車輛蓄電池充電控制方法及裝置與流程

本發明涉及混合動力車輛領域，尤其涉及一種車輛蓄電池充電控制方法及裝置。

背景技術：

混合動力汽車(Hybrid Vehicle)是指車輛驅動系統由多個能同時運轉的單個驅動系統聯合組成的車輛。通常所說的混合動力汽車一般是指油電混合動力汽車(Hybrid Electric Vehicle，HEV)，即采用傳統的內燃機和電動機作為動力源，電動機通常采用高壓電池進行驅動。

在現有的混合動力汽車中，除了高壓電池之外，還存在一塊鉛酸蓄電池，用以維持整車控制器上電。蓄電池輸出12V的電壓，用于向啟動過程中的控制器和繼電器供電。通常情況下，鉛酸蓄電池的電壓與剩余電量成正比，當鉛酸蓄電池電壓較低時，鉛酸蓄電池的剩余電量較低。當鉛酸蓄電池的剩余電量低于一定值時，無法正常輸出足夠的電壓給與啟動相關的控制器和繼電器，導致車輛無法啟動。

現有技術中，針對上述問題，可以通過電源管理系統獲取鉛酸蓄電池當前電量以及估算車輛處于靜止狀態的電量消耗，在停車前將鉛酸蓄電池電量充滿至目標電量，以滿足能夠在存在車輛啟動請求時啟動車輛。

然而，在某些應用場景中，上述解決方法仍存在無法正常啟動車輛的情況。

技術實現要素：

本發明實施例解決的是如何避免因蓄電池電量過低導致車輛無法啟動的問題。

為解決上述問題，本發明實施例提供一種車輛蓄電池充電控制方法，包括：

判斷所述蓄電池當前剩余電量是否小于預設電量；

當所述蓄電池當前剩余電量小于所述預設電量時，判斷當前靜態電流是否大于預設靜態電流；

當所述靜態電流大于所述預設靜態電流時，向用戶終端發送所述蓄電池當前剩余電量以及虧電時間，所述虧電時間為所述蓄電池在車輛靜止狀態下從當前剩余電量放電至所述預設電量所需要的時間；

當接收到所述用戶終端發送的充電指令時，控制高壓電池為所述蓄電池充電。

可選的，所述車輛蓄電池充電控制方法還包括：當未接收到所述用戶終端發送的充電指令，且接收到所述用戶終端發送的負載關閉指令時，斷開與所述負載關閉指令對應的負載電路的電連接。

可選的，所述車輛蓄電池充電控制方法還包括：當未接收到所述用戶終端發送的負載關閉指令時，向所述用戶終端發送虧電時間提醒信息。

可選的，在向所述用戶終端發送虧電時間提醒信息后，還包括：在所述當前剩余電量放電至所述預設電量之前，當檢測到用戶輸入的充電控制指令時，控制所述高壓電池或外接充電器為所述蓄電池充電。

可選的，所述控制高壓電池為所述蓄電池充電，包括：控制所述高壓電池以預設電流為所述蓄電池充電，所述預設電流小于5安。

可選的，當檢測到所述靜態電流大于所述預設靜態電流后，還包括：向所述用戶終端發送靜態電流異常信息。

可選的，所述蓄電池當前剩余電量根據所述蓄電池當前電壓、當前電流、SoC、SoF以及SoH獲取。

本發明實施例還提供了一種車輛蓄電池充電控制裝置，包括：

剩余電量判斷單元，用于判斷所述蓄電池當前剩余電量是否小于預設電量；

靜態電流判斷單元，用于當所述蓄電池當前剩余電量小于所述預設電量時，判斷當前靜態電流是否大于預設靜態電流；

發送單元，用于當所述靜態電流大于所述預設靜態電流時，向用戶終端 發送所述蓄電池當前剩余電量以及虧電時間，所述虧電時間為所述蓄電池在車輛靜止狀態下從當前剩余電量放電至所述預設電量所需要的時間；

充電控制單元，用于當接收到所述用戶終端發送的充電指令時，控制高壓電池為所述蓄電池充電。

可選的，所述車輛蓄電池充電控制裝置還包括：負載控制單元，用于當未接收到所述用戶終端發送的充電指令，且接收到所述用戶終端發送的負載關閉指令時，斷開與所述負載關閉指令對應的負載電路的電連接。

可選的，所述發送單元還用于：當未接收到所述用戶終端發送的負載關閉指令時，向所述用戶終端發送虧電時間提醒信息。

可選的，所述充電控制單元還用于：在所述當前剩余電量放電至所述預設電量之前，當檢測到用戶輸入的充電控制指令時，控制所述高壓電池或外接充電器為所述蓄電池充電。

可選的，所述發送單元還用于：當檢測到所述靜態電流大于所述預設靜態電流時，向所述用戶終端發送靜態電流異常信息。

與現有技術相比，本發明實施例的技術方案具有以下優點：

當蓄電池當前剩余電量較低，且靜態電流較大時，告知用戶蓄電池當前剩余電量以及虧電時間。在接收到用戶通過用戶終端發送的充電指令時，通過高壓電池為蓄電池充電，從而可以避免因剩余電池電量較低而導致車輛無法啟動。

