一种蓄电池充电控制方法、装置及电动汽车与流程

1.本发明属于电动汽车技术领域，尤其是涉及一种蓄电池充电控制方法、装置及电动汽车。


背景技术：

2.现有的蓄电池智能控制是基于智能蓄电池传感器提供的蓄电池剩余电量和蓄电池健康状态进行控制，但未考虑区分环境温度对蓄电池充电特性造成的影响，例如，冬季时蓄电池的充电电流较小，导致低温时蓄电池无法充满的问题，从而导致蓄电池亏电；或者，常温时蓄电池的充电时长过长，导致车辆功耗增加的问题。


技术实现要素：

3.本发明实施例的目的在于提供一种蓄电池充电控制方法、装置及电动汽车，从而解决现有技术中环境温度对蓄电池的充电特性影响较大的问题。
4.为了实现上述目的，本发明实施例提供了一种蓄电池充电控制方法，应用于车辆控制单元，包括：
5.在蓄电池进入充电状态的情况下，根据所述蓄电池当前的充电电流采集状态、温度采集状态、充电电流、剩余电量、温度以及充电时间中的至少一种，判断所述蓄电池是否处于充满电状态。
6.可选地，根据所述蓄电池当前的充电电流采集状态、温度采集状态、充电电流、剩余电量、温度以及充电时间中的至少一种，判断所述蓄电池是否处于充满电状态，包括：
7.在所述充电电流采集状态为电流采集正常的情况下，根据所述温度采集状态、所述充电电流和所述充电时间，判断所述蓄电池是否处于充满电状态；
8.在所述充电电流采集状态为电流采集异常的情况下，根据所述剩余电量和所述充电时间，判断所述蓄电池是否处于充满电状态。
9.可选地，在所述充电电流采集状态为电流采集正常的情况下，根据所述温度采集状态、所述充电电流和所述充电时间，判断所述蓄电池是否处于充满电状态，包括：
10.在所述充电电流采集状态为电流采集正常且所述温度采集状态为温度采集正常的情况下，当所述温度大于第一温度阈值，且，所述充电电流在第一时间内持续小于第一电流阈值时，判断所述蓄电池处于充满电状态；
11.在所述充电电流采集状态为电流采集正常且所述温度采集状态为温度采集正常的情况下，当所述温度小于或等于所述第一温度阈值，且，在第二时间后，所述充电电流在所述第一时间内持续小于所述第一电流阈值时，判断所述蓄电池处于充满电状态；
12.在所述充电电流采集状态为电流采集正常且所述温度采集状态为温度采集异常的情况下，且，在第二时间后，所述充电电流在所述第一时间内持续小于所述第一电流阈值时，判断所述蓄电池处于充满电状态。
13.可选地，在所述充电电流采集状态为电流采集异常的情况下，根据所述剩余电量
和所述充电时间，判断所述蓄电池是否处于充满电状态，包括：
14.所述剩余电量在第三时间内保持不变时，判断所述蓄电池处于充满电状态。
15.可选地，所述方法还包括：
16.在车辆处于唤醒状态时，获取所述剩余电量；
17.在所述剩余电量小于充电启动阈值时，引导车辆高压上电，并控制所述蓄电池进入充电状态。
18.可选地，在所述剩余电量小于充电启动阈值时，引导车辆高压上电，并控制所述蓄电池进入充电状态，包括：
19.在所述剩余电量小于充电启动阈值时，检测车身门锁状态和动力电池状态；
20.根据所述车身门锁状态和所述动力电池状态，引导车辆高压上电，并通过直流转换单元，控制所述蓄电池进入充电状态。
21.可选地，所述方法还包括：
22.在所述蓄电池处于充满电状态时，控制所述蓄电池退出充电状态，并引导车辆高压下电。
23.本发明实施例还提供一种蓄电池充电控制装置，包括：
24.判断模块，用于在蓄电池进入充电状态的情况下，根据所述蓄电池当前的充电电流采集状态、温度采集状态、充电电流、剩余电量、温度以及充电时间中的至少一种，判断所述蓄电池是否处于充满电状态。
25.可选地，所述判断模块包括：
26.第一判断单元，用于在所述充电电流采集状态为电流采集正常的情况下，根据所述温度采集状态、所述充电电流和所述充电时间，判断所述蓄电池是否处于充满电状态；
27.第二判断单元，用于在所述充电电流采集状态为电流采集异常的情况下，根据所述剩余电量和所述充电时间，判断所述蓄电池是否处于充满电状态。
