车辆的电源管理方法、装置、电子设备及存储介质与流程

1.本技术涉及能量管理技术领域，特别涉及一种车辆的电源管理方法、装置、电子设备及存储介质。


背景技术：

2.随着新能源汽车的进入越来越多的家庭，新能源车整车电能管理的优劣决定了新能源车能否在激烈的市场竞争中胜出，目前针对于新能源车的能量管理主要集中于动力、高压、散热系统管理，低压电源系统受制于传统的电子电器架构而无法做到按需调节。新一代智能化汽车电子电器架构中智能配电模块的应用使低压电源控制成为可能，基于这种新型的低压电源控制方案，我们能够将更多的想法付诸实施以达到车辆动态情况下智能节能降耗的目的，差异见附图1。
3.相关技术中提供了种客车低压能量管理控制系统及方法，利用电流传感器，可以把低压系统的电流通过can(controller area network，控制器局域网络)通信线发送给车辆仪表，驾驶员可以监控低压蓄电池的状态。
4.然而，相关技术仅能用于车辆下电后静态的管理而缺失车辆动态时的方案，并且相关技术仅能对电源系统的主供电电路进行控制，无法实现对整车的控制。


技术实现要素：

5.本技术提供一种车辆的电源管理方法、装置、电子设备及存储介质，以解决相关技术缺失车辆动态下的电池管理方案，无法实现对整车控制的问题，利用低压电源节能管理的控制方法实现整车的节能降耗。
6.本技术第一方面实施例提供一种车辆的电源管理方法，包括以下步骤：获取车辆的当前运行状态，并根据所述当前运行状态匹配所述车辆的最佳场景模式；基于所述最佳场景模式，从预设的场景-用电设备表中确定所述最佳场景模式对应的多个用电设备的实际工作状态；以及根据所述实际工作状态控制所述多个用电设备执行相应的动作，并计算当前整车用电器的总功耗，并将所述总功耗发送至所述车辆的能量管理模块，以通过所述能量管理模块管理所述当前运行状态下的低压功耗，使得所述低压功耗小于预设阈值。
7.根据上述技术手段，本技术可以解决相关技术缺失车辆动态下的电池管理方案，无法实现对整车控制的问题，利用低压电源节能管理的控制方法实现整车的节能降耗。
8.可选地，在一些实施例中，在基于所述最佳场景模式，从所述预设的场景-用电设备表中确定所述最佳场景模式对应的多个用电设备的实际工作状态之前，还包括：基于目标车辆的使用情况构建多个使用场景，并确定每个使用场景的整车功能需求清单和场景调查表；基于所述整车功能需求清单和所述场景调查表，按照所述目标车辆的多个电子电器系统进行工作需求分解，得到场景-设备工作需求表；基于预设的法规和安全条件，依据所述多个电子电器系统中电子电器的特性对所述多个电子电器系统分类，并根据分类结果和预设的场景定义得到所述预设的场景-用电设备表。
9.根据上述技术手段，本技术可以车辆的使用场景和整车功能需求清单进行电子电器系统的工作需求分解，得到场景-用电设备表。
10.可选地，在一些实施例中，所述电器系统包括动力系统、制动系统、转向系统、热管理系统、安全系统、法规系统、座舱系统和驾驶系统中的至少一个。
11.根据上述技术手段，本技术可以进行整车电子电路的用电管理。
12.可选地，在一些实施例中，所述计算当前整车用电器的总功耗，包括：基于预设的功耗计算公式，计算所述当前整车用电器的总功耗，其中，所述预设的功耗计算公式为：
13.p＝u1*i1 u2*i2；
14.其中，u1为dcdc的输出电压，i1为dcdc的输出电流，u2为蓄电池的输出电压，i2为蓄电池的输出电流。
15.根据上述技术手段，本技术可以计算当前整车用电器的总功耗，方便后续管理。
16.可选地，在一些实施例中，所述当前运行状态包括停车下电状态、停车上电状态和行车状态中的至少一种。
17.根据上述技术手段，本技术可以根据当前车辆的运行状态匹配最佳场景模式。
18.本技术第二方面实施例提供一种电源管理装置，包括：获取模块，用于获取车辆的当前运行状态，并根据所述当前运行状态匹配所述车辆的最佳场景模式；匹配模块，用于基于所述最佳场景模式，从预设的场景-用电设备表中确定所述最佳场景模式对应的多个用电设备的实际工作状态；以及管理模块，用于根据所述实际工作状态控制所述多个用电设备执行相应的动作，并计算当前整车用电器的总功耗，并将所述总功耗发送至所述车辆的能量管理模块，以通过所述能量管理模块管理所述当前运行状态下的低压功耗，使得所述低压功耗小于预设阈值。
19.可选地，在一些实施例中，在基于所述最佳场景模式，从所述预设的场景-用电设备表中确定所述最佳场景模式对应的多个用电设备的实际工作状态之前，所述匹配模块，还用于：基于目标车辆的使用情况构建多个使用场景，并确定每个使用场景的整车功能需求清单和场景调查表；基于所述整车功能需求清单和所述场景调查表，按照所述目标车辆的多个电子电器系统进行工作需求分解，得到场景-设备工作需求表；基于预设的法规和安全条件，依据所述多个电子电器系统中电子电器的特性对所述多个电子电器系统分类，并根据分类结果和预设的场景定义得到所述预设的场景-用电设备表。
20.可选地，在一些实施例中，所述电器系统包括动力系统、制动系统、转向系统、热管理系统、安全系统、法规系统、座舱系统和驾驶系统中的至少一个。
21.可选地，在一些实施例中，所述计算当前整车用电器的总功耗，包括：
22.基于预设的功耗计算公式，计算所述当前整车用电器的总功耗，其中，所述预设的功耗计算公式为：
