一种电池加热控制方法、装置、系统及存储介质与流程

本发明涉及电池加热技术领域，特别涉及一种电池加热控制方法、装置、系统及存储介质。

背景技术：

随着全球气候的变暖与极端气候的频发，使得节能减排和绿色环保成为人们的共识，其中，新能源汽车行业也成为了关注的焦点。

而在新能源汽车行业中，电池作为新能源汽车的核心零部件，受到了广泛关注，现有技术中，新能源汽车的电池多采用锂电池，然而锂电池需要再恒定的温度下才能保持高效的工作状态，否则会出现电池转化效率低的情况，尤其当电池处于低温环境中式，会大大限制其可用功率，出现充放电性能下降的情况，极大地限制了新能源汽车的发展。

大多数新能源汽车中，对电池进行加热时，常采用通断阀实现发动机热水或加热器进行加热时加热功能的开启和关闭。而通断阀由于仅具有通断功能，不能控制加热水的流量，从而易出现电池加热温度不足或者过高的情况，不能使电池入水口水温保持恒温；极端情况下，甚至会导致电池内部最高最低温度相差较大，原因是电池入水口水温会很快上升到极高的温度,比如38摄氏度甚至更高后容易受热的模组会迅速升温，而不易受热的模组升温较慢，使模组间形成较大温差，导致电池可用功率低和电池寿命短。

