CN117002259A - 一种对外放电控制***、方法及车辆 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种对外放电控制***、方法及车辆，涉及新能源车辆技术领域。该对外放电控制***包括：整车控制器和车载双向充电机；整车控制器用于响应于获取到的对外放电指令，判断车辆是否满足对外放电条件，所述对外放电条件为当前高压电池电量大于或等于高压电池放电阈值，且，放电枪连接状态为已连接，且，整车车速小于或等于车辆静止阈值；若是，则在控制整车上高压电后，向所述车载双向充电机发送对外放电使能指令；车载双向充电机，用于响应于所述对外放电使能指令，执行对外放电。由此，可以规避由于整车控制器非预期地发送对外放电请求，导致交流充电口产生高压电的问题，从而提升放电的可靠性和安全性。

Description

一种对外放电控制***、方法及车辆

技术领域

本申请涉及新能源车辆技术领域，特别是涉及一种对外放电控制***、方法及车辆。

背景技术

近年来，随着新能源汽车产业化的不断升级，电动汽车技术蓬勃发展，利用整车高压电池为其他外部负载进行供电的V2L技术(Vehicle to Load)也应运而生。

相关技术中，汽车可以响应于车内成员的请求，通过整车控制器(VehicleControl Unit，VCU)，在保证高压电池电量及其他相关参数符合要求的基础上，请求车载双向充电机(On-Board Charger，OBC)执行对外放电，其电压可达220伏。

然而，如果汽车出现***性失效或随机硬件失效，则整车控制器可能非预期地发送对外放电请求，导致交流充电口产生高压电，使得对外放电的可靠性和安全性较低。

发明内容

本申请提供了一种对外放电控制***、方法及车辆，能够提升对外放电的可靠性和安全性。

本申请公开了如下技术方案：

第一方面，本申请提供了一种对外放电控制***，该***包括：整车控制器和车载双向充电机；

所述整车控制器，用于响应于获取到的对外放电指令，判断车辆是否满足对外放电条件，所述对外放电条件为当前高压电池电量大于或等于高压电池放电阈值，且，放电枪连接状态为已连接，且，整车车速小于或等于车辆静止阈值；若是，则在控制整车上高压电后，向所述车载双向充电机发送对外放电使能指令；

所述车载双向充电机，用于响应于所述对外放电使能指令，执行对外放电。

可选的，所述车载双向充电机，具体用于：

响应于所述对外放电使能指令，判断所述车辆是否满足所述对外放电条件；若是，则执行对外放电。

可选的，所述车载双向充电机，具体用于：

响应于所述对外放电使能指令，将所述车辆的高压电池的交流电转换为220伏的交流电；

释放所述220伏的交流电。

可选的，所述***还包括：高压电池控制器；

所述整车控制器，具体用于若是，则向所述高压电池控制器发送闭合指令，所述闭合指令表征请求闭合所述车辆的高压电池的主继电器；

所述高压电池控制器，用于在执行所述闭合所述车辆的高压电池的主继电器后，向所述整车控制器发送闭合成功指令；

所述整车控制器，具体用于根据所述闭合成功指令，控制整车上高压电；在执行所述控制整车上高压电后，向所述车载双向充电机发送对外放电使能指令。

可选的，所述***还包括：人机交互界面；

所述人机交互界面，用于获取高压电池放电阈值；向所述整车控制器发送对外放电指令，所述对外放电指令中包括所述高压电池放电阈值。

可选的，所述整车控制器具体用于：

判断所述整车控制器的通讯接口是否满足信号校验要求，所述信号校验要求为所述人机交互界面、所述高压电池控制器、所述车载双向充电机和所述整车控制器之间的通讯可以正常传输；

若是，则响应于获取到的对外放电指令，判断车辆是否满足对外放电条件。

可选的，所述车载双向充电机，具体用于：

判断所述车载双向充电的通讯接口是否满足第二信号校验要求，所述第二信号校验要求为所述人机交互界面、所述高压电池控制器、所述整车控制器和所述车载双向充电机之间的通讯可以正常传输；

若是，则响应于所述对外放电使能指令，执行对外放电。

可选的，所述整车控制器具体用于：

基于CRC8校验算法，判断所述整车控制器的通讯接口是否满足第一信号校验要求。

第二方面，本申请提供了一种对外放电控制方法，应用于整车控制器，该方法包括：

响应于获取到的对外放电指令，判断车辆是否满足对外放电条件，所述对外放电条件为当前高压电池电量大于或等于高压电池放电阈值，且，放电枪连接状态为已连接，且，整车车速小于或等于车辆静止阈值；

