一种动力电池充电热管理请求控制方法、系统及车辆与流程

本发明涉及新能源汽车动力电池热管理，尤其涉及一种动力电池充电热管理请求控制方法、系统及车辆。

背景技术：

1、动力电池在充电过程中会产生显著温升，过高的温度不仅影响充电效率，还可能引发安全隐患，因此必须通过热管理系统对电池温度进行调控。现有技术通常采用固定温度阈值策略，例如当电池最高温度达到37℃时开启冷却，降至33℃以下时关闭冷却。然而，该方案中冷却开启阈值与关闭阈值通常由两套独立的经验公式分别计算，缺乏逻辑校验环节，极易出现开启阈值低于或等于关闭阈值的逻辑矛盾，导致冷却系统在临界温度附近频繁启停，严重影响系统稳定性和部件寿命。

技术实现思路

1、为了解决上述背景技术中存在的技术问题，本发明提供了一种动力电池充电热管理请求控制方法、系统及车辆。

2、为实现以上目的，本发明的第一个方面提供了一种动力电池充电热管理请求控制方法，包括：获取电池充电过程中的实时荷电状态和实时充电电流；

3、基于所述实时荷电状态和所述实时充电电流，经过第一阈值计算处理，得到冷却开启温度阈值；基于所述实时荷电状态和所述实时充电电流，经过第二阈值计算处理，得到冷却关闭温度阈值；

4、对所述冷却开启温度阈值和所述冷却关闭温度阈值进行合理性校验处理，判断所述冷却开启温度阈值是否小于或等于所述冷却关闭温度阈值，若是，则对所述冷却关闭温度阈值进行强制修正，得到修正后的冷却关闭温度阈值，所述修正后的冷却关闭温度阈值小于所述冷却开启温度阈值；

5、根据所述冷却开启温度阈值和经校验处理后的冷却关闭温度阈值，控制电池冷却系统的启停。

6、进一步，所述第一阈值计算处理包括：以电池充电电流的平方作为发热功率的表征量，以所述实时荷电状态相对于满荷电状态的偏离程度作为电池等效内阻的表征量，将二者乘积经热阻-温升转换系数映射为温度偏移量，从预设的电池安全温度上限中减去该温度偏移量，得到所述冷却开启温度阈值；其中，所述实时荷电状态越低且所述实时充电电流越大，所述温度偏移量越大，所述冷却开启温度阈值越低，使冷却系统在电池发热功率大时提前介入。

7、进一步，所述第一阈值计算处理按照以下公式执行：

8、

9、其中，为所述冷却开启温度阈值，为电池安全温度上限，为开启侧热阻-温升转换系数，由电池的等效内阻和热容量决定，为所述实时充电电流，为所述实时荷电状态，为电池满荷电状态值。

10、进一步，所述第二阈值计算处理包括：以电池充电电流的平方作为发热功率的表征量，以所述实时荷电状态相对于满荷电状态的偏离程度作为电池等效内阻的表征量，将二者乘积经关闭侧热阻-温升转换系数映射为温度偏移量，从预设的电池安全温度下限中减去该温度偏移量，得到所述冷却关闭温度阈值；其中，所述实时荷电状态越低且所述实时充电电流越大，所述温度偏移量越大，所述冷却关闭温度阈值越低，使冷却系统在电池发热功率大时不会过早退出。

11、进一步，所述第二阈值计算处理按照以下公式执行：

12、

13、其中，为所述冷却关闭温度阈值，为电池安全温度下限，为关闭侧热阻-温升转换系数，由电池的等效内阻和热容量决定，为所述实时充电电流，为所述实时荷电状态，为电池满荷电状态值。

14、进一步，所述合理性校验处理包括：在每次得到所述冷却开启温度阈值和所述冷却关闭温度阈值后，判断二者的大小关系，当所述冷却开启温度阈值小于或等于所述冷却关闭温度阈值时，将所述冷却关闭温度阈值强制修正为所述冷却开启温度阈值减去预设回差温度，以确保所述冷却开启温度阈值始终大于所述冷却关闭温度阈值，形成滞回控制区间。

15、进一步，所述强制修正按照以下公式执行：

16、

17、其中，为所述修正后的冷却关闭温度阈值，为所述冷却开启温度阈值，为所述预设的回差温度，所述预设的回差温度的取值范围为2℃至3℃。

18、进一步，所述控制电池冷却系统的启停，包括：当检测到电池最高温度达到或超过所述冷却开启温度阈值时，请求启动电池冷却功能；当检测到电池最高温度降低至经校验处理后的冷却关闭温度阈值或以下时，请求停止电池冷却功能。

19、本发明的第二个方面提供了一种动力电池充电热管理请求控制系统，包括：采集模块，用于获取电池充电过程中的实时荷电状态和实时充电电流；

20、计算模块，用于基于所述实时荷电状态和所述实时充电电流，经过第一阈值计算处理，得到冷却开启温度阈值；基于所述实时荷电状态和所述实时充电电流，经过第二阈值计算处理，得到冷却关闭温度阈值；

