CN113839124A - 汽车动力电池自加热方法、***、汽车及存储介质 - Google Patents

汽车动力电池自加热方法、***、汽车及存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种汽车动力电池自加热方法、***、汽车及存储介质。该方法在第一实时温度小于第一预设温度阈值时，根据实时获取的动力电池的电池加热需求和平均电流，确定与动力电池对应的目标电流纹波量；根据目标电流纹波量和与动力电池电连接的各用电设备的设备信息，确定与各用电设备对应的运行模式；将同步信号同步发送至运行模式属于预设模式的各用电设备，以控制接收到同步信号的用电设备在与其对应的运行模式下同步运行，令动力电池产生的电流纹波达到目标电流纹波量，进而令动力电池通过电流纹波进行自加热。本发明促使动力电池产生电流纹波来提高动力电池内部发热量，缩短了动力电池的预热时间，提升了动力电池的加热效率。

Description

汽车动力电池自加热方法、***、汽车及存储介质
技术领域
本发明涉及动力电池技术领域，尤其涉及一种汽车动力电池自加热方法、***、汽车及存储介质。
背景技术
随着科学技术的发展，新能源汽车逐渐得到广泛使用，动力电池作为新能源汽车中的核心动力源，被应用于不同环境中，但在不同环境下，动力电池的性能容易受到环境温度的影响。例如，在动力电池处于如零下20℃的低温环境时，动力电池的性能会较常温下会产生较大程度的降低。因此，在使用汽车之前，需要对动力电池进行预热。
目前，现有技术中电控的三相桥臂普遍采用PWM(Pulse Width Modulation，脉冲宽度调制技术)调制技术，以预热动力电池来提升和稳定环境温度，使动力电池在适宜的温度下放电驱动电机工作。然而这种电控的三相桥臂方法对电控IGBT(Insulated GateBipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管)的开关损耗较大，单桥臂过流能力有限，导致动力电池加热功率较小，进而导致对动力电池进行预热时间过长，影响用户用车体验。
发明内容
本发明实施例提供一种汽车动力电池自加热方法、***、汽车及存储介质，以解决动力电池加热功率较小、预热时间过长的问题。
一种汽车动力电池自加热方法，包括：
获取动力电池的第一实时温度；
在所述第一实时温度小于第一预设温度阈值时，根据实时获取的所述动力电池的电池加热需求，确定与所述动力电池对应的目标电流纹波量；
获取与所述动力电池电连接的各用电设备的设备信息；
根据所述目标电流纹波量和设备信息，确定与各所述用电设备对应的运行模式；
将同步信号同步发送至运行模式属于预设模式的各所述用电设备，以控制接收到所述同步信号的所述用电设备在与其对应的所述运行模式下同步运行，进而令所述动力电池的供电电流产生的电流纹波达到所述目标电流纹波量，以令所述动力电池通过所述电流纹波进行自加热。
一种汽车动力电池自加热***，包括连接汽车的动力电池并用于执行上述汽车动力电池自加热方法的控制器。
一种汽车，包括动力电池以及上述汽车动力电池自加热***。
一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述汽车动力电池自加热方法。
上述汽车动力电池自加热方法、***、汽车及存储介质，通过在动力电池的第一实时温度小于第一预设温度阈值时，根据实时获取的动力电池的电池加热需求，确定与动力电池对应的目标电流纹波量；根据目标电流纹波量和与动力电池电连接的各用电设备的设备信息，确定与各用电设备对应的运行模式；将同步信号同步发送至运行模式属于预设模式的各用电设备，以控制接收到同步信号的用电设备在与其对应的运行模式下同步运行，令动力电池的供电电流产生的电流纹波达到目标电流纹波量，令动力电池通过所述电流纹波进行自加热。通过上述方法，促使动力电池的供电电流产生电流纹波，提高动力电池内部发热量，实现以较大功率对动力电池进行自加热，缩短了动力电池的预热时间，提升了动力电池的加热效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例的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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明一实施例中汽车的整车架构示意图；
图2是本发明一实施例中汽车动力电池自加热方法的一流程图；
图3是本发明一实施例中汽车动力电池自加热方法中不同预设模式下运行的用电设备的纹波电流的叠加示意图；
图4是本发明一实施例中汽车动力电池自加热方法的动力电池温度控制策略示意图；
图5是本发明一实施例中汽车动力电池自加热方法的快速间歇模式的示意图；
图6是本发明一实施例中汽车动力电池自加热方法的快速功率调整模式的示意图；
图7是本发明一实施例中汽车动力电池自加热方法的快速充放模式的示意图；
图8是本发明一实施例中计算机设备的一示意图。
附图中各标记如下所示：