若是，则在控制整车上高压电后，向车载双向充电机发送对外放电使能指令，以使所述车载双向充电机响应于所述对外放电使能指令，执行对外放电。

可选的，所述响应于获取到的对外放电指令，判断车辆是否满足对外放电条件，包括：

判断所述整车控制器的通讯接口是否满足第一信号校验要求，所述第一信号校验要求为所述车辆的人机交互界面、高压电池控制器、车载双向充电机和所述整车控制器之间的通讯可以正常传输；

若是，则响应于获取到的对外放电指令，判断车辆是否满足对外放电条件。

可选的，所述判断所述整车控制器的通讯接口是否满足第一信号校验要求，包括：

基于CRC8校验算法，判断所述整车控制器的通讯接口是否满足第一信号校验要求。

第三方面，本申请提供了一种车辆，该车辆包括如上述第一方面所述的对外放电控制***。

相较于现有技术，本申请具有以下有益效果：

本申请提供了一种对外放电控制***、方法及车辆，该对外放电控制***包括：整车控制器和车载双向充电机；整车控制器用于响应于获取到的对外放电指令，判断车辆是否满足对外放电条件，所述对外放电条件为当前高压电池电量大于或等于高压电池放电阈值，且，放电枪连接状态为已连接，且，整车车速小于或等于车辆静止阈值；若是，则在控制整车上高压电后，向所述车载双向充电机发送对外放电使能指令；车载双向充电机，用于响应于所述对外放电使能指令，执行对外放电。由此，可以规避由于整车控制器非预期地发送对外放电请求，导致交流充电口产生高压电的问题，从而提升放电的可靠性和安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的一种对外放电控制***的示意图；

图2为本申请实施例提供的一种对外放电控制***的信令图；

图3为本申请实施例提供的一种对外放电控制方法的流程图。

具体实施方式

正如前文描述，相关技术中，汽车可以响应于车内成员的请求，通过整车控制器(Vehicle Control Unit，VCU)，在保证高压电池电量及其他相关参数符合要求的基础上，请求车载双向充电机(On-Board Charger，OBC)执行对外放电，其电压可达220伏。

然而，如果汽车出现***性失效或随机硬件失效，则整车控制器可能非预期地发送对外放电请求，导致交流充电口产生高压电，使得对外放电的可靠性和安全性较低。

有鉴于此，本申请公开了一种对外放电控制***、方法及车辆，该对外放电控制***包括：整车控制器和车载双向充电机；整车控制器用于响应于获取到的对外放电指令，判断车辆是否满足对外放电条件，所述对外放电条件为当前高压电池电量大于或等于高压电池放电阈值，且，放电枪连接状态为已连接，且，整车车速小于或等于车辆静止阈值；若是，则在控制整车上高压电后，向所述车载双向充电机发送对外放电使能指令；车载双向充电机，用于响应于所述对外放电使能指令，执行对外放电。由此，可以规避由于整车控制器非预期地发送对外放电请求，导致交流充电口产生高压电的问题，从而提升放电的可靠性和安全性。

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，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做出创造性劳动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。

参见图1，该图为本申请实施例提供的一种对外放电控制***的示意图。该对外放电控制***100包括：整车控制器101、车载双向充电机102、高压电池控制器103和人机交互界面104。

具体的，整车控制器101是用在纯电车型中的控制器，可以用来执行形式控制、附件管理、能量管理、故障处理和信息交互，从而保证整车在较好的动力性、较高经济性及可靠性状态下正常稳定的工作。

车载双向充电机102是指固定安装在电动汽车上的双向充电机，具有为电动汽车动力电池安全、自动充满电的能力，双向充电机依据电池管理***提供的数据，能动态调节充电电流或电压参数，执行相应的动作，完成双向充电过程。

高压电池控制器103的作用是保证电池的使用安全可靠，控制电池组的充放电，并上报电池***的基本参数及故障信息，电池控制器是电池保护和管理的核心部件。

在一些具体的实现方式中，人机交互界面104可以指的是车辆的仪表显示屏等位于车辆上的可以进行人机交互的界面，也可以指的是用户的电子设备上的应用等可以进行人机交互的界面。对于具体的人机交互界面104与车辆的硬件位置关系，本申请不做限定。

