CN110254287A - 电动车辆的控制方法、装置、介质和电动车辆 - Google Patents

电动车辆的控制方法、装置、介质和电动车辆 Download PDF

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Abstract

本公开涉及一种电动车辆的控制方法、装置、介质和电动车辆。所述电动车辆包括动力电池、低压锂电池、用于控制所述动力电池的第一电池管理***和用于控制所述低压锂电池的第二电池管理***，所述方法包括：若所述电动车辆处于睡眠状态，检测所述低压锂电池的剩余电量；若所述低压锂电池的剩余电量小于预设的第一电量阈值，则向所述电动车辆的整车控制单元VBU发送充电指令，以使所述VBU响应于接收到所述充电指令控制所述电动车辆的动力电池包为所述低压锂电池充电。这样，避免了电动车辆长时间停车时，低压锂电池亏电后带来的防盗***失效等问题，增强了电动车辆的实用性和安全性。

Description

电动车辆的控制方法、装置、介质和电动车辆
技术领域
本公开涉及电动车辆领域，具体地，涉及一种电动车辆的控制方法、装置、介质和电动车辆。
背景技术
电动车辆中的供电电源包括高压动力电池包和低压蓄电池(通常为12V铅酸蓄电池)。动力电池包作为高压电源，可以对电动车辆的动力驱动部件电机提供高压供电。
当高压***故障时，低压蓄电池可以作为备用电源，向车载部件供电。传统电动车辆的低压蓄电池采用铅酸蓄电池，铅酸蓄电池体积大，电池回收时对环境污染大，并且自重较大。
电动车辆中还可以包括整车控制器(Vehicle Control Unit，VCU)和电池管理***(Battery management system，BMS)等。BMS用于管理动力电池包。在一些电动车辆中，将VCU和BMS集成在一起，合成整车控制单元(Vehicle Control&BMS Unit，VBU)。
当电动车辆停靠时，VBU处于睡眠模式，低压蓄电池为车辆安全***(例如，车辆防盗***、车载T-BOX等)供电，随着车辆停靠时间延长，低压蓄电池的电量不断地降低。
发明内容
本公开的目的是提供一种安全、高效的电动车辆的控制方法、装置、介质和电动车辆。
为了实现上述目的，本公开提供一种电动车辆的控制方法。所述电动车辆包括动力电池、低压锂电池、用于控制所述动力电池的第一电池管理***和用于控制所述低压锂电池的第二电池管理***，所述方法包括：若所述电动车辆处于睡眠状态，检测所述低压锂电池的剩余电量；若所述低压锂电池的剩余电量小于第一电量阈值，则向所述电动车辆的整车控制单元VBU发送充电指令，以使所述VBU响应于接收到所述充电指令控制所述电动车辆的动力电池包为所述低压锂电池充电。
可选地，所述方法还包括：检测所述低压锂电池的电芯的温度和健康度；根据所述电芯的温度和健康度，确定所述第一电量阈值。
可选地，所述方法还包括：若所述低压锂电池的剩余电量小于第二电量阈值，则向所述VBU发送提示指令，以使所述VBU响应于接收到所述提示指令，向与所述电动车辆相关联的终端转发所述提示指令，所述终端响应于接收到所述提示指令输出提示消息，所述第二电量阈值小于所述第一电量阈值。
可选地，所述VBU响应于接收到所述提示指令，向与所述电动车辆相关联的终端转发所述提示指令，包括：所述VBU响应于接收到所述提示指令，向所述电动车辆的T-BOX转发所述提示指令，以使所述T-BOX通过服务器向与所述电动车辆相关联的终端转发所述提示指令。
可选地，所述方法还包括：检测所述低压锂电池的电芯的温度和健康度；根据所述电芯的温度和健康度，确定所述第二电量阈值。
可选地，在所述动力电池包为所述低压锂电池充电之前，所述方法还包括：若所述动力电池包的电芯温度小于预定的温度阈值，控制由所述低压锂电池为加热器供电，以使所述加热器为所述动力电池包的电芯加热，直至所述动力电池包的电芯温度大于或等于所述温度阈值。