23.p＝u1*i1 u2*i2；
24.其中，u1为dcdc的输出电压，i1为dcdc的输出电流，u2为蓄电池的输出电压，i2为蓄电池的输出电流。
25.可选地，在一些实施例中，所述当前运行状态包括停车下电状态、停车上电状态和行车状态中的至少一种。
26.本技术第三方面实施例提供一种电子设备，包括：存储器、处理器及存储在所述存
储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序，以实现如上述实施例所述的车辆的电源管理方法。
27.本技术第四方面实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行，以用于实现如上述实施例所述的车辆的电源管理方法。
28.由此，通过获取车辆的当前运行状态，并根据当前运行状态匹配车辆的最佳场景模式，并基于最佳场景模式，从预设的场景-用电设备表中确定最佳场景模式对应的多个用电设备的实际工作状态，并根据实际工作状态控制多个用电设备执行相应的动作，并计算当前整车用电器的总功耗，并将总功耗发送至车辆的能量管理模块，以通过能量管理模块管理当前运行状态下的低压功耗，使得低压功耗小于预设阈值。由此，解决相关技术缺失车辆动态下的电池管理方案，无法控制整车供电电路的问题，利用低压电源节能管理的控制方法实现整车的节能降耗。
29.本技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。
附图说明
30.本技术上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
31.图1为相关技术与智能化新架构能量管理差异的示意图；
32.图2为根据本技术实施例提供的车辆的电源管理方法的流程图；
33.图3为根据本技术一个具体实施例提供的车辆的电源管理方法的流程图；
34.图4为根据本技术一个具体实施例提供的低压电源管理架构示意图；
35.图5为根据本技术实施例提供的车辆的电源管理装置的方框示意图；
36.图6为根据本技术实施例提供的电子设备的示意图。
37.附图标记说明：10-车辆的电源管理装置、100-获取模块、200-匹配模块和300-管理模块。
具体实施方式
38.下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。
39.下面参考附图描述本技术实施例的车辆的电源管理方法、装置、电子设备及存储介质。针对上述背景技术中提到的相关技术缺失车辆动态下的电池管理方案，无法控制整车供电电路的问题，本技术提供了一种车辆的电源管理方法，在该方法中，通过获取车辆的当前运行状态，并根据当前运行状态匹配车辆的最佳场景模式，并基于最佳场景模式，从预设的场景-用电设备表中确定最佳场景模式对应的多个用电设备的实际工作状态，并根据实际工作状态控制多个用电设备执行相应的动作，并计算当前整车用电器的总功耗，并将总功耗发送至车辆的能量管理模块，以通过能量管理模块管理当前运行状态下的低压功耗，使得低压功耗小于预设阈值。由此，解决相关技术缺失车辆动态下的电池管理方案，无法控制整车供电电路的问题，利用低压电源节能管理的控制方法实现整车的节能降耗。
40.具体而言，图1为本技术实施例所提供的一种车辆的电源管理方法的流程示意图。
41.如图1所示，该车辆的电源管理方法包括以下步骤：
42.在步骤s101中，获取车辆的当前运行状态，并根据当前运行状态匹配车辆的最佳场景模式。
43.可选地，在一些实施例中，当前运行状态包括停车下电状态、停车上电状态和行车状态中的至少一种。
44.具体地，通过整车上的控制器、传感器等获取车辆当前的状态，如停车下电、停车上电、行车、高温、寒冷、常温等，能量管理模块通过判断车辆状态进入对应的最佳场景模式。
45.在步骤s102中，基于最佳场景模式，从预设的场景-用电设备表中确定最佳场景模式对应的多个用电设备的实际工作状态。
46.具体地，根据能量管理模块提供的最佳场景模式，智能电源管理模块按照《场景-用电设备控制列表》做相应的电源动态调节。
47.可选地，在一些实施例中，在基于最佳场景模式，从预设的场景-用电设备表中确定最佳场景模式对应的多个用电设备的实际工作状态之前，还包括：基于目标车辆的使用情况构建多个使用场景，并确定每个使用场景的整车功能需求清单和场景调查表；基于整车功能需求清单和场景调查表，按照目标车辆的多个电子电器系统进行工作需求分解，得到场景-设备工作需求表；基于预设的法规和安全条件，依据多个电子电器系统中电子电器的特性对多个电子电器系统分类，并根据分类结果和预设的场景定义得到预设的场景-用电设备表。
48.可选地，在一些实施例中，电器系统包括动力系统、制动系统、转向系统、热管理系统、安全系统、法规系统、座舱系统和驾驶系统中的至少一个。
49.具体地，基于目标车辆的使用情况构建多个使用场景，对每个场景都需要形成对应的《整车功能需求清单》，同时每个场景需考虑使用的时间、强度、环境、外设等《场景调查表》，并通过《整车功能需求清单》及《场景调查表》，按照车辆的电器系统划分对动力、制动、转向、热管理、安全、法规、座舱、驾驶等系统进行工作需求分解并形成初步的《场景—设备工作需求对应表》。
