热管理系统的控制方法、装置、存储介质及处理器与流程

1.本发明涉及电动汽车领域，具体而言，涉及一种热管理系统的控制方法、装置、存储介质及处理器。


背景技术：

2.电动汽车受限于电池能量密度和电池本身低温特性，低温充电速度慢充电时间长，采用的电动空调温升慢能耗高，影响驾驶员乘坐舒适性，低温续航里程衰减较多。
3.针对这些问题，行业中当前普遍采用的技术手段如下：采用热敏电阻(ptc)对电池冷却液进行加热，进而加热电池，在低温充电之前把电池加热到一个合适的温度，然而此技术对电池的加热速度比较慢，而且电耗比较高。


技术实现要素：

4.本发明实施例提供了一种热管理系统的控制方法、装置、存储介质及处理器，以至少解决电动汽车低温充电慢、低温驾驶室取暖耗电多导致低温续航短的技术问题。
5.根据本发明实施例的一个方面，提供了一种热管理系统的控制方法，包括：获取电动汽车的工况信息，工况信息包括如下至少之一：环境温度、动力电池的温度、停车充电空调开启、停车充电空调关闭、行车空调开启、行车空调关闭；响应于工况信息满足预设条件，控制热管理系统执行目标换热模式，其中，目标换热模式包括如下至少之一：动力电池加热模式、乘员舱加热模式；基于工况信息以及热管理系统所处的目标换热模式，生成控制指令集，控制指令集用于控制预置换热元件开启或关闭，其中，预置换热元件包括如下至少之一：正温度系数热敏电阻、热泵空调系统、电机系统、座椅加热片、动力电池加热片。
6.可选地，响应于工况信息满足预设条件，控制热管理系统执行目标换热模式，包括：在电动汽车处于停车充电空调开启或者停车充电空调关闭的情况下，判断动力电池的温度是否小于第一温度阈值；如果是，控制热管理系统执行动力电池加热模式。
7.可选地，基于工况信息以及热管理系统所处的目标换热模式，生成控制指令集，控制指令集用于控制预置换热元件开启或关闭，包括：在电动汽车处于停车充电空调关闭的情况下，判断动力电池的温度是否大于第二温度阈值且小于第一温度阈值；如果是，生成控制指令集中的第一目标指令，第一目标指令用于控制关闭热泵空调系统以及电机系统、保持动力电池加热片继续开启。
8.可选地，基于工况信息以及热管理系统所处的目标换热模式，生成控制指令集，控制指令集用于控制预置换热元件的开启或关闭，包括：在电动汽车处于停车充电空调关闭的情况下，判断动力电池的温度是否小于第一温度阈值；如果是，生成控制指令集中的第二目标指令，第二目标指令用于控制关闭电机系统、开启正温度系数热敏电阻以及动力电池加热片。
9.可选地，响应于工况信息满足预设条件，控制热管理系统执行目标换热模式，包括：判断电动汽车是否处于停车充电空调开启或行车空调开启工况；如果是，控制热管理系
统执行乘员舱加热模式。
10.可选地，基于工况信息以及热管理系统所处的目标换热模式，生成控制指令集，控制指令集用于控制预置换热元件开启或关闭，包括：在电动汽车处于行车空调开启的情况下，判断环境温度是否处于第一预设温度区间；如果是，生成控制指令集中的第三目标指令，第三目标指令用于控制开启正温度系数热敏电阻以及座椅加热片。
11.可选地，基于工况信息以及热管理系统所处的目标换热模式，生成控制指令集，控制指令集用于控制预置换热元件开启或关闭，包括：在电动汽车处于行车空调开启的情况下，判断环境温度是否处于第二预设温度区间；如果是，生成控制指令集中的第四目标指令，第四目标指令用于控制关闭热泵空调系统、启动座椅加热片。
12.可选地，基于工况信息以及热管理系统所处的目标换热模式，生成控制指令集，控制指令集用于控制预置换热元件的开启或关闭，包括：在控制热管理系统执行乘员舱加热模式的情况下，判断乘员舱内的座椅上是否乘坐有人员；如果是，控制生成控制指令集中的第五目标指令，第五目标指令用于控制开启座椅加热片。