本公开还提供一种电动车辆的控制装置，所述电动车辆包括动力电池、低压锂电池、用于控制所述动力电池的第一电池管理***和用于控制所述低压锂电池的第二电池管理***，所述装置包括：第一检测模块，用于若所述电动车辆处于睡眠状态，检测所述低压锂电池的剩余电量；第一发送模块，用于若所述低压锂电池的剩余电量小于第一电量阈值，则向所述电动车辆的整车控制单元VBU发送充电指令，以使所述VBU响应于接收到所述充电指令控制所述电动车辆的动力电池包为所述低压锂电池充电。
可选地，所述装置还包括：第二检测模块，用于检测所述低压锂电池的电芯的温度和健康度；第一确定模块，用于根据所述电芯的温度和健康度，确定所述第一电量阈值。
本公开还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现本公开提供的上述方法的步骤。
本公开还提供一种电动车辆，包括本公开提供的上述装置。
通过上述技术方案，用低压锂电池代替电动车辆中的铅酸蓄电池，作为电动车辆中为低压器件供电的低压电源。锂电池体积小，重量轻，能量密度大，因此，节省了车辆中的空间，减小了车辆的重量。并且，电动车辆中设置有专用于控制低压锂电池的第二电池管理***，这样，不仅能够安全、高效地实现对低压锂电池的精确控制，同时也避免了对已有的第一电池管理***增加较大负担，充分保障了对动力电池进行控制的安全性。当电动车辆停靠时，检测到低压锂电池的剩余电量较小，需要充电时，唤醒VBU，并向VBU发送充电指令，VBU能够控制动力电池包为低压锂电池充电。这样，避免了电动车辆长时间停车时，低压锂电池亏电后带来的防盗***失效等问题，增强了电动车辆的实用性和安全性。
本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：
图1是一示例性实施例提供的电动车辆的电池管理***的结构示意图；
图2是一示例性实施例提供的电动车辆的控制方法的流程图；
图3是另一示例性实施例提供的电动车辆的控制方法的示意图；
图4是一示例性实施例提供的电动车辆的控制装置的框图。
具体实施方式
以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。
如上所述，本公开中，用低压锂电池(例如，三元锂电池)代替了电动车辆中原有的铅酸蓄电池。锂电池体积小，重量轻，能量密度大，因此，节省了车辆中的空间，减小了车辆的重量。低压锂电池可以配置有专用的电池管理***(下文中的第二电池管理***)，用于对低压锂电池进行管理。本公开的方法可以应用于该专用于低压锂电池的电池管理***中。
本公开中，电动车辆包括动力电池、低压锂电池、用于控制动力电池的第一电池管理***和用于控制低压锂电池的第二电池管理***。图1是一示例性实施例提供的电动车辆的电池管理***的结构示意图。其中，动力电池可以通过DCDC转换器为低压锂电池充电。VBU为VCU和第一电池管理***的合成。第二电池管理***可以通过CAN通道与VBU通信。本公开的方法应用于第二电池管理***。
图2是一示例性实施例提供的电动车辆的控制方法的流程图。如图2所示，该方法可以包括以下步骤。
在步骤S11中，若电动车辆处于睡眠状态，检测低压锂电池的剩余电量。
在步骤S12中，若低压锂电池的剩余电量小于第一电量阈值，则向电动车辆的整车控制单元VBU发送充电指令，以使VBU响应于接收到充电指令控制电动车辆的动力电池包为低压锂电池充电。
当电动车辆停靠时，电动车辆处于睡眠状态，即VBU处于睡眠模式。此时，低压锂电池还在为车辆安全***(例如，车辆防盗***、车载T-BOX等)供电，因此，低压锂电池的电量不断地降低。此时，第二电池管理***可以周期性地(例如，每五分钟一次)检测低压锂电池的剩余电量(State of Charge，SOC)。
若低压锂电池的剩余电量小于第一电量阈值，则可以认为需要对低压锂电池进行充电。第一电量阈值可以为预设的值，例如，20％。此时，第二电池管理***可以通过CAN总线通信通道唤醒VBU，并通过CAN总线向VBU发送充电指令。该充电指令用于指示VBU控制对低压锂电池进行充电。