進一步，當檢測到靜態電流突然增加時，告知用戶當前靜態電流增加，使得用戶可以聯系4S店來獲知靜態電流突然增加的原因，從而可以較早地獲知安全隱患并排除。

此外，在高壓電池為蓄電池充電時，采用較小的電流值對蓄電池進行充電，從而可以避免因高電流充電存在的安全隱患。

附圖說明

圖1是本發明實施例中的一種車輛蓄電池充電控制方法的流程圖；

圖2是本發明實施例中的另一種車輛蓄電池充電控制方法的流程圖；

圖3是本發明實施例中的一種車輛蓄電池充電控制系統的結構示意圖；

圖4是本發明實施例中的一種車輛蓄電池充電控制裝置的結構示意圖。

具體實施方式

現有技術中，為避免車輛長時間靜止，蓄電池長時間放電而導致電量不足的情況，可以通過電源管理系統獲取鉛酸蓄電池當前電量以及估算車輛處于靜止狀態的電量消耗，在停車前將鉛酸蓄電池電量充滿至目標電量，以滿足能夠在存在車輛啟動請求時啟動車輛。然而，現有的解決上述問題的方法太過于靜止僵化，在車輛處于靜止狀態器件，若車輛被不明喚醒源不斷的喚醒，整車的靜態漏電流增加，導致蓄電池的電量衰減急劇增加，很有可能存在車輛無法啟動的情況。

而在本發明實施例中，可以實時獲取蓄電池當前剩余電量。當蓄電池當前剩余電量較低，且靜態電流較大時，告知用戶蓄電池當前剩余電量以及虧電時間。在接收到用戶通過用戶終端發送的充電指令時，通過高壓電池為蓄電池充電，從而可以避免因剩余電池電量較低而導致車輛無法啟動。

為使本發明實施例的上述目的、特征和優點能夠更為明顯易懂，下面結合附圖對本發明的具體實施例做詳細的說明。

本發明實施例提供了一種車輛蓄電池充電控制方法，參照圖1，以下通過具體步驟進行詳細說明。

步驟S101，判斷所述蓄電池當前剩余電量是否小于預設電量。

在具體實施中，可以通過電池管理系統(EPM)來實時獲取蓄電池當前剩余電量。電池管理系統可以實時獲取蓄電池的當前電壓、當前電流、蓄電池充電狀態(State of Charge，SoC)、蓄電池功能狀態(State of Function，SoF)以及蓄電池健康狀態(State of Health，SoH)，通過查表獲取蓄電池當前剩余電量。可以理解的是，在實際應用中，還可以存在其他的方式來獲取蓄電池當前剩余電量，此處不做贅述。

在實際應用中，蓄電池的當前電壓、當前電流、SoC、SoF、SoH均可以根據蓄電池中內置的電池傳感器來獲取。

在獲取到蓄電池當前剩余電量之后，可以將蓄電池當前剩余電量與一個預設電量進行比較。當蓄電池當前剩余電量大于或等于預設電量時，可以判定當前蓄電池電量較足，即使車輛長時間處于靜止狀態，仍可以正常提供芯片電壓，因此可以不去執行下述的步驟，直接結束操作流程。

當蓄電池當前剩余電量小于預設電量時，可以判定當前蓄電池電量較低。由于車輛在處于靜止狀態時，蓄電池仍為一些耗電器件(例如報警器等)提供電能，因此蓄電池中存儲的電能一直處于消耗狀態。若車輛長時間處于靜止狀態，可能存在蓄電池中的剩余電量太低導致無法啟動車輛的情況。因此，當檢測到蓄電池當前剩余電量小于預設電量時，可以執行步驟S102。

在本發明實施例中，可以根據實際的應用場景來設置預設電量的值。預設電量可以根據車輛在靜止狀態時蓄電池的負載所決定，也可以自行進行設定。在本發明一實施例中，預設電量為蓄電池滿電量的60％。在本發明另一實施例中，預設電量為蓄電池滿電量的50％。

步驟S102，判斷當前靜態電流是否大于預設靜態電流。

在具體實施中，可以預先多次對車輛處于靜止狀態時的靜態電流進行測量，并將多次測量得到的靜態電流取其平均值作為預設靜態電流。也可以取大于上述平均值的電流值作為預設靜態電流。可以理解的是，預設靜態電流也可以是人為設定的，預設靜態電流可以充分考慮車輛處于靜止狀態時，與蓄電池保持電連接的負載的耗電電流。

