车辆电池的充电控制方法和系统与流程

本申请主要涉及汽车电池充电领域，尤其涉及一种车辆电池的充电控制方法和系统。

背景技术：

1、目前新能源纯电动车使用的锂离子电池在充电过程中会产生较大的热量，尤其是快充时，产热较多，在充电过程中温度逐步升高。为了控制动力电池循环寿命与安全，当电池温度升高后，需要降低充电电流，进而降低温升速率，控制最高温度在一定范围内。

2、现有的技术方案主要通过固定的充电map表进行查表，通过电池温度进行判断。当电池温度升高到一定值后，对充电电流进行降低；当温度再次升高后，对充电电流再次进行降低。然而，该方案没有考虑环境温度对电池升温造成的影响，特别是当环境温度较低电池温度高一些时，仍按电池温度查表选取电流，会造成充电时间延长等问题。

技术实现思路

1、本申请要解决的技术问题是提供一种车辆电池的充电控制方法和系统，能够优化电池充电控制流程，在保证电池温度安全的前提下提升充电效率。

2、为解决上述技术问题，本申请提供了一种车辆电池的充电控制方法，包括如下步骤：创建充电电池温度t1和充电电流i的第一映射关系、以及所述充电电池温度t1、充电环境温度t2和电流调整系数a的第二映射关系；获取所述车辆电池的初始电池温度to，并根据所述初始电池温度所属的电池温度区段和所述第一映射关系确定所述车辆电池的初始充电电流io；

3、在所述车辆电池充电的过程中持续地获取所述车辆电池当前的充电环境温度t2和当前的充电电池温度t1，并根据第二映射关系确定当前的电流调整系数a；以及使所述车辆电池持续地以控制电流ic充电，其中ic＝io*a。

4、可选地，充电控制方法还包括通过如下步骤创建和/或标定所述第二映射关系：设定测试充电电池温度tt1、测试充电环境温度tt2以及测试电流调整系数ax；使所述车辆电池以测试控制电流itc充电，所述测试控制电流itc＝ito*ax，其中，ito为测试初始充电电流、且根据所述测试充电电池温度tt1所属的电池温度区段和所述第一映射关系而确定；以及在所述车辆电池充电的过程中持续地获取所述车辆电池当前的测试充电电池温度，若所述测试充电电池温度从未到达过所述车辆电池的高温临界阈值tmax，则继续调整所述测试电流调整系数ax直至所述充电电池温度在一测试过程中到达所述高温临界阈值tmax，否则根据所述测试充电电池温度tt1、所述测试充电环境温度tt2和所述测试电流调整系数创建和/或标定所述第二映射关系。

5、可选地，还包括在所述车辆电池持续地以所述控制电流ic充电的过程中，持续地监测所述车辆电池的充电电池温度tx，当所述充电电池温度达到高温临界阈值tmax时，停止充电，直至所述车辆电池的充电电池温度tx滞回预设温度值ts。

6、可选地，还包括在使所述车辆电池持续地以所述控制充电电流ic充电之前：使所述车辆电池通过充电接口连接至充电桩并输出cc2硬线信号；通过整车域控制器判断充电接口是否已正确连接，若判断结果为是则启动充电。

7、可选地，若所述判断结果为是且启动充电后，所述方法还包括：通过所述充电桩输出a+信号；使所述充电桩与所述整车域控制器和所述电池管理系统通信；以及通过所述电池管理系统控制所述车辆电池持续地以所述控制电流ic充电。

8、可选地，所述第一映射关系包括预先创建和/或标定的充电map表，所述充电map表包括所述电池温度区段、所述车辆电池的soc和/或所述充电电流的信息。

9、可选地，所述第二映射关系包括如下公式：a＝1-t1/100+t2/100，其中，a为所述电流调整系数，t2为所述充电环境温度，t1为所述车辆电池的充电电池温度。

10、可选地，所述第二映射关系还包括：设定当t2<15℃时，将t2按照15℃取值；以及设定当t2>30℃时，将a设定为1。

11、可选地，所述第二映射关系还包括：设定当t1<20℃或t1>50℃时，将a设定为1。

12、为了解决上述技术问题，本申请还提出了一种车辆电池的充电控制系统，包括整车端和适于与所述整车端互连的充电桩，所述整车端包括：充电连接接口，适于连接所述充电桩；整车域控制器，配置为判断所述充电连接接口是否已正确连接，若判断结果为是则启动充电；环境温度监测模块，配置为在车辆电池充电的过程中持续地获取所述车辆电池的充电环境温度t2；以及电池管理系统，配置为在车辆电池充电的过程中持续地采集充电电池温度t1，并采用上述任一实施例的充电控制方法对于车辆电池进行充电。

13、与现有技术相比，本申请具有以下优点：本申请通过环境温度与电池温度的双重判断和进一步计算后选择更优的充电控制电流，可以有效提高高温充电效率，缩短充电时间。特别是针对环境温度对于电池散热的影响较大的工况(如风冷电池包的冷却方式)效果更佳。

技术特征：

1.一种车辆电池的充电控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.如权利要求1所述的充电控制方法，其特征在于，还包括通过如下步骤创建和/或标定所述第二映射关系：

3.如权利要求1所述的充电控制方法，其特征在于，还包括在所述车辆电池持续地以所述控制电流ic充电的过程中，持续地监测所述车辆电池的充电电池温度tx，当所述充电电池温度达到高温临界阈值tmax时，停止充电，直至所述车辆电池的充电电池温度tx滞回预设温度值ts。

4.如权利要求1所述的充电控制方法，其特征在于，还包括在使所述车辆电池持续地以所述控制充电电流ic充电之前：

5.如权利要求4所述的充电控制方法，其特征在于，若所述判断结果为是且启动充电后，所述方法还包括：

6.如权利要求1～5任一项所述的充电控制方法，其特征在于，所述第一映射关系包括预先创建和/或标定的充电map表，所述充电map表包括所述电池温度区段、所述车辆电池的soc和/或所述充电电流的信息。

7.如权利要求1～5任一项所述的充电控制方法，其特征在于，所述第二映射关系包括如下公式：a＝1-t1/100+t2/100，其中，a为所述电流调整系数，t2为所述充电环境温度，t1为所述车辆电池的充电电池温度。

8.如权利要求7所述的充电控制方法，其特征在于，所述第二映射关系还包括：

9.如权利要求8所述的充电控制方法，其特征在于，所述第二映射关系还包括：设定当t1<20℃或t1>50℃时，将a设定为1。

10.一种车辆电池的充电控制系统，其特征在于，包括整车端和适于与所述整车端互连的充电桩，所述整车端包括：

技术总结
本申请提供了一种车辆电池的充电控制方法和系统。方法包括如下步骤：创建充电电池温度T1和充电电流I的第一映射关系、以及充电电池温度T1、充电环境温度T2和电流调整系数A的第二映射关系；获取车辆电池的初始电池温度To，并根据初始电池温度所属的电池温度区段和第一映射关系确定车辆电池的初始充电电流Io；在车辆电池充电的过程中持续地获取车辆电池当前的充电环境温度T2和当前的充电电池温度T1，并根据第二映射关系确定当前的电流调整系数A；以及使车辆电池持续地以控制电流Ic充电，其中Ic＝Io*A。本申请的车辆电池的充电控制方法和系统能够优化电池充电控制流程，在保证电池温度安全的前提下提升充电效率。

技术研发人员：马建生,王明强,王欣欣,朱琦,请求不公布姓名,张虎
受保护的技术使用者：合众新能源汽车股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/11