参见图2，该图为本申请实施例提供的一种对外放电控制***的信令图。

S201：人机交互界面获取高压电池放电阈值。

人机交互界面104可以获取用户输入的高压电池放电阈值，并触发向整车控制器101对外放电指令，该对外放电指令中包括了高压电池放电阈值。

示例性的，车辆的高压电池放电阈值可以是20％，即整车控制器101控制车辆最多释放高压电池的20％的电量。需要说明的是，对于具体的高压电池放电阈值，本申请不做限定。

S202：人机交互界面向整车控制器发送对外放电指令。

S203：整车控制器判断车辆是否满足对外放电条件。若是，则执行S204步骤。

当整车控制器101获取到对外放电指令后，则需要判断车辆是否满足对外放电条件。具体的，对外放电条件为当前高压电池电量大于或等于高压电池放电阈值，且，放电枪连接状态为已连接，且，整车车速小于或等于车辆静止阈值。也就是说，只有当当前高压电池电量大于或等于高压电池放电阈值，且，放电枪连接状态为已连接，且，整车车速小于或等于车辆静止阈值的时候，才满足对外放电条件。

示例性的，上述车辆静止阈值可以是2km/h(千米每小时)。当车辆的整车车速小于或等于2km/h时，判定车辆静止；当车辆的整车车速大于2km/h时，判定车辆非静止。需要说明的是，对于具体的车辆静止阈值，本申请不做限定。

具体的，放电枪连接状态分以下几种：已连接、半连接、未连接。可以理解的是，若车辆不满足对外放电条件，即当前高压电池电量小于高压电池放电阈值，或，放电枪连接状态为半连接或未连接，或，整车车速大于车辆静止阈值时，则无法继续执行S204步骤及后续操作。

在一些具体的实现方式中，在整车控制器101判断车辆是否满足对外放电条件之前，还可以判断整车控制器101的通讯接口是否满足第一信号校验要求。具体的，第一信号校验要求为车辆的人机交互界面104、高压电池控制器103、车载双向充电机102和整车控制器101之间的通讯是否可以正常传输。当判断出通讯可以正常传输后，再执行上述的判断车辆是否满足对外放电条件的步骤。

示例性的，整车控制器101的通讯接口可以是控制器局域网络(ControllerAreaNetwork，CAN)接口。那么，可以基于CRC8校验算法，对CAN接口对应的报文中的Checksum信号检验位、Rollingcounter信号检验位、Timeout信号检验位进行校验，从而判断整车控制器101的CAN接口是否满足第一信号校验要求。若Checksum信号检验位中的Checksum值不正确，或，Rollingcounter卡滞或信号超时，就判定为整车控制器101的CAN接口不满足第一信号校验要求。反之，则判定为整车控制器101的CAN接口满足第一信号校验要求。

需要说明的是，整车控制器101的通讯接口除了CAN接口，还可以是本地连接网络总线(Local InterconnectNetwork，LIN)，或，通过3G/4G/5G/WIFI等无线传输方式进行通讯。对于具体的通讯方式，本申请不做限定。

可以理解的是，若整车控制器101检测出人机交互界面104、高压电池控制器103、车载双向充电机102或整车控制器101通讯异常，不满足第一信号校验要求，那么无法继续执行后续操作，不执行上述的判断车辆是否满足对外放电条件的步骤。

S204：整车控制器向高压电池控制器发送闭合指令。

当整车控制器101判断出车辆满足对外放电条件后，则向高压电池控制器103发送闭合指令。该闭合指令表征请求闭合车辆的高压电池的主继电器。

可以理解的是，在充放电前进行继电器的闭合是为了避免带载闭合，从而能够安全地完成放电流程中整车上高压过程。该过程与非放电触发的正常车辆上高压过程的继电器动作顺序一致，这里不再赘述。

S205：高压电池控制器执行闭合车辆的高压电池的主继电器操作。

S206：高压电池控制器向整车控制器发送闭合成功指令。

在高压电池控制器103执行闭合车辆的高压电池的主继电器操作后，会向整车控制器101发送闭合成功指令，以使整车控制器101响应于该闭合成功指令可以控制整车上高压。

S207：整车控制器响应于闭合成功指令，控制整车上高压。

在一些具体的实现方式中，整车控制器101接收到闭合成功指令后，还可以先进行高压自检，若高压自检通过，则控制整车上高压。

示例性的，高压自检内容可以包括整车直流直流变换器件是否故障以及整车高压继电器是否粘连故障。若整车直流直流变换器件没有故障，且，整车高压继电器没有粘连故障，那么可以执行控制整车上高压的步骤。

