新能源汽车低温充电方法和装置与流程

1.本发明涉及新能源汽车技术领域，特别涉及一种新能源汽车低温充电方法和装置。


背景技术：

2.当前新能源车辆，尤其是纯电动车型具有电池包充电功能。但是目前新能源汽车多采用锂电池作为动力电池，而锂电池在低温(例如-20℃以下)时不能进行充电，否则会影响电池寿命，甚至可能导致起火爆炸。
3.当前多采用在低温充电时断开电池包的继电器的方式，防止电流流入电池，待温度达到可充电的温度后闭合电池包的继电器并开始充电。但是此方法需要额外考虑继电器的上下电流程和上下电流程的交互逻辑，整车控制器的运算负荷较大。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明旨在提出一种新能源汽车低温充电方法，以降低运算负荷，减少开发成本。
5.为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
6.一种新能源汽车低温充电方法，所述新能源汽车包括用于对新能源汽车的电池包进行加热的负载，该方法包括：检测所述电池包的温度；当检测到所述电池包的温度小于预设值时，控制所述负载开启；控制电池包充电设备输出第一电流，直到检测到所述电池包的温度大于等于预设值时，控制所述电池包充电设备输出第二电流以对所述电池包进行正常充电，其中所述第一电流小于所述负载的消耗电流，并小于所述第二电流。
7.进一步的，在检测所述电池包的温度之前，该方法还包括：控制所述新能源汽车上电，并控制所述电池包充电设备不输出电流。
8.进一步的，在检测所述电池包的温度之后，该方法还包括：当检测到所述电池包的温度大于等于预设值时，控制所述电池包充电设备输出所述第二电流以对所述电池包进行正常充电。
9.进一步的，所述负载包括加热器和高低压转换器。
10.进一步的，所述第二电流还用于供所述负载消耗。
11.相对于现有技术，本发明所述的新能源汽车低温充电方法具有以下优势：
12.通过在低温(即电池包的温度小于预设值)时，开启用于对电池包进行加热的负载，并使电池包充电设备输出小于负载所耗电流的第一电流直到电池包的温度大于等于预设值为止，可以使电池包在低温时进行微放电，从而避免了对电池包的充电。本发明不需对电池包的继电器进行控制，降低了运算负荷，减少了开发成本。
13.本发明的另一目的在于提出一种新能源汽车低温充电装置，以降低运算负荷，减少开发成本。
14.为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
15.一种新能源汽车低温充电装置，所述新能源汽车包括用于对新能源汽车的电池包进行加热的负载，该装置包括：检测单元以及控制单元，其中，所述检测单元用于检测所述电池包的温度；所述控制单元用于当检测到所述电池包的温度小于预设值时，控制所述负载开启；所述控制单元还用于控制电池包充电设备输出第一电流，直到检测到所述电池包的温度大于等于预设值时，控制所述电池包充电设备输出第二电流以对所述电池包进行正常充电，其中所述第一电流小于所述负载的消耗电流，并小于所述第二电流。
16.进一步的，在检测所述电池包的温度之前，所述控制单元还用于：控制所述新能源汽车上电，并控制所述电池包充电设备不输出电流。
17.进一步的，在检测所述电池包的温度之后，所述控制单元还用于：当检测到所述电池包的温度大于等于预设值时，控制所述电池包充电设备输出所述第二电流以对所述电池包进行正常充电。
18.进一步的，所述负载包括加热器和高低压转换器。
19.所述新能源汽车低温充电装置与上述新能源汽车低温充电方法相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。
20.本发明的另一目的在于提出一种新能源汽车，以降低运算负荷，减少开发成本。
21.为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
22.一种新能源汽车，该新能源汽车包括上文所述的新能源汽车低温充电装置。
23.所述新能源汽车与上述新能源汽车低温充电方法相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。
24.本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
25.构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施方式及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
26.在附图中：
27.图1是本发明一实施例提供的新能源汽车低温充电方法的流程图；
28.图2是本发明一实施例提供的新能源汽车低温加热时的电流示意图；
29.图3是本发明另一实施例提供的新能源汽车低温充电方法的流程图；
30.图4是本发明一实施例提供的新能源汽车低温充电装置的结构框图。
31.附图标记说明：
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检测单元
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控制单元
具体实施方式
[0033]
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。
[0034]
下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本发明。
[0035]