技术实现要素：

本发明要解决的是电池加热稳定性差的技术问题。

为解决上述技术问题，本申请在第一方面公开了一种电池加热控制方法，其包括：

确定电池加热设备种类；

确定乘员舱采暖状态；

根据该电池加热设备种类和该乘员舱采暖状态确定比例阀开度值的确定方式；

根据该比例阀开度值的确定方式得到比例阀开度值；

根据该比例阀开度值加热该电池。

可选地，该电池加热设备种类包括发动机和加热器；

该乘员舱采暖状态包括在采暖和不在采暖；

该比例阀开度值的确定方式包括第一确定方式、第二确定方式、第三确定方式和第四确定方式。

可选地，该根据该电池加热设备种类和该乘员舱采暖状态确定比例阀开度值的确定方式，根据该比例阀开度值的确定方式得到比例阀开度值，包括：

若该电池加热设备为发动机，且该乘员舱在采暖，则根据第一电池入水口实际温度、第一电池内最高温度和第一电池内最低温度确定该第一确定方式；

根据该第一确定方式得到该比例阀开度值。

可选地，该根据该电池加热设备种类和该乘员舱采暖状态确定比例阀开度值的确定方式，根据该比例阀开度值的确定方式得到比例阀开度值，包括：

若该电池加热设备为发动机，且该乘员舱不在采暖，则根据第二电池入水口实际温度、第二电池内最高温度和第二电池内最低温度确定该第二确定方式；

根据该第二确定方式得到该比例阀开度值。

可选地，该根据该电池加热设备种类和该乘员舱采暖状态确定比例阀开度值的确定方式，根据该比例阀开度值的确定方式得到比例阀开度值，包括：

若该电池加热设备为加热器，且该乘员舱在采暖，则根据乘员舱采暖所需水温、该电池加热所需水温和加热器出水口实际水温确定该第三确定方式；

根据该第三确定方式得到该比例阀开度值。

可选地，该比例阀开度值为第一结果与第二结果的比值；

该第一结果为该乘员舱采暖所需水温与该加热器出水口实际水温之差；

该第二结果为该电池加热所需水温与该加热器出水口实际水温之差；

且该比例阀的开度值大于或者等于20％。

可选地，该根据该电池加热设备种类和该乘员舱采暖状态确定比例阀开度值的确定方式，根据该比例阀开度值的确定方式得到比例阀开度值，包括：

若该电池加热设备为加热器，且该乘员舱不在采暖，则根据该第四确定方式得到该比例阀开度值；其中，该第四确定方式为开启电子加热水泵，且该比例阀开度值为100％。

本申请在第二方面公开了一种电池加热装置，其包括设备确定模块、采暖状态确定模块、方式确定模块、比例阀开度值确定模块和开启模块；

该设备确定模块用于确定电池加热设备种类；

该采暖状态确定模块，用于确定乘员舱采暖状态；

该方式确定模块，用于根据该电池加热设备种类和该乘员舱采暖状态确定比例阀开度值的确定方式；

该比例阀开度值确定模块，用于根据该比例阀开度值的确定方式得到比例阀开度值；

该开启模块，用于根据该比例阀开度值加热该电池。

本申请在第三方面公开了一种电池加热控制系统，其包括加热器、热交换器和上述电池加热装置；

该加热器，用于给该电池提供加热的热源；

该热交换器，用于将该加热器的温度传递到该电池，从而加热该电池。

本申请在第四方面公开了一种计算机存储介质，该计算机存储介质中存储有至少一条指令或至少一段程序，该至少一条指令或至少一段程序由处理器加载并执行以实现上述电池加热控制方法。

采用上述技术方案，本申请提供的电池加热控制方法具有如下有益效果：

确定电池加热设备种类；确定乘员舱采暖状态；根据该电池加热设备种类和该乘员舱采暖状态确定比例阀开度值的确定方式；根据该比例阀开度值的确定方式得到比例阀开度值；根据该比例阀开度值加热该电池，如此，能够提高电池加热的稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例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申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请电池加热控制方法的流程图；

图2为本申请实施例第一种可选地实施方式中电池加热控制方法的流程图；

图3为本申请实施例第二种可选地实施方式中电池加热控制方法的流程图；

图4为本申请实施例第三种可选地实施方式中电池加热控制方法的流程图；

图5为本申请实施例第四种可选地实施方式中电池加热控制方法的流程图；

图6为本申请实施例提供的一种电池加热装置的结构示意图；

图7为本申请实施例提供的一种电池加热控制系统的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本申请至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含的包括一个或者更多个该特征。而且，术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

如图1所示，图1为本申请电池加热控制方法的流程图；本申请在第一方面公开了一种电池加热控制方法，其包括:

s101:确定电池加热设备种类；

s102:确定乘员舱采暖状态；

s103:根据该电池加热设备种类和该乘员舱采暖状态确定比例阀开度值的确定方式；

s104:根据该比例阀开度值的确定方式得到比例阀开度值；

s105:根据该比例阀开度值加热该电池。

通过上述方法加热电池具有加热稳定性高的优点。

在一种可选地实施方式中，在上述步骤s101中该电池加热设备种类包括发动机和加热器，具体的，该发动机通过发动机内的水对电池进行加热，该加热器为高压水加热器(hvch，highvoltagecoolantheater)或者正温度系数(ptc，positivetemperaturecoefficient)加热器；

在步骤s102中该乘员舱采暖状态可以包括在采暖和不在采暖；

在步骤s103中该比例阀开度值的确定方式可以包括第一确定方式、第二确定方式、第三确定方式和第四确定方式。下面根据上述的电池加热设备种类，乘员舱采暖状态以及确定方式进行具体介绍。

具体地，如图2所示，图2为本申请实施例第一种可选地实施方式中电池加热控制方法的流程图；在该实施方式中，根据步骤s103中根据该电池加热设备种类和中该乘员舱采暖状态确定比例阀开度值的确定方式，根据步骤s104中根据该比例阀开度值的确定方式得到比例阀开度值，可以包括：

s201：确定该电池加热设备的种类和乘员舱的采暖状态，若该电池加热设备为发动机，且该乘员舱的采暖状态为在采暖，则转至步骤s202；

s202：根据第一电池入水口实际温度、第一电池内最高温度和第一电池内最低温度确定该第一确定方式；

s203：根据该第一确定方式得到该比例阀开度值；

s204：根据该比例阀开度值加热该电池。

在一种可选地实施方式中，当电池加热设备为发动机，乘员舱在采暖时，第一确定方式为根据第一电池入水口实际温度查表1.1获得第一比例阀开度值f1，根据第一电池内最高温度和第一电池内最低温度的温差与第一电池入水口实际温度查表1.2获得第一比例阀开度系数x1，再根据比例阀开度值的计算公式(1)确定比例阀开度值，该公式(1)表示如下：

