本公開一般地涉及油電混合動力車輛電池組的應(yīng)用領(lǐng)域，更具體地，涉及對油電混合動力車輛的電池組進(jìn)行加熱的方法和裝置。
背景技術(shù)：
在低溫下，油電混合動力車輛的電池組的可用容量會下降，從而影響油電混合動力車輛的純電續(xù)駛里程。通過對電池組進(jìn)行加熱，可以使得電池組升溫，從而恢復(fù)其可用容量。
一種現(xiàn)有的方案是，在動力電池包內(nèi)部增加一套加熱裝置，該加熱裝置與電池組相貼合，通過熱傳導(dǎo)的方式對電池組進(jìn)行加熱，以使得電池組升溫。然而，該方案存在以下缺陷：一方面，加熱裝置使用電池組的能量，這在一定程度上降低了油電混合動力車輛的純電續(xù)駛里程，另一方面，在電池包內(nèi)部增加獨(dú)立的加熱裝置提高了整個電池包的成本。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
因此，有必要提供一種更為有效的對油電混合動力車輛的電池組進(jìn)行加熱的方法和裝置。
電池組本身存在內(nèi)阻，因此，在有電流流過的情況下，電池組自身會產(chǎn)生熱量。利用電池組的這一特性，本公開的發(fā)明人意識到，可以通過電池組自身的充放電，來使得電池組的溫度升高。進(jìn)一步地，根據(jù)焦耳定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式q＝i2rt可知，在內(nèi)阻值恒定的情況下，電流越大，產(chǎn)生熱量的速率越快，則電池組溫度上升的速率也越快。因此，可以以較大的電流對電池組進(jìn)行充放電，從而實現(xiàn)電池組的快速升溫。
基于上述考量，本公開的實施例提供了一種結(jié)合油電混合動力車輛整車控制的能量分配策略，來實現(xiàn)以較大電流對車輛的電池組進(jìn)行充放電，從而快速地對電池組進(jìn)行升溫的方案。
在一個實施例中，提供了一種對油電混合動力車輛的電池組加熱的方法，所述方法包括：
獲取所述電池組的荷電狀態(tài)值；
確定所述荷電狀態(tài)值所處的區(qū)間；
如果所述荷電狀態(tài)值處于第一區(qū)間，則執(zhí)行以下步驟：
基于純電驅(qū)動優(yōu)先的情況來確定所述電池組的實際放電功率，以及基于發(fā)動機(jī)驅(qū)動優(yōu)先的情況來確定所述電池組的實際充電功率；
如果所述實際放電功率大于等于所述實際充電功率，控制所述電池組以所允許的最大放電功率所對應(yīng)的電流來放電，以驅(qū)動所述油電混合動力車輛的行駛；
如果所述實際放電功率小于所述實際充電功率，控制所述油電混合動力車輛的發(fā)動機(jī)全負(fù)荷輸出功率，來驅(qū)動所述油電混合動力車輛的行駛，并且基于所述發(fā)動機(jī)全負(fù)荷輸出功率與所述油電混合動力車輛的整車行駛的實際需求功率之間的差值、以所述電池組的所允許的最大充電功率所對應(yīng)的電流，來對所述電池組進(jìn)行充電；
返回上述獲取步驟；
如果所述荷電狀態(tài)值處于低于所述第一區(qū)間的第二區(qū)間，則執(zhí)行以下步驟：
控制所述油電混合動力車輛的發(fā)動機(jī)全負(fù)荷輸出功率，來驅(qū)動所述油電混合動力車輛的行駛，并且基于所述發(fā)動機(jī)全負(fù)荷輸出功率與所述油電混合動力車輛的整車行駛的實際需求功率之間的差值、以所述電池組的所允許的最大充電功率所對應(yīng)的電流，來對所述電池組進(jìn)行充電；
返回上述獲取步驟。
在另一個實施例中，提供了一種對油電混合動力車輛的電池組加熱的裝置，所述裝置包括：
第一單元，用于獲取所述電池組的荷電狀態(tài)值；
第二單元，用于確定所述荷電狀態(tài)值所處的區(qū)間；
第三單元，用于：