50.其中，搜集相关联的电子电器系统的电子电器特性，包括但不限于：设备的初始化时间、工作条件、特性曲线、工况-功耗对应曲线等，在满足法规、安全的前提下依据电子电器特性分类为：不允许断电、允许断电、特殊情况可断电等，并根据场景定义形成《场景-用电设备控制列表》。表1为简单示例：
51.表1
[0052][0053][0054]
在步骤s103中，根据实际工作状态控制多个用电设备执行相应的动作，并计算当前整车用电器的总功耗，并将总功耗发送至车辆的能量管理模块，以通过能量管理模块管理当前运行状态下的低压功耗，使得低压功耗小于预设阈值。
[0055]
可选地，在一些实施例中，计算当前整车用电器的总功耗，包括：基于预设的功耗计算公式，计算当前整车用电器的总功耗，其中，预设的功耗计算公式为：
[0056]
p＝u1*i1 u2*i2；
[0057]
其中，u1为dcdc的输出电压，i1为dcdc的输出电流，u2为蓄电池的输出电压，i2为蓄电池的输出电流。
[0058]
具体地，根据实际工作状态控制多个用电设备执行相应的动作，并通过ibs监控低压蓄电池的电压、电流、soc(stateofcharge，充电状态)等信息，通过dcdc发送的电压、电流等信息，使用智能电源管理模块根据计算公式p＝u1*i1 u2*i2，其中u1、i1为dcdc输出的电
压、电流，u2、i2为蓄电池的输出电压、电流(输出为正，输入为负)，计算出当前整车用电器的总功耗并反馈给能量管理模块。
[0059]
为使得本领域技术人员进一步了解本技术实施例的车辆的电源管理方法，下面结合具体实施例进行详细阐述。
[0060]
图3为根据本技术实施例提供的车辆的电源管理方法的流程图。
[0061]
s1：分析整车的使用场景，定义其功能需求；
[0062]
s2：根据功能需求分解电器系统需求；
[0063]
s3：分析车用电器系统特性：启动时间、使用条件、功耗等参数；
[0064]
s4：监控车辆运行状态，并判断当前的场景模式；
[0065]
s5：智能电源管理模块根据场景模式控制用电设备电源的通断或功率限制；
[0066]
s6：监控低压用电器功率并反馈能量管理模块。
[0067]
由此，通过图4所示的低压电源管理架构进行管理，可以根据车辆状态可调整低压系统的功耗，对整车的续驶里程由一定的提升。
[0068]
根据本技术实施例提出的车辆的电源管理方法，通过获取车辆的当前运行状态，并根据当前运行状态匹配车辆的最佳场景模式，并基于最佳场景模式，从预设的场景-用电设备表中确定最佳场景模式对应的多个用电设备的实际工作状态，并根据实际工作状态控制多个用电设备执行相应的动作，并计算当前整车用电器的总功耗，并将总功耗发送至车辆的能量管理模块，以通过能量管理模块管理当前运行状态下的低压功耗，使得低压功耗小于预设阈值。由此，解决相关技术缺失车辆动态下的电池管理方案，无法控制整车供电电路的问题，利用低压电源节能管理的控制方法实现整车的节能降耗。
[0069]
其次参照附图描述根据本技术实施例提出的车辆的电源管理装置。
[0070]
图5是本技术实施例的车辆的电源管理装置的方框示意图。
[0071]
如图5所示，该车辆的电源管理装置10包括：获取模块100、匹配模块200和管理模块300。
[0072]
其中，获取模块100，用于获取车辆的当前运行状态，并根据当前运行状态匹配车辆的最佳场景模式；匹配模块200，用于基于最佳场景模式，从预设的场景-用电设备表中确定最佳场景模式对应的多个用电设备的实际工作状态；以及管理模块300，用于根据实际工作状态控制多个用电设备执行相应的动作，并计算当前整车用电器的总功耗，并将总功耗发送至车辆的能量管理模块，以通过能量管理模块管理当前运行状态下的低压功耗，使得低压功耗小于预设阈值。
[0073]
可选地，在一些实施例中，在基于最佳场景模式，从预设的场景-用电设备表中确定最佳场景模式对应的多个用电设备的实际工作状态之前，匹配模块200，还用于：基于目标车辆的使用情况构建多个使用场景，并确定每个使用场景的整车功能需求清单和场景调查表；基于整车功能需求清单和场景调查表，按照目标车辆的多个电子电器系统进行工作需求分解，得到场景-设备工作需求表；基于预设的法规和安全条件，依据多个电子电器系统中电子电器的特性对多个电子电器系统分类，并根据分类结果和预设的场景定义得到预设的场景-用电设备表。
[0074]
可选地，在一些实施例中，电器系统包括动力系统、制动系统、转向系统、热管理系统、安全系统、法规系统、座舱系统和驾驶系统中的至少一个。
[0075]
可选地，在一些实施例中，计算当前整车用电器的总功耗，包括：
[0076]
基于预设的功耗计算公式，计算当前整车用电器的总功耗，其中，预设的功耗计算公式为：
[0077]
p＝u1*i1 u2*i2；
[0078]
其中，u1为dcdc的输出电压，i1为dcdc的输出电流，u2为蓄电池的输出电压，i2为蓄电池的输出电流。
[0079]
可选地，在一些实施例中，当前运行状态包括停车下电状态、停车上电状态和行车状态中的至少一种。
[0080]
需要说明的是，前述对车辆的电源管理方法实施例的解释说明也适用于该实施例的车辆的电源管理装置，此处不再赘述。
[0081]
