电动车过流保护方法、车载控制器及电动车与流程

1.本发明涉及电动车技术领域，尤其涉及一种电动车过流保护方法、车载控制器及电动车。


背景技术：

2.传统的电动车高压系统拓扑包括高压电池包、高压保险盒和多个高压负载，高压电池包与高压保险盒通过高压保险相连，并高压保险盒为中心通过多路高压保险将高压直流电通向多个并联的高压负载；高压电池包、高压保险盒和多个高压负载之间都会放置高压保险，用来对电动车高压系统拓扑中的异常电流进行熔断保护。
3.但是，高压保险的熔断时间在不同的电流和温度下相差很大，导致对于高压负载的保护时间较慢，过流保护效率低，安全性差。


技术实现要素：

4.本发明实施例提供一种电动车过流保护方法、车载控制器及电动车，以解决电动车过流保护效率低，安全性差的问题。
5.一种电动车过流保护方法，包括车载控制器执行的步骤：
6.实时采集高压用电电路对应的当前实测电流；
7.根据所述当前实测电流与过流电流阈值，更新过流持续时间；
8.若所述过流持续时间大于保护时间阈值，则对所述高压用电电路进行过流保护。
9.进一步地，所述实时采集高压用电电路对应的当前实测电流，包括：
10.实时采集至少两个高压用电支路对应的支路实测电流；
11.基于至少两个所述支路实测电流进行叠加计算，获取当前实测电流。
12.进一步地，所述根据所述当前实测电流与过流电流阈值，更新过流持续时间，包括：
13.若所述当前实测电流大于所述过流电流阈值，则将所述过流持续时间加1；
14.若所述当前实测电流不大于所述过流电流阈值，则将所述过流持续时间减1。
15.进一步地，所述对所述高压用电电路进行过流保护，包括：
16.控制所述高压用电电路中的高压负载关机，实时采集当前电路数据，判断所述当前电路数据是否满足强制保护条件；
17.若所述当前电路数据满足强制保护条件，则对所述高压用电电路进行强制过流保护；
18.若所述当前电路数据不满足强制保护条件，则结束执行所述对所述高压用电电路进行过流保护。
19.进一步地，所述当前电路数据包括所述当前实测电流和支路实测电流；
20.所述判断所述当前电路数据是否满足强制保护条件，包括：
21.若所述当前实测电流大于所述过流电流阈值，且所述支路实测电流不为零，则所
述当前电路数据满足强制保护条件；
22.若所述当前实测电流不大于所述过流电流阈值，或者所述支路实测电流为零，则所述当前电路数据不满足强制保护条件。
23.进一步地，所述对所述高压用电电路进行强制过流保护，包括：
24.获取当前车辆状态；
25.若所述当前车辆状态为行驶状态，基于预设动力功率进行功率限制，并生成减速提醒信息；
26.若所述当前车辆状态为非行驶状态，则断开所述高压用电电路中的继电器，对所述高压用电电路进行强制过流保护
27.一种车载控制器，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的过流保护程序，所述处理器执行所述过流保护程序时实现上述电动车过流保护方法。
28.一种电动车，还包括如高压用电电路和上述车载控制器。
29.进一步地，所述高压用电电路包括高压电池包、高压保险盒和至少两个高压负载；所述高压电池包、所述高压保险盒和每一所述高压负载相连，形成高压用电支路。
30.进一步地，所述高压电池包包括动力电池、与所述动力电池的正极相连的主保险、与所述主保险相连的主正继电器和与所述动力电池的负极相连的主负继电器，所述主正继电器和所述主负继电器通过所述高压保险盒与至少两个所述高压负载相连，形成至少两个所述高压用电支路；所述高压保险盒包括与所述高压负载相连的至少两个支路保险，每一所述支路保险用于连接所述主正继电器和一所述高压负载。所述车载控制器与所述主正继电器或主负继电器，以及至少两个所述高压负载相连
31.上述电动车过流保护方法、车载控制器及电动车，车载控制器实时采集高压用电电路对应的当前实测电流，以及时地判断高压用电电路对应的当前实测电流是否过流；进一步地，根据当前实测电流与过流电流阈值，更新过流持续时间，若过流持续时间大于保护时间阈值，说明当前实测电流处于过流状态的时间过长，也即是当前实测电流并非偶然或者突变的峰值电流，则对高压用电电路进行过流保护，能够避免当前实测电流在偶然或者突变的峰值电流时，对当前实测电流进行误判；同时，当过流持续时间大于保护时间阈值时，则对高压用电电路进行过流保护，能够迅速地在高压保险盒中的支路保险熔断前，对高压用电电路进行过流保护，提高对高压用电电路进行过流保护的可靠性和有效性。
附图说明
32.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
33.图1是本发明一实施例中电动车过流保护方法的一应用环境示意图；