13.根据本发明实施例的一个方面，提供了一种热管理系统的控制装置，包括：获取模块，用于获取电动汽车的工况信息，工况信息包括如下至少之一：环境温度、动力电池的温度、停车充电空调开启、停车充电空调关闭、行车空调开启、行车空调关闭；第一控制模块，用于响应于工况信息满足预设条件，控制热管理系统执行目标换热模式，其中，目标换热模式包括如下至少之一：动力电池加热模式、乘员舱加热模式；第二控制模块，用于基于工况信息以及热管理系统所处的目标换热模式，生成控制指令集，控制指令集用于控制预置换热元件开启或关闭，其中，预置换热元件包括如下至少之一：正温度系数热敏电阻、热泵空调系统、电机系统、座椅加热片、动力电池加热片。
14.根据本发明实施例的一个方面，提供了一种计算机存储介质，计算机存储介质包括存储的程序，其中，在程序运行时控制计算机存储介质所在设备执行上述方案中任意一项的方法。
15.根据本发明实施例的一个方面，提供了一种处理器，处理器用于运行程序，处理器被设置为运行计算机程序以执行上述方案中任一项的方法。
16.在本发明实施例中，通过判断电动汽车的工况信息来控制热管理系统执行目标换热模式，并依据目标换热模式来启动预置换热元件。热管理系统处于动力电池加热模式，随着工况信息的变化，实时控制预置换热元件的开启或关闭，根据工况信息来开启对应的预置换热元件，在提升电池的加热速度、缩短充电时间的基础上，减少功耗。热管理系统处于乘员舱加热模式，随着工况信息的变化，实时控制预置换热元件的启闭，根据工况信息来开启对应的预置换热元件，选择功耗较低的预置换热元件对乘员舱进行加热，以降低低温驾驶室取暖耗电，提升低温续航里程。
附图说明
17.此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本技术的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
18.图1是本发明实施例的一种可选的热管理系统的控制方法应用于车辆的电子装置的结构框图；
19.图2是根据本发明实施例的一种可选的热管理系统的控制方法的流程示意图；
20.图3是热管理系统的管路连接关系示意图；
21.图4是热管理系统的控制结构框图。
22.图5是热管理系统的管路连接关系示意图；
23.图6是热管理系统的控制结构框图。
24.图7是根据本发明实施例的一种可选的热管理系统的控制装置的结构框图。
具体实施方式
25.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都应当属于本发明保护的范围。
26.需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
27.根据本发明实施例，提供了一种热管理系统的控制方法实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
28.该方法实施例可以在车辆中包含存储器和处理器的电子装置或者类似的运算装置中执行。以运行在车辆的电子装置上为例，如图1所示，车辆的电子装置可以包括一个或多个处理器102(处理器可以包括但不限于中央处理器(cpu)、图形处理器(gpu)、数字信号处理(dsp)芯片、微处理器(mcu)、可编程逻辑器件(fpga)、神经网络处理器(npu)、张量处理器(tpu)、人工智能(ai)类型处理器等的处理装置)和用于存储数据的存储器104。可选地，上述汽车的电子装置还可以包括用于通信功能的传输设备106、输入输出设备108以及显示设备110。本领域普通技术人员可以理解，图1所示的结构仅为示意，其并不对上述车辆的电子装置的结构造成限定。例如，车辆的电子装置还可包括比上述结构描述更多或者更少的组件，或者具有与上述结构描述不同的配置。
29.存储器104可用于存储计算机程序，例如，应用软件的软件程序以及模块，如本发明实施例中的热管理系统的控制方法对应的计算机程序，处理器102通过运行存储在存储器104内的计算机程序，从而执行各种功能应用以及数据处理，即实现上述的氢气直喷系统的控制方法。存储器104可包括高速随机存储器，还可包括非易失性存储器，如一个或者多个磁性存储装置、闪存、或者其他非易失性固态存储器。在一些实例中，存储器104可进一步包括相对于处理器102远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至移动终端。
