低压电源管理方法和系统及电动车辆和存储介质与流程

本发明属于车辆技术领域，尤其涉及一种低压电源管理方法，以及低压电源管理系统和电动车辆、存储介质。

背景技术：

对于电动车辆尤其是纯电动车辆，续航是关键的一方面，而随着功能越来越多样化，配置越来越丰富，整车用电设备的功耗不断的增加，网络节点的不断增加，在整车未上高压的情况下，低压蓄电池极易发生亏电，进而导致高压系统无法上电，产生无法启动车辆的问题。

目前，对于电动车辆的低压蓄电池例如12v蓄电池的亏电情况，通常通过新增电池传感器技术，成本高；并且，实现对12v蓄电池的充电，必须整车上高压系统，在相关技术中对于充电电量多为实时监测，静态电流较大；再就是，在充电过程中，整车网络节点需要全部唤醒，耗电大且存在危险、

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，本发明的第一个目的在于提出一种低压电源管理方法，该低压电源管理方法，可以提高电动车辆在休眠模式下对低压电源充电的安全性，避免低压电源亏电。

本发明的第二个目的在于提出一种存储介质。

本发明的第三个目的在于提出一种低压电源管理系统。

本发明第四个目的在于提出一种电动车辆。

为了达到上述目的，本发明第一方面实施例的低压电源管理方法，包括：检测到电动车辆整车进入休眠模式，记录休眠时间，并每隔预设时间唤醒充电装置；检测低压电源的电量，如果所述低压电源的电量小于预设电量，控制所述充电装置向所述低压电源充电；根据所述电动车辆的运行时长控制所述充电装置的充电时间。

根据本发明实施例的低压电源管理方法，在休眠模式下，通过间隔地唤醒充电装置，相较于实时检测，定时充电可以降低能耗，在对低压电源充电时，只需唤醒充电装置，无需整车上高压系统，提高安全性，根据运行时长控制充电时间，保证满足低压电源的充电需求，防止出现亏电问题。

在一些实施例中，根据所述电动车辆的运行时长控制所述充电装置对所述低压电源的充电时间，具体包括：当所述电动车辆的运行时长小于或等于预设时长时，以预设充电时间控制所述充电装置向所述低压电源充电；或者，当所述电动车辆的运行时长大于所述预设时长时或者当所述电动车辆在acc模式和on模式下运行耗电设备的时长大于所述电动车辆整车的运行时长时，计算所述电动车辆的总耗电量，根据所述总耗电量计算所述充电时间。

在一些实施例中，所述低压电源管理方法还包括：在休眠执行周期内，对所述电动车辆的can网络进行监测；如果所述can网络上传输有报文，发送休眠指令至发送所述报文的装置以控制发送所述报文的装置进入休眠；如果发送所述报文的装置无法进入休眠，则控制所述电动车辆的智能保险盒以切断发送所述报文的装置的供电，以降低休眠模式下的低电压能耗。

在一些实施例中，所述充电装置包括所述电动车辆的动力电池、dc/dc装置和ptcan总线。

为了达到上述目的，本发明第二方面实施例的非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-4中任一所述的低压电源管理方法。

根据本发明实施例的非临时性计算机可读存储介质，存储上面第一方面实施例的低压电源管理方法的计算机程序，从而，为该低压电源管理方法的实现提供支持。

为了达到上述目的，本发明第三方面实施例的低压电源管理系统包括：唤醒装置，用于在检测到电动车辆整车进入休眠模式后，记录休眠时间，并每隔预设时间唤醒充电装置；电源管理装置，用于检测低压电源的电量，并在所述低压电源的电量小于预设电量时发出充电指令；控制装置，用于根据所述充电指令控制所述充电装置向所述低压电源进行充电，并根据所述电动车辆的运行时长控制所述充电装置向所述低压电源的充电时间。

根据本发明实施例的低压电源管理系统，在休眠模式下，通过间隔地唤醒充电装置和充电网络，相较于实时检测，定时充电可以降低能耗，在对低压电源充电时，只需唤醒充电装置和充电网络，无需整车上高压系统，提高安全性，根据运行时长控制充电时间，保证满足低压电源的充电需求，防止出现亏电问题。

在一些实施例中，所述控制装置在根据所述电动车辆的运行时长控制所述充电装置对所述低压电源的充电时间时具体用于，在所述电动车辆的运行时长小于或等于预设时长时，以预设充电时间控制所述充电装置对所述低压电源充电，或者，在所述电动车辆的运行时长大于所述预设时长时或者在所述电动车辆在acc模式和on模式下运行耗电设备的时长大于所述电动车辆整车的运行时长时，计算所述电动车辆的总耗电量，根据所述总耗电量计算所述充电时间。