比例阀开度值＝floor(f1×x1÷10)÷10……公式(1)

在一种具体实施方式中，表1.1和表1.2如下：

表1.1：当电池加热设备为发动机，乘员舱在采暖时，第一电池入水口实际温度与第一比例阀开度值f1关系表

表1.1中的数据为一种具体的车型中实际测量的数据值，需要说明的是，不同的车的表1.1中的数据会有偏差，但公式(1)的关系式仍是成立的。

表1.2：当电池加热设备为发动机，乘员舱在采暖时，第一电池内最高温度和第一电池内最低温度的温差与第一电池入水口实际温度对应的第一比例阀开度系数x1表

表1.2中的数据为一种具体的车型中实际测量的数据值，需要说明的是，不同的车的表1.2中的数据会有偏差，但公式(1)的关系式仍是成立的，且该表中的温差在0℃∽3℃和3℃∽5℃之间时，采用线性控制，即第一比例阀开度系数x1与温差在0℃∽3℃和3℃∽5℃区间成线性关系。

表1.2的第一比例阀开度系数x1是根据电池内的最高温度与电池内的最低温度的差值对上述两表的开度进行因子乘法计算，具有平衡电池模组间的温差的特点；

为了更清晰地说明本申请的有益效果，将以根据第一确定方式确定比例的开度值为例进行说明，当测得电池入水口实际温度为30℃时，通过查阅表1.1可知f1＝80；当第一电池内最高温度和第一电池内最低温度的温差为3℃时，通过查阅表1.2可知x1＝0.6，则此时得到需求开度值为80×0.6＝48，由于比例阀的每10％为一个开度档位，未定义48％，则通过公式(1)计算可得到比例阀开度值＝floor(80×0.6÷10)÷10＝40％，将调整后的比例阀开度值40％输出到比例阀。

在另一种可选地实施方式中，如图3所示，图3为本申请实施例第二种可选地实施方式中电池加热控制方法的流程图；在该实施方式中，根据步骤s103中根据该电池加热设备种类和中该乘员舱采暖状态确定比例阀开度值的确定方式，根据步骤s104中根据该比例阀开度值的确定方式得到比例阀开度值，可以包括：

s301：确定该电池加热设备的种类和乘员舱的采暖状态，若该电池加热设备为发动机，该乘员舱的采暖状态为不在采暖，则转至步骤s302；

s302：在步骤s301和步骤s302的状态下，根据第二电池入水口实际温度、第二电池内最高温度和第二电池内最低温度确定该第二确定方式；

s303：根据该第二确定方式得到该比例阀开度值；

s304:根据该比例阀开度值加热该电池。

在一种可选地实施方式中，当电池加热设备为发动机，乘员舱在采暖时，第二确定方式为根据第二电池入水口实际温度查表2.1获得第二比例阀开度值f2，根据第二电池内最高温度和第二电池内最低温度的温差与第二电池入水口实际温度查表2.2获得第二比例阀开度系数x2，再根据比例阀开度值的计算公式(2)确定比例阀开度值，该公式(2)表示如下：

比例阀开度值＝floor(f2×x2÷10)÷10……公式(2)

在一种具体实施方式中，表2.1和表2.2如下：

表2.1：当电池加热设备为发动机，乘员舱在采暖时，第一电池入水口实际温度与比例阀开度值f2关系表

表2.1中的数据为一种具体的车型中实际测量的数据值，需要说明的是，不同的车的表2.1中的数据会有偏差，但公式(2)的关系式仍是成立的。

表2.2：当电池加热设备为发动机，乘员舱在采暖时，第二电池内最高温度和第二电池内最低温度的温差与第二电池入水口实际温度对应的第二比例阀开度系数x2表

表2.2中的数据为一种具体的车型中实际测量的数据值，需要说明的是，不同的车的表2.2中的数据会有偏差，但公式(2)的关系式仍是是成立的，且该表中的温差在0℃∽3℃和3℃∽5℃之间时，采用线性控制，即第一比例阀开度系数x1与温差在0℃∽3℃和3℃∽5℃区间成线性关系。