VBU可以响应于接收到该充电指令，控制电动车辆的动力电池包为低压锂电池充电。也就是，VCU接收到充电指令后，将充电指令转发给第一电池管理***，由第一电池管理***控制动力电池包为低压锂电池充电。动力电池包可以通过DCDC转换器为低压锂电池充电。
通过上述技术方案，用低压锂电池代替电动车辆中的铅酸蓄电池，作为电动车辆中为低压器件供电的低压电源。锂电池体积小，重量轻，能量密度大，因此，节省了车辆中的空间，减小了车辆的重量。并且，电动车辆中设置有专用于控制低压锂电池的第二电池管理***，这样，不仅能够安全、高效地实现对低压锂电池的精确控制，同时也避免了对已有的第一电池管理***增加较大负担，充分保障了对动力电池进行控制的安全性。当电动车辆停靠时，检测到低压锂电池的剩余电量较小，需要充电时，唤醒VBU，并向VBU发送充电指令，VBU能够控制动力电池包为低压锂电池充电。这样，避免了电动车辆长时间停车时，低压锂电池亏电后带来的防盗***失效等问题，增强了电动车辆的实用性和安全性。
在上一实施例中，第一电量阈值可以为预设的值，在另一实施例中，第一电量阈值还可以不固定，根据实时的电芯的温度和健康度来确定。在图2的基础上，所述方法还可以包括以下步骤：
检测低压锂电池的电芯的温度和健康度(State Of Health，SOH)；根据电芯的温度和健康度，确定第一电量阈值。
具体地，电芯的温度和健康度可以与低压锂电池的剩余电量同时检测。
可以预先确定电芯的温度、SOH以及第一电量阈值这三者之间的对应关系，存储在数据库中。当检测到电芯的温度和SOH时，可以在该对应关系中查找到与检测得到的电芯的温度、SOH二者对应的第一电量阈值。
该实施例中，用于确定低压锂电池是否需要充电的第一电量阈值是动态变化的，与电芯的温度和健康度相关，这样就使得低压锂电池是否需要充电的确定结果更加符合锂电池的实际状况，从而更加准确。
在正常情况下，动力电池包在CBU的控制之下就会为低压锂电池充电。有时候，向VBU发送充电指令后，VBU并无响应。这可能是通信故障、DCDC转换器发生故障等原因造成的。这样就会导致低压锂电池的电量持续地降低。在又一实施例中，在图2的基础上，该方法还可以包括以下步骤：
若低压锂电池的剩余电量小于第二电量阈值，则向VBU发送提示指令(例如，通过CAN总线)，以使VBU响应于接收到提示指令，向与电动车辆相关联的终端转发提示指令，终端响应于接收到提示指令输出提示消息，第二电量阈值小于第一电量阈值。
若低压锂电池的剩余电量小于第二电量阈值，则可以认为需要提示用户低压锂电池的电量处于极低状态，且动力电池充电故障。第二电量阈值可以为预设的值，例如，5％。此时，第二电池管理***可以向终端发送提示指令。第二电池管理***可以通过蓝牙、互联网等常用方式向预设的、与该电动车辆关联的终端(例如，手机、可穿戴设备等)发送提示指令。终端可以响应于接收到提示指令，输出提示消息。例如，可以弹出消息框：“你的车牌号为XXXX的车辆蓄电池当前电量不足5％，且动力电池充电故障，请及时处理”。
该实施例中，第二电池管理***向终端发送提示指令，使得用户能够及时了解低压锂电池的电量处于极低状态，且动力电池充电故障的情况，以利于用户及时采取措施，增强车辆的安全性。
在又一实施例中，VBU响应于接收到提示指令，向与电动车辆相关联的终端转发提示指令，可以包括：
VBU响应于接收到提示指令，向电动车辆的T-BOX转发提示指令，以使T-BOX通过服务器向与电动车辆相关联的终端转发提示指令。终端中可以安装专用APP，用于接收服务器发送的提示指令。
也就是，由T-BOX通过车联网服务器向终端发送提示指令。电动车辆与终端之间的关联关系可以存储在车联网服务器中，这样只需利用现有通信网络来传输指令，而不需要单独设立VBU与终端之间的通信通道，节省了成本，更加便利。
