一种电动汽车的智能补电系统及补电方法与流程

本发明属于电动汽车电源管理及智能交互领域，具体涉及一种电动汽车的智能补电系统及补电方法。

背景技术：

1、随着车辆功能的增多和用电器种类的增加，车辆静态电流消耗越来越大，同时电动汽车考虑成本、重量等方面因素，低压蓄电池选型一般较小，长期存放有亏电风险，容易引起用户抱怨。因此，电动汽车一般都会有消耗动力电池电量来给蓄电池补电的功能。

2、目前，各主机厂设计开发的智能补电功能应用比较成熟，但一般用户对此功能不了解，有可能会引起用户在以下两个方面的抱怨：一是在相对安静的环境下，如果补电功能激活，用户会明显感知到车辆在熄火后仍在自运行；二是在多次补电后，动力电池电量会有下降，导致续航里程会有缩短，用户对电动汽车续航里程变化比较敏感，会疑问车辆动力电池是否存在问题或者车辆对续航里程计算是否不准确。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种电动汽车的智能补电系统及补电方法，以在保证蓄电池不亏电的情况下，提升用户与车辆的交互式体验感。

2、本发明所述的电动汽车的智能补电系统，包括蓄电池、蓄电池传感器（用于检测当前蓄电池的soc值）、车身控制器、动力控制器、电池管理单元和dcdc变换器，蓄电池传感器安装在蓄电池的负极端，并与车身控制器通过lin总线连接，车身控制器、动力控制器、dcdc变换器通过can总线连接，dcdc变换器通过电源硬线与蓄电池连接，电池管理单元通过信号硬线与动力控制器连接；该智能补电系统还包括车机，车机通过can总线与车身控制器连接。

3、优选的，所述车机内配置有补电参数设置app。其中，所述补电参数包括补电时长、补电时间段和补电次数。在整车电源档位为acc档或on档时，车机启动并进入工作状态，此时用户可以在车机的补电参数设置app界面上结合个人判断、喜好，进行补电时长设置、补电时间段设置和补电次数设置。用户设置完成后，车机会保存用户设置的补电参数，整车can网络被唤醒后车机会将这些已设置的补电参数（即已设置的补电时长、已设置的补电时间段和已设置的补电次数）发送至can总线上。

4、本发明所述的电动汽车的智能补电方法，采用上述智能补电系统，该方法包括：整车can网络被唤醒后，车身控制器接收车机通过can总线发送的已设置的补电时长、已设置的补电时间段和已设置的补电次数（即已设置的补电参数），并判断是否补电时间段和补电次数都满足要求；如果是，则车身控制器发送请求补电信号至can总线上；否则，再判断是否当前蓄电池的soc值小于预设的强制补电soc阈值，若是，则车身控制器发送请求补电信号至can总线上，若否，则车身控制器发送不请求补电信号至can总线上；在补电开始时，车身控制器进行补电计时，当补电计时时间到达已设置的补电时长或者当前蓄电池已补满电或者检测到补电中断操作时，车身控制器发送不请求补电信号至can总线上。

5、优选的，如果已设置的补电时间段为无限制（即对补电时间段无限制，任何时间段都可以），或者已设置的补电时间段为某个起止时间段且当前时间在该起止时间段内，则表示补电时间段满足要求。如果已设置的补电次数为无限制（即不限制次数），或者记录的补电次数小于已设置的补电次数，则表示补电次数满足要求。

6、优选的，在整车电源档位为off档的情况下，蓄电池传感器定时唤醒并检测当前蓄电池的soc值；在当前蓄电池的soc值小于预设的补电soc阈值时，蓄电池传感器唤醒车身控制器，并将当前蓄电池的soc值发送给车身控制器，车身控制器在收到当前蓄电池的soc值后唤醒整车can网络；在当前蓄电池的soc值大于或等于预设的补电soc阈值时，蓄电池传感器回到休眠状态；其中，预设的补电soc阈值大于预设的强制补电soc阈值。

7、优选的，动力控制器如果从can总线上收到（车身控制器发送的）请求补电信号，则再判断是否高压系统无故障且动力电池的soc值大于预设的补电需求soc阈值；若是，则动力控制器向电池管理单元发送使能信号，并发送补电进行状态信号至can总线上，若否，则动力控制器向电池管理单元发送不使能信号，并发送补电终止状态信号至can总线上。

8、电池管理单元如果收到动力控制器发送的使能信号，则再判断是否动力电池系统无故障，若是，则电池管理单元控制高压输出，并向动力控制器反馈使能成功信号，若否，则电池管理单元禁止高压输出，并向动力控制器反馈使能失败信号。

9、动力控制器如果收到电池管理单元反馈的使能失败信号，则发送补电终止状态信号至can总线上；动力控制器如果收到电池管理单元反馈的使能成功信号，则将控制dcdc工作信号发送至can总线上。

