一种沿途动力电池温度控制系统、控制方法及电动车辆与流程

本发明公开了一种沿途动力电池温度控制系统、控制方法及电动车辆，属于动力电池。

背景技术：

1、随着政策及市场的发展，电动汽车被越来越多客户所认同，市占率逐渐增长。

2、充电是电动汽车的最主要的补能方式，充电时间受限于动力电池的充电倍率及温度等。

3、高温及低温充电时间长、充电体验差是电动车的核心使用痛点，主要是由于动力电池特性：低温或高温条件下动力电池充电倍率低导致。

4、如何通过合理的动力电池热管理方案使动力电池处于最优充电倍率区间，缩短充电时间，成为当前备受关注的一项关键技术。

5、目前主要解决方案是插枪后根据动力电池温度先进行加热或冷却至最优充电温度后再开始充电，存在的问题如下：

6、1、插枪后开启，占用充电时间，拉长总充电时间，影响用户体验；

7、2、当前对于动力电池充电前的热管理方案是整车预设的、用户无法干预的基础功能，缺乏功能感知及客户参与感。

技术实现思路

1、针对现有技术的缺陷，本发明提出一种沿途动力电池温度控制系统、控制方法及电动车辆，解决插枪后根据动力电池温度先进行加热或冷却至最优充电温度后再开始充电存在的问题。

2、本发明的技术方案如下：

3、根据本发明实施例的第一方面，提供一种沿途动力电池温度控制系统，包括分别与整车控制单元电性连接的车载信息娱乐系统、含有bms的动力电池、空调控制器和热管理系统，其中：

4、所述车载信息娱乐系统，用于获取客户设置沿途动力电池温度控制功能的开启及关闭以及导航至充电站，向can总线发出沿途电池温度控制功能开启信号及目标距离信号；

5、所述整车控制单元，用于接收ivi请求信号并判断沿途电池温度控制功能的执行前提条件判定，向空调控制器发送制冷/加热请求及ptc功率请求和控制热管理系统；

6、所述空调控制器，用于对空调系统状态及故障进行判断、响应vcu动力电池热管理需求、仲裁沿途动力电池温度控制及常规动力电池行车热管理和控制空调系统部件；

7、所述含有bms的动力电池，用于向总线发出动力电池最高、最低温度、充电枪连接、充电及充电加热请求信号和接受热管理系统的冷量或热量。

8、所述热管理系统，用于执行整车控制器及空调控制器指令，对动力电池进行加热或冷却。

9、优选的是，所述热管理系统包括分别与动力电池液冷板管路两端连接的动力电池水泵一端和水水换热器第一端，所述动力电池水泵另一端与空调制冷系统一端管路连接，所述空调制冷系统另一端与水水换热器第二端管路连接，所述水水换热器分别第三端和第四端分别与暖风芯体第一端和三通阀第一端管路连接，所述暖风芯体第二端与三通阀第二端管路连接，所述三通阀第三端与暖风水泵一端连接，所述暖风水泵另一端连接到暖风芯体第二端与三通阀第二端管路连接处，所述三通阀第三端与暖风水泵一端连接之间分别设有ptc热敏电阻和水温传感器，所述动力电池水泵一端与动力电池液冷板管路连接处设有温度传感器。

10、根据本发明实施例的第二方面，提供一种沿途动力电池温度控制系统的控制方法，应用于第一方面所述的沿途动力电池温度控制系统，包括：

11、所述车载信息娱乐系统根据获取当前客户沿途动力电池温度控制功能设置状态及导航信息，并判断是否满足预先设定的客户请求信号发出条件，若是，则通过can总线向所述整车控制器发出请求并转发目标距离信息；

12、所述整车控制器对比剩余里程及目标距离、整车高压系统动力系统状态和整车故障状态，并判断是否满足功能执行请求条件；

13、若是，所述整车控制器判断动力电池最低温度是否低于第一最低限值或最高温度是否高于第一最高限值；

14、若是，所述整车控制器向所述车载信息娱乐系统反馈功能实际开启状态，向所述空调控制器发出执行热管理控制策略并根据剩余里程及目标距离、动力电池最低温度是否高于第二最低限值或动力电池最高温度是否低于第二最高限值和整车高压系统动力系统状态和整车故障状态判断功能是否结束执行；

15、若是，退出判断策略，则向所述空调控制器发出结束执行指令。

16、优选的是，所述预先设定的客户请求信号发出条件，包括：客户设置开启沿途动力电池温度控制功能开启，且设置车载导航目的地为“充电站”和目标距离＞0。

17、优选的是，所述功能执行请求条件至少包括：整车无互锁故障、无绝缘一级故障、无高压继电器、无高压部件故障、续航里程-目标距离＞40km、充电枪未连接和整车处于evready状态。