上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
30.传输装置106用于经由一个网络接收或者发送数据。上述的网络具体实例可包括移动终端的通信供应商提供的无线网络。在一个实例中，传输装置106包括一个网络适配器(network interface controller，简称为nic)，其可通过基站与其他网络设备相连从而可与互联网进行通讯。在一个实例中，传输装置可以为射频(radio frequency，简称为rf)模块，其用于通过无线方式与互联网进行通讯。
31.显示设备110可以例如触摸屏式的液晶显示器(lcd)和触摸显示器(也被称为“触摸屏”或“触摸显示屏”)。该液晶显示器可使得用户能够与移动终端的用户界面进行交互。在一些实施例中，上述移动终端具有图形用户界面(gui)，用户可以通过触摸触敏表面上的手指接触和/或手势来与gui进行人机交互，此处的人机交互功能可选的包括如下交互：创建网页、绘图、文字处理、制作电子文档、游戏、视频会议、即时通信、收发电子邮件、通话界面、播放数字视频、播放数字音乐和/或网络浏览等、用于执行上述人机交互功能的可执行指令被配置/存储在一个或多个处理器可执行的计算机程序产品或可读存储介质中。
32.本实施例中提供了一种运行于上述热管理系统的控制方法，图2是根据本发明其中一实施例的热管理系统的控制方法的流程图，如图2所示，该流程包括如下步骤：步骤s1：获取电动汽车的工况信息，工况信息包括如下至少之一：环境温度、动力电池的温度、停车充电空调开启、停车充电空调关闭、行车空调开启、行车空调关闭。步骤s2：响应于工况信息满足预设条件，控制热管理系统执行目标换热模式，其中，目标换热模式包括如下至少之一：动力电池加热模式、乘员舱加热模式。步骤s3：基于工况信息以及热管理系统所处的目标换热模式，生成控制指令集，控制指令集用于控制预置换热元件开启或关闭，其中，预置换热元件包括如下至少之一：正温度系数热敏电阻、热泵空调系统、电机系统、座椅加热片、动力电池加热片。
33.需要说明的是，电机系统能够通过堵转生热和电机余热对乘员舱以及动力电池进行加热，其中，仅在车辆停止充电时才会根据情况控制电机系统进行堵转生热，当车辆正常行驶过程中，电机系统用来驱动车辆行驶，不进行堵转控制。上述控制方法中的开启或关闭电机系统，指的是电机系统的堵转生热。其中，热管理系统可以同时执行乘员舱加热模式以及动力电池加热模式。
34.在本实施例中，通过判断电动汽车的工况信息来控制热管理系统执行目标换热模式，并依据目标换热模式来启动预置换热元件。热管理系统处于动力电池加热模式，随着工况信息的变化，实时控制预置换热元件的开启或关闭，根据工况信息来开启对应的预置换热元件，在提升电池的加热速度、缩短充电时间的基础上，减少功耗。热管理系统处于乘员舱加热模式，随着工况信息的变化，实时控制预置换热元件的启闭，根据工况信息来开启对应的预置换热元件，选择功耗较低的预置换热元件对乘员舱进行加热，以降低低温驾驶室取暖耗电，提升低温续航里程。
35.可选地，在步骤s2中，响应于工况信息满足预设条件，控制热管理系统执行目标换热模式，包括：将动力电池的温度与预设电池温度进行比较；在动力电池的温度小于预设电池温度的情况下，判断电动汽车是否处于停车充电空调开启或者停车充电空调关闭状态；如果是，控制热管理系统执行所述动力电池加热模式。在上述步骤中，动力电池在低温充电之前把电池加热到一个合适的温度，能够缩短充电时长。
36.可选地，在步骤3中，基于工况信息以及热管理系统所处的目标换热模式，生成控制指令集，控制指令集用于控制预置换热元件开启或关闭，包括：在电动汽车处于停车充电空调关闭的情况下，判断动力电池的温度是否大于第二温度阈值且小于第一温度阈值；如果是，生成控制指令集中的第一目标指令，第一目标指令用于控制关闭热泵空调系统以及电机系统、保持动力电池加热片继续开启。在上述步骤中，当动力电池的温度上升至一定温度时，关闭热泵空调系统以及电机系统，以降低对电池的功耗。