如果所述荷電狀態(tài)值處于第一區(qū)間，則
基于純電驅(qū)動優(yōu)先的情況來確定所述電池組的實際放電功率，以 及基于發(fā)動機(jī)驅(qū)動優(yōu)先的情況來確定所述電池組的實際充電功率；
如果所述實際放電功率大于等于所述實際充電功率，控制所述電池組以所允許的最大放電功率所對應(yīng)的電流來放電，以驅(qū)動所述油電混合動力車輛的行駛；
如果所述實際放電功率小于所述實際充電功率，控制所述油電混合動力車輛的發(fā)動機(jī)全負(fù)荷輸出功率，來驅(qū)動所述油電混合動力車輛的行駛，并且基于所述發(fā)動機(jī)全負(fù)荷輸出功率與所述油電混合動力車輛的整車行駛的實際需求功率之間的差值、以所述電池組的所允許的最大充電功率所對應(yīng)的電流，來對所述電池組進(jìn)行充電；
返回上述第一單元和第二單元；
如果所述荷電狀態(tài)值處于低于所述第一區(qū)間的第二區(qū)間，則
控制所述油電混合動力車輛的發(fā)動機(jī)全負(fù)荷輸出功率，來驅(qū)動所述油電混合動力車輛的行駛，并且基于所述發(fā)動機(jī)全負(fù)荷輸出功率與所述油電混合動力車輛的整車行駛的實際需求功率之間的差值、以所述電池組的所允許的最大充電功率所對應(yīng)的電流，來對所述電池組進(jìn)行充電；
返回上述第一單元和第二單元。
附圖說明
本公開的其它特征、特點(diǎn)、優(yōu)點(diǎn)和益處通過以下結(jié)合附圖的詳細(xì)描述將變得更加顯而易見。
圖1示出了根據(jù)本公開的一個實施例的對油電混合動力車輛的電池組進(jìn)行加熱的方法流程圖。
具體實施方式
本公開的基本構(gòu)思在于，基于當(dāng)前獲得的油電混合動力車輛的電池組的荷電狀態(tài)(stateofcharge,soc)值來選擇該車輛的能量分配策略。當(dāng)soc值較高時，以電池組作為主要能量源，發(fā)動機(jī)作為輔助能量源，在車輛行駛過程中，當(dāng)車輛的實際放電功率大于等于實際充電功率時，電池組處于持續(xù)放電狀態(tài)，車輛在純電驅(qū)動模式下行駛，而當(dāng)車輛的實際放電功率小于實際充電功率時，發(fā)動機(jī)全負(fù)荷功率輸出以驅(qū)動車輛行駛，剩余功率用 來給電池組充電。當(dāng)soc值較低時，車輛首先主要依靠發(fā)動機(jī)來驅(qū)動，剩余功率用來給電池組充電，而當(dāng)soc值到達(dá)或超過soc平衡點(diǎn)之后，再依照soc值處于較高狀態(tài)時的模式來運(yùn)作。由此，可以實現(xiàn)以較大電流對車輛的電池組進(jìn)行充放電，使得電池組以較快速度升溫，從而釋放電池組的可用容量，提高車輛的純電續(xù)駛里程。
以下結(jié)合附圖對本公開的各個方面的實施例進(jìn)行描述。
圖1示出了根據(jù)本公開的一個實施例的對油電混合動力車輛的電池組進(jìn)行加熱的方法流程圖。
參照圖1，首先，在步驟s101中，獲取車輛的電池組的soc值。在一個例子中，可以周期性地來獲得電池組的soc值，譬如，可以每隔預(yù)定時長來獲取電池組的soc值。在另一個例子中，也可以基于事件觸發(fā)來獲得電池組的soc值。
其次，在步驟s102中，確定所獲取的soc值所處的區(qū)間，也即，確定所獲取的soc值處于第一區(qū)間還是第二區(qū)間。