1-动力电池；2-车载用电设备；3-外接用电设备；4-充电口；5-转换器；6-电机控制器；7-电机；8-减速器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在一实施例中，提供一种汽车动力电池自加热方法。可选地，该汽车动力电池自加热方法可以应用在如图1所示的汽车中。图1中将通过充电口4与外接用电设备3连接的汽车9作为载体；汽车中包含动力电池1、车载用电设备2、充电口4、转换器5、电机控制器6、电机7以及减速器8。车载用电设备2、电机控制器6以及转换器5与动力电池1连接；电机7连接于电机控制器6与减速器8之间。
如图2所示，所述汽车动力电池自加热方法包括如下步骤：
S11：获取动力电池1的第一实时温度。
作为优选，动力电池1为安装在新能源汽车上的动力电池1，该动力电池1优选为为锂离子电池(一般地，动力电池1常为动力电池组)。其中，第一实时温度为当前时间下实时测得的动力电池1的温度。
S12：在第一实时温度小于第一预设温度阈值时，根据实时获取的动力电池1的电池加热需求，确定与动力电池1对应的目标电流纹波量。
其中，第一预设温度阈值用于判定动力电池1处于第一实时温度时是否可以正常工作(也即在动力电池1的第一实时温度低于第一预设温度阈值时，表明动力电池1在第一实时温度下的性能会比常温下低，即表征需要对动力电池1进行自加热)，示例性地，第一预设温度阈值包括但不限于为10℃，15℃等。电池加热需求为用户或车辆的控制器根据对动力当前实时温度进行设定的。示例性地，用户在使用电动汽车时，需使动力电池1放电或者充电的速度加快时，可以设定一个电池加热需求；或者，用户在低温环境下使用电动汽车时，由于动力电池1在低温环境下的性能，比在常温下的性能会降低30％-50％甚至更多，故用户可以根据实际需求设定另一个电池加热需求，以对动力电池1进行预热(也即自加热)，使得动力电池1的温度达到可以保证其性能处于稳定状态的预设正常温度范围内。目标电流纹波量指的是动力电池1的供电电流中高次谐波成分(也即影响供电电流的峰峰值对应的成分)，并在动力电池1的供电电流产生的电流纹波达到该目标电流纹波量时，以令动力电池1通过自加热使得实时温度达到动力电池1工作性能正常对应的温度范围。
具体地，在获取动力电池1的第一实时温度之后，将第一实时温度与第一预设温度阈值进行比较，在第一实时温度小于第一预设温度阈值时，表征动力电池1当前的实时温度不利于正常工作，也即动力电池1的性能降低，因此应对动力电池1进行自加热，以令动力电池1恢复到正常工作温度下的工作性能；从而获取动力电池1的电池加热需求(优选地，电池加热需求根据第一实时温度来确定)，并根据电池加热需求(此时确定用电设备中包含除动力电池外与电池相关的其它用电设备)，确定与动力电池1对应的目标电流纹波量，以令动力电池1的供电电流产生电流纹波达到该目标电流纹波量，提升动力电池1内部发热量，进而满足电池加热需求，提高动力电池1的实时温度。进一步地，若后续步骤中的用电设备不存在与电池相关的其它用电设备时，也即不存在以充放电模式运行的用电设备，还可以实时获取动力电池1的平均电流，根据动力电池1电池加热需求和动力电池1的平均电流，确定与动力电池1对应的目标电流纹波量。其中，平均电流为动力电池1处于正常工作温度下的平均电流。
S13：获取与动力电池1电连接的各用电设备的设备信息。
可选地，用电设备可以包括车载用电设备2(也即设置于汽车内的用电设备，示例性地，车载用电设备2可以为空调制冷设备、音乐播放设备等)和外接用电设备3(也即设置于汽车之外，需要通过汽车供电方可使用的设备。示例性地，外接用电设备3可以为外接的手机、笔记本和充电宝等)；示例性地，车载用电设备2可与动力电池1直接连接，外接用电设备3可以通过转换器5与动力电池1进行连接(可以理解地，汽车上会设置充电口4，而在汽车内部与充电口4连接处可设置转换器5，以对***充电口4的外接用电设备3进行供电)。其中，设备信息包括但不限于为用电设备的数量、功率和性能等。
S14：根据目标电流纹波量和设备信息，确定与各用电设备对应的运行模式。
可选地，运行模式可以包括正常运行模式，快速间歇模式，快速功率调整模式，快速充放模式和静止模式等。
具体地，在获取与动力电池1连接的各用电设备的设备信息之后，根据确定与动力电池1对应的目标电流纹波量，以及设备信息(也即用电设备的数量、功率特性等)，确定每一用电设备对应的运行模式。可以理解地，每一用电设备都会存在一个相应的运行模式。
S15：将同步信号同步发送至运行模式属于预设模式的各所述用电设备，以控制接收到同步信号的用电设备在与其对应的运行模式下同步运行，令动力电池1产生的电流纹波达到目标电流纹波量，进而令动力电池1通过电流纹波进行自加热。
其中，同步信号用于令各以预设模式运行的用电设备在同一起点发生功率变化(也即以预设模式运行的用电设备接收到同步信号时，在运行过程中功率发生变化的起点与同步信号中功率变化的起点一致，进而使得以预设模式运行的各用电设备有效进行供电电流的电流纹波的叠加)。预设模式指的是运行模式中的快速间歇模式，快速功率调整模式和快速充放模式。可以理解地，在确定每一用电设备对应的运行模式之后，即可确定各用电设备是否以快速间歇模式，快速功率调整模式或者快速充放模式等预设模式运行。