在當前靜態電流大于預設靜態電流時，可以判定車輛的當前靜態電流過大，可以執行步驟S103。

此時，電池管理系統可以通過車載通信裝置向用戶的用戶終端發送當前靜態電流異常的信息，以提醒用戶車輛當前靜態電流過大。用戶可以通過向4S店求助等方式來獲知導致當前靜態電流過大的原因，從而可以盡早地獲知出現問題的原因，排除故障。

在本發明實施例中，車載通信裝置可以為T-box(Telematics box)，T-box可以通過2G、3G、4G等無線網絡與用戶終端進行通信。T-box可以與電池管理系統通過控制器局域網絡(Controller Area Network，CAN)總線耦接。在 用戶終端中，可以預先安裝一個車輛的應用(APP)軟件，該APP軟件可以是車輛生產商開發的，通過該APP軟件，可以使得用戶終端能夠與T-box進行通信。

在當前靜態電流小于預設靜態電流時，可以判定當前靜態電流正常，結束操作流程。

步驟S103，向用戶終端發送所述蓄電池當前剩余電量以及虧電時間。

在本發明實施例中，虧電時間可以為蓄電池在車輛處于靜止狀態下從當前剩余電量放電至預設電量所需要的時間，虧電時間可以根據蓄電池當前溫度、當前所接入的負載功耗等因素計算獲取。

在本發明實施例中，在電池管理系統計算獲取到蓄電池當前剩余電量以及虧電時間之后，可以將蓄電池當前剩余電量以及虧電時間經由車載通信裝置發送至用戶終端。用戶通過用戶終端即可獲知蓄電池當前剩余電量以及虧電時間，來判斷是否對蓄電池進行充電操作。例如，用戶可以根據預計的下一次啟動車輛的時間，來判斷是否對蓄電池進行充電操作。

例如，蓄電池當前剩余電量為50％，虧電時間為40小時，用戶預計在當天下午需啟動車輛，由于預計下一次啟動車輛仍在虧電時間達到之前，因此可以不對蓄電池進行充電操作。若用戶預計在一周后啟動車輛，則由于下一次啟動車輛在虧電時間到達之后，因此可以對蓄電池進行充電操作。

當用戶判定對蓄電池進行充電操作時，可以在用戶終端的APP軟件界面點擊“為蓄電池充電”的標識。用戶終端在接收到用戶輸入的操作信號后，向車載通信裝置發送充電指令。車載通信裝置在接收到充電指令后，將充電指令發送至電池管理系統。

步驟S104，當接收到所述用戶終端發送的充電指令時，控制高壓電池為所述蓄電池充電。

在具體實施中，當電池管理系統接收到充電指令后，可以控制高壓電池為蓄電池充電。

在本發明實施例中，當采用高壓電池為蓄電池充電時，可以對充電電流 進行限制。可以將充電電流限制在5A以下，例如，限制高壓電池以2A的電流為蓄電池充電。限制高壓電池為蓄電池充電的充電電流的主要原因是：若采用較大電流充電，則有可能導致蓄電池發熱短路，存在一定的安全隱患，因此，采用小電流充電可以避免上述安全隱患。

在本發明實施例中，當用戶獲知蓄電池當前剩余電量后，若認為無需對蓄電池進行充電，則可以在用戶終端的APP軟件界面中，顯示“當前可關閉負載”選項。用戶可以在選擇界面中選擇關閉哪些負載電路，以節省蓄電池的輸出功耗。

當用戶選擇好關閉哪些負載電路之后，點擊“確認”的選項后，用戶終端向車載通信裝置發送負載關閉指令。車載通信裝置將負載關閉指令轉發至電池管理系統。電池管理系統在接收到負載關閉指令后，斷開與負載關閉指令對應的負載電路的電連接。

在本發明實施例中，還存在用戶并無關閉負載電路請求的狀態。此時，可以通過車載通信裝置向用戶終端發送虧電時間提醒信息，以提醒用戶注意虧電時間。在虧電時間到來之前，若電池管理系統檢測到用戶輸入的充電控制指令，則可以控制高壓電池或外接充電器為蓄電池充電，從而使得蓄電池能夠處于正常工作狀態，避免車輛無法啟動。

例如，電池管理系統通過車載通信裝置向用戶發送虧電時間提醒信息，提醒用戶48小時之后蓄電池將處于虧電狀態。用戶在虧電時間到來之前，可以輸入充電控制指令，通過高壓電池為蓄電池充電，或通過外設充電器為蓄電池進行充電。

由此可見，通過實時獲取蓄電池當前剩余電量。當蓄電池當前剩余電量較低，且靜態電流較大時，告知用戶蓄電池當前剩余電量以及虧電時間。在接收到用戶通過用戶終端發送的充電指令時，通過高壓電池為蓄電池充電，從而可以避免因剩余電池電量較低而導致車輛無法啟動。