图1是本发明一实施例提供的新能源汽车低温充电方法的流程图。如图1所示，所述新能源汽车包括用于对新能源汽车的电池包进行加热的负载，该方法包括：
[0036]
步骤s11，检测所述电池包的温度；
[0037]
具体地，新能源汽车，尤其是电动汽车多使用锂电池，锂电池的温度在预设值(一般为-20℃)以下不能充电，因此，本发明实施例先要检测电池包的温度，以决定使用何种控制方式。
[0038]
步骤s12，当检测到所述电池包的温度小于预设值时，控制所述负载开启；
[0039]
具体地，如上所示，预设值优选可以是-20℃，负载可以包括对电池包进行加热的加热器和用于加热器的高低压转换的高低压转换器(dc-dc)。由于电池包的温度小于预设值时不能充电，因此当检测到电池包的温度小于预设值时，电池管理系统(battery management system，bms)可以先启动负载对电池包进行加热。
[0040]
步骤s13，控制电池包充电设备输出第一电流，直到检测到所述电池包的温度大于等于预设值时，控制所述电池包充电设备输出第二电流以对所述电池包进行正常充电，其中所述第一电流小于所述负载的消耗电流。
[0041]
具体地，负载工作需要供电，本发明实施例可以使用充电设备进行供电，例如可以使车载充电机(on board charger，obc)。由于电池包的温度即使在预设值以下仍然可以放电，因此在对电池包进行加热期间，混合动力整车控制器(hybrid control unit，hcu)只控制充电设备输出小于负载的消耗电流的第一电流，以便使电池包进行微放电供负载使用，可以避免电流流入电池包。如图2所示，例如使充电机输出的第一电流比负载的消耗电流小1a，而两线中间的部分由电池包进行1a的放电补充以达到负载的需要消耗的电流。
[0042]
当电池包的温度达到预设值可以充电后，控制obc输出大于第一电流的第二电流(第二电流为可以供负载消耗以及电池包充电的电流)，以对电池包进行正常充电。此时可以不关闭负载，对电池包继续加热。
[0043]
图3是本发明另一实施例提供的新能源汽车低温充电方法的流程图。如图3所示，该方法包括：
[0044]
步骤s31，控制所述新能源汽车上电，并控制所述电池包充电设备不输出电流；
[0045]
具体地，本实施例提供更为完整的新能源汽车低温充电流程。首先新能源汽车正常上电，在上电完成后，控制电池包充电设备暂不输出电流，以免在电池包的温度低于预设值时让电流流入电池包。
[0046]
步骤s32，检测所述电池包的温度；
[0047]
步骤s33，判断所述电池包的温度是否小于预设值；
[0048]
步骤s34，当检测到所述电池包的温度小于预设值时，控制所述负载开启；
[0049]
步骤s35，控制电池包充电设备输出第一电流，直到检测到所述电池包的温度大于等于预设值时，控制所述电池包充电设备输出第二电流以对所述电池包进行正常充电，其中所述第一电流小于所述负载的消耗电流。
[0050]
具体地，在步骤s32-步骤s35中，当控制电池包充电设备输出第一电流之后，会重新检测电池包的温度(此时负载对电池包进行加热，电池包的温度逐渐提高)，如果电池包的温度仍然小于预设值，则保持输出第一电流不变，然后继续检测电池包的温度，直到电池包的温度大于等于预设值时，控制电池包充电设备输出第二电流。另步骤s32-步骤s35中实施例其他部分与上文类似，在此不再赘述。
[0051]
步骤s36，当检测到所述电池包的温度大于等于预设值时，控制所述电池包充电设备输出所述第二电流以对所述电池包进行正常充电。
[0052]
具体地，如果在步骤s33之后，当直接判断出所述电池包的温度大于等于预设值时，说明电池包可以直接进行充电，可以直接控制电池包充电设备输出第二电流，以直接进行正常充电，无需等待负载开启。
[0053]
图4是本发明一实施例提供的新能源汽车低温充电装置的结构框图。如图4所示，所述新能源汽车包括用于对新能源汽车的电池包进行加热的负载，该装置包括：检测单元1以及控制单元2，其中，所述检测单元1用于检测所述电池包的温度；所述控制单元2用于当检测到所述电池包的温度小于预设值时，控制所述负载开启；所述控制单元2还用于控制电池包充电设备输出第一电流，直到检测到所述电池包的温度大于等于预设值时，控制所述电池包充电设备输出第二电流以对所述电池包进行正常充电，其中所述第一电流小于所述负载的消耗电流，并小于所述第二电流。
[0054]
进一步的，在检测所述电池包的温度之前，所述控制单元2还用于：控制所述新能源汽车上电，并控制所述电池包充电设备不输出电流。
[0055]
进一步的，在检测所述电池包的温度之后，所述控制单元2还用于：当检测到所述电池包的温度大于等于预设值时，控制所述电池包充电设备输出所述第二电流以对所述电池包进行正常充电。
[0056]
进一步的，所述负载包括加热器和高低压转换器。
[0057]
上文所述的新能源汽车低温充电装置与上文所述的新能源汽车低温充电方法的实施例类似，在此不再赘述。
[0058]
本发明实施例还提供一种新能源汽车，该新能源汽车包括上文所述的新能源汽车低温充电装置。
[0059]
通过在低温(即电池包的温度小于预设值)时，开启用于对电池包进行加热的负载，并使电池包充电设备输出小于负载所耗电流的第一电流直到电池包的温度大于等于预设值为止，可以使电池包在低温时进行微放电，从而避免了对电池包的充电。本发明不需对电池包的继电器进行控制，降低了运算负荷，减少了开发成本。
[0060]
以上所述仅为本发明的较佳实施方式而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。