具体地，在根据目标电流纹波量和设备信息，确定与各用电设备对应的运行模式之后，将同步信号同步发送至以预设模式运行的每一用电设备中，以控制接收到同步信号的用电设备在与其对应的运行模式下运行；以预设模式运行的用电设备会令自身用电功率按照特定的周期和幅度进行变化，促使对应的动力电池1的供电电流产生电流纹波，并且该电流纹波量会达到目标电流纹波量，进而提升动力电池1内部发热量，实现对动力电池1自加热，提高动力电池1的实时温度。可以理解地，在电流纹波为零时，也会对动力电池1进行加热，但是此时的加热速率较低，而本实施例令动力电池1的供电电流产生的电流纹波达到目标电流纹波量之后，提高了对动力电池1进行自加热的速率。本实施例中，是在保证所有用电设备整体功率不变的前提下，增加动力电池1供电电流的电流纹波。
在本实施例中，通过调控用电设备的运行模式，在保证用电设备整体功率不变的前提下，促使动力电池1的供电电流产生电流纹波，并使得电流纹波达到电池加热需求的目标电流纹波量，进而提高动力电池1内部发热量，实现以较大功率对动力电池1进行自加热操作，缩短了动力电池的预热时间，提升了自加热效率。
在所有用电设备中，以预设模式运行的用电设备会根据同步信号同步发生功率的变化。进一步地，当所有用电设备中存在以任意两种或者三种预设模式运行的情况时，会使得以预设模式运行的各用电设备之间能够有效的进行纹波电流的叠加，使得动力电池1的供电电流产生电流纹波增大，更加快速的达到目标电流纹波量。示例性地，如图3所示，假设P(A)为以预设模式中任意一种模式(如快速间歇模式)运行的用电设备A的纹波电流；P(B)为以预设模式中另一种模式(如快速功率调整模式)运行的用电设备B的纹波电流；进而使得以预设模式运行的用电设备A与用电设备B之间有效的进行纹波电流叠加，也即图3中的P(A+B)。
在一实施例中，步骤S15之后，即将同步信号同步发送至运行模式属于预设模式的各所述用电设备，以控制接收到同步信号的用电设备在与其对应的运行模式下同步运行，进而令动力电池1的供电电流产生的电流纹波达到目标电流纹波量，以令动力电池1通过电流纹波进行自加热之后，具体还包括如下步骤：
获取动力电池1的第二实时温度。
其中，第二实时温度指的是在满足目标电流纹波量的同时，对动力电池1进行自加热之后获取到动力电池1当前的温度。
在第二实时温度达到第二预设温度阈值时，根据预设减少规则减少在运行模式下同步运行的用电设备的数量；和/或，降低在运行模式下同步运行的用电设备的电池发热影响功率；第二预设温度阈值大于第一预设温度阈值。
其中，第二预设温度阈值用于判定动力电池1是否出现过热现象(动力电池1若出现过热现象，容易造成动力电池1的烧毁或者降低动力电池1的使用寿命，故应在满足加热需求之后，控制动力电池1的实时温度，以避免动力电池1出现过热现象)。预设减少规则可以是指从以预设模式运行的用电设备中任意选取需要减少的用电设备的数量；也可以根据第一预设温度阈值与第二预设温度阈值之间的差值，确定需要减少的用电设备的数量，也即减少用电设备后，令动力电池1的实时温度尽量保持在第一预设温度阈值与第二预设温度阈值之间，以令动力电池1的性能保持稳定。电池发热影响功率是指用电设备的输出功率中会对动力电池1的发热存在影响的功率。
具体地，在控制接收到同步信号的用电设备在与其对应的运行模式下同步运行，进而令动力电池1的供电电流产生的电流纹波达到目标电流纹波量，以令动力电池1通过电流纹波进行自加热之后，在未接收到停止运行或者切换运行模式指令时，用电设备会以当前运行模式继续运行，此时会继续令动力电池1的供电电流产生电流纹波，并对动力电池1持续进行自加热，因此动力电池1的实时温度会持续升高，为了避免高温对动力电池1造成损伤，故在获取到第二实时温度达到第二预设温度阈值时，应减少在运行模式下同步运行的用电设备的数量，降低动力电池1的实时温度，达到保护动力电池1不被损坏的效果。亦可通过降低在运行模式下同步运行的用电设备的电池发热影响功率(也即减小预设模式下运行的用电设备促使动力电池1的供电电流产生的电流纹波量)的方式，从而降低动力电池1的实时温度，达到保护动力电池1不被损坏的效果。进一步地，在该实施例中，需要减少的在运行模式下同步运行的用电设备的数量，或者需要降低的在运行模式下同步运行的用电设备的电池发热影响功率，均可以根据第一预设温度阈值和第二预设温度阈值来确定。
在本实施例中，当完成动力电池1的电池加热需求之后，在动力电池1的实时温度达到第二预设温度阈值时，为了避免降低高温对动力电池1的使用寿命或者损坏动力电池1的性能，则通过调控用电设备的功率数据或者减少预设模式下的用电设备的数量，从而降低动力电池1的实时温度，起到保护动力电池1的效果。
也即，如图4所示，在减少在运行模式下同步运行的用电设备的数量，或/和降低在运行模式下同步运行的用电设备的电池发热影响功率之后，若动力电池1的实时温度被降低至第一预设温度阈值(如图4中的T2)以下，则可重新根据步骤S11-S15中的实施例所述的方法，促使动力电池1的供电电流产生电流纹波，提升动力电池1内部发热量，实现对动力电池1自加热，将动力电池1的实时温度提高至第一预设温度阈值以上，也即，动力电池1的实时温度始终被维持在第一预设温度阈值和第二预设温度阈值(如图4中的T1)之间，以令动力电池1的性能保持稳定。其中，图4中的t为动力电池的运行时间。
在一实施例中，预设模式包括快速间歇模式。
所述控制接收到所述同步信号的所述用电设备在与其对应的所述运行模式下同步运行，包括：