例如，該第一區(qū)間和第二區(qū)間可以通過以下方式來劃分。首先，設(shè)置電池組的soc許用區(qū)間。例如，可將soc許用區(qū)間設(shè)置為20％-90％。其次，設(shè)置電池組的soc平衡點(diǎn)。當(dāng)soc處于平衡點(diǎn)時，電池組的所允許的最大充電功率等于電池組的所允許的最大放電功率。soc平衡點(diǎn)的設(shè)置與溫度有關(guān)。由于電池組的所允許的最大充、放電功率隨溫度變化，因此soc平衡點(diǎn)也將隨溫度變化。以溫度-10℃為例，可以將soc平衡點(diǎn)設(shè)置為30％。最后，基于soc許用區(qū)間和soc平衡點(diǎn)來確定該第一區(qū)間和第二區(qū)間。例如，第一區(qū)間為30％-90％，第二區(qū)間為20％-30％。
如果soc值處于第一區(qū)間，則在步驟s103中，基于純電驅(qū)動優(yōu)先的情況來確定電池組的實際放電功率，以及基于發(fā)動機(jī)驅(qū)動優(yōu)先的情況來確定電池組的實際充電功率。也就是說，在完全以純電驅(qū)動車輛的情況下，確定電池組的實際放電功率；以及在完全以發(fā)動機(jī)驅(qū)動車輛的情況下，確定電池組的實際充電功率。
例如，可以通過以下方式來確定電池組的實際放電功率。首先，判斷車輛的整車行駛的實際需求功率與電池組的所允許的最大放電功率之間的大小。如果車輛的整車行駛的實際需求功率小于等于電池組的所允許的最 大放電功率，則將車輛的整車行駛的實際需求功率確定為電池組的實際放電功率。如果車輛的整車行駛的實際需求功率大于電池組的所允許的最大放電功率，則將電池組的所允許的最大放電功率確定為電池組的實際放電功率。
例如，可以通過以下方式來確定電池組的實際充電功率。首先，判斷車輛的發(fā)動機(jī)全負(fù)荷輸出功率與車輛的整車行駛的實際需求功率之間的差值與電池組的所允許的最大充電功率之間的大小。如果車輛的發(fā)動機(jī)全負(fù)荷輸出功率與車輛的整車行駛的實際需求功率之間的差值小于等于電池組的所允許的最大充電功率，則將車輛的發(fā)動機(jī)全負(fù)荷輸出功率與車輛的整車行駛的實際需求功率之間的差值確定為電池組的實際充電功率。如果車輛的發(fā)動機(jī)全負(fù)荷輸出功率與車輛的整車行駛的實際需求功率之間的差值大于電池組的所允許的最大充電功率，則將電池組的所允許的最大充電功率確定為電池組的實際充電功率。
在確定了電池組的實際放電功率和確定了電池組的實際充電功率之后，如果該實際放電功率大于等于該實際充電功率，則在步驟s104中，控制電池組以所允許的最大放電功率所對應(yīng)的電流來放電，以驅(qū)動車輛的行駛。如果該實際放電功率小于該實際充電功率，則在步驟s105中，控制車輛的發(fā)動機(jī)全負(fù)荷輸出功率，來驅(qū)動車輛的行駛，并且基于發(fā)動機(jī)全負(fù)荷輸出功率與車輛的整車行駛的實際需求功率之間的差值、以電池組的所允許的最大充電功率所對應(yīng)的電流，來對電池組進(jìn)行充電。接著，返回上述步驟s101。
如果soc值處于低于第一區(qū)間的第二區(qū)間，則在步驟s106中，控制車輛的發(fā)動機(jī)全負(fù)荷輸出功率，來驅(qū)動車輛的行駛，并且基于發(fā)動機(jī)全負(fù)荷輸出功率與車輛的整車行駛的實際需求功率之間的差值、以電池組的所允許的最大充電功率所對應(yīng)的電流，來對電池組進(jìn)行充電。接著，返回上述步驟s101。
可以理解的是，在執(zhí)行步驟s106后，soc值將會逐漸上升。如果soc逐漸上升但并未達(dá)到soc平衡點(diǎn)，則返回上述步驟s101后，所獲取的soc值仍處于第二區(qū)間，那么將繼續(xù)執(zhí)行步驟s106。如果soc逐漸上升達(dá)到并超過soc平衡點(diǎn)，則返回上述步驟s101后，所獲取的soc值將處于第一 區(qū)間，那么將開始執(zhí)行上述步驟s103，s104，s105。
在上述過程中，電池組的實際充、放電功率始終在所允許的最大充、放電功率以內(nèi)，以保證電芯不出現(xiàn)過壓、欠壓。