下面對本發明上述實施例中提供的車輛蓄電池充電控制方法進行舉例說明。

步驟S201，判斷蓄電池當前剩余電量是否小于預設電量。

當蓄電池當前剩余電量小于預設電量時，可以執行步驟S202；當蓄電池當前剩余電量大于或等于預設電量時，可以結束操作流程。

步驟S202，判斷靜態電流是否大于預設靜態電流。

當靜態電流大于預設靜態電流時，可以執行步驟S203；反之，當靜態電流小于或等于預設靜態電流時，結束操作流程。在步驟S202執行完成之后，還可以向用戶終端發送靜態電流異常信息，以告知用戶車輛當前靜態電流異常。用戶可以聯系4S店以獲知導致靜態電流異常的原因，以排除相應的故障。

步驟S203，向用戶終端發送蓄電池當前剩余電量以及虧電時間。

步驟S204，判斷是否接收到充電指令。當接收到充電指令時，執行步驟S205；當未接收到充電指令時，執行步驟S206。

步驟S205，控制高壓電池為蓄電池充電。

步驟S206，判斷是否接收到負載關閉指令。

當接收到負載關閉指令時，執行步驟S207；否則，執行步驟S208。

步驟S207，斷開與負載關閉指令對應的負載電路的電連接。

步驟S208，判斷是否檢測到用戶輸入的充電控制指令。

當檢測到用戶輸入的充電控制指令時，執行步驟S209；否則，結束操作流程。

步驟S209，通過高壓電池或外設充電器向蓄電池充電。

參照圖3，給出了本發明實施例中的一種車輛蓄電池充電控制系統，包括：電池管理系統301、蓄電池傳感器302、蓄電池303、高壓電池304、接觸器305、車載通信裝置306以及負載電路307。

電源管理系統301接收蓄電池傳感器302發送的電池當前狀態信息來獲取蓄電池303當前剩余電量，電池當前狀態信息可以包括蓄電池303的當前電壓、當前電流、SoC、SoF和SoH等。

電源管理系統301可以將計算得到的虧電時間通過車載通信裝置306發送至用戶終端，可以與車載通信裝置306通過CAN總線連接。

電池管理系統301可以通過車載通信裝置306來接收用戶發送的充電指令，并在接收到充電指令時，向高壓電池304發送控制指令，控制高壓電池304向蓄電池303充電。電池管理系統301還可以在接收到用戶發送的負載關閉指令時，控制接觸器305斷開負載電路307與蓄電池303的電連接。

參照圖4，給出了本發明實施例中的一種車輛蓄電池充電控制裝置40，包括：剩余電量判斷單元401、靜態電流判斷單元402、發送單元403以及充電控制單元404，其中：

剩余電量判斷單元401，用于判斷所述蓄電池當前剩余電量是否小于預設電量；

靜態電流判斷單元402，用于當所述蓄電池當前剩余電量小于所述預設電量時，判斷當前靜態電流是否大于預設靜態電流；

發送單元403，用于當所述靜態電流大于所述預設靜態電流時，向用戶終端發送所述蓄電池當前剩余電量以及虧電時間，所述虧電時間為所述蓄電池在車輛靜止狀態下從當前剩余電量放電至所述預設電量所需要的時間；

充電控制單元404，用于當接收到所述用戶終端發送的充電指令時，控制高壓電池為所述蓄電池充電。

在具體實施中，車輛蓄電池充電控制裝置40還可以包括：負載控制單元405，用于當未接收到所述用戶終端發送的充電指令，且接收到所述用戶終端發送的負載關閉指令時，斷開與所述負載關閉指令對應的負載電路的電連接。

在具體實施中，所述發送單元403還可以用于：當未接收到所述用戶終端發送的負載關閉指令時，向所述用戶終端發送虧電時間提醒信息。

在具體實施中，所述充電控制單元404還可以用于：在所述當前剩余電量放電至所述預設電量之前，當檢測到用戶輸入的充電控制指令時，控制所述高壓電池或外接充電器為所述蓄電池充電。

在具體實施中，所述發送單元403還可以用于：當檢測到所述靜態電流大于所述預設靜態電流時，向所述用戶終端發送靜態電流異常信息。

本領域普通技術人員可以理解上述實施例的各種方法中的全部或部分步 驟是可以通過程序來指令相關的硬件來完成，該程序可以存儲于一計算機可讀存儲介質中，存儲介質可以包括：ROM、RAM、磁盤或光盤等。

雖然本發明披露如上，但本發明并非限定于此。任何本領域技術人員，在不脫離本發明的精神和范圍內，均可作各種更動與修改，因此本發明的保護范圍應當以權利要求所限定的范圍為準。