表2.2的第一比例阀开度系数x1是根据电池内的最高温度与电池内的最低温度的差值对上述两表的开度进行因子乘法计算，具有平衡电池模组间的温差的特点。

为了更清晰地说明本申请的有益效果，将以根据第二确定方式确定比例的开度值为例进行说明，当测得第二电池入水口实际温度为30℃时，通过查阅表1.2可知f2＝80％；当第二电池内最高温度和第二电池内最低温度的温差为3℃时，通过查阅表2.2可知x2＝0.8，则此时得到需求开度值为80％×0.8＝64％，由于比例阀的每10％为一个开度档位，未定义64％，则通过公式(1)计算得到比例阀开度值＝floor(80％×0.8×10)÷10＝60％，将调整后的比例阀开度值60％输出到比例阀。

在另一种可选地实施方式中，如图4所示，图4为本申请实施例第三种可选地实施方式中电池加热控制方法的流程图；根据步骤s103中根据该电池加热设备种类和中该乘员舱采暖状态确定比例阀开度值的确定方式，根据步骤s104中根据该比例阀开度值的确定方式得到比例阀开度值，包括：

s401:确定该电池加热设备的种类和乘员舱的采暖状态，若该电池加热设备为加热器，该乘员舱的采暖状态为在采暖，则转至步骤s402；

s402:在步骤s401和步骤s402的状态下，根据乘员舱采暖所需水温、该电池加热所需水温和加热器出水口实际水温确定该第三确定方式；

s403：根据该第三确定方式得到该比例阀开度值；

s404：根据该比例阀开度值加热该电池。

具体地，该比例阀开度值为第一结果与第二结果的比值；

该第一结果为该乘员舱采暖所需水温与该加热器出水口实际水温之差；

该第二结果为该电池加热所需水温与该加热器出水口实际水温之差；

且该比例阀的开度值大于或者等于20％，在一种可选地实施方式中，当车内温度上升到0℃时，车内每上升5℃，比例阀的开度值增加10％，比例阀的开度值增加值与车内温度的增加值成线性关系，在保证了电池加热的精确度的情况下，简化了运算过程，提高了输出效率。

在另一种可选地实施方式中，如图5所示，图5为本申请实施例第四种可选地实施方式中电池加热控制方法的流程图；根据步骤s103中根据该电池加热设备种类和中该乘员舱采暖状态确定比例阀开度值的确定方式，根据步骤s104中根据该比例阀开度值的确定方式得到比例阀开度值，包括：

s501:确定该电池加热设备的种类和乘员舱的采暖状态，若该电池加热设备为加热器，该乘员舱的采暖状态为不在采暖，则转至s502；

s502:根据步骤s501和步骤s502的状态确定第四确定方式；

s503:根据该第四确定方式得到该比例阀开度值；

s404：根据该比例阀开度值加热该电池。

其中，该第四确定方式为开启电子加热水泵，且该比例阀开度值为100％，也就是说当电池加热设备为加热器，且乘员舱不在采暖时，通过电子加热水泵控制流量从而控制电池加热，具有控制简单有效和能耗低的特点，在一种可选地实施方式中，该电子加热水泵为基于pid算法的电子加热水泵。

通过对本申请提供的电池加热控制方法进行分析可知，该电池加热控制方法能够在当电池温度较低急需提升自身温度增强放电能力时，给予大热量，当其温度已满足基本放电需求时，适当降低热量供给，当其温度处于最佳工作区间时，维持其处于最佳工作区间温度范围，在某些工况下，电池自身放热过大，导致温度超出最佳工作区间温度范围时，逐渐减小热量供给，甚至切断。当乘员舱有采暖时，根据需要控制比例阀的开度值实现热水的流量分配，在对乘员舱舒适性冲击尽量小的前提下，尽快提升电池温度。