S208：整车控制器向车载双向充电机发送对外放电使能指令。

在整车控制器101控制整车上高压后，即可向车载双向充电机102发送对外放电使能指令。

S209：车载双向充电机响应于对外放电使能指令，执行对外放电。

在一些具体的实现方式中，车载双向充电机102在收到对外放电使能指令之前，可以先判断车载双向充电的通讯接口是否满足第二信号校验要求，具体的，第二信号校验要求为人机交互界面104、高压电池控制器103、整车控制器101和车载双向充电机102之间的通讯可以正常传输。当判断出通讯可以正常传输后，再执行上述的执行对外放电的步骤。具体的校验方法与S203步骤中的校验方法相似，这里不再赘述。

由于可能会出现车载双向充电机102非预期地执行对外放电操作，导致交流充电口产生高压电的问题，因此也可以在接收到对外放电使能指令后，再次判断车辆是否满足对外放电条件。

在一些具体的实现方式中，可以设置与S203中的对外放电条件相同的对外放电条件，即当前高压电池电量大于或等于高压电池放电阈值，且，放电枪连接状态为已连接，且，整车车速小于或等于车辆静止阈值。若满足对外放电条件，则可以执行对外放电。

在另一些具体的实现方式中，还可以将对外放电条件设置为：当前高压电池电量大于或等于高压电池放电阈值，且，放电枪连接状态为已连接，且，整车车速小于或等于车辆静止阈值，且，放电枪电子锁状态为有效状态或锁止状态。若满足对外放电条件，则可以执行对外放电。对于具体的对外放电条件，本申请不做限定。

在一些具体的实现方式中，为了提升放电的可靠性和安全性，还可以响应于对外放电使能指令，将车辆的高压电池的交流电转换为220伏的交流电后，释放所述220伏的交流电。

在一些具体的实现方式中，还可以在对外放电***中设置监控模块，对车辆对外放电过程进行监控。首先，若非预期启动对外放电***，或，对外放电***允许过程中出现异常，可以即时关闭对外放电，从而保障车内和车外人员的安全。其次，该监控模块可以实现驾驶员实时观测放电状态，驾驶员也可以通过该监控模块随时暂停或关闭车辆对外放电。

综上所述，本申请公开了一种对外放电控制***，该***增加了危险条件识别，可规避整车控制器非预期发送对外放电请求，导致交流充电口产生高压电的问题，从而提升放电的可靠性和安全性。并且，在对外放电控制***中还涉及到通讯校验问题，对于安全关键信号通讯校验异常时，不发送对外放电使能指令或不执行放电操作，在功能链路范围内终止放电相关的状态跳转，确保整车高压放电安全终止，也提升了放电的可靠性和安全性。

参见图3，该图为本申请实施例提供的一种对外放电控制方法的流程图。该方法应用于整车控制器101，该方法包括：

S301：响应于获取到的对外放电指令，判断车辆是否满足对外放电条件。若是，则执行S302步骤。

具体的，对外放电条件为当前高压电池电量大于或等于高压电池放电阈值，且，放电枪连接状态为已连接，且，整车车速小于或等于车辆静止阈值。

在一些具体的实现方式中，响应于获取到的对外放电指令，判断车辆是否满足对外放电条件，包括：

判断整车控制器的通讯接口是否满足第一信号校验要求，第一信号校验要求为车辆的人机交互界面、高压电池控制器、车载双向充电机和整车控制器之间的通讯可以正常传输；若是，则响应于获取到的对外放电指令，判断车辆是否满足对外放电条件。

在一些具体的实现方式中，判断所述整车控制器的通讯接口是否满足第一信号校验要求，包括：

基于CRC8校验算法，判断整车控制器的通讯接口是否满足第一信号校验要求。

S302：在控制整车上高压电后，向车载双向充电机发送对外放电使能指令，以使车载双向充电机响应于对外放电使能指令，执行对外放电。

综上所述，本申请公开了一种对外放电控制方法，应用于整车控制器。可以规避由于整车控制器非预期地发送对外放电请求，导致交流充电口产生高压电的问题，从而提升放电的可靠性和安全性。并且，在对外放电控制***中还涉及到通讯校验问题，对于安全关键信号通讯校验异常时，不发送对外放电使能指令，在功能链路范围内终止放电相关的状态跳转，确保整车高压放电安全终止，也提升了放电的可靠性和安全性。