28.可选地，所述第一判断单元具体用于：
29.在所述充电电流采集状态为电流采集正常且所述温度采集状态为温度采集正常的情况下，当所述温度大于第一温度阈值，且，所述充电电流在第一时间内持续小于第一电流阈值时，判断蓄电池处于充满电状态；
30.在所述充电电流采集状态为电流采集正常且所述温度采集状态为温度采集正常的情况下，当所述温度小于或等于所述第一温度阈值，且，在第二时间后，所述充电电流在所述第一时间内持续小于所述第一电流阈值时，判断蓄电池处于充满电状态；
31.在所述充电电流采集状态为电流采集正常且所述温度采集状态为温度采集异常的情况下，且，在第二时间后，所述充电电流在所述第一时间内持续小于所述第一电流阈值时，判断蓄电池处于充满电状态。
32.可选地，所述第二判断单元具体用于：
33.所述充电剩余电量在第三时间内保持不变时，判断所述蓄电池处于充满电状态。
34.可选地，所述装置还包括：
35.获取模块，用于在车辆处于唤醒状态时，获取所述剩余电量；
36.第一控制模块，用于在所述剩余电量小于充电启动阈值时，引导车辆高压上电，并控制所述蓄电池进入充电状态。
37.可选地，所述第一控制模块具体用于：
38.在所述剩余电量小于充电启动阈值时，检测车身门锁状态和动力电池状态；
39.根据所述车身门锁状态和所述动力电池状态，引导车辆高压上电，并通过直流转换单元，控制所述蓄电池进入充电状态。
40.可选地，所述装置还包括：
41.第二控制模块，用于在所述蓄电池处于充满电状态时，控制所述蓄电池退出充电状态，并引导车辆高压下电。
42.本发明实施例还提供一种电动汽车，包括如上所述的蓄电池充电控制装置。
43.本发明实施例还提供一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储有程序，所述程序被处理器执行时实现如上所述的蓄电池充电控制方法。
44.本发明的上述技术方案至少具有如下有益效果：
45.上述方案中，所述蓄电池充电控制方法通过在蓄电池进入充电状态的情况下，根据所述蓄电池当前的充电电流采集状态、温度采集状态、充电电流、剩余电量、温度以及充电时间中的至少一种，判断所述蓄电池是否处于充满电状态，从而最大程度保证蓄电池能够充满，避免亏电风险，有效延长蓄电池的使用寿命，提升用户体验。
附图说明
46.图1为本发明实施例的蓄电池充电控制方法的流程示意图之一；
47.图2为本发明实施例的蓄电池充电控制系统的示意图；
48.图3为本发明实施例的蓄电池充电控制方法的流程示意图之二；
49.图4为本发明实施例的蓄电池充电控制装置的示意图。
具体实施方式
50.为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
51.本发明实施例针对现有技术中环境温度对蓄电池的充电特性影响较大的问题，提供一种蓄电池充电控制方法、装置及电动汽车。
52.如图1所示，本发明实施例提供一种蓄电池充电控制方法，应用于vcu(vehicle control unit，车辆控制单元)，包括：
53.步骤101，在蓄电池进入充电状态的情况下，根据蓄电池当前的充电电流采集状态、温度采集状态、充电电流、剩余电量、温度以及充电时间中的至少一种，判断蓄电池是否处于充满电状态。
54.需要说明的是，本发明实施例提供的蓄电池充电控制方法可应用于如图2所示的蓄电池充电控制系统，其中，vcu通过can(controller area network，控制器局域网络)线与bms(battery management system，动力电池管理系统)、bcm(body control management，车身控制管理系统)以及dcdc(直流转换单元)分别连接，bcm通过lin(local interconnect network，串行通信网络)线与ibs(intelligent battery sensor，智能蓄电池传感器)连接，dcdc通过线束与动力电池和蓄电池分别连接，ibs通过线束与蓄电池传感器连接。