18、优选的是，所述第一最低限值为15℃，所述第一最高限值为35℃，所述第二最低限值为25℃，所述第二最高限值为30℃。

19、优选的是，所述热管理控制策略，包括：

20、所述空调控制器根据乘员舱目标温度、当前温度、环境温度、光照和动力电池热管理需求，综合算出对ptc或电动压缩机的需求、水泵流量、电子膨胀阀开度及三通阀开度。

21、优选的是，根据所述剩余里程及目标距离、动力电池最低温度是否高于最低限值或动力电池最高温度是否低于最高限值和整车高压系统动力系统状态和整车故障状态判断功能是否结束执行，包括：

22、当所述剩余续航里程及目标距离＜30km、所述动力电池最低温度＞25℃、所述动力电池最高温度＜30℃和不满足功能执行请求条件时，则结束执行；

23、否则，重复判断动力电池最低温度是否低于第一最低限值或最高温度是否高于第一最高限值。

24、根据本发明实施例的第三方面，提供一种电动车辆，包括车辆本体以及第一方面所述的沿途动力电池温度控制系统。

25、本发明的有益效果在于：

26、本发明提供一种沿途动力电池温度控制系统、控制方法及电动车辆，接入车载导航进行充电意图识别，用户通过ivi设置功能开启及关闭，实现功能可见，结合动力电池温度、剩余里程与导航里程比对等参数，智能后台开启动力电池的沿途温度控制，提前实现最优充电温度，缩短充电时间。

27、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。

技术特征：

1.一种沿途动力电池温度控制系统，其特征在于，包括分别与整车控制单元电性连接的车载信息娱乐系统、含有bms的动力电池、空调控制器和热管理系统，其中：

2.根据权利要求1所述一种沿途动力电池温度控制系统，其特征在于，所述热管理系统包括分别与动力电池液冷板管路两端连接的动力电池水泵一端和水水换热器第一端，所述动力电池水泵另一端与空调制冷系统一端管路连接，所述空调制冷系统另一端与水水换热器第二端管路连接，所述水水换热器分别第三端和第四端分别与暖风芯体第一端和三通阀第一端管路连接，所述暖风芯体第二端与三通阀第二端管路连接，所述三通阀第三端与暖风水泵一端连接，所述暖风水泵另一端连接到暖风芯体第二端与三通阀第二端管路连接处，所述三通阀第三端与暖风水泵一端连接之间分别设有ptc热敏电阻和水温传感器，所述动力电池水泵一端与动力电池液冷板管路连接处设有温度传感器。

3.一种沿途动力电池温度控制系统的控制方法，其特征在于，应用于权利要求1或2所述的沿途动力电池温度控制系统，包括：

4.根据权利要求3所述的一种沿途动力电池温度控制系统的控制方法，其特征在于，所述预先设定的客户请求信号发出条件，包括：客户设置开启沿途动力电池温度控制功能开启，且设置车载导航目的地为“充电站”和目标距离＞0。

5.根据权利要求4所述的一种沿途动力电池温度控制系统的控制方法，其特征在于，所述功能执行请求条件至少包括：整车无互锁故障、无绝缘一级故障、无高压继电器、无高压部件故障、续航里程-目标距离＞40km、充电枪未连接和整车处于ev ready状态。

6.根据权利要求5所述的一种沿途动力电池温度控制系统的控制方法，其特征在于，所述第一最低限值为15℃，所述第一最高限值为35℃，所述第二最低限值为25℃，所述第二最高限值为30℃。

7.根据权利要求6所述的一种沿途动力电池温度控制系统的控制方法，其特征在于，所述热管理控制策略，包括：

8.根据权利要求7所述的一种沿途动力电池温度控制系统的控制方法，其特征在于，根据所述剩余里程及目标距离、动力电池最低温度是否高于最低限值或动力电池最高温度是否低于最高限值和整车高压系统动力系统状态和整车故障状态判断功能是否结束执行，包括：

9.一种电动车辆，其特征在于，包括车辆本体以及权利要求1或2所述的沿途动力电池温度控制系统。

技术总结
本发明公开了一种沿途动力电池温度控制系统、控制方法及电动车辆，属于动力电池技术领域，包括分别与整车控制单元电性连接的车载信息娱乐系统、含有BMS的动力电池、空调控制器和热管理系统。本发明提供一种沿途动力电池温度控制系统、控制方法及电动车辆，接入车载导航进行充电意图识别，用户通过IVI设置功能开启及关闭，实现功能可见，结合动力电池温度、剩余里程与导航里程比对等参数，智能后台开启动力电池的沿途温度控制，提前实现最优充电温度，缩短充电时间。

技术研发人员：王淼,栗顺,姜大威,王晓光,常少雷,葛林杉,齐霁,徐永兴,董胜印,季昌健
受保护的技术使用者：一汽奔腾轿车有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/19