在一些实施例中，所述低压电源管理系统还包括：监测装置，用于在休眠执行周期内，对所述电动车辆的can网络进行监测，并在所述can网络上传输有报文时，发送休眠指令至发送所述报文的装置以控制发送所述报文的装置进入休眠，进一步地，在发送所述报文的装置无法进入休眠时，控制所述电动车辆的智能保险盒以切断发送所述报文的装置的供电，以尽可能地降低休眠模式下对低压电源的能耗。

在一些实施例中，所述充电装置包括所述电动车辆的动力电池、dc/dc装置和ptcan总线。

为了达到上述目的，本发明第四方面实施例的电动车辆包括充电装置、低压电源和第三方面实施例所述的低压电源管理系统。

根据本发明实施例的电动车辆，通过采用上面第三方面实施例的低压电源管理系统，可以避免低压电源发生亏电而影响启动，提高休眠模式下对低压电源充电时的安全性。

附图说明

图1是根据本发明的一个低压电源管理方法的流程图；

图2是根据本发明的一个实施例的预设充电时间时采用的运行时长与静置时长的对应关系的示意图；

图3是根据本发明的一个实施例的在休眠周期内网关管理的流程图；

图4是根据本发明的一个实施例的低压电源管理过程的流程图；

图5是根据本发明的一个实施例的低压电源管理系统的框图；

图6是根据本发明的另一个实施例的低压电源管理系统的框图；

图7是根据本发明的一个实施例的低压电源管理系统实现管理的逻辑图；

图8是根据本发明的一个实施例的电动车辆的框图。

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。

下面参照附图描述根据本发明第一方面实施例的低压电源管理方法。

图1是根据本发明的一个实施例的低压电源管理方法的流程图，如图1所示，本发明实施例的低压电源管理方法包括：

s1，检测到电动车辆整车进入休眠模式，记录休眠时间，并每隔预设时间唤醒充电装置。

具体地，在对低压电源例如12v蓄电池进行充电时，电动车辆的高压动力电池输出电能，并通过dc/dc装置将动力电池输出的电能转换为蓄电池需要的低压电，为低压电源进行充电。在本发明的一些实施例中，充电装置可以包括电动车辆的动力电池dc/dc装置和ptcan(powertraincontrollerareanetwork,动力驱动)总线。

在电动车辆下电后进入休眠模式，电动车辆的t-box记录整车完全休眠时间，开始计时，并按照预设时间间隔唤醒dc/dc装置，即进行定时唤醒，此时，电动车辆的网关自检其他网络是否有触发信号，如果没有，控制ptcan总线单独运行，其他网络设备保持休眠。

s2，检测低压电源的电量，如果低压电源的电量小于预设电量，控制充电装置向低压电源充电。

具体地，dc/dc装置在被唤醒之后，如果检测到12v蓄电池的剩余电量小于预设电量，则通知vcu(vehiclecontrolunit，车辆控制单元)，请求vcu向动力电池管理装置(bms，batterymanagementsystem)发送上高压指令，以使得bms控制充电电路的主继电器吸合，由高压的动力电池通过dc/dc装置向12v蓄电池充电。

在本发明实施例中，在对低压电源充电时，只需唤醒充电装置例如动力电池dc/dc装置和ptcan总线，无需整车上高压系统，提高安全性，无需整车的每个网络节点全部唤醒，降低耗电。

s3，根据电动车辆的运行时长控制充电装置的充电时间。

具体地，充电时间基于vcu对电动车辆的运行时长、运行功耗进行计算的结果进行设置，vcu会记录电动车辆运行过程中的行驶工况、行驶里程、行驶时长、驾驶时用电设备功耗，并将此类参数作为对低压电源充电管理的参考。

在本发明的一些实施例中，当电动车辆的运行时长小于或等于预设时长时，控制充电装置向低压电源充电预设时间。

具体来说，如图2所示为根据本发明的一个实施例的设定的电动车辆的运行时长与静置时长的对应表格，例如，在运行时长在0.5-1.0小时范围时，在电动车辆静置48小时后检测低压电源例如12v蓄电池的电量，或者，在运行时长在1.0-1.5小时范围时，在电动车辆静置60小时后检测12v蓄电池的电量。根据检测的12v蓄电池的电量和充电电流可以获得充电时间，预设该充电时间。

vcu控制高压系统上电后，t-box按照该预设充电时间进行倒计时，待充电时长满足后，t-box给dc/dc装置发送满足充电需求指令，vcu在得到dc/dc装置满足充电指令后，控制ptcan总线上的控股之单元执行自放电流程。简言之，在电动车辆的运行时长在2小时以下时，可以向低压电源充电达到该预设充电时间，即可使得低压电源的电量满足充电需求，达到防止低压电源发生亏电的效果。

