可以通过及时的停止异常的ptc工作，并进行及时的提示，从而可以有效保证车辆的安全，有效提高车辆的安全性和可靠性。其中，本发明实施例可以通过蜂鸣器发出蜂鸣声进行提示，也可以通过语音播报的方式进行提示，如播报“请停止ptc工作”，并进行循环播报，直到ptc停止工作，进行提示的方式还有很多种，为避免冗余，在此不做具体限制。

如图3所示，在步骤s3中，车辆行驶过程中，当整车动力电池的电压、soc高于设定值1，为了保证驾驶安全、保障续驶里程，整车控制器vcu设置ac/ptc请求互锁，如图4所示，即同时j2、j3只有一个起作用；当整车控制器检测到ptc工作后，鼓风机没有工作时，为了防止ptc局部温度过热引发绝缘故障，一段时间后没有打开鼓风机，则断开电加热器和高压配电箱内j3继电器，并提醒驾驶员，有效保证车辆的安全。

在步骤s103中，如果当前电压的当前soc值满足第二预设条件，则发送能量警示，以选择性开启空调压缩机或ptc加热器。

可以理解的是，第二预设条件可以为当本发明实施例检测到动力电池的电压、soc低于设定值1而高于设定值2时，此时为了保证驾驶安全、保障续驶里程，此时整车控制器发送指令到仪表提醒驾驶员，谨慎开启ac/ptc，从而可以使得驾驶员提前采取相应的措施，如可以及时充电，以免影响正常的行驶，有效提升驾驶体验，提高车辆的可靠性。

具体而言，如图3所示，在步骤s4中，当整车动力电池的电压、soc低于设定值1时，为了保证驾驶安全、保障续驶里程，此时整车控制器发送指令到仪表提醒驾驶员，谨慎开启ac/ptc。

在步骤s104中，如果当前电压和当前soc值满足第三预设条件，则关闭空调压缩机和ptc加热器。

例如，第三预设条件可以为当整车动力电池的电压、soc低于设定值2而高于设定值3时，此时当外部有ac/ptc请求时，不再响应。并对已经响应的ac/ptc，整车控制器切断其对应的高压回路，从而可以避免因ac/ptc加快车辆能量的消耗，导致车辆因能量不足而无法正常行驶的情况，有效提高车的可靠性，提升驾驶体验感。

如图3所示，在步骤s5中，当动力电池的电压、soc低于设定值2，为了保证驾驶安全、保障续驶里程，此时当外部有ac/ptc请求时，不再响应其请求。即使当ac或者ptc已经响应完毕后，整车控制器vcu切断其对应于图4中的高压配电箱内j2或者j3继电器，但此时j1、j4一直处于可工作状态。

在步骤s105中，如果当前电压和当前soc值满足第四预设条件，则关闭所有高压附件。

举例而言，第四预设条件可以为当整车动力电池的电压、soc低于设定值3时，整车控制器不在响应配电箱内所有高压附件；当车辆重新启动后可使车辆移动停靠到路边，以免造成车辆停在行车道上，不仅影响交通秩序，而且存在安全隐患，本发明实施例可以在电压、soc低于设定值3时，仍然可以保证车辆重新启动后可使车辆移动停靠到路边，有效保证车辆的安全，从而有效提高车辆的可靠性和安全性。

如图3所示，在步骤s6中，当动力电池的电压、soc低于设定值3，整车除降功率运行，整车控制器禁止ac、ptc，同时断开图3高压配电箱内的所有继电器。为了避免给交通造成困扰，车辆重新启动后，j4继电器闭合，使车辆可移动停靠到路边。

可选地，在本发明的一个实施例中，第一预设条件为当前电压大于第一预设值且当前soc值大于第一预设阈值，第二预设条件为当前电压大于小于第一预设值且当前soc值小于第一预设阈值，第三预设条件为当前电压小于第二预设值且当前soc值小于第二预设阈值，第四预设条件为当前电压小于第三预设值且当前soc值小于第三预设阈值，其中，第一预设值大于第二预设值，第二预设值大于第三预设值，第一预设阈值大于第二预设阈值，第二预设阈值大于第三预设阈值。

需要说明是，上述的电压、soc的设定值即为当前电压的预设值和当前soc预设阈值。

进一步地，在本发明的一个实施例中，在检测动力电池的当前电压的当前soc值之前，还包括：当车辆处于on挡或行驶状态时，打开dcdc电源模块的同时，并且检测dcdc电源模块是否故障；如果dcdc电源模块故障，则关闭所有高压附件的同时，切断低压供电请求。