在上述实施例中，第二电量阈值可以为预设的值，在又一实施例中，第二电量阈值还可以不固定，根据实时的电芯的温度和健康度来确定。所述方法还可以包括以下步骤：
检测低压锂电池的电芯的温度和健康度(State Of Health，SOH)；根据电芯的温度和健康度，确定第二电量阈值。
具体地，电芯的温度和健康度可以与低压锂电池的剩余电量同时检测。
可以预先确定电芯的温度、SOH以及第二电量阈值这三者之间的对应关系，存储在数据库中。当检测到电芯的温度和SOH时，可以在该对应关系中查找到与检测得到的电芯的温度、SOH二者对应的第二电量阈值。
该实施例中，用于确定是否发送提示指令的第二电量阈值是动态变化的，与电芯的温度和健康度相关，这样就使得是否发送提示指令的确定结果更加符合锂电池的实际状况，从而更加准确。
在又一实施例中，在动力电池包为低压锂电池充电之前，该方法还可以包括以下步骤：
若动力电池包的电芯温度小于预定的温度阈值，控制由低压锂电池为加热器供电，以使加热器为动力电池包的电芯加热，直至动力电池包的电芯温度大于或等于温度阈值。
其中，当动力电池包的电芯温度大于或等于温度阈值时，动力电池包可以启动为低压锂电池充电。这样，当动力电池包的电芯温度不足以启动时，可以通过消耗低压锂电池自身的电量，来达到使低压锂电池成功充电的目的，方便快捷。
图3是另一示例性实施例提供的电动车辆的控制方法的示意图。在图3所示的实施例中，结合了上述的多个实施例。其中，若低压蓄电池的剩余电量大于第二电量阈值，且小于第一电量阈值时，可以周期性地请求VBU充电。上述的多个实施例，在不矛盾的情况下可以相互结合。
本公开还提供一种电动车辆的控制装置。电动车辆包括动力电池、低压锂电池、用于控制动力电池的第一电池管理***和用于控制低压锂电池的第二电池管理***。本公开的电动车辆的控制装置应用于第二电池管理***。图4是一示例性实施例提供的电动车辆的控制装置的框图。如图4所示，电动车辆的控制装置10可以包括第一检测模块11和第一发送模块12。
第一检测模块11用于若电动车辆处于睡眠状态，检测低压锂电池的剩余电量。
第一发送模块12用于若低压锂电池的剩余电量小于第一电量阈值，则向电动车辆的整车控制单元VBU发送充电指令，以使VBU响应于接收到充电指令控制电动车辆的动力电池包为低压锂电池充电。
可选地，所述装置10还包括第二检测模块和第一确定模块。
第二检测模块用于检测低压锂电池的电芯的温度和健康度。
第一确定模块用于根据电芯的温度和健康度，确定第一电量阈值。
可选地，装置10还可以包括第二发送模块。
第二发送模块用于若低压锂电池的剩余电量小于第二电量阈值，则向VBU发送提示指令，以使VBU响应于接收到提示指令，向与电动车辆相关联的终端转发提示指令，终端响应于接收到提示指令输出提示消息，第二电量阈值小于第一电量阈值。
可选地，VBU响应于接收到提示指令，向与电动车辆相关联的终端转发提示指令，包括：VBU响应于接收到提示指令，向电动车辆的T-BOX转发提示指令，以使T-BOX通过服务器向与电动车辆相关联的终端转发提示指令。
可选地，所述装置10还可以包括第二检测模块和第二确定模块。
第二检测模块用于检测低压锂电池的电芯的温度和健康度。
第二确定模块，用于根据电芯的温度和健康度，确定第一电量阈值。
可选地，装置10还可以包括控制模块。
控制模块用于在动力电池包为低压锂电池充电之前，若低压锂电池的电芯温度小于预定的温度阈值，控制由低压锂电池为加热器供电，以使加热器为低压锂电池加热，直至电芯温度大于或等于温度阈值。
关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。
通过上述技术方案，用低压锂电池代替电动车辆中的铅酸蓄电池，作为电动车辆中为低压器件供电的低压电源。锂电池体积小，重量轻，能量密度大，因此，节省了车辆中的空间，减小了车辆的重量。当电动车辆停靠时，检测到低压锂电池的剩余电量较小，需要充电时，唤醒VBU，并向VBU发送充电指令，VBU能够控制动力电池包为低压锂电池充电。这样，避免了电动车辆长时间停车时，低压锂电池亏电后带来的防盗***失效等问题，增强了电动车辆的实用性和安全性。