34.图2是本发明一实施例中电动车过流保护方法的一流程图；
35.图3是本发明一实施例中电动车过流保护方法的另一流程图；
36.图4是本发明一实施例中电动车过流保护方法的另一流程图；
37.图5是本发明一实施例中电动车过流保护方法的另一流程图；
38.图6是本发明一实施例中电动车过流保护方法的另一流程图；
39.图7是本发明一实施例中电动车过流保护方法的另一流程图。
具体实施方式
40.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
41.本发明实施例提供的电动车过流保护方法，具体地，该电动车过流保护方法应用在电动车中，该电动车包括高压用电电路10和车载控制器20；如图1所示，高压用电电路10包括高压电池包11、高压保险盒12和至少两个高压负载13；高压电池包11、高压保险盒12和每一高压负载13相连，形成高压用电支路。车载控制器20与高压电池包11和至少两个高压负载13相连，用于实现对高压负载13进行过流保护，提高电动车过流保护的效率和安全性。
42.如图1所示，高压电池包11包括动力电池111、与动力电池111的正极相连的主保险112、与主保险112相连的主负继电器114113和与动力电池111的负极相连的主负继电器，主负继电器114113和主负继电器通过高压保险盒12与至少两个高压负载13相连，形成至少两个高压用电支路。高压保险盒12包括与高压负载13相连的至少两个支路保险，每一支路保险用于连接主负继电器114113和一高压负载13。车载控制器20与主负继电器114113或主负继电器，以及至少两个高压负载13相连，用于实现对高压负载13进行过流保护，提高电动车过流保护的效率和安全性。
43.在一实施例中，如图2所示，提供一种电动车过流保护方法，以该方法应用在车载控制器20为例进行说明，包括如下步骤：
44.s11：实时采集高压用电电路对应的当前实测电流。
45.其中，当前实测电流为高压用电电路10中的实时检测到的电流。
46.作为一示例，车载控制器20实时采集高压用电电路10对应的当前实测电流。例如，车载控制器20可以采用电流采样电路是对高压用电电路10进行实时电流采样，获取高压用电电路10对应的当前实测电流。
47.在本实施例中，车载控制器20实时采集高压用电电路10对应的当前实测电流，能够在后续步骤中及时地判断高压用电电路10对应的当前实测电流是否过流，以便及时对高压用电电路10进行过流保护，提高对高压用电电路10的过流保护效率。
48.s12：根据当前实测电流与过流电流阈值，更新过流持续时间。
49.其中，过流电流阈值为自定义设置的阈值。过流持续时间为当前实测电流大于过流电流阈值的持续时间。
50.作为一示例，车载控制器20根据当前实测电流与过流电流阈值，对当前实测电流和过流电流阈值进行比较，更新过流持续时间。
51.例如，车载控制器20对当前实测电流和过流电流阈值进行比较，若当前实测电流大于过流电流阈值，则说明当前实测电流过大，高压用电电路10存在安全隐患，则对当前实测电流大于过流电流阈值的持续时间进行累加，也即是对过流持续时间进行累加，以便在
后续步骤中判断当前实测电流是否是偶然或者突变的峰值电流，以进一步提高对高压用电电路10进行过流保护的可靠性。若当前实测电流不大于过流电流阈值，则说明当前实测电流在正常的范围内，则对当前实测电流大于过流电流阈值的持续时间进行递减，也即是对过流持续时间进行递减，并继续执行实时采集高压用电电路10对应的当前实测电流，以实现对过流持续时间的更新。
52.s13：若过流持续时间大于保护时间阈值，则对高压用电电路进行过流保护。
53.其中，保护时间阈值为自定义设置的用于评估过流时间是否达到需要进行过流保护标准的阈值。
54.作为一示例，若过流持续时间大于保护时间阈值，则说明当前实测电流处于过流状态的时间过长，也即是当前实测电流并非偶然或者突变的峰值电流，则对高压用电电路10进行过流保护。如此，车载控制器20能够避免当前实测电流在偶然或者突变的峰值电流的情况下，对当前实测电流的过流状态进行误判，提高对高压用电电路10进行过流保护的可靠性和有效性。若过流持续时间不大于保护时间阈值，则说明当前实测电流为非过流状态，则继续执行实时采集高压用电电路10对应的当前实测电流，以提高对高压用电电路10进行过流保护的实时性。
55.作为另一示例，车载控制器20判断过流持续时间大于保护时间阈值时，则对高压用电电路10进行过流保护。例如，在过流持续时间大于保护时间阈值时，也即是当前实测电流处于过流状态的时间过长，当前实测电流并非偶然或者突变的峰值电流时，控制高压用电电路10中的高压负载13关机，以保护高压用电电路10中的高压负载13被过流的当前实测电流损坏。