在接收到所述同步信号的用电设备对应的运行模式为快速间歇模式时，确定用电设备在快速间歇模式下的第一运行数据，第一运行数据包括间隔排布的第一运行时间段和非运行时间段，以及与第一运行时间段对应的第一运行功率。
其中，如图5所示，快速间歇模式指的是用电设备在一段时间内(如第一运行时间段)以某一功率(如图5中的P1)运行之后，切换至不运行的状态(也即用电设备在以一定功率运行状态和不运行状态之间来回切换)，再在不运行状态下继续运行一段时间之后(如非运行时间段)，再切换至以某一功率(如图5中的P1)运行的状态，并继续运行一段时间(如另一个第一运行时间段)，如此交替运行，使得用电设备在运行功率和零点功率之间切换，使得动力电池1的供电电流产生电流纹波，进而提高动力电池1的发热量，实现对动力电池1进行自加热。
第一运行数据中包含多个第一运行时间段和多个非运行时间段；每一个第一运行时间段与相邻的一个非运行时间段可以视为一个运行周期，也即在快速间歇模式下运行的用电设备可以存在多个运行周期。示例性地，第一运行时间段可以包括但不限于1-3min，6-8min，而非运行时间段可以包括但不限于4-5min，9-10min。可选地，第一运行时间段与非运行时间段之间的比值(也即第一运行时间段的具体时长与非运行时间段的具体时长之间的比值)，第一运行时间段的具体时长、第二运行时间段的具体时长以及第一运行功率均可以根据动力电池1的电池加热需求确定，进而满足不同功率需求。
控制用电设备在第一运行时间段以第一运行功率运行，在非运行时间内以零点功率运行。
具体地，如图5所示，在与用电设备对应的预设模式为快速间歇模式时，确定用电设备在快速间歇模式下的第一运行数据，第一运行数据包括间隔排布的第一运行时间段和非运行时间段，以及与第一运行时间段对应的第一运行功率。控制用电设备在第一运行时间段内按照第一运行功率(如图5中的P1)运行，第一运行时间段结束之后，在非运行时间段按照零点功率(也即图5中接近t坐标轴的位置)运行，也即此时动力电池1在第一运行时间段以大电流输出，而在非运行时间段以零电流输出，在第一运行时间段和非运行时间段内电流变化大，促使动力电池1的供电电流产生电流纹波，进而令动力电池1内部发热量比用电设备以维持恒定功率的运行模式运行时增大更多(也即在用电设备以快速间歇模式运行时，动力电池1交替输出大电流和零电流，或者说动力电池1输出电流变化很大，而用电设备以恒定功率模式运行时，动力电池1输出恒定电流，或者说动力电池1输出电流变化小，从而使得快速间歇模式下动力电池1内部的发热量比恒定功率模式下动力电池1的发热量大)，使得动力电池1的实时温度升高。其中，图5中的t为用电设备以快速间歇模式运行的时间。
在一实施例中，预设模式还包括快速功率调整模式。
所述控制接收到所述同步信号的所述用电设备在与其对应的所述运行模式下同步运行，包括：
在接收到所述同步信号的用电设备对应的运行模式为快速功率调整模式时，确定用电设备在快速功率调整模式下的第二运行数据，第二运行数据包括间隔排布的第二运行时间段和第三运行时间段，以及与第二运行时间段对应的第二运行功率和与第三运行时间段对应的第三运行功率。第二运行功率和与第三运行功率之间的差值的绝对值在预设功率差值范围内。
其中，如图6所示，快速功率调整模式指的是用电设备(如车载空调、车载播放器)的在一段时间内(如第二运行时间段)以某一较大功率(如图6中的P2)下运行之后，切换至小功率(如图6中的P3)下运行的状态(也即用电设备在大功率运行状态和小功率运行状态来回切换)，再以小功率继续运行一段时间(如第三运行时间段)，再切换以较大功率(如图6中的P2)运行一段时间(如另一第二运行时间段)，如此交替运行，使得用电设备在大功率与小功率之间切换，使得动力电池1的供电电流产生电流纹波，进而提高动力电池1的发热量，实现对动力电池1进行自加热。
第二运行数据中包含多个第二运行时间段与多个第三运行时间段，每一个第二运行时间段与相邻的一个第三运行时间段可以视为一个运行周期，也即在快速功率调整下运行的用电设备可以存在多个运行周期。示例性地，第二运行时间段可以包括但不限于1-3min，6-8min，而第三运行时间段可以包括但不限于4-5min，9-10min。可选地，第二运行时间段与第三运行时间段之间的比值(也即第二运行时间段的具体时长与第三运行时间段的具体时长之间的比例)，第二运行时间段的具体时长、第三运行时间段的具体时长、第二运行功率以及第三运行功率均可以根据动力电池1的电池加热需求确定，进而满足不同功率需求。可以理解地，第二运行时间段对应的运行功率也可以为较小的功率，第三运行时间段对应的运行功率也可以为较大的功率。第二运行功率和与第三运行功率之间的差值的绝对值在预设功率差值范围内即可。其中，预设功率差值范围可以根据用电设备的功率特性或者动力电池1的电池加热需求确定。
控制用电设备在第二运行时间段内以第二运行功率运行，在第三运行时间段内以第三运行功率运行。