然而，随着电动车辆运行时长的增加，以及在acc模式和on模式下高耗电设备的运行，不能准确地确定低压电源的实际耗电量，或者，按照预设充电时间进行充电将不能满足低压电源的充电需求。

在本发明的一些实施例中，当电动车辆的运行时长大于预设时长时或者当电动车辆在acc模式和on模式下运行耗电设备的时长大于电动车辆整车的运行时长时，计算电动车辆的总耗电量，根据总耗电量计算充电时间，即言，根据vcu输入的运行时长等级，dc/dc装置按照对应的充电时间来对低压电源例如12v蓄电池的充电过程进行管理。

在一些实施例中，电动车辆的总耗电量＝(整车用电功耗*时长/bms输出电压*dc/dc装置转换效率*运行时长)+静置时长*静态电流，进而，根据总耗电量和充电电流可以计算需要的充电时间，从而，可以根据低压电源的实际需求来进行充电管理，避免对低压电源的充电不足而造成亏电。

根据本发明实施例的低压电源管理方法，在休眠模式下，通过间隔地唤醒充电装置，相较于实时检测，定时充电可以降低能耗，在对低压电源充电时，只需唤醒充电装置，无需整车上高压系统，提高安全性，根据运行时长控制充电时间，保证满足低压电源的充电需求，防止出现亏电问题。

在本发明的一些实施例中，低压电源管理方法还包括：在休眠执行周期内，对电动车辆的can网络进行监测；如果can网络上传输有报文，发送休眠指令至发送该报文的装置以控制发送该报文的装置进入休眠；如果发送该报文的装置无法进入休眠，则控制电动车辆的智能保险盒以切断发送报文的装置的供电。

具体来说，当电动车辆刚下电后，处于休眠状态之前，会存在一个休眠执行周期，在此周期内，网关检测网络信号异常情况，若发现在规定的时间内有未休眠的装置，通过控制驱动使其紧急下电，满足低压用电设备不消耗低压电，同时，通过t-box对问题进行后台反馈。在实施例中，网关作为最后休眠装置，需要监测can网络上是否有报文，在此周期内若监测can网络上还有报文，网关会主动发送休眠指令，如果该装置无法进入休眠，网关依据设计的限制方案软件程序控制智能保险盒对该装置对应的ecu保险单元进行断电处理，以强制该装置进入休眠，降低休眠模式下的低压能耗，避免低压电源发生亏电。

图3为根据本发明的一个实施例的电动车辆进入休眠之前网关管理的流程图，如图3所示，具体包括：

s100，当电动车辆下电后至休眠过程，网关检测各节点是否异常，若正常，进入步骤s110，如果有不休眠的装置，进入步骤s120。

s110，控制整车休眠，直至低压检测单元要求唤醒，检测12v蓄电池是否亏电，其他网络继续处于休眠状态，网关只控制ptcan总线进行唤醒，保证高压电池向12v蓄电池充电。

s120，控制智能保险盒，智能保险盒对相应ecu(electroniccontrolunit，电子控制单元)的保险单元/继电器进行断路下电处理。

图4是根据本发明的一个实施例的低压电源管理方法的流程图，如图4所示，具体包括：

s200，当检测到有未休眠的装置时，按照预设策略控制继电器或保险单元，使该装置正常断电，同时将该异常记录并上报后台。

s210，电动车辆在休眠模式下，dc/dc装置按照t-box预设时间进行唤醒，对12v蓄电池剩余电量进行检测，若剩余电量小于预设电量，则唤醒ptcan总线，dc/dc装置向vcu发送充电请求。

s220，vcu接收到亏电通知后，结合电动车辆上一次下电状态，判断是否满足充电需求，如果满足进入步骤s230，否则进入步骤s260。

s230，vcu向bms发送上高压指令，bms控制充电电路的主继电器吸合，则动力电池通过dc/dc装置向12v蓄电池充电。

s240，t-box按照预设充电时间计时，到时后通知dc/dc装置，判断12v蓄电池是否满足充电需求。如果满足进入步骤s250，否则进入步骤s270。

s250，dc/dc装置向vcu发送满足充电需求，vcu执行下电流程。

s260，t-box通知维护人员，结束流程。

s270，如果bms发送低于设定最低电量时，向vcu发送停止指令，bms控制充电电路的主继电器断开。

概括来说，本发明实施例的低压电源管理方法，通过在下电初期的休眠执行周期内进行异常耗电监控，以及，在休眠模式下进行定时充电，即采用双重监测机制，降低能耗，并且在需要充电时只需唤醒充电网络和充电装置，无需整车各个节点都唤醒，提高安全性，可以满足低压电源充电需求，防止出现亏电而造成电动车辆无法启动。