56.在本实施例中，车载控制器20实时采集高压用电电路10对应的当前实测电流，以及时地判断高压用电电路10对应的当前实测电流是否过流；进一步地，根据当前实测电流与过流电流阈值，更新过流持续时间，若过流持续时间大于保护时间阈值，说明当前实测电流处于过流状态的时间过长，也即是当前实测电流并非偶然或者突变的峰值电流，则对高压用电电路10进行过流保护，能够避免当前实测电流在偶然或者突变的峰值电流时，对当前实测电流进行误判；同时，当过流持续时间大于保护时间阈值时，则对高压用电电路10进行过流保护，能够迅速地在高压保险盒12中的支路保险熔断前，对高压用电电路10进行过流保护，提高对高压用电电路10进行过流保护的可靠性和有效性。
57.在一实施例中，如图3所示，步骤s11中，实时采集高压用电电路10对应的当前实测电流，包括：
58.s111：实时采集至少两个高压用电支路对应的支路实测电流。
59.作为一示例，由于高压用电电路10包括但不限于高压电池包11、高压保险盒12和至少两个高压负载13，其中，高压电池包11包括动力电池111和继电器；动力电池111、继电器、高压保险盒12和至少两个高压负载13之间通过高压线连接，形成至少两个高压用电支路。如此，车载控制器20通过实时采集高压用电电路10中至少两个高压用电支路的支路实测电流。
60.s112：基于至少两个支路实测电流进行叠加计算，获取当前实测电流。
61.作为一示例，车载控制器20基于至少两个高压用电支路的支路实测电流，获取高压用电电路10对应的当前实测电流。其中，支路实测电流为高压用电支路上的电流。例如，
车载控制器20对至少两个高压用电支路的支路实测电流进行叠加处理，即将至少两个支路实测电流相加，获取高压用电电路10对应的当前实测电流。如此，当车载控制器20根据当前实测电流和过流电流阈值更新的过流持续时间大于保护时间阈值时，说明至少两个高压用电支路中，至少有一个高压用电支路处于过流状态，此时，车载控制器20执行对高压用电电路10进行过流保护，保证高压用电电路10中高压用电支路的安全性。
62.本实施例中，车载控制器20实时采集至少两个高压用电支路对应的支路实测电流，并基于至少两个支路实测电流进行叠加计算，获取当前实测电流，及时地判断高压用电电路10中的高压用电支路是否过流，保证高压用电电路10中高压用电支路的安全性，提高对高压用电电路10的过流保护效率。
63.在一实施例中，如图4所示，步骤s12中，根据当前实测电流与过流电流阈值，更新过流持续时间，包括：
64.s121：若当前实测电流大于过流电流阈值，则将过流持续时间加1。
65.作为一示例，车载控制器20对当前实测电流和过流电流阈值进行比较；若当前实测电流大于过流电流阈值，则说明当前实测电流过大，高压用电电路10存在安全隐患，此时，对当前实测电流大于过流电流阈值的持续时间加1，也即是将过流持续时间加1，以便在后续步骤中判断当前实测电流是过流状态还是非过流状态，避免对当前实测电流进行误判，提高对高压用电电路10进行过流保护的可靠性和有效性。例如，通过车载控制器20的内部计时器对过流持续时间加1。
66.s122：若当前实测电流不大于过流电流阈值，则将过流持续时间减1。
67.作为另一示例，若当前实测电流不大于过流电流阈值，则说明当前实测电流在正常的范围内，则对当前实测电流大于过流电流阈值的持续时间减1，也即是将过流持续时间减1，例如，通过车载控制器20的内部计时器将过流持续时间减1，以实现对过流持续时间的更新。
68.在本实施例中，车载控制器20在当前实测电流大于过流电流阈值时，则将过流持续时间加1，在当前实测电流不大于过流电流阈值时，则将过流持续时间减1，以便在后续步骤中判断当前实测电流是过流状态还是非过流状态，避免对当前实测电流进行误判，提高对高压用电电路10进行过流保护的可靠性和有效性。
69.在一实施例中，如图5所示，步骤s13中，对高压用电电路10进行过流保护，包括：
70.s131：控制高压用电电路中的高压负载关机，实时采集当前电路数据，判断当前电路数据是否满足强制保护条件。
71.其中，当前电路数据为当前时刻在高压用电电路10中获取的数据。当前电路数据包括但不限于当前实测电流和支路实测电流等。强制保护条件为对高压用电电路10进行强制过流保护的条件。
72.作为一示例，车载控制器20控制高压用电电路10中的高压负载13关机，以防止过流状态的当前实测电流对高压用电电路10中高压负载13造成损害，对高压负载13进行保护。在控制高压负载13关机之后，需实时采集当前电路数据，目的是判断当前电路数据是否满足强制保护条件，以进一步对高压用电电路10进行再次保护。