具体地，如图6所示，在接收到所述同步信号的用电设备对应的运行模式为快速功率调整模式时，确定用电设备在快速功率调整模式下的第二运行数据，第二运行数据包括间隔排布的第二运行时间段和第三运行时间段，以及与第二运行时间段对应的第二运行功率(如图6中的P2)和与第三运行时间段对应的第三运行功率(如图6中的P3)。控制用电设备在第二运行时间段内以第二运行功率运行，第二运行时间段之后，在第三运行时间段内以第三运行功率运行，也即此时动力电池1在第二运行时间段以大电流输出，而在第三运行时间段以较小的电流输出，在第二运行时间段和第三运行时间段内电流变化大，促使动力电池1的供电电流产生电流纹波，进而令动力电池1内部发热量比用电设备以维持恒定功率的运行模式运行时增大更多(也即在用电设备以快速功率调整模式运行时，动力电池1交替输出大电流和小电流，而用电设备以恒定功率模式运行时，动力电池1输出恒定电流，或者说动力电池1输出电流的变化小，从而使得快速功率调整模式下动力电池1内部的发热量比恒定功率模式下动力电池1的发热量大)，使得动力电池1的实时温度升高。
在一实施例中，预设模式还包括快速充放模式。
所述控制接收到所述同步信号的所述用电设备在与其对应的所述运行模式下同步运行，包括：
在接收到所述同步信号的用电设备对应的运行模式为快速充放模式时，确定用电设备在快速充放模式下的第三运行数据，第三运行数据包括间隔排布的第四运行时间段和第五运行时间段，以及与第四运行时间段对应的放电运行功率和与第五运行时间段对应的充电运行功率。
其中，如图7所示，快速充放模式指的是用电设备(如除动力电池1外，与电池相关的其它用电设备)在一段时间内(如第四运行时间段)以较大正功率(如图7中的P4)运行(表征此时用电设备在放电)之后，切换至负功率(如图7中的P5)运行(表征此时用电设备正在充电)，再继续运行一段时间(如第五运行时间段)之后，再切换以较大正功率(如图7中的P4)运行一段时间(如另一第四运行时间段)，如此交替运行，使得用电设备在放电功率与充电功率之间切换，使得动力电池1的供电电流产生电流纹波，进而提高动力电池1的发热量，实现对动力电池1进行自加热。
第三运行数据中包含多个第四运行时间段与多个第五运行时间段，每一个第四运行时间段与相邻的一个第五运行时间段可以视为一个运行周期，也即在快速功率调整下运行的用电设备可以存在多个运行周期。示例性地，第四运行时间段可以包括但不限于1-3min，6-8min，而第五运行时间段可以包括但不限于4-5min，9-10min。可选地，第四运行时间段与第五运行时间段之间的比值(也即第四运行时间段的具体时长与第五运行时间段的具体时长之间的比值)，第四运行时间段的具体时长、第五运行时间段的具体时长、第四运行功率以及第五运行功率均可以根据动力电池1的电池加热需求确定，进而满足不同功率需求。
控制用电设备在第四运行时间段内以第四运行功率运行，在第五运行时间段内以第五运行功率运行。
具体地，如图7所示，在与用电设备对应的预设模式为快速充放模式时，确定用电设备在快速充放模式下的第三运行数据，第三运行数据包括间隔排布的第四运行时间段和第五运行时间段，以及与第四运行时间段对应的放电运行功率(如图7中的P4)和与第五运行时间段对应的充电运行功率(如图7中的P5)。控制用电设备在第四运行时间段内以放电运行功率运行，第四运行时间段之后，在第五运行时间段内以充电运行功率运行，也即此时动力电池1在第四运行时间段以大电流输出，而在第五运行时间段内电流变为输入电流，在第四运行时间段和第五运行时间段内电流变化大，促使动力电池1的供电电流产生电流纹波，进而令动力电池1内部发热量比用电设备以维持恒定功率的运行模式运行时增大更多(也即在用电设备以快速充放模式运行时，动力电池1交替输出大电流和接收输入电流，而用电设备以恒定功率模式运行时，动力电池1输出恒定电流，或者说动力电池1输出电流的变化小，从而使得快速充放模式下动力电池1内部的发热量比恒定功率模式下动力电池1的发热量大)，使得动力电池1的实时温度升高。其中，图7中的t表示用电设备以快速充放模式运行的时间。
进一步地，任意一种预设模式下的用电设备，在其对应的运行时间段内的平均功率均可满足电池加热需求中的功率需求。(如图5、6、7中虚线表示的即为平均功率)
在一实施例中，在将同步信号同步发送至运行模式属于预设模式的各所述用电设备，以控制接收到所述同步信号的所述用电设备在与其对应的所述运行模式下同步运行，进而令所述动力电池1的供电电流产生的电流纹波达到所述目标电流纹波量，以令所述动力电池1通过所述电流纹波进行自加热之后，还包括：
接收包含电流纹波调整信息的调整请求，根据所述电流纹波调整信息调整在所述运行模式下同步运行的所述用电设备的电池发热影响功率；和/或，
根据所述电流纹波调整信息调整所有所述用电设备中以所述预设模式运行的所述用电设备的数量。
其中，电流纹波调整信息指的是对动力电池1的供电电流的电流纹波提出调整的信息，以满足不同的应用需求。作为优选，电流纹波调整信息包括但不限于为动力电池的加热需求更新信息、用电设备的数量更新信息以及用电设备的功率更新信息等。
具体地，在接收包含电流纹波调整信息的调整请求之后，可以根据电流纹波调整信息调整已在运行模式下同步运行的用电设备的电池发热影响功率，也即通过对功率的调整，以实现改变动力电池1的供电电流的电流纹波的大小。亦可以根据电流纹波调整信息调整所有用电设备中以预设模式运行的用电设备的数量，也即通过调控已在预设模式下运行的用电设备的数量，从而改变动力电池1的供电电流的电流纹波的大小。
