一种车载蓄电池智能补电方法与流程

1.本发明涉及交通工具技术领域，尤其是，本发明涉及一种车载蓄电池智能补电方法。


背景技术：

2.随着科技的发展，现在汽车的使用越来越频繁，当车辆长时间不用或者车辆在off挡位但是车主离开车辆忘记关灯或者车主离开车辆忘记关闭acc电源等情况下时，会导致车载12v蓄电池亏电，最终造成车辆无法启动，必须更换12v蓄电池或借助外部电源才能重新启动，造成了车辆的一些启动困难，用户体验差，所以需要提升蓄电池的容量或者是在蓄电池电量低时候能及时补电。
3.目前电动车大部分使用的富液铅酸蓄电池，利用bms检测蓄电池端电压，来对蓄电池进行补电，例如中国专利实用新型专利cn213948356u公开了一种新能源汽车蓄电池智能补电系统，包括蓄电池端电压检测模块、控制单元、高压控制模块、vcu、bms、dcdc模块，所述蓄电池端电压检测模块用于检测蓄电池的端电压数据，其输出端连接控制单元，所述控制单元与高压控制模块连接，所述高压控制模块分别连接vcu、bms、dcdc转换模块，用于唤醒vcu、bms、dcdc模块工作；所述vcu用于控制dcdc模块工作，所述dcdc模块输入端连接至动力电池包的输出端，所述dcdc模块的输出端连接至蓄电池；所述bms与vcu连接，用于根据vcu的控制信号来驱动动力电池包的主继电器的闭合断开。上述实用新型的优点在于：可以有效保证12v蓄电池的供电，避免蓄电池亏电造成的车辆无法使用，提高用户体验；系统结构简单，成本低，实现方便。
4.但是上述蓄电池智能补电方式依然存在以下缺陷：富液蓄电池的电解液容易分层，用蓄电池端电压来表示蓄电池soc测量误差较大，这样容易频繁启动补电造成动力电池电量的损耗，导致续航里程减少；另外当机舱盖打开时候，如果此时正在补电，蓄电池负极断开，dc-dc仍然在工作进行补电，容易导致维修人员高电触电。
5.因此为了解决上述问题，设计一种合理的车载蓄电池智能补电方法对我们来说是很有必要的。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于提供一种补电检测精准，不会像bms测量蓄电池端电压存在误差，直接通过蓄电池soc作为智能补电依据，有效避免频繁进行补电导致蓄电池soc造成续航能力下降；也能防止维修人员触电危险的车载蓄电池智能补电方法。
7.为达到上述目的，本发明采用如下技术方案得以实现的：一种车载蓄电池智能补电方法，适用于车载蓄电池智能补电系统，系统包括agm蓄电池、蓄电池传感器ibs、车身域控制器bdm、电池管理部bms，dc-dc转换器以及整车控制器vcu，其中蓄电池传感器ibs与蓄电池负极端子之间设置有智能开关；方法包括以下步骤：s1：判断车前盖是否位于开启状态，若是则智能开关断开；反之则智能开关闭合，
并执行步骤s2；s2：蓄电池传感器ibs每间隔预定时间，检测agm蓄电池soc并发送至车身域控制器bdm；s3：车身域控制器bdm将agm蓄电池soc数据通过报文发送至整车控制器vcu；s4：整车控制器vcu判断agm蓄电池soc是否低于预定阈值，若是则执行步骤s5；反之则不执行操作；s5：整车控制器vcu给电池管理部bms发送上电指令，并控制dc-dc转换器进行工作对agm蓄电池进行补电；s6：整车控制器vcu判断是否整车上电至hv ready；若是则电池管理部bms和dc-dc转换器停止上电工作；反之则继续执行步骤s5。
8.作为本发明的优选，执行步骤s1之前，在车前盖处设置与智能开关电连接的感应器，使得当车前盖开启时，感应器发送感应信号至智能开关处。
9.作为本发明的优选，执行步骤s1时，每间隔第二预定时间，智能开关判断车前盖是否位于开启状态，一旦车前盖位于开启状态，智能开关断开的同时，发送强制停机指令至电池管理部bms和dc-dc转换器。
10.作为本发明的优选，执行步骤s2时，蓄电池传感器ibs经过lin线将agm蓄电池soc数据传送给车身域控制器bdm。
11.作为本发明的优选，执行步骤s3之前，车身域控制器bdm将蓄电池传感器ibs发送来的agm蓄电池soc数据经过内部信号的转换。
12.作为本发明的优选，执行步骤s3时，车身域控制器bdm将agm蓄电池soc数据通过报文发送至整车控制器vcu，同时唤醒整车控制器vcu。