根據(jù)本公開的另一實施例，提供了一種對油電混合動力車輛的電池組進(jìn)行加熱的裝置。該裝置包括：
第一單元，用于獲取電池組的soc值；
第二單元，用于確定該soc值所處的區(qū)間；
第三單元，用于：
如果該soc值處于第一區(qū)間，則
基于純電驅(qū)動優(yōu)先的情況來確定電池組的實際放電功率，以及基于發(fā)動機(jī)驅(qū)動優(yōu)先的情況來確定電池組的實際充電功率；
如果實際放電功率大于等于實際充電功率，控制電池組以所允許的最大放電功率所對應(yīng)的電流來放電，以驅(qū)動油電混合動力車輛的行駛；
如果實際放電功率小于實際充電功率，控制油電混合動力車輛的發(fā)動機(jī)全負(fù)荷輸出功率，來驅(qū)動油電混合動力車輛的行駛，并且基于發(fā)動機(jī)全負(fù)荷輸出功率與油電混合動力車輛的整車行駛的實際需求功率之間的差值、以電池組的所允許的最大充電功率所對應(yīng)的電流，來對電池組進(jìn)行充電；
返回上述第一單元和第二單元；
如果該soc值處于低于第一區(qū)間的第二區(qū)間，則
控制油電混合動力車輛的發(fā)動機(jī)全負(fù)荷輸出功率，來驅(qū)動油電混合動力車輛的行駛，并且基于發(fā)動機(jī)全負(fù)荷輸出功率與油電混合動力車輛的整車行駛的實際需求功率之間的差值、以電池組的所允許的最大充電功率所對應(yīng)的電流，來對電池組進(jìn)行充電；
返回上述第一單元和第二單元。
例如，第三單元可以通過以下方式來確定電池組的實際放電功率。首先，判斷車輛的整車行駛的實際需求功率與電池組的所允許的最大放電功率之間的大小。如果車輛的整車行駛的實際需求功率小于等于電池組的所允許的最大放電功率，則將車輛的整車行駛的實際需求功率確定為電池組的實際放電功率。如果車輛的整車行駛的實際需求功率大于電池組的所允 許的最大放電功率，則將電池組的所允許的最大放電功率確定為電池組的實際放電功率。
例如，第三單元可以通過以下方式來確定電池組的實際充電功率。首先，判斷車輛的發(fā)動機(jī)全負(fù)荷輸出功率與車輛的整車行駛的實際需求功率之間的差值與電池組的所允許的最大充電功率之間的大小。如果車輛的發(fā)動機(jī)全負(fù)荷輸出功率與車輛的整車行駛的實際需求功率之間的差值小于等于電池組的所允許的最大充電功率，則將車輛的發(fā)動機(jī)全負(fù)荷輸出功率與車輛的整車行駛的實際需求功率之間的差值確定為電池組的實際充電功率。如果車輛的發(fā)動機(jī)全負(fù)荷輸出功率與車輛的整車行駛的實際需求功率之間的差值大于電池組的所允許的最大充電功率，則將電池組的所允許的最大充電功率確定為電池組的實際充電功率。
在一個例子中，所述裝置還包括：第四單元，用于設(shè)置電池組的soc許用區(qū)間和設(shè)置電池組的soc平衡點(diǎn)；以及第五單元，用于基于soc許用區(qū)間和soc平衡點(diǎn)，確定第一區(qū)間和第二區(qū)間。
需要說明的是，在本文中，電池組的所允許的最大充電功率是指：在保證電芯不過壓的情況下，電池組的所能允許使用的最大充電功率。電池組的所允許的最大放電功率是指：在保證電芯不欠壓的情況下，電池組的所能允許使用的最大放電功率。發(fā)動機(jī)全負(fù)荷輸出功率是指：在當(dāng)前工況下，發(fā)動機(jī)所能輸出的最大功率。
本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，上面公開的各個實施例可以在不偏離發(fā)明實質(zhì)的情況下做出各種變形和修改。因此，本公開的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)由所附的權(quán)利要求書來限定。