37.可选地，在步骤3中，基于工况信息以及热管理系统所处的目标换热模式，生成控制指令集，控制指令集用于控制预置换热元件的开启或关闭，包括：在电动汽车处于停车充电空调关闭的情况下，判断动力电池的温度是否小于第一温度阈值；如果是，生成控制指令集中的第二目标指令，第二目标指令用于控制关闭电机系统、开启正温度系数热敏电阻以及动力电池加热片。在上述步骤中，由于电机系统堵转生热耗能较大，故始终采用正温度系数热敏电阻以及动力电池加热片共同对动力电池进行加热。
38.可选地，响应于工况信息满足预设条件，控制热管理系统执行目标换热模式，包括：判断电动汽车是否处于停车充电空调开启或行车空调开启工况，如果是，控制热管理系统执行乘员舱加热模式。
39.可选地，在步骤s3中，基于工况信息以及所述热管理系统所处的目标换热模式，生成控制指令集，控制指令集用于控制预置换热元件开启或关闭，包括：在电动汽车处于行车空调开启工况的情况下，判断所述环境温度是否处于第一预设温度区间；如果是，生成所述控制指令集中的第三目标指令，所述第三目标指令用于控制开启正温度系数热敏电阻以及座椅加热片。其中，第一预设温度区间的取值范围一般是小于或等于-10℃。
40.在上述步骤中，在较低的温度区间内，乘员舱升温较慢。由于正温度系数热敏电阻的能耗低，在环境温度较低的工况下，正温度系数热敏电阻对电池能量的消耗较小，故启动正温度系数热敏电阻对乘员舱进行加热，以提升加热速率。
41.可选地，在步骤s3中，基于工况信息以及所述热管理系统所处的目标换热模式，生成控制指令集，控制指令集用于控制预置换热元件开启或关闭，包括：在电动汽车处于行车空调开启的情况下，判断环境温度是否处于第二预设温度区间；如果是，生成控制指令集中的第四目标指令，第四目标指令用于控制关闭述热泵空调系统、开启座椅加热片。其中，第二预设温度区间的取值范围一般是小于或等于-10℃。
42.在上述步骤中，对比座椅加热片而言，热泵空调系统的功耗较高。尤其是在低温情况下，开启热泵空调系统会造成电池电量大幅度下降，严重影响续航里程，因此在环境温度较低的情况下，关闭热泵空调系统，仅使用座椅加热片对乘员舱进行加热。
43.可选地，在步骤s3中，基于工况信息以及所述热管理系统所处的目标换热模式，生成控制指令集，控制指令集用于控制预置换热元件开启或关闭，包括：在控制热管理系统执行乘员舱加热模式的情况下，判断乘员舱内的座椅上是否乘坐有人员；如果是，生成所述控制指令集中的第五目标指令，所述第五目标指令用于控制开启所述座椅加热片。在上述步骤中，根据乘员情况，开启相应位置处的座椅加热片，较低能耗。
44.图3是根据本技术其中一可选实施例的热管理系统的管路连接关系示意图，图3所示的管理系统的预置换热元件包括正温度系数热敏电阻(ptc)、电机系统、座椅加热片以及动力电池加热片，其中，座椅加热片以及动力电池加热片均为石墨烯加热片。第一水泵、电
机系统、ptc、暖风芯体、第二水泵通过第一管路进行顺序连通，动力电池与第一管路相邻设置以进行热交换作业，膨胀水箱向第一管路供给冷却液，暖风芯体通过鼓风机与乘员舱进行换热。换热管路上设置有三通阀，三通阀的三个阀口分别为a、b、c。第二管路的一端与阀口a连通，第二管理的另一端连通在第一水泵与电机系统之间的管路上。当三通阀a、b接通时，ptc、第二水泵、暖风芯体、电机系统等组成一个回路，ptc以及电机系统提供热量，用于乘员舱取暖。当三通阀b、c接通时，第一水泵、ptc、电机系统、暖风芯体、第二水泵等组成一个回路，ptc以及电机系统提供热量，用于对动力电池进行加热。动力电池加热片为包裹在动力电池外侧的第一加热片，座椅加热片为布置在五个座椅内部的第二加热片、第三加热片、第四加热片、第五加热片以及第六加热片。