如图3所示，在步骤s2中，当车辆处于on档或者处于行车状态时，整车控制器vcu打开dcdc，为整车低压器件提供能量，当dcdc故障时切断外部低压请求，并断开已开启的图4所示高压附件继电器j1、j2、j3、j4，并通过整车控制器将dcdc故障报警信息发送到仪表，提醒驾驶员。同时，整车处于坡行回家模式，并不在响应外部用电设备请求。

进一步地，在发明的一个实施例中，本发明实施例的方法还包括：当车辆处于充电状态时，打开dcdc电源模块的同时，并且检测dcdc电源模块是否故障；如果dcdc电源模块故障，则发送故障警示。

如图3所示，在步骤s1中，当在车辆处于充电状态时，整车控制器发送打开dcdc命令，为蓄电池充电，同时为车身低压器件负载供电。此时，如果整车控制器vcu检测到dcdc故障，那么整车控制器发送dcdc故障指令到仪表，发声光报警，如可以通过有频率灯光闪烁进行光学报警，并可以通过蜂鸣器或者语音提醒的方式进行声学报警，从而提醒驾驶员尽快维修，以防长时间充电蓄电池馈电。

综上，整车控制器vcu可协调管理高压附件的能量使用方式，车辆无论是在充电还是行车，只要整车控制器检测到dc/dc故障立刻报警提醒驾驶员。行车过程中根据动力电池的soc、电压情况及低压器件的工作情况，可合理的控制高压附件的开启、关闭，在保障整车安全的情况下，保证车辆的合理运行。

根据本发明实施例提出的车辆高压附件的控制方法，可以在动力电池的当前电压的当前soc值满足不同条件时，对车辆的高压附件分别进行不同控制，不仅可以实现与动力电池系统实时状态的关联，且可以实现能量分配最优化，从而有效提高车辆的安全性和可靠性，节约能源，提高车辆的经济性和续航能力，提升用户驾乘体验。

其次参照附图描述根据本发明实施例提出的车辆高压附件的控制装置。

图5是本发明一个实施例的车辆高压附件的控制装置的结构示意图。

如图5所示，该车辆高压附件的控制装置10包括：第一检测模块100和控制模块200。

其中，第一检测模块100用于在车辆处于行驶状态时，检测动力电池的当前电压的当前soc值。控制模块200用于在当前电压的当前soc值满足第一预设条件时，控制空调压缩机和ptc加热器互锁，且在当前电压的当前soc值满足第二预设条件时，发送能量警示，以选择性开启空调压缩机或ptc加热器，并且在当前电压和当前soc值满足第三预设条件时，关闭空调压缩机和ptc加热器，以及在当前电压和当前soc值满足第四预设条件，则关闭所有高压附件。本发明实施例的装置10可以根据动力电池的当前电压的当前soc值对车辆高压附件进行控制，从而有效提高车辆的安全性和可靠性，节约能源，提高车辆的经济性和续航能力，提升用户驾乘体验。

进一步地，在本发明的一个实施例中，本发明实施例的装置10还包括：第二检测模块。其中，第二检测模块用于在ptc加热器工作且鼓风机未工作时，检测ptc加热器的持续工作时间；判断模块，用于判断持续工作时间是否大于预设时间阈值，且控制器在大于预设时间阈值时，控制ptc加热器停止工作，并进行提示。

进一步地，在本发明的一个实施例中，本发明实施例的装置10还包括：第三检测模块。其中，第三检测模块用于在车辆处于on挡或行驶状态时，打开dcdc电源模块的同时，并且检测dcdc电源模块是否故障，其中，控制器在dcdc电源模块故障时，关闭所有高压附件的同时，切断低压供电请求。

进一步地，在本发明的一个实施例中，本发明实施例的装置10还包括：第四检测模块。其中，第四检测模块用于在车辆处于充电状态时，打开dcdc电源模块的同时，并且检测dcdc电源模块是否故障，其中，控制器在dcdc电源模块故障时，发送故障警示。

需要说明的是，前述对车辆高压附件的控制方法实施例的解释说明也适用于该实施例的车辆高压附件的控制装置，此处不再赘述。

根据本发明实施例提出的车辆高压附件的控制装置，可以在动力电池的当前电压的当前soc值满足不同条件时，对车辆的高压附件分别进行不同控制，不仅可以实现与动力电池系统实时状态的关联，且可以实现能量分配最优化，从而有效提高车辆的安全性和可靠性，节约能源，提高车辆的经济性和续航能力，提升用户驾乘体验。

此外，本发明再实施例还提出了一种电动汽车，其包括上述的车辆高压附件的控制装置。该电动汽车可以在动力电池的当前电压的当前soc值满足不同条件时，对车辆的高压附件分别进行不同控制，不仅可以实现与动力电池系统实时状态的关联，且可以实现能量分配最优化，从而有效提高车辆的安全性和可靠性，节约能源，提高车辆的经济性和续航能力，提升用户驾乘体验。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。