使得电池入水口温度控制更精确，更稳定，电池热管理内部温差更小，性能更可靠。

如图6所示，图6为本申请实施例提供的一种电池加热装置的结构示意图；本申请在第二方面公开了一种电池加热装置，其包括：

设备确定模块601，用于确定电池加热设备种类；

采暖状态确定模块602，用于确定乘员舱采暖状态；

方式确定模块603，用于根据该电池加热设备种类和该乘员舱采暖状态确定比例阀开度值的确定方式；

比例阀开度值确定模块604，用于根据该比例阀开度值的确定方式得到比例阀开度值；

开启模块605，用于根据该比例阀开度值加热该电池。

在一种可选地实施方式中，该装置还包括：

设备确定模块用于确定电池加热设备种类，该电池加热设备种类包括发动机和加热器；

采暖状态确定模块用于确定乘员舱采暖状态，该乘员舱采暖状态包括在采暖和不在采暖；

方式确定模块用于根据该电池加热设备种类和该乘员舱采暖状态确定比例阀开度值的确定方式，该比例阀开度值的确定方式包括第一确定方式、第二确定方式、第三确定方式和第四确定方式。

在另一种可选地实施方式中，该装置还包括：

若设备确定模块确定该电池加热设备为发动机，且采暖状态确定模块确定该乘员舱在采暖，则根据第一电池入水口实际温度、第一电池内最高温度和第一电池内最低温度确定第一确定方式；

根据该第一确定方式得到该比例阀开度值。

在另一种可选地实施方式中，该装置还包括：

若设备确定模块确定该电池加热设备为发动机，且采暖状态确定模块确定该乘员舱不在采暖，则根据第二电池入水口实际温度、第二电池内最高温度和第二电池内最低温度确定该第二确定方式；

根据该第二确定方式得到该比例阀开度值。

在另一种可选地实施方式中，该装置还包括：

若设备确定模块确定该电池加热设备为加热器，且采暖状态确定模块确定该乘员舱在采暖，则根据乘员舱采暖所需水温、该电池加热所需水温和加热器出水口实际水温确定该第三确定方式；

根据该第三确定方式得到该比例阀开度值。

在一种可选地实施方式中，该装置还包括：

比例阀开度值确定模块得到的比例阀开度值为第一结果与第二结果的比值；

该第一结果为该乘员舱采暖所需水温与该加热器出水口实际水温之差；

该第二结果为该电池加热所需水温与该加热器出水口实际水温之差；

且该比例阀的开度值大于或者等于20％。

在一种可选地实施方式中，该装置还包括：

若设备确定模块确定该电池加热设备为加热器，且采暖状态确定模块确定该乘员舱不在采暖，则根据该第四确定方式得到该比例阀开度值；其中，该第四确定方式为开启电子加热水泵，且该比例阀开度值为100％。

本申请实施例中的装置与方法实施例基于同样地申请构思。

如图7所示，图7为本申请实施例提供的一种电池加热控制系统的结构示意图。本申请在第三方面公开了一种电池加热控制系统，其包括：

加热器，用于给该电池提供加热的热源；热交换器，用于将该加热器的温度传递到该电池，从而加热该电池。

其中，加热器与热交换器通过管路连接，热交换器与电池通过管路连接，加热器与电池电连接，即电池为加热器提供电能，通过加热加热器的水，从而提供热源给电池进行加热，具有结构简单和能耗低的特点。

本申请在第四方面公开了一种计算机存储介质，该计算机存储介质中存储有至少一条指令或至少一段程序，该至少一条指令或至少一段程序由处理器加载并执行以实现上述电池加热控制方法。

需要说明的是：上述本申请实施例先后顺序仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。且上述对本说明书特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也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，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

以上该仅为本申请可选实施例，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。