45.图4是图3所示的热管理系统的控制框图，如图4所示，该控制框图所涉及的电气控制元件包括整车控制器(vcu)、电池管理系统(bms)、电机控制器(mcu)、直流充电桩、车载充电机、直流转换器(dcdc)。动力电池为电机系统以及ptc供高压电，动力电池的高压电通过dcdc转化成低压电，为鼓风机、第一水泵、第二水泵、第一加热片、第二加热片、第三加热片、第四加热片、第五加热片、第六加热片、vcu、bms、mcu等供低压电。直流充电桩为动力电池进行快速充电，车载充电机为动力电池进行慢充。座椅内部布置有温度传感器、压力传感器和人体红外探测仪，温度传感器用来监测座椅温度并反馈给vcu，压力传感器用来监测座椅承受的压力并反馈给vcu，人体红外探测仪用来监测座椅上是否有人并将此信号反馈给vcu，所述的vcu向石墨烯加热片发送控制指令，控制输出功率大小，进而控制加热的速度。bms将电池温度、电池故障状态、电池电量状态(soc)、电池电流、电池电压等信号发送给vcu，第一水泵和第二水泵的转速由vcu控制，通过控制转速控制换热回路的水流量，ptc的负荷由vcu控制，可以控制产生热量的多少，进而对空调温度或者电池加热速度进行控制。mcu控制电机系统，进行空调温度的调节，对乘员舱进行制热。mcu接收vcu的指令对电机进行控制，当停车充电时，vcu可以向mcu发送指令，控制电机系统堵转生热，进而产生热量流向电池对电池加热。当车辆处于行驶状态时，电机不能进行堵转控制，电机正常驱动车辆产生余热，通过第一水泵的运转使得冷却液流经电机系统，带走电机余热对电池进行加热，也可以供给暖风芯体，为乘员舱提供热量。
46.结合图3所示的热管理系统的控制方法如下：
47.将车辆的车况分为停车充电空调开启、停车充电空调关闭、行车空调开启、行车空调关闭四种情况，将环境温度划分为t≤-10℃、-10℃＜t≤10℃、t＞10℃，组合出八种工况，具体如表1-1所示。
48.表1-1
[0049][0050]
需要说明的是，第一加热片仅能为动力电池加热。ptc既能够为动力电池加热，又
能为乘员舱取暖。电机系统堵转生热既能够为动力电池加热，又能为乘员舱取暖。在车辆停车充电时，电机系统才会根据情况控制电机系统进行堵转生热。在车辆正常行驶过程中，电机系统用来驱动车辆行驶，不进行堵转控制。
[0051]
当车辆处于工况1时，图3所对应的热管理系统的控制策略如表1-2所示。
[0052]
表1-2
[0053]
[0054][0055]
表1-3
[0056][0057][0058]
表1-4
[0059]
驾驶员设置空调温度座椅加热片的开启负荷low10％18～20℃20％20～22℃40％22～24℃60％24～26℃80％26～28℃90％28～30℃100％high100％
[0060]
表1-5
[0061][0062]
当车辆处于工况2时，图3所对应的热管理系统的控制策略如表1-6所示。
[0063]
表1-6
[0064][0065]
当车辆处于工况3时，图3所对应的热管理系统的控制策略如表1-7所示。
[0066]
表1-7
[0067]
[0068][0069]
当车辆处于工况4时，图3所对应的热管理系统的控制策略如表1-8所示。
[0070]
表1-8
[0071][0072]
当车辆处于工况5、工况6、工况7时，图3所对应的热管理系统的控制策略如表1-9所示。
[0073]
表1-9
[0074]
[0075][0076]
当车辆处于工况8时，图3所对应的热管理系统的控制策略如表1-10所示。
[0077]
表1-10
[0078]
[0079][0080]
结合表1-1至表1-10所示，对动力电池加热以及乘员舱取暖的控制策略进行总结：
[0081]
动力电池加热：在车辆停车充电时，根据电池温度进行判断，当电池温度低于一定温度(t-batt≤10℃)时对动力电池进行加热。电池温度非常低时(t-batt≤0℃)时，采用ptc、电机堵转生热和第一加热片共同为电池加热。电池温度上升到一定程度时(0＜t-batt≤10℃)时，仅采用第一加热片进行电池加热。当电池温度继续上升(t-batt＞10℃)，不对电池进行加热。电池温度很低时(t-batt≤-10℃)，不对电池进行充电，上升到-10℃以上时才进行充电。行车时无论电池温度怎样，均不利用电机堵转为电池加热，也不用ptc为电池加热，而是根据利用电机余热对电池加热，利用电机余热对电池加热时不需要额外的电机相关控制，仅控制第一水泵即可。
