一种动力电池热管理的方法、装置及设备

技术领域

本发明涉及新能源汽车技术领域，特别是一种动力电池热管理的方法、装置及设备。

背景技术

动力电池是电动汽车提供能量的唯一途径，也是电动汽车的动力源头；由于车身长度尺寸的限制，使得动力电池的尺寸不能无限增大，因此一辆车的续航里程也是有限的。现有技术中，只能实时计算热管理消耗能量，无法预判热管理技术带来的实际收益，继而无法有效延长续航里程，致使用户产生续航里程焦虑。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种动力电池热管理的方法、装置及设备，通过预估的方法，对动力电池进行热管理，有效延长续航里程，缓解用户续航里程焦虑。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

一种动力电池热管理的方法，包括：

获取车辆驾驶习惯相关信息、路况信息和电池信息；

根据车辆驾驶习惯相关信息、路况信息和电池信息获得预估的热管理消耗能量和热管理收益能量；

根据所述热管理消耗能量和热管理收益能量，确定当前热管理续航里程；

根据所述当前热管理续航里程和出行总里程，控制动力电池的智能温控功能开启或关闭。

可选的，根据所述热管理消耗能量和热管理收益能量，确定当前热管理续航里程，包括：

将所述热管理收益能量折算的第一续航里程减去所述热管理消耗能量折算的第二续航里程，再加上原可用第三续航里程，得到当前热管理续航里程。

可选的，所述热管理消耗能量包括乘员舱热管理消耗能量和动力电池热管理消耗能量；

所述热管理收益能量等于动力电池从第一温度加热或制冷至第二温度时，额外释放的能量。

可选的，根据所述当前热管理续航里程和出行总里程，控制动力电池的智能温控功能开启或关闭，包括：

当所述热管理消耗能量小于所述热管理收益能量，且当前热管理续航里程大于出行总里程时，控制动力电池的智能温控功能开启，否则，控制动力电池的智能温控功能关闭，向用户发出对车辆进行充电的提示信息。

可选的，根据所述当前热管理续航里程和出行总里程，控制动力电池的智能温控功能开启或关闭，包括：

当所述热管理消耗能量大于或者等于所述热管理收益能量，且当前热管理续航里程大于出行总里程时，控制动力电池的智能温控功能开启。

可选的，根据所述当前热管理续航里程和出行总里程，控制动力电池的智能温控功能开启或关闭，包括：

当所述热管理消耗能量大于或者等于所述热管理收益能量，且当前热管理续航里程小于或者等于出行总里程时，若原可用第三续航里程大于出行总里程，则控制动力电池的智能温控功能关闭。

可选的，根据所述当前热管理续航里程和出行总里程，控制动力电池的智能温控功能开启或关闭，包括：

当所述热管理消耗能量大于或者等于所述热管理收益能量，且当前热管理续航里程小于或者等于出行总里程时，若原可用第三续航里程小于出行总里程，则控制动力电池的智能温控功能关闭，并向用户发出对车辆进行充电的提示信息。

本发明还提供一种动力电池热管理装置，包括：

获取模块，用于获取车辆驾驶习惯相关信息、路况信息和电池信息；

控制模块，用于根据车辆驾驶习惯相关信息、路况信息和电池信息获得预估的热管理消耗能量和热管理收益能量；根据所述热管理消耗能量和热管理收益能量，确定当前热管理续航里程；根据所述当前热管理续航里程和出行总里程，控制动力电池的智能温控功能开启或关闭。

本发明还提供一种计算设备，包括：处理器、存储有计算机程序的存储器，所述计算机程序被处理器运行时，执行如上所述的方法。

本发明还提供一种计算机可读存储介质，存储指令，当所述指令在计算机上运行时，使得计算机执行如上所述的方法

本发明的上述方案至少包括以下有益效果：

本发明的上述方案，通过获取车辆驾驶习惯相关信息、路况信息和电池信息；根据车辆驾驶习惯相关信息、路况信息和电池信息获得预估的热管理消耗能量和热管理收益能量；根据所述热管理消耗能量和热管理收益能量，确定当前热管理续航里程；根据所述当前热管理续航里程和出行总里程，控制动力电池的智能温控功能开启或关闭；通过预估的方法，对动力电池进行热管理，有效延长续航里程，缓解用户续航里程焦虑。