基于上面第一方面实施例的低压电源管理方法，下面参照附图描述根据本发明第二方面实施例的存储介质。

在本发明的实施例中，本发明实施例的非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时可以实现第一方面实施例的低压电源管理方法。

根据本发明实施例的非临时性计算机可读存储介质，存储上面第一方面实施例的低压电源管理方法的计算机程序，从而，为该低压电源管理方法的实现提供支持。

下面参照附图描述根据本发明第三方面实施例的低压电源管理系统。

图5是根据本发明的一个实施例的低压电源管理系统的框图，如图5所示，本发明实施例的低压电源管理系统100包括唤醒装置10、电源管理装置20和控制装置30。

其中，唤醒装置10用于在检测到电动车辆整车进入休眠模式后，记录休眠时间，并每隔预设时间唤醒充电装置和充电网络；电源管理装置20用于检测低压电源的电量，并在低压电源的电量小于预设电量时发出充电指令；控制装置30用于根据充电指令控制充电装置向低压电源进行充电，并根据电动车辆的运行时长控制充电装置向低压电源的充电时间。

在本发明的一些实施例中，充电装置包括电动车辆的动力电池、dc/dc装置和ptcan总线，当然还包括充电电路和线路。

根据本发明实施例的低压电源管理系统，在休眠模式下，通过间隔地唤醒充电装置和充电网络，相较于实时检测，定时充电可以降低能耗，在对低压电源充电时，只需唤醒充电装置和充电网络，无需整车上高压系统，提高安全性，根据运行时长控制充电时间，保证满足低压电源的充电需求，防止出现亏电问题。

如图6所示，本发明实施例的低压电源管理系统100还包括监测装置40，监测装置40用于在休眠执行周期内，对电动车辆的can网络进行监测，并在can网络上传输有报文时，发送休眠指令至发送该报文的装置以控制发送该报文的装置进入休眠，进一步地，在发送该报文的装置无法进入休眠时，控制电动车辆的智能保险盒以切断发送该报文的装置的供电，以强制该装置进入休眠，降低休眠模式下的低压能耗，避免低压电源发生亏电。

具体来说，参照图7所示，在休眠执行周期内网关检测到有未休眠的装置，则可以控制智能保险盒以使得对应的低压控制单元断电，以强制该未进入休眠的装置下电。唤醒装置10可以包括电动车辆的t-box和网关，在电动车辆下电后进入休眠模式，电动车辆的t-box记录整车完全休眠时间，开始计时，并按照预设时间间隔唤醒dc/dc装置，即进行定时唤醒，此时，电动车辆的网关自检其他网络是否有触发信号，如果没有，控制ptcan总线单独运行，其他网络设备保持休眠。dc/dc装置在被唤醒之后，如果检测到12v蓄电池的剩余电量小于预设电量，则通知vcu，请求vcu向动力电池管理装置20发送上高压指令，以使得bms控制充电电路的主继电器吸合，由高压的动力电池通过dc/dc装置向低压电源充电，其中，12v蓄电池的电量可以由低压电源检测单元来检测，也可以直接由电池管理装置20检测。

在本发明实施例中，在对低压电源充电时，只需唤醒充电装置和充电网络，无需整车上高压系统，提高安全性，无需整车的每个网络节点全部唤醒，降低耗电。

在本发明的实施例中，控制装置30在根据电动车辆的运行时长控制充电装置对低压电源的充电时间时具体用于，在电动车辆的运行时长小于或等于预设时长时，控制充电装置对低压电源充电预设充电时间，或者，在电动车辆的运行时长大于预设时长时或者在电动车辆在acc模式和on模式下运行耗电设备的时长大于电动车辆整车的运行时长时，计算电动车辆的总耗电量，根据总耗电量计算充电时间，根据该充电时间对低压电源的充电过程进行管理，从而可以满足低压电源的实际充电需求，避免出现亏电而影响电动车辆启动。

下面参照附图描述根据本发明第四方面实施例的电动车辆。

图8是根据本发明的一个实施例的电动车辆的框图，如图8所示，本发明实施例的电动车辆1000包括充电装置200、低压电源300和上面第三方面实施例的低压电源管理系统100，低压电源管理系统100的管理过程可以参照上面第一方面实施例的方法和第三方面实施例的描述。

根据本发明实施例的电动车辆1000，通过采用上面第三方面实施例的低压电源管理系统100，可以避免低压电源发生亏电而影响启动，提高休眠模式下对低压电源充电时的安全性。

需要说明的是，在本说明书的描述中，流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(ram)，只读存储器(rom)，可擦除可编辑只读存储器(eprom或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(cdrom)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。

应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(pga)，现场可编程门阵列(fpga)等。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

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。