[0082]
乘员舱取暖：当环境温度很低(t≤-10℃)，ptc工作，座椅加热片工作，电机不进行堵转控制，电机不工作；当环境较低(-10＜t≤10℃)，ptc工作，座椅加热片工作，电机进行堵转控制，ptc工作负荷降低，可以节能；当环境温度继续上升时(t＞10℃)时，ptc不工作减少能量损耗，座椅加热片工作，电机进行堵转控制，整体效率更高。
[0083]
图5是根据本技术其中一可选实施例的热管理系统的管路连接关系示意图，如图5所示管理系统的预置换热元件包括热泵空调系统、电机系统、座椅加热片以及动力电池加热片，其中，座椅加热片以及动力电池加热片均为石墨烯加热片，热泵空调系统通过内部设置的空调冷凝器进行换热。第一水泵、电机系统、空调冷凝器、暖风芯体、第二水泵通过第一管路进行顺序连通，动力电池与第一管路相邻设置以进行热交换作业，膨胀水箱向第一管路供给冷却液，暖风芯体通过鼓风机与乘员舱进行换热。换热管路上设置有三通阀，三通阀的三个阀口分别为a、b、c。第二管路的一端与阀口a连通，第二管理的另一端连通在第一水泵与电机系统之间的管路上。当三通阀a、b接通时，空调冷凝器、第二水泵、暖风芯体、电机系统等组成一个回路，空调冷凝器以及电机系统提供热量，用于乘员舱取暖。当三通阀b、c接通时，第一水泵、空调冷凝器、电机系统、暖风芯体、第二水泵等组成一个回路，空调冷凝器以及电机系统提供热量，用于对动力电池进行加热。动力电池加热片为包裹在动力电池外侧的第一加热片，座椅加热片为布置在五个座椅内部的第二加热片、第三加热片、第四加
热片、第五加热片以及第六加热片。
[0084]
图6是图5所示的热管理系统的控制框图，如图6所示，该控制框图所涉及的电气控制元件包括整车控制器(vcu)、电池管理系统(bms)、电机控制器(mcu)、直流充电桩、车载充电机、直流转换器(dcdc)、空调控制器(atc)。
[0085]
动力电池为电机系统以及空调压缩机供高压电，动力电池的高压电通过dcdc转化成低压电，为鼓风机、第一水泵、第二水泵、第一加热片、第二加热片、第三加热片、第四加热片、第五加热片、第六加热片、vcu、bms、mcu、atc等供低压电。直流充电桩为动力电池进行快速充电，车载充电机为动力电池进行慢充。座椅内部布置有温度传感器、压力传感器和人体红外探测仪，温度传感器用来监测座椅温度并反馈给vcu，压力传感器用来监测座椅承受的压力并反馈给vcu，人体红外探测仪用来监测座椅上是否有人并将此信号反馈给vcu，所述的vcu向石墨烯加热片发送控制指令，控制输出功率大小，进而控制加热的速度。bms将电池温度、电池故障状态、电池电量状态(soc)、电池电流、电池电压等信号发送给vcu，第一水泵和第二水泵的转速由vcu控制，通过控制转速控制换热回路的水流量，空调压缩机的负荷由空调控制器(atc)控制，可以控制产生热量的多少，进而对空调温度或者电池加热速度进行控制。mcu控制电机系统，进行空调温度的调节，对乘员舱进行制热。mcu接收vcu的指令对电机进行控制，当停车充电时，vcu可以向mcu发送指令，控制电机系统堵转生热，进而产生热量流向电池对电池加热。当车辆处于行驶状态时，电机不能进行堵转控制，电机正常驱动车辆产生余热，通过第一水泵的运转使得冷却液流经电机系统，带走电机余热对电池进行加热，也可以供给暖风芯体，为乘员舱提供热量。
[0086]
结合图5所示的热管理系统的控制方法如下：
[0087]
将车辆的车况分为停车充电空调开启、停车充电空调关闭、行车空调开启、行车空调关闭四种情况，将环境温度划分为t≤-10℃、-10℃＜t≤10℃、t＞10℃，组合出八种工况，具体如表1-1所示。
[0088]
需要说明的是，第一加热片仅能为动力电池加热。空调冷凝器既能够为动力电池加热，又能为乘员舱取暖。电机系统堵转生热既能够为动力电池加热，又能为乘员舱取暖。在车辆停车充电时，电机系统才会根据情况控制电机系统进行堵转生热。在车辆正常行驶过程中，电机系统用来驱动车辆行驶，不进行堵转控制。