13.作为本发明的优选，执行步骤s3时，车身域控制器bdm通过can网络将agm蓄电池soc数据通过报文发送至整车控制器vcu；执行步骤s5时，整车控制器vcu通过can网络给电池管理部bms发送上电指令，并通过can网络控制dc-dc转换器进行工作对agm蓄电池进行补电。
14.作为本发明的优选，执行步骤s4之前，设置预定阈值。
15.作为本发明的优选，执行步骤s5时，dc-dc转换器的正极与agm蓄电池的正极连接并进行补电。
16.作为本发明的优选，执行步骤s6时，整车上电至hv ready过程中，需确保电机处于未使能状态，若是电机处于使能状态，则停止上电，电池管理部bms和dc-dc转换器停止工作。
17.本发明一种车载蓄电池智能补电方法有益效果在于：补电检测精准，不会像bms测量蓄电池端电压存在误差，直接通过蓄电池soc作为智能补电依据，有效避免频繁进行补电导致蓄电池soc造成续航能力下降；也能防止维修人员触电危险。
附图说明
18.图1为本发明一种车载蓄电池智能补电方法的流程示意图；图2为本发明一种车载蓄电池智能补电方法的补电原理示意图。
具体实施方式
19.以下是本发明的具体实施例，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
20.现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的模块和结构的相对布置不限制本发明的范围。
21.以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。
22.对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法及系统可能不作详细讨论，但在适当情况下，技术、方法及系统应当被视为授权说明书的一部分。
23.实施例一：如图1所示，仅仅为本发明的其中一个的实施例，一种车载蓄电池智能补电方法，适用于车载蓄电池智能补电系统，系统包括agm蓄电池、蓄电池传感器ibs、车身域控制器bdm、电池管理部bms，dc-dc转换器以及整车控制器vcu，在上述系统中，蓄电池为agm蓄电池，agm蓄电电池相比于传统的富液蓄电解液不会分层，便于检测其soc（剩余电量）；蓄电池传感器ibs设置于agm蓄电池的负极处，且蓄电池传感器ibs与蓄电池负极端子之间设置有智能开关；方法包括以下步骤：s1：判断车前盖是否位于开启状态，若是则智能开关断开；反之则智能开关闭合，并执行步骤s2；一般来说，对于车前盖的开闭信号是通过感应器来获取的，那么在执行步骤s1之前，在车前盖处设置与智能开关电连接的感应器，使得当车前盖开启时，感应器发送感应信号至智能开关处，此时智能开关断开agm蓄电池的负极，那么蓄电池传感器ibs将不能获取agm蓄电池soc数据，无法执行步骤s2至s6的agm蓄电池补电操作。
24.而且，执行步骤s1时，每间隔第二预定时间，智能开关判断车前盖是否位于开启状态，一旦车前盖位于开启状态，智能开关断开的同时，发送强制停机指令至电池管理部bms和dc-dc转换器，这样可以有效避免在需要对车辆进行维修并打开车前盖时，电池管理部bms和dc-dc转换器正在对agm蓄电池进行补电造成维修人员触电危险，那么不论当前是否电池管理部bms和dc-dc转换器正在工作为agm蓄电池进行补电，一旦车前盖打开，都将电池管理部bms和dc-dc转换器停止，有效防止维修人员触电危险。
25.需要注意的是，在车辆上可能触碰车辆电路的盖体处也可以设置感应器，这些盖体与车前盖视为相同，一旦任一盖体或者车前盖打开，智能开关均断开，电池管理部bms和dc-dc转换器均停止工作。
26.s2：蓄电池传感器ibs每间隔预定时间，检测agm蓄电池soc并发送至车身域控制器bdm；为了防止车辆闲置时间过久导致蓄电池亏电，那么蓄电池传感器ibs每间隔预定时间（例如每间隔24h），就获取一次agm蓄电池soc，并将其发送至车辆的车身域控制器bdm。