55.这里，ibs可以精确测量蓄电池的电压、电流和极柱温度等监控参数，并基于这些监控参数，计算出剩余电量和电池健康状态，所以本发明实施例的蓄电池充电控制方法可以对蓄电池的电池健康状态进行修正，提前识别蓄电池的衰减情况，避免蓄电池智能充电失效，有效延长蓄电池的使用寿命，从而提升用户体验。
56.此外，ibs通过lin线唤醒bcm，ibs将蓄电池当前的充电电流采集状态、温度采集状态、充电电流、剩余电量以及温度，通过lin线反馈到bcm，并通过bcm上传到can线，从而vcu可以通过can线获取到蓄电池当前的充电电流采集状态、温度采集状态、充电电流、剩余电流以及温度；在蓄电池进入充电状态时，开始记录充电时间。另外，bcm检测车辆的前舱盖状态，并将前舱盖状态通过can线反馈到vcu。
57.还需要说明的是，本发明实施例中的蓄电池为低压蓄电池；充电电流即蓄电池的充放电电流。
58.本发明实施例，通过在蓄电池进入充电状态的情况下，根据蓄电池当前的充电电流采集状态、温度采集状态、充电电流、剩余电量、温度以及充电时间中的至少一种，判断蓄电池是否处于充满电状态，从而最大程度保证蓄电池能够充满，避免亏电风险，有效延长蓄电池的使用寿命，提升用户体验。
59.可选地，步骤101，根据蓄电池当前的充电电流采集状态、温度采集状态、充电电流、剩余电量、温度以及充电时间中的至少一种，判断蓄电池是否处于充满电状态，包括：
60.在充电电流采集状态为电流采集正常的情况下，根据温度采集状态、充电电流和充电时间，判断蓄电池是否处于充满电状态；
61.在所述充电电流采集状态为电流采集异常的情况下，根据剩余电量和充电时间，判断蓄电池是否处于充满电状态。
62.需要说明的是，蓄电池当前的充电电流采集状态为电流采集正常时，即蓄电池提供的充电电流有效，可以根据充电电流判断是否充满电；蓄电池当前的充电电流采集状态为电流采集异常时，即蓄电池提高的充电电流无效，无法根据蓄电池的充电电流判断是否充满电，为了提高蓄电池充电控制系统的鲁棒性，此时可以基于蓄电池的剩余电量和充电时间判断是否充满电，从而达到保证蓄电池能够充满，降低蓄电池的亏电风险。
63.具体地，在充电电流采集状态为电流采集正常的情况下，根据温度采集状态、充电电流和充电时间，判断所述蓄电池是否处于充满电状态，包括：
64.在充电电流采集状态为电流采集正常且温度采集状态为温度采集正常的情况下，当温度大于第一温度阈值，且，充电电流在第一时间内持续小于第一电流阈值时，判断蓄电池处于充满电状态；
65.在充电电流采集状态为电流采集正常且温度采集状态为温度采集正常的情况下，当温度小于或等于第一温度阈值，且，在第二时间后，充电电流在第一时间内持续小于第一电流阈值时，判断蓄电池处于充满电状态；
66.在充电电流采集状态为电流采集正常且温度采集状态为温度采集异常的情况下，且，在第二时间后，充电电流在第一时间内持续小于第一电流阈值时，判断蓄电池处于充满电状态。
67.这里，第一温度阈值为预设置的蓄电池低温阈值，当蓄电池当前的温度大于第一温度阈值时，即蓄电池处于常温工况；当蓄电池当前的温度小于或等于第一温度阈值时，即
蓄电池处于低温工况。
68.需要说明的是，在蓄电池的充电电流采集状态为电流采集正常且所述温度采集状态为温度采集正常的情况下，首先应区分蓄电池处于不同温度工况下的判断方法：
69.当蓄电池处于常温工况，直接基于充电电流判断蓄电池是否充满电，即蓄电池的充电电流在第一时间内持续小于第一电流阈值时，判断蓄电池处于充满电状态，其中第一时间也是充电时间；
70.当蓄电池处于低温工况，直接基于充电电流和充电时间判断蓄电池是否充满电，即蓄电池首先要保证已经达到最小的充电时间，这里是第二时间，然后在充电第二时间之后，蓄电池的充电电流在第一时间内持续小于第一电流阈值时，判断蓄电池处于充满电状态。