[0089]
在车辆停车充电时，根据电池温度进行判断，当电池温度低于一定温度(例如低于10℃)时对电池进行加热。
[0090]
当车辆处于工况1时，图5所对应的热管理系统的控制策略如表2-1所示。
[0091]
表2-1
[0092][0093][0094]
当车辆处于工况2时，图5所对应的热管理系统的控制策略如表2-2所示。
[0095]
表2-2
[0096][0097][0098]
当车辆处于工况3时，图5所对应的热管理系统的控制策略如表2-3所示。
[0099]
表2-3
[0100][0101][0102]
当车辆处于工况4时，图5所对应的热管理系统的控制策略如表2-4所示。
[0103]
表2-4
[0104][0105][0106]
当车辆处于工况5、工况6、工况7时，图5所对应的热管理系统的控制策略如表2-5所示。
[0107]
表2-5
[0108][0109][0110]
当车辆处于工况8时，图5所对应的热管理系统的控制策略如表2-6所示。
[0111]
表2-6
[0112][0113]
结合表2-1至表2-6所示，对动力电池加热以及乘员舱取暖的控制策略进行总结：
[0114]
动力电池加热：在车辆停车充电时，根据电池温度进行判断，当电池温度低于一定温度(t-batt≤10℃)时对动力电池进行加热。电池温度非常低时(t-batt≤0℃)时，采用空调冷凝器、电机堵转生热和第一加热片共同为电池加热。电池温度上升到一定程度时(0＜t-batt≤10℃)时，仅采用第一加热片进行电池加热。当电池温度继续上升(t-batt＞10℃)，不对电池进行加热。电池温度很低时(t-batt≤-10℃)，不对电池进行充电，上升到-10℃以上时才进行充电。行车时无论电池温度怎样，均不利用电机堵转为电池加热，也不用空调冷凝器为电池加热，而是根据利用电机余热对电池加热，利用电机余热对电池加热时不需要额外的电机相关控制，仅控制第一水泵即可。
[0115]
乘员舱取暖：当环境温度很低(t≤-10℃)，电机堵转控制生热，座椅加热片工作，电机不进行堵转控制，热泵空调系统不工作；当环境较低(-10＜t≤10℃)，热泵空调系统工作，热泵空调系统工作效率更高更节能，座椅加热片工作，电机不进行堵转控制。当环境温度继续上升时(t＞10℃)时，热泵空调系统不工作减少能量损耗，座椅加热片工作，电机进行堵转控制，整体效率更高。
[0116]
本技术的实施例还提供了一种热管理系统的控制装置，图7是热管理系统的控制装置的结构框图，如图7所示，该装置包括：获取模块51、第一控制模块52以及第二控制模块53、获取模块51用于获取电动汽车的工况信息，工况信息包括如下至少之一：环境温度、动力电池的温度、停车充电空调开启、停车充电空调关闭、行车空调开启、行车空调关闭。第一控制模块52用于响应于工况信息满足预设条件，控制热管理系统执行目标换热模式，其中，目标换热模式包括如下至少之一：动力电池加热模式、乘员舱加热模式。第二控制模块53用于基于工况信息以及热管理系统所处的目标换热模式，生成控制指令集，控制指令集用于控制预置换热元件开启或关闭，其中，预置换热元件包括如下至少之一：正温度系数热敏电阻、热泵空调系统、电机系统、座椅加热片、动力电池加热片。
[0117]
本技术的实施例还提供了一种存储介质，该存储介质中存储有计算机程序，其中，该计算机程序被设置为运行时执行上述任一项方法实施例中的步骤。可选地，在本实施例中，上述存储介质可以被设置为存储用于执行以下步骤的计算机程序：步骤s1：获取电动汽车的工况信息，工况信息包括如下至少之一：环境温度、动力电池的温度、停车充电空调开启、停车充电空调关闭、行车空调开启、行车空调关闭。步骤s2：响应于工况信息满足预设条件，控制热管理系统执行目标换热模式，其中，目标换热模式包括如下至少之一：动力电池加热模式、乘员舱加热模式。步骤s3：基于工况信息以及热管理系统所处的目标换热模式，生成控制指令集，控制指令集用于控制预置换热元件开启或关闭，其中，预置换热元件包括如下至少之一：正温度系数热敏电阻、热泵空调系统、电机系统、座椅加热片、动力电池加热片。