在电流纹波调整信息为动力电池的加热需求更新信息时，接收包含加热需求更新信息的调整请求，根据动力电池的加热需求更新信息调整在运行模式下同步运行的用电设备的电池发热影响功率；和/或，
根据动力电池的加热需求更新信息调整所有所述用电设备中以所述预设模式运行的所述用电设备的数量。
其中，加热需求更新信息指的是在完成上一次动力电池1的电池加热需求后，接收到的电池加热需求更新的信息；动力电池的加热需求更新信息包括在电池加热需求的功率增大时所对应的增大功率数据，或者在电池加热需求的动率减小时所对应的减小功率数据等。
具体地，在接收到动力电池的加热需求更新信息之后，若加热需求更新信息为电池加热需求的功率需求增大，表征对动力电池1的供电电流产生的电流纹波要求提高，则可以令运行模式下同步运行(也即以预设模式同步运行)的用电设备的电池发热影响功率变化增大。示例性地，在预设模式为快速功率调整模式时，可以增大快速功率调整模式下的大功率的功率值，和/或减小快速功率调整模式下的小功率的功率值，以增大快速功率调整模式下大功率与小功率之间的差值，使得用电设备的电池发热影响功率变化更大，从而促使动力电池1的供电电流的电流纹波增大，满足加热需求更新信息中功率需求增大的要求。
进一步地，若动力电池的加热需求更新信息为电池加热需求的功率需求增大，还可以通过确定当前并未在预设模式下运行的用电设备中的第一待切换设备，并控制第一待切换设备切换至在预设模式下运行(也即增加以预设模式运行的用电设备的数量)。也即令第一待切换设备以快速间歇模式、快速功率调整模式或者快速充放模式运行，以令第一待切换设备的电池发热影响功率变化增大，从而促使动力电池1的供电电流的电流纹波增大，以满足加热需求更新信息中功率需求增大的要求。
进一步地，若加热需求更新信息为电池加热需求的功率需求减小，表征对动力电池1的供电电流产生的电流纹波要求降低，则可令运行模式下同步运行(也即预设模式)的用电设备的电池发热影响功率变化减小。示例性地，在预设模式为快速功率调整模式时，可以减小快速功率调整模式下的大功率的功率值，和/或增大快速功率调整模式下的小功率的功率值，以减小快速功率调整模式下大功率与小功率之间的差值，使得用电设备的电池发热影响功率变化变小，从而促使动力电池1的供电电流的电流纹波减小，以满足加热需求更新信息中功率需求减小的要求。
进一步地，若加热需求更新信息为电池加热需求的功率需求减小，还可以通过确定当前在预设模式下运行的用电设备中的第一待切换设备，并控制第一待切换设备切换至在除预设模式外的其它运行模式(如恒定功率模式或者不运行模式)下运行(也即减少以预设模式运行的用电设备的数量)。也即令第一待切换设备不以快速间歇模式、快速功率调整模式或者快速充放模式运行，以令第一待切换设备的电池发热影响功率变化减小，从而促使动力电池1的供电电流的电流纹波减小，以满足加热需求更新信息中功率需求减小的要求。
在一实施例中，将同步信号同步发送至运行模式属于预设模式的各所述用电设备，以控制接收到所述同步信号的所述用电设备在与其对应的所述运行模式下同步运行，进而令所述动力电池1的供电电流产生的电流纹波达到所述目标电流纹波量，以令所述动力电池1通过所述电流纹波进行自加热之后，还包括：
在电流纹波调整信息为用电设备的数量更新信息时，接收包含用电设备的数量更新信息的调整请求，根据所述用电设备的数量更新信息调整在所述运行模式下同步运行的所述用电设备的电池发热影响功率；和/或，
根据所述用电设备的数量更新信息调整所有所述用电设备中以所述预设模式运行的所述用电设备的数量。
其中，用电设备的数量更新信息指的是包含切换了运行模式的用电设备的数量的更新信息；用电设备的数量更新信息包括运行状态下用电设备的数量减少所对应的用电设备数量减小数据，或者运行状态下用电设备的数量增加所对应的用电设备数量增加数据。
具体地，在接收到用电设备的用电设备的数量更新信息之后，若用电设备的数量更新信息为运行状态下的用电设备数量减小(也即存在正在运行的用电设备切换至不运行状态；或者存在以预设模式运行的用电设备切换至除预设模式外的其他模式下运行)，表征对动力电池1的供电电流产生的电流纹波要求提高，则可令运行模式下同步运行(也即预设模式)的用电设备的电池发热影响功率变化增大。示例性地，在预设模式为快速功率调整模式时，可以增大快速功率调整模式下的大功率的功率值，和/或减小快速功率调整模式下的小功率的功率值，以增大快速功率调整模式下大功率与小功率之间的差值，使得用电设备的电池发热影响功率变化更大，从而促使动力电池1的供电电流的电流纹波增大。
进一步地，若用电设备的数量更新信息为运行状态下的用电设备数量减小，还可以通过确定当前并未在预设模式下运行的用电设备中的第二待切换设备，并控制第二待切换设备切换至在预设模式下运行(也即增加以预设模式运行的用电设备的数量)。也即令第二待切换设备以快速间歇模式、快速功率调整模式或者快速充放模式运行，以令第二待切换设备的电池发热影响功率变化增大，从而促使动力电池1的供电电流的电流纹波增大。
进一步地，若用电设备的数量更新信息为运行状态下的用电设备数量增多，表征对动力电池1的供电电流产生的电流纹波要求降低，则可令运行模式下同步运行(也即预设模式)的用电设备的电池发热影响功率变化减小。示例性地，在预设模式为快速功率调整模式时，可以减小快速功率调整模式下的大功率的功率值，和/或增大快速功率调整模式下的小功率的功率值，以减小快速功率调整模式下大功率与小功率之间的差值，使得用电设备的电池发热影响功率变化变小，从而促使动力电池1的供电电流的电流纹波减小。