10、优选的，未开始补电时，动力控制器如果从can总线上收到（车身控制器发送的）不请求补电信号，则不做任何处理。补电过程中，动力控制器如果从can总线上收到（车身控制器发送的）不请求补电信号，则向电池管理单元发送不使能信号，并发送补电终止状态信号和控制dcdc停止工作信号至can总线上。

11、未开始补电时，电池管理单元如果收到动力控制器发送的不使能信号，则不做任何处理。补电过程中，电池管理单元如果收到动力控制器发送的不使能信号，则禁止高压输出。

12、优选的，dcdc变换器如果从can总线上收到（动力控制器发送的）控制dcdc工作信号，则将电池管理单元控制动力电池输出的高压电源转换成低压电源给蓄电池补电，并发送开始补电信号至can总线上。dcdc变换器如果从can总线上收到（动力控制器发送的）控制dcdc停止工作信号，则停止将电池管理单元控制动力电池输出的高压电源转换成低压电源，并发送结束补电信号至can总线上。

13、车身控制器如果从can总线上获取到开始补电信号，则开始计时。补电过程中，动力控制器持续判断动力电池的soc值是否小于或等于预设的补电需求soc阈值，如果是（即动力电池的soc值小于或等于预设的补电需求soc阈值时），则动力控制器向电池管理单元发送不使能信号，并发送补电终止状态信号和控制dcdc停止工作信号至can总线上。

14、优选的，所述补电中断操作为遥控解闭锁和/或远程启动车辆。

15、本发明在现有的电动汽车补电基础上和保证车辆蓄电池不亏电的原则下，在补电流程中增加补电时间段、补电次数及补电时长的判断，通过开放用户对补电参数（即补电时长、补电时间段和补电次数）的自由选择和设置，有效降低了用户感知到车辆熄火后自运行和车辆熄火后续航里程缩短两点抱怨的同时，提升了用户与车辆的交互式体验感，让用户充分感受到“我的车辆我做主”，提升了用户满意度。

技术特征：

1.一种电动汽车的智能补电系统，包括蓄电池（1）、蓄电池传感器（2）、车身控制器（3）、动力控制器（5）、电池管理单元（6）和dcdc变换器（7），蓄电池传感器（2）安装在蓄电池（1）的负极端，并与车身控制器（3）通过lin总线连接，车身控制器（3）、动力控制器（5）、dcdc变换器（7）通过can总线连接，dcdc变换器（7）通过电源硬线与蓄电池（1）连接，电池管理单元（6）通过信号硬线与动力控制器（5）连接；其特征在于：还包括车机（4），车机（4）通过can总线与车身控制器（3）连接。

2.根据权利要求1所述的电动汽车的智能补电系统，其特征在于：所述车机（4）内配置有补电参数设置app；其中，所述补电参数包括补电时长、补电时间段和补电次数。

3.一种电动汽车的智能补电方法，采用如权利要求2所述的智能补电系统，其特征在于，该方法包括：整车can网络被唤醒后，车身控制器（3）接收车机（4）通过can总线发送的已设置的补电时长、已设置的补电时间段和已设置的补电次数，并判断是否补电时间段和补电次数都满足要求；如果是，则车身控制器（3）发送请求补电信号至can总线上；否则，再判断是否当前蓄电池的soc值小于预设的强制补电soc阈值，若是，则车身控制器（3）发送请求补电信号至can总线上，若否，则车身控制器（3）发送不请求补电信号至can总线上；在补电开始时，车身控制器（3）进行补电计时，当补电计时时间到达已设置的补电时长或者当前蓄电池已补满电或者检测到补电中断操作时，车身控制器（3）发送不请求补电信号至can总线上。

4.根据权利要求3所述的电动汽车的智能补电方法，其特征在于：

5.根据权利要求4所述的电动汽车的智能补电方法，其特征在于：

6.根据权利要求4所述的电动汽车的智能补电方法，其特征在于：

7.根据权利要求6所述的电动汽车的智能补电方法，其特征在于：

8.根据权利要求7所述的电动汽车的智能补电方法，其特征在于：

9.根据权利要求3至8任一项所述的电动汽车的智能补电方法，其特征在于：所述补电中断操作为遥控解闭锁和/或远程启动车辆。

技术总结
本发明公开了一种电动汽车的智能补电系统及补电方法，其在现有的电动汽车补电基础上和保证车辆蓄电池不亏电的原则下，在补电流程中增加补电时间段、补电次数及补电时长的判断，通过开放用户对补电时长、补电时间段和补电次数的自由选择和设置，能有效降低用户感知到车辆熄火后自运行和车辆熄火后续航里程缩短两点抱怨的同时，提升用户与车辆的交互式体验感。

技术研发人员：陶李刚
受保护的技术使用者：重庆长安汽车股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13