附图说明

图1是本发明实施例的动力电池热管理的方法的流程图；

图2是本发明实施例的动力电池热管理的方法的结构示意图；

图3是本发明实施例的动力电池热管理的方法的结构示意图；

图4是本发明实施例的动力电池热管理的装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

如图1所示，本发明的实施例提出一种动力电池热管理的方法，包括：

步骤11，获取车辆驾驶习惯相关信息、路况信息和电池信息；

步骤12，根据车辆驾驶习惯相关信息、路况信息和电池信息获得预估的热管理消耗能量和热管理收益能量；

步骤13，根据所述热管理消耗能量和热管理收益能量，确定当前热管理续航里程；

步骤14，根据所述当前热管理续航里程和出行总里程，控制动力电池的智能温控功能开启或关闭。

该实施例中，由于车辆驾驶人员习惯不同，路况不同，电池状态不同，所以在实际使用过程中，消耗相同的电池能量带来的行驶里程也不同。本发明充分考虑上述不同的影响因素，通过大数据、VCU(整车控制器)等技术手段针对性计算车辆若开启动力电池智能温控功能，能带来的续航里程，即当前热管理续航里程；通过比较当前热管理续航里程与出行需求的出行总里程、开启动力电池智能温控功能带来的消耗能量与获得的收益能量，判断是否满足出行需求以及是否对电池进行热管理。

该实施例中，所述车辆驾驶习惯相关信息通过大数据获得，主要包括出行时间、平均车速、车内温度偏好和驾驶激烈程度等；所述路况信息通过导航软件获得，主要包括目的地沿途快充桩位置信息、快充桩数量信息、快充桩闲置信息和预估行驶里程数等；所述电池状态主要通过BMS(电池管理系统)获得，主要包括动力电池当前SOC(荷电状态，也叫剩余电量，常用百分数表示)、SOH(电池容量、健康度、性能状态，表示电池使用一段时间后性能参数与标称参数的比值)、可用能量和电池温度电压等信息。

本发明一可选的实施例中，步骤13包括：

步骤131，将所述热管理收益能量折算的第一续航里程减去所述热管理消耗能量折算的第二续航里程，再加上原可用第三续航里程，得到当前热管理续航里程。

本实施例中，所述第三续航里程表示如果不开启动力电池的智能温控功能，动力电池在当前状态下可供车辆行驶的里程数；所述热管理收益能量折算的第一续航里程减去所述热管理消耗能量折算的第二续航里程等于开启电池热管理获得的实际收益里程，实际收益里程加原可用第三续航里程等于所述当前热管理续航里程。

所述原可用第三续航里程通常由VCU(整车控制器)获取，所述VCU(整车控制器)还获取如当前热管理状态、室外环境温度等信息。

本发明一可选的实施例中，所述热管理消耗能量包括乘员舱热管理消耗能量和动力电池热管理消耗能量；

所述热管理收益能量等于动力电池从第一温度加热或制冷至第二温度时，额外释放的能量。

如图2所示，本实施例中，所述热管理消耗能量可进行拆分，分成所述乘员舱热管理消耗能量和动力电池热管理消耗能量；所述乘员舱热管理消耗能量主要指空调、PTC加热器或多合一热管理装置等其他装置在制冷或制热时消耗的能量，通常采用用户常设置的温度或人体感到舒适的温度来设定乘员舱温度。

所述热管理收益能量主要指动力电池在当前的SOC、SOH状态下调整到电池最佳温度或最佳温度区间后，可以额外释放的能量；如电芯在-20℃时可用能量较少，加热至25℃后可用能量增多，将-20℃的电芯加热至25℃后可获得额外释放的电量，即热管理收益能量；动力电池应用不同的电芯类型可对应不同的最佳温度。