进一步地，若用电设备的数量更新信息为运行状态下的用电设备数量增多(也即存在不运行状态的用电设备切换至运行状态；或者存在不以预设模式运行的用电设备切换至预设模式下运行)，还可以通过确定当前在预设模式下运行的用电设备中的第二待切换设备，并控制第二待切换设备切换至在除预设模式外的其它运行模式(如恒定功率模式或者不运行模式)下运行(也即减少以预设模式运行的用电设备的数量)。也即令第二待切换设备不以快速间歇模式、快速功率调整模式或者快速充放模式运行，以令第二待切换设备的电池发热影响功率变化减小，从而促使动力电池1的供电电流的电流纹波减小。
在一具体实施例中，将同步信号同步发送至运行模式属于预设模式的各所述用电设备，以控制接收到所述同步信号的所述用电设备在与其对应的所述运行模式下同步运行，进而令所述动力电池1的供电电流产生的电流纹波达到所述目标电流纹波量，以令所述动力电池1通过所述电流纹波进行自加热之后，还包括：
在电流纹波调整信息为用电设备的功率更新信息时，接收包含用电设备的功率更新信息的调整请求，根据所述用电设备的功率更新信息调整在所述运行模式下同步运行的所述用电设备的电池发热影响功率；和/或，
根据用电设备的功率更新信息调整所有所述用电设备中以所述预设模式运行的所述用电设备的数量。
其中，用电设备的功率更新信息指的是用电设备的输出功率中对动力电池1发热存在影响的功率(也即电池发热影响功率)发生变化时对应的信息。示例性地，用电设备的功率更新信息可以包括在某一用电设备的电池发热影响功率减小时所对应的减小功率数据或者在某一用电设备的电池发热影响功率增大时所对应的增大功率数据。
具体地，在接收到用电设备的用电设备的数量更新信息之后，若用电设备的功率更新信息为存在用电设备的电池发热影响功率降低，表征对动力电池1的供电电流产生的电流纹波要求提高，则可令运行模式下同步运行(也即预设模式)的用电设备的电池发热影响功率变化增大。示例性地，在预设模式为快速功率调整模式时，可以增大快速功率调整模式下的大功率的功率值，和/或减小快速功率调整模式下的小功率的功率值，以增大快速功率调整模式下大功率与小功率之间的差值，使得用电设备的电池发热影响功率变化更大，从而促使动力电池1的供电电流的电流纹波增大。
进一步地，若用电设备的功率更新信息为存在用电设备的电池发热影响功率降低，还可以通过确定当前并未在预设模式下运行的用电设备中的第三待切换设备，并控制第三待切换设备切换至在预设模式下运行(也即增加以预设模式运行的用电设备的数量)。也即令第三待切换设备以快速间歇模式、快速功率调整模式或者快速充放模式运行，以令第三待切换设备的电池发热影响功率变化增大，从而促使动力电池1的供电电流的电流纹波增大。
进一步地，若用电设备的功率更新信息为存在用电设备的电池发热影响功率增大，表征对动力电池1的供电电流产生的电流纹波要求降低，则可令运行模式下同步运行(也即预设模式)的用电设备的电池发热影响功率变化减小。示例性地，在预设模式为快速功率调整模式时，可以减小快速功率调整模式下的大功率的功率值，和/或增大快速功率调整模式下的小功率的功率值，以减小快速功率调整模式下大功率与小功率之间的差值，使得用电设备的电池发热影响功率变化变小，从而促使动力电池1的供电电流的电流纹波减小。
进一步地，若用电设备的功率更新信息为存在用电设备的电池发热影响功率增大，还可以通过确定当前在预设模式下运行的用电设备中的第三待切换设备，并控制第三待切换设备切换至在除预设模式外的其它运行模式(如恒定功率模式或者不运行模式)下运行(也即减少以预设模式运行的用电设备的数量)。也即令第三待切换设备不以快速间歇模式、快速功率调整模式或者快速充放模式运行，以令第三待切换设备的电池发热影响功率变化减小，从而促使动力电池1的供电电流的电流纹波减小。
应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
在一实施例中，提供一种汽车动力电池自加热***，包括连接汽车的动力电池并用于执行上述实施例中的汽车动力电池加热方法的控制器。
在一实施例中，提供一种汽车，包括动力电池以及上述汽车动力电池自加热***。可选地，如图1所示，该汽车9中包含动力电池1、车载用电设备2、充电口4、转换器5、电机控制器6、电机7以及减速器8。车载用电设备2、电机控制器6以及转换器5与动力电池1连接；电机7连接于电机控制器6与减速器8之间。此外，外接用电设备3与该汽车9通过充电口4连接。
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是服务器，其内部结构图可以如图8所示。该计算机设备包括通过***总线连接的处理器、存储器、网络接口和数据库。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作***、计算机程序和数据库。该内存储器为非易失性存储介质中的操作***和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的数据库用于存储上述汽车动力电池加热方法中使用到的数据。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种汽车动力电池加热方法。