相应的，本申请还公开了一种车辆，包括如前述实施例中所介绍的对外放电控制***。

本申请实施例所提供的一种车辆，具有前述所介绍的对外放电控制***所具有的有益效果，增加了危险条件识别，可规避整车控制器非预期发送对外放电请求，导致交流充电口产生高压电的问题，从而提升放电的可靠性和安全性。并且，在对外放电控制***中还涉及到通讯校验问题，对于安全关键信号通讯校验异常时，不发送对外放电使能指令或不执行放电操作，在功能链路范围内终止放电相关的状态跳转，确保整车高压放电安全终止，也提升了放电的可靠性和安全性。

需要说明的是，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，对于装置和车辆实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的装置和车辆仅仅是示意性的，其中作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元提示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

以上所述，仅为本申请的一种具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种对外放电控制***，其特征在于，所述***包括：整车控制器和车载双向充电机；

所述整车控制器，用于响应于获取到的对外放电指令，判断车辆是否满足对外放电条件，所述对外放电条件为当前高压电池电量大于或等于高压电池放电阈值，且，放电枪连接状态为已连接，且，整车车速小于或等于车辆静止阈值；若是，则在控制整车上高压电后，向所述车载双向充电机发送对外放电使能指令；

所述车载双向充电机，用于响应于所述对外放电使能指令，执行对外放电。

2.根据权利要求1所述的***，其特征在于，所述车载双向充电机，具体用于：

响应于所述对外放电使能指令，判断所述车辆是否满足所述对外放电条件；若是，则执行对外放电。

3.根据权利要求1所述的***，其特征在于，所述车载双向充电机，具体用于：

响应于所述对外放电使能指令，将所述车辆的高压电池的交流电转换为220伏的交流电；

释放所述220伏的交流电。

4.根据权利要求1所述的***，其特征在于，所述***还包括：高压电池控制器；

所述整车控制器，具体用于若是，则向所述高压电池控制器发送闭合指令，所述闭合指令表征请求闭合所述车辆的高压电池的主继电器；

所述高压电池控制器，用于在执行所述闭合所述车辆的高压电池的主继电器后，向所述整车控制器发送闭合成功指令；

所述整车控制器，具体用于根据所述闭合成功指令，控制整车上高压电；在执行所述控制整车上高压电后，向所述车载双向充电机发送对外放电使能指令。

5.根据权利要求4所述的***，其特征在于，所述***还包括：人机交互界面；

所述人机交互界面，用于获取高压电池放电阈值；向所述整车控制器发送对外放电指令，所述对外放电指令中包括所述高压电池放电阈值。

6.根据权利要求5所述的***，其特征在于，所述整车控制器具体用于：

判断所述整车控制器的通讯接口是否满足第一信号校验要求，所述第一信号校验要求为所述人机交互界面、所述高压电池控制器、所述车载双向充电机和所述整车控制器之间的通讯可以正常传输；

若是，则响应于获取到的对外放电指令，判断车辆是否满足对外放电条件。

7.根据权利要求5所述的***，其特征在于，所述车载双向充电机，具体用于：

判断所述车载双向充电的通讯接口是否满足第二信号校验要求，所述第二信号校验要求为所述人机交互界面、所述高压电池控制器、所述整车控制器和所述车载双向充电机之间的通讯可以正常传输；

若是，则响应于所述对外放电使能指令，执行对外放电。

8.根据权利要求6所述的***，其特征在于，所述整车控制器具体用于：

基于CRC8校验算法，判断所述整车控制器的通讯接口是否满足第一信号校验要求。

9.一种对外放电控制方法，其特征在于，应用于整车控制器，所述方法包括：

响应于获取到的对外放电指令，判断车辆是否满足对外放电条件，所述对外放电条件为当前高压电池电量大于或等于高压电池放电阈值，且，放电枪连接状态为已连接，且，整车车速小于或等于车辆静止阈值；

若是，则在控制整车上高压电后，向车载双向充电机发送对外放电使能指令，以使所述车载双向充电机响应于所述对外放电使能指令，执行对外放电。

10.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括如权利要求1至8所述的对外放电控制***。