27.s3：车身域控制器bdm将agm蓄电池soc数据通过报文发送至整车控制器vcu；在这里，在执行步骤s3之前，车身域控制器bdm将蓄电池传感器ibs发送来的agm蓄电池soc数据经过内部信号的转换，也就是将蓄电池传感器ibs发送来的传感器信号进行解析并转变成为可以被整车控制器vcu识别的数据信号。
28.并且，在执行步骤s3时，车身域控制器bdm将agm蓄电池soc数据通过报文发送至整车控制器vcu，同时唤醒整车控制器vcu。
29.s4：整车控制器vcu判断agm蓄电池soc是否低于预定阈值，若是则执行步骤s5；反之则不执行操作；执行步骤s4之前，设置预定阈值，一般预定阈值可以人为进行设定，例如设置60%，也就是说整车控制器vcu接收到的agm蓄电池soc低于0.6，那么就进行上电，为agm蓄电池进行补电。
30.s5：整车控制器vcu给电池管理部bms发送上电指令，并控制dc-dc转换器进行工作对agm蓄电池进行补电；电池管理部bms接收到上电指令之后，驱动agm蓄电池的主继电器闭合，此时dc-dc转换器可以向agm蓄电池进行补电。
31.s6：整车控制器vcu判断是否整车上电至hv ready；若是则电池管理部bms和dc-dc转换器停止上电工作；反之则继续执行步骤s5。
32.在这里，在对agm蓄电池进行补电过程中，蓄电池传感器ibs依然间隔预定时间发送agm蓄电池soc信息最终到达整车控制器vcu，整车控制器vcu持续对agm蓄电池soc进行监管，直至整车上电至hv ready，无需进行补电，电池管理部bms和dc-dc转换器停止工作。
33.而且，在执行步骤s6时，整车上电至hv ready过程中，需确保电机处于未使能状态，若是电机处于使能状态，也就是当驾驶者控制车辆主机给整车控制器vcu下达了电机使能的信号（也就是允许进给的信号，只有当进给使能信号有效的时候电机才能转动）时，则停止上电，电池管理部bms和dc-dc转换器停止工作，避免电机转动时对补电进行破坏。
34.需要注意的是，蓄电池传感器ibs需要与agm蓄电池同时使用，并且需要标定ibs传感器，用来增加检测agm蓄电池soc的准确性，这样，才能使得补电检测精准性好；且正因蓄电池传感器ibs可以直接测量amg蓄电池soc，用蓄电池soc作为智能补电依据，不在像以前通过蓄电池端电压做为智能补电的依据，从而不会频繁启动上电流程造成动力电池电量损耗减少续航能力。
35.本发明一种车载蓄电池智能补电方法中补电检测精准，不会像bms测量蓄电池端电压存在误差，直接通过蓄电池soc作为智能补电依据，有效避免频繁进行补电导致蓄电池soc造成续航能力下降；也能防止维修人员触电危险。
36.实施例二，如图1、2所示，仅为本发明的其中一个实施例，在实施例一的基础上，本发明一种车载蓄电池智能补电方法中，在执行步骤s2时，蓄电池传感器ibs经过lin线将agm蓄电池soc数据传送给车身域控制器bdm。
37.以及，执行步骤s3时，车身域控制器bdm通过can网络将agm蓄电池soc数据通过报文发送至整车控制器vcu；同样的，执行步骤s5时，整车控制器vcu通过can网络给电池管理部bms发送上电指令，并通过can网络控制dc-dc转换器进行工作对agm蓄电池进行补电。
38.还有，执行步骤s5时，dc-dc转换器的正极与agm蓄电池的正极连接并进行补电。
39.以上，如图2所示，车身域控制器bdm、电池管理部bms以及dc-dc转换器均与整车控制器vcu通过can总线连接，不用更改整车连接线路；而加装的蓄电池传感器ibs通过lin线与车身域控制器bdm连接，可以有效利用车身域控制器bdm可以传递信息（agm蓄电池soc信
号）的特质；而且dc-dc转换器的正极与agm蓄电池的正极之间无需传递信号，那么通过普通的输电线连接即可，可以最小的对车辆线路进行改进，且整个补电过程中成本最小化。
40.本发明一种车载蓄电池智能补电方法中补电检测精准，不会像bms测量蓄电池端电压存在误差，直接通过蓄电池soc作为智能补电依据，有效避免频繁进行补电导致蓄电池soc造成续航能力下降；也能防止维修人员触电危险。
41.本发明不局限于上述具体的实施方式，本发明可以有各种更改和变化。凡是依据本发明的技术实质对以上实施方式所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围。