71.还需要说明的是，在蓄电池的充电电流采集状态为电流采集正常且所述温度采集状态为温度采集异常的情况下，由于无法检测到蓄电池温度，蓄电池可能处于低温工况，所以为了保证蓄电池充满电，此时与上述的处于低温工况的判断方法一致，即蓄电池首先要保证已经达到最小的充电时间，这里是第二时间，然后在充电第二时间之后，蓄电池的充电电流在第一时间内持续小于第一电流阈值时，判断蓄电池处于充满电状态，从而最大程度保证充满电，避免亏电。
72.进一步地，在充电电流采集状态为电流采集异常的情况下，根据剩余电量和充电时间，判断蓄电池是否处于充满电状态，包括：
73.剩余电量在第三时间内保持不变时，判断蓄电池处于充满电状态。
74.需要说明的是，在蓄电池的充电电流采集为电流采集异常的情况下，蓄电池提供的充电电流无效，基于剩余电量判断蓄电池是否充满电，当剩余电量持续第三时间保持不变时，判断蓄电池已经充满电，此时的剩余电量即为蓄电池充满电后的剩余电量。
75.这里，蓄电池充满持续时间即第三时间基于蓄电池容量和蓄电池充满电流阈值进行计算，计算公式如下：
[0076][0077]
可选地，方法还包括：
[0078]
在车辆处于唤醒状态时，获取剩余电量；
[0079]
在剩余电量小于充电启动阈值时，引导车辆高压上电，并控制蓄电池进入充电状态。
[0080]
这里，当车辆处于休眠状态时，ibs实时监控蓄电池，并计算蓄电池当前的剩余电量和电池健康状态，当剩余电量小于蓄电池电量低唤醒阈值时，ibs唤醒车辆，车辆处于唤醒状态，ibs通过lin线将剩余电量发送到bcm，bcm再通过can线发送到vcu；在车辆进入唤醒状态之后，vcu获取到剩余电量，当剩余电量小于充电启动阈值时，vcu引导车辆高压上电，并控制dcdc为蓄电池进行充电，蓄电池进入充电状态。
[0081]
具体地，在剩余电量小于充电启动阈值时，引导车辆高压上电，并控制所述蓄电池进入充电状态，包括：
[0082]
在剩余电量小于充电启动阈值时，检测车身门锁状态和动力电池状态；
[0083]
根据车身门锁状态和动力电池状态，引导车辆高压上电，并通过直流转换单元，控
制蓄电池进入充电状态。
[0084]
需要说明的是，bms检测动力电池状态，并将动力电池状态信息通过can线发送到vcu，vcu检测车身门锁状态，并根据动力电池状态信息，进行判断，在判断满足车辆高压上电条件时，输出智能充电使能标志位，从而引导车辆高压上电，并控制dcdc工作为蓄电池充电。
[0085]
可选地，方法还包括：
[0086]
在蓄电池处于充满电状态时，控制蓄电池退出充电状态，并引导车辆高压下电。
[0087]
需要说明的是，在判断蓄电池充满电后，及时控制蓄电池退出充电状态，从而避免了造成额外的能量消耗，降低车辆功耗，同时有效延长了蓄电池的使用寿命，提升用户体验。
[0088]
还需要说明的是，如图3所示，对本发明实施例的蓄电池充电控制方法的步骤进行如下说明：
[0089]
步骤301：车辆处于高压上电状态，此时蓄电池进入充电状态；
[0090]
步骤302：判断蓄电池的充电电流采集状态是否为电流采集正常；
[0091]
步骤303：步骤302的判断结果为是时，判断蓄电池的温度采集状态是否为温度采集正常；
[0092]
步骤304：步骤302的判断结果为否时，判断蓄电池的剩余电量是否在第三时间内保持不变；
[0093]
步骤305：步骤303的判断结果为是时，判断蓄电池的温度是否大于第一温度阈值；
[0094]
步骤306：步骤305的判断结果为是时，对蓄电池的充电电流是否在第一时间内持续小于第一电流阈值进行判断；
[0095]
步骤307：步骤303或步骤305的判断结果为否时，判断蓄电池是否在充电第二时间后，充电电流在第一时间内持续小于第一电流阈值；
[0096]
步骤308：在满足以下一项时，判断蓄电池充满电；
[0097]
步骤304的判断结果为是；
[0098]
步骤306的判断结果为是；
[0099]
步骤307的判断结果为是；
[0100]