如图3所示，在实际使用过程中，驾驶人员在系统上设置出行目的地，车辆通过大数据、导航软件、BMS系统和VCU控制器获取车辆驾驶习惯信息、路况信息、动力电池信息和当前续航里程等信息，并依据这些信息计算从出发地到目的地如果进行动力电池热管理可获得的热管理收益能量与进行热管理需要的热管理消耗能量，VCU或BMS或车辆中央控制器比较所述热管理收益能量与所述热管理消耗能量、当前热管理续航里程和出行总里程的大小，通过中控或APP软件推送是否建议开启动力电池的只能温控系统以及当前电量是否满足出行需求。

本发明一可选的实施例中，步骤14包括：

步骤141，当所述热管理消耗能量小于所述热管理收益能量，且当前热管理续航里程大于出行总里程时，控制动力电池的智能温控功能开启，否则，控制动力电池的智能温控功能关闭，向用户发出对车辆进行充电的提示信息。

本实施例中，在所述热管理消耗能量小于所述热管理收益能量的状态下，即对动力电池进行热管理后可获得的续航里程大于对动力电池热管理前的原可用第三续航里程；

当所述当前热管理续航里程大于出行总里程时，中控或APP软件向车主推送满足出行需求，建议车主开启动力电池智能温控功能，以使电池工作在更好的温度状态，延长电池寿命。

当所述当前热管理续航里程小于出行总里程时，因此时所述当前热管理续航里程大于所述原可用第三续航里程，所以可推理得所述原可用第三续航里程同样小于所述出行总里程，也即即使不开启电池智能温控功能，当前续航里程仍然不能满足出行需求；此时中控或APP软件向车主推送当前续航里程不满足出行需求，需要对车辆进行充电，同时推送附近的充电站信息供用户进行选择。

本发明一可选的实施例中，步骤14还包括：

步骤142，当所述热管理消耗能量大于或者等于所述热管理收益能量，且当前热管理续航里程大于出行总里程时，控制动力电池的智能温控功能开启。

本实施例中，虽然所述热管理消耗能量大于或者等于所述热管理收益能量，也即假如不开启电池智能温控功能的话，能够获得更长的续航里程；但因所述当前热管理续航里程大于出行总里程，也即能够满足出行需求，所以仍然建议开启电池智能温控功能，以使电池工作在更好的温度状态，延长电池寿命；此时中控或APP软件向车主推送当前续航里程满足出行需求，建议开启动力电池智能温控功能。

本发明一可选的实施例中，步骤14还包括：

步骤143，当所述热管理消耗能量大于或者等于所述热管理收益能量，且当前热管理续航里程小于或者等于出行总里程时，若原可用第三续航里程大于出行总里程，则控制动力电池的智能温控功能关闭。

本实施例中，所述热管理消耗能量大于或者等于所述热管理收益能量，表示在电芯当前状态下，开启电池智能温控功能不能延长当前续航里程，且若不开启电池智能温控功能，当前续航里程即所述第三续航里程大于出行总里程，此时中控或APP软件向车主推送当前续航里程不满足出行需求，建议关闭动力电池智能温控功能后，才能满足出行需求。

本发明一可选的实施例中，步骤14还包括：

步骤144，当所述热管理消耗能量大于或者等于所述热管理收益能量，且当前热管理续航里程小于或者等于出行总里程时，若原可用第三续航里程小于出行总里程，则控制动力电池的智能温控功能关闭，并向用户发出对车辆进行充电的提示信息。

本实施例中，在电芯当前状态下，无论开启或关闭动力电池的智能温控功能，续航里程均不能满足出行需求，此时中控或APP软件向车主推送当前续航里程不满足出行需求，需要对车辆进行充电，同时推送附近的充电站信息供用户进行选择。

本发明通过上述方法，计算动力电池热管理预期消耗能量与收益能量，有效延长续航里程，缓解用户续航里程焦虑。

如图4所示，本发明的实施例还提供一种动力电池热管理装置40，包括：

获取模块41，用于获取车辆驾驶习惯相关信息、路况信息和电池信息；

控制模块42，用于根据车辆驾驶习惯相关信息、路况信息和电池信息获得预估的热管理消耗能量和热管理收益能量；根据所述热管理消耗能量和热管理收益能量，确定当前热管理续航里程；根据所述当前热管理续航里程和出行总里程，控制动力电池的智能温控功能开启或关闭。