73.s132：若当前电路数据满足强制保护条件，则对高压用电电路进行强制过流保护。
74.作为一示例，若当前电路数据满足强制保护条件，则说明高压用电电路10还是存
在安全隐患，当时实测电流还是处于过流状态，车载控制器20对高压用电电路10进行二次保护，也即是对高压用电电路10进行强制电流保护。例如，车载控制器20断开高压电池包11中的主负继电器114113或者主负继电器，以实现对高压用电电路10进行二级保护。
75.s133：若当前电路数据不满足强制保护条件，则结束执行对高压用电电路进行过流保护。
76.作为一示例，若当前电路数据不满足强制保护条件，说明当前实测电流在正常范围内，则结束执行对高压用电电路10进行过流保护。可以理解地，车载控制器20通过对高压用电电路10进行二级过流保护，可以极大地减轻过流状态的当前实测电流对高压用电电路10带来的热失控安全风险，在当时实测电流未熔断高压保险盒12中的支路保险前，就可以进行过流预警。
77.本实施例中，车载控制器20控制高压用电电路10中的高压负载13关机，实时采集当前电路数据，判断当前电路数据是否满足强制保护条件，若当前电路数据满足强制保护条件，说明当前实测电流处于过流状态，如此，车载控制器20则对高压用电电路10进行强制过流保护，车载控制器20通过两级保护动作，也即是控制高压用电电路10中的高压负载13关机，若当前电路数据满足强制保护条件，则对高压用电电路10进行强制过流保护，能够迅速地在高压保险盒12中的支路保险熔断前，对高压用电电路10进行过流保护，极大地提高高压用电电路10的安全性。。
78.在一实施例中，当前电路数据包括当前实测电流和支路实测电流；如图6所示，步骤s41中，判断当前电路数据是否满足强制保护条件，包括：
79.s411：若当前实测电流大于过流电流阈值，且支路实测电流不为零，则当前电路数据满足强制保护条件。
80.作为一示例，若当前测试电流大于过流电流阈值，且支路实测电流不为零，则说明当前实测电流还长时间处于过流状态，且高压负载13关机异常，高压用电电路10存在较大的安全隐患。如此，当前电流数据满足强制保护条件，车载控制器20执行对高压用电电路10进行强制过流保护。
81.s412：若当前实测电流不大于过流电流阈值，或者支路实测电流为零，则当前电路数据不满足强制保护条件。
82.作为另一示例，若当前实测电流不大于过流电流阈值，或者支路实测电流为零，则说明当前实测电流未处于过流状态，或者高压负载13正常关机，高压用电电路10不存在安全隐患，则结束执行对高压用电电路10进行过流保护。
83.在本实施例中，当当前实测电流大于过流电流阈值，且支路实测电流不为零，说明高压用电电路10存在较大的安全隐患，车载控制器20则对高压用电电路10进行强制过流保护，及时地对高压用电电路10进行强制过流保护，提高高压用电电路10的安全性。若当前电路数据不满足强制保护条件，也即是当前实测电流不大于过流电流阈值，或支路实测电流为零，说明当前实测电流在正常范围内，高压用电电路10不存在安全隐患，则结束执行对高压用电电路10进行过流保护。
84.在一实施例中，如图7所示，步骤s42中，对高压用电电路10进行强制过流保护，包括：
85.s421：获取当前车辆状态。
86.其中，当前车辆状态为电动车的当前状态。例如，当前车辆状态包括行驶状态和非行驶状态。例如，非行驶状态可以是停车状态。
87.s422：若当前车辆状态为行驶状态，基于预设动力功率进行功率限制，并生成减速提醒信息。
88.其中，预设动力功率为自定义设置的功率。减速提醒信息为指示用户进行减速的提醒信息。
89.作为一示例，车载控制器20获取当前车辆状态，若当前车辆状态为行驶状态，为了安全地对高压用电电路10进行过流保护，车载控制器20基于预设动力功率进行功率限制，以限制电动车的行驶功率，并生成减速提醒信息，以指示用户对进行电动车进行减速，提高对高压用电电路10进行过流保护过程中的安全性和可靠性。
90.s423：若当前车辆状态为非行驶状态，则断开高压用电电路中的继电器，对高压用电电路进行强制过流保护。
91.作为另一示例，若当前车辆状态为非行驶状态，则说明电动车已经安全的停下，车载控制器20可以对高压用电电路10进行强制过流保护，断开高压用电电路10中的继电器，以确保过大的当前实测电流对高压用电电路10进行损害，提高对高压用电电路10进行过流保护过程中的可靠性。
92.本实施例中，车载控制器20获取当前车辆状态，若当前车辆状态为行驶状态，基于预设动力功率进行功率限制，并生成减速提醒信息，以指示用户对进行电动车进行减速，提高对高压用电电路10进行过流保护过程中的安全性；若当前车辆状态为非行驶状态，车载控制器20断开高压用电电路10中的继电器，以确保过大的当前实测电流对高压用电电路10进行损害，提高对高压用电电路10进行过流保护过程中的可靠性。