步骤309：在满足以下一项时，判断蓄电池未充满电；
[0101]
步骤304的判断结果为否；
[0102]
步骤306的判断结果为否；
[0103]
步骤307的判断结果为否。
[0104]
本发明实施例还提供一种蓄电池充电控制装置，包括：
[0105]
判断模块，用于在蓄电池进入充电状态的情况下，根据蓄电池当前的充电电流采集状态、温度采集状态、充电电流、剩余电量、温度以及充电时间中的至少一种，判断蓄电池是否处于充满电状态。
[0106]
本发明实施例，通过在蓄电池进入充电状态的情况下，根据蓄电池当前的充电电流采集状态、温度采集状态、充电电流、剩余电量、温度以及充电时间中的至少一种，判断蓄电池是否处于充满电状态，从而最大程度保证蓄电池能够充满，避免亏电风险，有效延长蓄电池的使用寿命，提升用户体验。
[0107]
可选地，所述判断模块包括：
[0108]
第一判断单元，用于在充电电流采集状态为电流采集正常的情况下，根据温度采集状态、充电电流和充电时间，判断蓄电池是否处于充满电状态；
[0109]
第二判断单元，用于在充电电流采集状态为电流采集异常的情况下，根据剩余电量和所述充电时间，判断蓄电池是否处于充满电状态。
[0110]
可选地，所述第一判断单元具体用于：
[0111]
在充电电流采集状态为电流采集正常且温度采集状态为温度采集正常的情况下，当温度大于第一温度阈值，且，充电电流在第一时间内持续小于第一电流阈值时，判断蓄电池处于充满电状态；
[0112]
在充电电流采集状态为电流采集正常且温度采集状态为温度采集正常的情况下，当温度小于或等于第一温度阈值，且，在第二时间后，充电电流在第一时间内持续小于第一电流阈值时，判断蓄电池处于充满电状态；
[0113]
在所述充电电流采集状态为电流采集正常且所述温度采集状态为温度采集异常的情况下，且，在第二时间后，充电电流在所述第一时间内持续小于第一电流阈值时，判断蓄电池处于充满电状态。
[0114]
可选地，所述第二判断单元具体用于：
[0115]
剩余电量在第三时间内保持不变时，判断蓄电池处于充满电状态。
[0116]
可选地，装置还包括：
[0117]
获取模块，用于在车辆处于唤醒状态时，获取剩余电量；
[0118]
第一控制模块，用于在剩余电量小于充电启动阈值时，引导车辆高压上电，并控制蓄电池进入充电状态。
[0119]
可选地，所述第一控制模块具体用于：
[0120]
在剩余电量小于充电启动阈值时，检测车身门锁状态和动力电池状态；
[0121]
根据车身门锁状态和所述动力电池状态，引导车辆高压上电，并通过直流转换单元，控制蓄电池进入充电状态。
[0122]
可选地，所述装置还包括：
[0123]
第二控制模块，用于在蓄电池处于充满电状态时，控制蓄电池退出充电状态，并引导车辆高压下电。
[0124]
需要说明的是，本发明实施例提供的蓄电池充电控制装置是能够执行上述的蓄电池充电控制方法的装置，则上述的蓄电池充电控制方法的所有实施例均适用于该装置，且能达到相同或者相似的技术效果。
[0125]
本发明实施例还提供一种电动汽车，包括如上所述的蓄电池充电控制装置。
[0126]
需要说明的是，本发明实施例提供的电动汽车，包括如上所述的蓄电池充电控制装置，具有相同的技术效果，在此不再赘述。
[0127]
本发明实施例还提供一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储有程序，程序被处理器执行时实现如上所述的蓄电池充电控制方法。
[0128]
其中，所述处理器为上述实施例中所述的电动汽车中的处理器。所述可读存储介质，包括计算机可读存储介质，如计算机只读存储器(read-only memory，简称rom)、随机存取存储器(random access memory，简称ram)、磁碟或者光盘等。
[0129]
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。