[0118]
本技术的实施例还提供了一种处理器，该处理器被设置为运行计算机程序以执行上述任一项方法实施例中的步骤。可选地，在本实施例中，上述处理器可以被设置为通过计算机程序执行以下步骤：步骤s1：获取电动汽车的工况信息，工况信息包括如下至少之一：环境温度、动力电池的温度、停车充电空调开启、停车充电空调关闭、行车空调开启、行车空调关闭。步骤s2：响应于工况信息满足预设条件，控制热管理系统执行目标换热模式，其中，目标换热模式包括如下至少之一：动力电池加热模式、乘员舱加热模式。步骤s3：基于工况信息以及热管理系统所处的目标换热模式，生成控制指令集，控制指令集用于控制预置换热元件开启或关闭，其中，预置换热元件包括如下至少之一：正温度系数热敏电阻、热泵空调系统、电机系统、座椅加热片、动力电池加热片。
[0119]
本技术的实施例还提供了一种电子装置，包括存储器和处理器，其特征在于，存储器中存储有计算机程序，处理器被设置为运行计算机程序以执行上述任一项方法实施例中的步骤。可选地，在本实施例中，上述处理器可以被设置为通过计算机程序执行以下步骤：步骤s1：获取电动汽车的工况信息，工况信息包括如下至少之一：环境温度、动力电池的温度、停车充电空调开启、停车充电空调关闭、行车空调开启、行车空调关闭。步骤s2：响应于工况信息满足预设条件，控制热管理系统执行目标换热模式，其中，目标换热模式包括如下至少之一：动力电池加热模式、乘员舱加热模式。步骤s3：基于工况信息以及热管理系统所处的目标换热模式，生成控制指令集，控制指令集用于控制预置换热元件开启或关闭，其中，预置换热元件包括如下至少之一：正温度系数热敏电阻、热泵空调系统、电机系统、座椅加热片、动力电池加热片。
[0120]
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
[0121]
在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
[0122]
在本技术所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，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，可以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，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。
[0123]
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。
[0124]
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。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
[0125]
所述集成的单元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全部或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(可为个人计算机、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、只读存储器(rom，read-only memory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0126]
以上所述仅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，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。