21、校验模块，用于对所述冷却开启温度阈值和所述冷却关闭温度阈值进行合理性校验处理，判断所述冷却开启温度阈值是否小于或等于所述冷却关闭温度阈值，若是，则对所述冷却关闭温度阈值进行强制修正，得到修正后的冷却关闭温度阈值，所述修正后的冷却关闭温度阈值小于所述冷却开启温度阈值；

22、控制模块，用于根据所述冷却开启温度阈值和经校验处理后的冷却关闭温度阈值，控制电池冷却系统的启停。

23、进一步，所述采集模块包括荷电状态传感器和电流传感器，所述荷电状态传感器与所述电池的电池管理系统通信连接以获取所述实时荷电状态，所述电流传感器串联于所述电池的充电回路中以获取所述实时充电电流。

24、本发明的第三个方面提供了一种车辆，包括上述的动力电池充电热管理请求控制系统。

25、本发明的第四个方面提供了一种电子设备，包括：存储器，用于存储可执行指令；处理器，用于执行所述存储器中存储的可执行指令时，实现上述的动力电池充电热管理请求控制方法。

26、本发明的第五个方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的动力电池充电热管理请求控制方法。

27、本发明提供的一种动力电池充电热管理请求控制方法、系统及车辆，通过对冷却开启阈值和关闭阈值开展合理性校验，并在二者存在逻辑矛盾时强制修正关闭阈值的技术特征，解决了两套独立公式计算阈值时，可能因开启阈值≤关闭阈值引发冷却系统频繁启停的技术问题，确保了滞回控制区间的有效存在，显著提升了热管理系统的稳定性以及执行器件的使用寿命。

1.一种动力电池充电热管理请求控制方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的动力电池充电热管理请求控制方法，其特征在于，所述第一阈值计算处理包括：以电池充电电流的平方作为发热功率的表征量，以所述实时荷电状态相对于满荷电状态的偏离程度作为电池等效内阻的表征量，将二者乘积经热阻-温升转换系数映射为温度偏移量，从预设的电池安全温度上限中减去该温度偏移量，得到所述冷却开启温度阈值；其中，所述实时荷电状态越低且所述实时充电电流越大，所述温度偏移量越大，所述冷却开启温度阈值越低，使冷却系统在电池发热功率大时提前介入。

3.根据权利要求2所述的动力电池充电热管理请求控制方法，其特征在于，所述第一阈值计算处理按照以下公式执行：

4.根据权利要求1所述的动力电池充电热管理请求控制方法，其特征在于，所述第二阈值计算处理包括：以电池充电电流的平方作为发热功率的表征量，以所述实时荷电状态相对于满荷电状态的偏离程度作为电池等效内阻的表征量，将二者乘积经关闭侧热阻-温升转换系数映射为温度偏移量，从预设的电池安全温度下限中减去该温度偏移量，得到所述冷却关闭温度阈值；其中，所述实时荷电状态越低且所述实时充电电流越大，所述温度偏移量越大，所述冷却关闭温度阈值越低，使冷却系统在电池发热功率大时不会过早退出。

5.根据权利要求4所述的动力电池充电热管理请求控制方法，其特征在于，所述第二阈值计算处理按照以下公式执行：

6.根据权利要求1所述的动力电池充电热管理请求控制方法，其特征在于，所述合理性校验处理包括：在每次得到所述冷却开启温度阈值和所述冷却关闭温度阈值后，判断二者的大小关系，当所述冷却开启温度阈值小于或等于所述冷却关闭温度阈值时，将所述冷却关闭温度阈值强制修正为所述冷却开启温度阈值减去预设回差温度，以确保所述冷却开启温度阈值始终大于所述冷却关闭温度阈值，形成滞回控制区间。

7.根据权利要求6所述的动力电池充电热管理请求控制方法，其特征在于，所述强制修正按照以下公式执行：

8.根据权利要求1所述的动力电池充电热管理请求控制方法，其特征在于，所述控制电池冷却系统的启停，包括：当检测到电池最高温度达到或超过所述冷却开启温度阈值时，请求启动电池冷却功能；当检测到电池最高温度降低至经校验处理后的冷却关闭温度阈值或以下时，请求停止电池冷却功能。

9.一种动力电池充电热管理请求控制系统，其特征在于，包括：

10.根据权利要求9所述的动力电池充电热管理请求控制系统，其特征在于，所述采集模块包括荷电状态传感器和电流传感器，所述荷电状态传感器与所述电池的电池管理系统通信连接以获取所述实时荷电状态，所述电流传感器串联于所述电池的充电回路中以获取所述实时充电电流。

11.一种车辆，其特征在于，包括权利要求9或10所述的动力电池充电热管理请求控制系统。

12.一种电子设备，其特征在于，包括：存储器，用于存储可执行指令；处理器，用于执行所述存储器中存储的可执行指令时，实现权利要求1至8中任一项所述的动力电池充电热管理请求控制方法。

13.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至8中任一项所述的动力电池充电热管理请求控制方法。