可选的，控制模块42在用于根据所述热管理消耗能量和热管理收益能量，确定当前热管理续航里程时，具体用于：

将所述热管理收益能量折算的第一续航里程减去所述热管理消耗能量折算的第二续航里程，再加上原可用第三续航里程，得到当前热管理续航里程。

可选的，所述热管理消耗能量包括乘员舱热管理消耗能量和动力电池热管理消耗能量；

所述热管理收益能量等于动力电池从第一温度加热或制冷至第二温度时，额外释放的能量。

可选的，控制模块42在用于根据所述当前热管理续航里程和出行总里程，控制动力电池的智能温控功能开启或关闭时，具体用于：

当所述热管理消耗能量小于所述热管理收益能量，且当前热管理续航里程大于出行总里程时，控制动力电池的智能温控功能开启，否则，控制动力电池的智能温控功能关闭，向用户发出对车辆进行充电的提示信息。

可选的，控制模块42在用于根据所述当前热管理续航里程和出行总里程，控制动力电池的智能温控功能开启或关闭时，具体用于：

当所述热管理消耗能量大于或者等于所述热管理收益能量，且当前热管理续航里程大于出行总里程时，控制动力电池的智能温控功能开启。

可选的，控制模块42在用于根据所述当前热管理续航里程和出行总里程，控制动力电池的智能温控功能开启或关闭时，具体用于：

当所述热管理消耗能量大于或者等于所述热管理收益能量，且当前热管理续航里程小于或者等于出行总里程时，若原可用第三续航里程大于出行总里程，则控制动力电池的智能温控功能关闭。

可选的，控制模块42在用于根据所述当前热管理续航里程和出行总里程，控制动力电池的智能温控功能开启或关闭时，具体用于：

当所述热管理消耗能量大于或者等于所述热管理收益能量，且当前热管理续航里程小于或者等于出行总里程时，若原可用第三续航里程小于出行总里程，则控制动力电池的智能温控功能关闭，并向用户发出对车辆进行充电的提示信息。

本发明的实施例还提供一种计算设备，包括：处理器、存储有计算机程序的存储器，所述计算机程序被处理器运行时，执行如上述的方法。上述方法实施例中的所有实现方式均适用于该实施例中，也能达到相同的技术效果。

本发明的实施例还提供一种计算机可读存储介质，存储有指令，所述指令在计算机上运行时，使得计算机执行如上述的方法。上述方法实施例中的所有实现方式均适用于该实施例中，也能达到相同的技术效果。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述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，作为单元显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单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

此外，需要指出的是，在本发明的装置和方法中，显然，各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本发明的等效方案。并且，执行上述系列处理的步骤可以自然地按照说明的顺序按时间顺序执行，但是并不需要一定按照时间顺序执行，某些步骤可以并行或彼此独立地执行。对本领域的普通技术人员而言，能够理解本发明的方法和装置的全部或者任何步骤或者部件，可以在任何计算装置(包括处理器、存储介质等)或者计算装置的网络中，以硬件、固件、软件或者它们的组合加以实现，这是本领域普通技术人员在阅读了本发明的说明的情况下运用他们的基本编程技能就能实现的。

因此，本发明的目的还可以通过在任何计算装置上运行一个程序或者一组程序来实现。所述计算装置可以是公知的通用装置。因此，本发明的目的也可以仅仅通过提供包含实现所述方法或者装置的程序代码的程序产品来实现。也就是说，这样的程序产品也构成本发明，并且存储有这样的程序产品的存储介质也构成本发明。显然，所述存储介质可以是任何公知的存储介质或者将来所开发出来的任何存储介质。还需要指出的是，在本发明的装置和方法中，显然，各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本发明的等效方案。并且，执行上述系列处理的步骤可以自然地按照说明的顺序按时间顺序执行，但是并不需要一定按照时间顺序执行。某些步骤可以并行或彼此独立地执行。

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，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。