在另一示例性实施例中，还提供了一种包括程序指令的计算机可读存储介质，该程序指令被处理器执行时实现上述的电动车辆的控制方法的步骤。
本公开还提供一种电动车辆，包括上述电动车辆的控制装置10。
以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (10)

1.一种电动车辆的控制方法，其特征在于，所述电动车辆包括动力电池、低压锂电池、用于控制所述动力电池的第一电池管理***和用于控制所述低压锂电池的第二电池管理***，所述方法包括：
若所述电动车辆处于睡眠状态，检测所述低压锂电池的剩余电量；
若所述低压锂电池的剩余电量小于第一电量阈值，则向所述电动车辆的整车控制单元VBU发送充电指令，以使所述VBU响应于接收到所述充电指令控制所述电动车辆的动力电池包为所述低压锂电池充电。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
检测所述低压锂电池的电芯的温度和健康度；
根据所述电芯的温度和健康度，确定所述第一电量阈值。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
若所述低压锂电池的剩余电量小于第二电量阈值，则向所述VBU发送提示指令，以使所述VBU响应于接收到所述提示指令，向与所述电动车辆相关联的终端转发所述提示指令，所述终端响应于接收到所述提示指令输出提示消息，所述第二电量阈值小于所述第一电量阈值。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述VBU响应于接收到所述提示指令，向与所述电动车辆相关联的终端转发所述提示指令，包括：
所述VBU响应于接收到所述提示指令，向所述电动车辆的T-BOX转发所述提示指令，以使所述T-BOX通过服务器向与所述电动车辆相关联的终端转发所述提示指令。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
检测所述低压锂电池的电芯的温度和健康度；
根据所述电芯的温度和健康度，确定所述第二电量阈值。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述动力电池包为所述低压锂电池充电之前，所述方法还包括：
若所述动力电池包的电芯温度小于预定的温度阈值，控制由所述低压锂电池为加热器供电，以使所述加热器为所述动力电池包的电芯加热，直至所述动力电池包的电芯温度大于或等于所述温度阈值。
7.一种电动车辆的控制装置，其特征在于，所述电动车辆包括动力电池、低压锂电池、用于控制所述动力电池的第一电池管理***和用于控制所述低压锂电池的第二电池管理***，所述装置包括：
第一检测模块，用于若所述电动车辆处于睡眠状态，检测所述低压锂电池的剩余电量；
第一发送模块，用于若所述低压锂电池的剩余电量小于第一电量阈值，则向所述电动车辆的整车控制单元VBU发送充电指令，以使所述VBU响应于接收到所述充电指令控制所述电动车辆的动力电池包为所述低压锂电池充电。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
第二检测模块，用于检测所述低压锂电池的电芯的温度和健康度；
第一确定模块，用于根据所述电芯的温度和健康度，确定所述第一电量阈值。
9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现权利要求1-6中任一项权利要求所述方法的步骤。
10.一种电动车辆，其特征在于，包括权利要求7或8所述的装置。
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