根据本技术实施例提出的车辆的电源管理装置，通过获取车辆的当前运行状态，并根据当前运行状态匹配车辆的最佳场景模式，并基于最佳场景模式，从预设的场景-用电设备表中确定最佳场景模式对应的多个用电设备的实际工作状态，并根据实际工作状态控制多个用电设备执行相应的动作，并计算当前整车用电器的总功耗，并将总功耗发送至车辆的能量管理模块，以通过能量管理模块管理当前运行状态下的低压功耗，使得低压功耗小于预设阈值。由此，解决相关技术缺失车辆动态下的电池管理方案，无法控制整车供电电路的问题，利用低压电源节能管理的控制方法实现整车的节能降耗。
[0082]
图6为本技术实施例提供的电子设备的结构示意图。该电子设备可以包括：
[0083]
存储器601、处理器602及存储在存储器601上并可在处理器602上运行的计算机程序。
[0084]
处理器602执行程序时实现上述实施例中提供的车辆的电源管理方法。
[0085]
进一步地，电子设备还包括：
[0086]
通信接口603，用于存储器601和处理器602之间的通信。
[0087]
存储器601，用于存放可在处理器602上运行的计算机程序。
[0088]
存储器601可能包含高速ram(random access memory，随机存取存储器)存储器，也可能还包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器。
[0089]
如果存储器601、处理器602和通信接口603独立实现，则通信接口603、存储器601和处理器602可以通过总线相互连接并完成相互间的通信。总线可以是isa(industry standard architecture，工业标准体系结构)总线、pci(peripheral component，外部设备互连)总线或eisa(extended industry standard architecture，扩展工业标准体系结构)总线等。总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图6中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
[0090]
可选的，在具体实现上，如果存储器601、处理器602及通信接口603，集成在一块芯片上实现，则存储器601、处理器602及通信接口603可以通过内部接口完成相互间的通信。
[0091]
处理器602可能是一个cpu(central processing unit，中央处理器)，或者是asic(application specific integrated circuit，特定集成电路)，或者是被配置成实施本技术实施例的一个或多个集成电路。
[0092]
本技术实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如上的车辆的电源管理方法。
[0093]
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本技术的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不是必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或n个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
[0094]
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本技术的描述中，“n个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
[0095]
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更n个用于实现定制逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本技术的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本技术的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
[0096]
应当理解，本技术的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，n个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。如，如果用硬件来实现和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列，现场可编程门阵列等。
[0097]
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
[0098]
尽管上面已经示出和描述了本技术的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本技术的限制，本领域的普通技术人员在本技术的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。