93.应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
94.在一个实施例中，提供了一种车载控制器20，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的过流保护程序，处理器执行过流保护程序时实现上述实施例中电动车过流保护方法，例如步骤s11至步骤s13，为避免重复，这里不再赘述。
95.在一个实施例中，提供一种电动车，高压用电电路10和上述车载控制器20，用于实现上述实施例中电动车过流保护方法，例如步骤s11至步骤s13，提高电动车过流保护的效率和安全性，为避免重复，这里不再赘述。
96.在一实施例中，如图1所示，高压用电电路10包括高压电池包11、高压保险盒12和至少两个高压负载13；高压电池包11包括动力电池111和继电器；高压用电电路10包括高压电池包11、高压保险盒12和至少两个高压负载13；高压电池包11、高压保险盒12和每一高压负载13相连，形成高压用电支路。
97.作为一示例，如图1所示，高压电池包11包括动力电池111、与动力电池111的正极相连的主保险112、与主保险112相连的主负继电器114113和与动力电池111的负极相连的主负继电器，主负继电器114113和主负继电器通过高压保险盒12与至少两个高压负载13相连。高压保险盒12包括与高压负载13相连的至少两个支路保险，每一支路保险用于连接主负继电器114113和一高压负载13，形成高压用电支路。
98.本实施例中，高压电池包11、高压保险盒12和每一高压负载13相连，形成高压用电支路，以使车载控制器20能够及时地判断高压用电支路是否过流，保证高压用电电路10中高压用电支路的安全性，提高对高压用电电路10的过流保护效率。
99.在一实施例中，如图1所示，高压电池包11包括动力电池111、与动力电池111的正极相连的主保险112、与主保险112相连的主负继电器114113和与动力电池111的负极相连的主负继电器，主负继电器114113和主负继电器通过高压保险盒12与至少两个高压负载13相连，形成至少两个高压用电支路；高压保险盒12包括与高压负载13相连的至少两个支路保险，每一支路保险用于连接主负继电器114113和一高压负载13。车载控制器20与主负继电器114113或主负继电器，以及至少两个高压负载13相连，用于实现上述实施例中电动车过流保护方法，例如步骤s11至步骤s13，提高电动车过流保护的效率和安全性，为避免重复，这里不再赘述。
100.在一实施例中，提供一计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有过流保护程序，该过流保护程序被处理器执行时实现上述实施例中电动车过流保护方法，例如步骤s11至步骤s13，为避免重复，这里不再赘述。
101.本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过过流保护程序来指令相关的硬件来完成，所述的过流保护程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该过流保护程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本技术所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(rom)、可编程rom(prom)、电可编程rom(eprom)、电可擦除可编程rom(eeprom)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(ram)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，ram以多种形式可得，诸如静态ram(sram)、动态ram(dram)、同步dram(sdram)、双数据率sdram(ddrsdram)、增强型sdram(esdram)、同步链路(synchlink)dram(sldram)、存储器总线(rambus)直接ram(rdram)、直接存储器总线动态ram(drdram)、以及存储器总线动态ram(rdram)等。
102.所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。
103.以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。