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述汽车动力电池自加热的方法。
在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述汽车动力电池自加热的方法。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。
以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种汽车动力电池自加热方法，其特征在于，包括：
获取动力电池的第一实时温度；所述第一实时温度小于第一预设温度阈值时，根据实时获取的所述动力电池的电池加热需求，确定与所述动力电池对应的目标电流纹波量；
获取与所述动力电池电连接的各用电设备的设备信息；
根据所述目标电流纹波量和所述设备信息，确定与各所述用电设备对应的运行模式；
将同步信号同步发送至运行模式属于预设模式的各所述用电设备，以控制接收到所述同步信号的所述用电设备在与其对应的所述运行模式下同步运行，令所述动力电池产生的电流纹波达到所述目标电流纹波量，进而令所述动力电池通过所述电流纹波进行自加热。
2.如权利要求1所述的汽车动力电池自加热方法，其特征在于，所述令所述动力电池通过所述电流纹波进行自加热之后，还包括：
获取动力电池的第二实时温度；
在所述第二实时温度达到第二预设温度阈值时，根据预设减少规则减少在所述运行模式下同步运行的所述用电设备的数量；和/或，降低在所述运行模式下同步运行的所述用电设备的电池发热影响功率；所述第二预设温度阈值大于所述第一预设温度阈值。
3.如权利要求1所述的汽车动力电池自加热方法，其特征在于，所述预设模式包括快速间歇模式；
所述控制接收到所述同步信号的所述用电设备在与其对应的所述运行模式下同步运行，包括：
在接收到所述同步信号的所述用电设备对应的所述运行模式为所述快速间歇模式时，确定所述用电设备在所述快速间歇模式下的第一运行数据，所述第一运行数据包括间隔排布的第一运行时间段和非运行时间段，以及与所述第一运行时间段对应的第一运行功率；
控制所述用电设备在所述第一运行时间段以所述第一运行功率运行，在所述非运行时间段内以零点功率运行。
4.如权利要求1所述的汽车动力电池自加热方法，其特征在于，所述预设模式包括快速功率调整模式；
所述控制接收到所述同步信号的所述用电设备在与其对应的所述运行模式下同步运行，包括：
在接收到所述同步信号的所述用电设备对应的所述运行模式为所述快速功率调整模式时，确定所述用电设备在所述快速功率调整模式下的第二运行数据，所述第二运行数据包括间隔排布的第二运行时间段和第三运行时间段，以及与所述第二运行时间段对应的第二运行功率和与所述第三运行时间段对应的第三运行功率；所述第二运行功率和与所述第三运行功率之间的差值的绝对值在预设功率差值范围内；
控制所述用电设备在所述第二运行时间段内以所述第二运行功率运行，在所述第三运行时间段内以所述第三运行功率运行。
5.如权利要求1所述的汽车动力电池自加热方法，其特征在于，所述预设模式包括快速充放模式；
所述控制接收到所述同步信号的所述用电设备在与其对应的所述运行模式下同步运行，包括：
在接收到所述同步信号的在与所述用电设备对应的所述运行模式为所述快速充放模式时，确定所述用电设备在所述快速充放模式下的第三运行数据，所述第三运行数据包括间隔排布的第四运行时间段和第五运行时间段，以及与所述第四运行时间段对应的放电运行功率和与所述第五运行时间段对应的充电运行功率；
控制所述用电设备在所述第四运行时间段内以所述放电运行功率运行，在所述第五运行时间段内以所述充电运行功率运行。
6.如权利要求1所述的汽车动力电池自加热方法，其特征在于，所述将同步信号同步发送至运行模式属于预设模式的各所述用电设备，以控制接收到所述同步信号的所述用电设备在与其对应的所述运行模式下同步运行，进而令所述动力电池的供电电流产生的电流纹波达到所述目标电流纹波量，以令所述动力电池通过所述电流纹波进行自加热之后，还包括：
接收包含电流纹波调整信息的调整请求，根据所述电流纹波调整信息调整在所述运行模式下同步运行的所述用电设备的电池发热影响功率；和/或，
根据所述电流纹波调整信息调整所有所述用电设备中以所述预设模式运行的所述用电设备的数量。
7.如权利要求6所述的汽车动力电池自加热方法，其特征在于，所述电流纹波调整信息包括所述动力电池的加热需求更新信息、所述用电设备的数量更新信息以及所述用电设备的功率更新信息。
8.一种汽车动力电池自加热***，其特征在于，包括连接汽车的动力电池并用于执行权利要求1至7任一项所述汽车动力电池自加热方法的控制器。
9.一种汽车，包括动力电池以及如权利要求8所述的汽车动力电池自加热***。
10.计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述汽车动力电池自加热方法。
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