用于轻度混合动力商用车辆的电池冷却方法和系统技术方案

用于轻度混合动力商用车辆的电池冷却方法和系统。公开了一种控制轻度混合动力车辆的冷却的方法，该车辆包括发动机、车辆冷却系统以及电池系统，所述方法包括：确定发动机是否在以零速工作；确定电池系统是否在峰值功率区工作；确定是否需要车辆冷却系统向车辆的车厢提供冷却；以及响应于确定发动机未在以零速工作、确定电池系统在峰值功率区工作、以及确定需要车辆冷却系统向车辆的车厢提供冷却，启用车辆冷却系统的机械压缩机并且启用车辆冷却系统的电动压缩机，以使得冷却车辆的车厢并且冷却电池系统。

【技术实现步骤摘要】
用于轻度混合动力商用车辆的电池冷却方法和系统
本公开总体上涉及混合动力车辆(hybridvehicle)，并且更具体地说，涉及用于轻度混合动力商用车辆中的电气化热管理的方法和系统。
技术介绍
对混合动力电动车辆系统中的电气组件的热管理对于提供燃料经济性、安全性并减少无用排放来说是重要的。在轻度混合动力系统中，需要热管理的主要系统是电池系统，其应当在高效的安全工作模式下通过热控制来加以维护。没有这样的热管理，电池系统可能会损坏，并且其工作效率以及整个轻度混合动力电动车辆的工作效率可能会劣化。这可能会导致降低燃油经济性、增加安全风险，以及增加排放，并且整体上增加总成本。另外，在某些工作条件下，还需要冷却车辆的车厢。因此，需要一种用于冷却轻度混合动力电动车辆中的电池系统和车厢的鲁棒架构。
技术实现思路
根据一个实施方式，本公开提供了一种控制轻度混合动力车辆的冷却的方法，该车辆包括发动机、车辆冷却系统以及电池系统，所述方法包括以下步骤：确定发动机是否在以零速工作；确定所述电池系统是否在工作；确定是否需要所述车辆冷却系统向所述车辆的车厢提供冷却；通过确定所述电池系统是否在峰值功率区工作来响应确定所述电池系统正在工作；以及响应于确定所述发动机未在以零速工作、确定所述电池系统在所述峰值功率区工作、以及确定需要所述车辆冷却系统向所述车辆的车厢提供冷却，启用第一冷却模式，其包括启用所述车辆冷却系统的机械压缩机并且启用所述车辆冷却系统的电动压缩机，以使得冷却所述车辆的车厢并且冷却所述电池系统。该实施方式的一个方面还包括：响应于确定发动机未在以零速工作、确定所述电池系统正在工作、以及确定需要所述车辆冷却系统向所述车辆的车厢提供冷却，启用第二冷却模式，其包括停用所述电动压缩机并启用所述机械压缩机，以使得冷却所述车辆的所述车厢并且冷却所述电池系统。该实施方式的另一方面还包括：响应于确定所述发动机未在以零速工作、确定所述电池系统在工作、以及确定不需要所述车辆冷却系统向所述车辆的车厢提供冷却，启用第三冷却模式，其包括停用所述机械压缩机并启用所述电动压缩机，以使得冷却所述电池系统。另一方面还包括：响应于确定所述发动机在以零速工作或者确定所述电池系统未工作、以及确定需要所述车辆冷却系统向所述车辆的车厢提供冷却，启用第四冷却模式，其包括停用所述机械压缩机并启用所述电动压缩机，以使得冷却所述车辆的车厢。在又一方面，确定所述发动机是否在以零速工作的步骤包括以下步骤：从联接至发动机的速度传感器接收速度测量。在另一方面，确定是否需要所述车辆冷却系统向所述车辆的车厢提供冷却的步骤包括以下步骤：从所述车辆冷却系统的控制面板接收信号。在又一方面，确定所述电池系统是否在工作的步骤包括以下步骤：从所述电池系统的电池管理系统接收充电状态信号和健康状态信号中的至少一个信号，并且当充电状态信号和健康状态信号中的至少一个信号随时间变化时，确定所述电池系统在工作。在又一方面，确定所述电池系统在峰值功率区工作的步骤包括以下步骤：确定所述电池系统的功率输出是否大于连续功率阈值。在该方面的变型例中，所述连续功率阈值大约为20kW。在该实施方式的另一方面，启用所述机械压缩机的步骤包括以下步骤：启用联接至与所述机械压缩机相联接的压缩机带的离合器。在该实施方式的又一方面，所述电动压缩机与所述机械压缩机并联连接。在另一实施方式中，本公开提供了一种用于控制轻度混合动力车辆的冷却的系统，所述车辆包括发动机、车辆冷却系统以及电池系统，所述系统包括：传感器，该传感器在工作上联接至所述发动机，并且被配置成提供表示所述发动机的工作速度的速度信号；机械压缩机；离合器，该离合器联接在所述发动机与所述机械压缩机之间；电动压缩器；以及控制器，该控制器包括处理器和包括指令的存储器装置，该指令在通过处理器执行时，使所述控制器：响应于接收到来自所述传感器的速度信号，确定所述发动机是否在以零速工作，响应于来自所述电池系统的指示该电池系统的工作参数的电池信号，确定所述电池系统是否在工作，并且如果所述电池系统在工作，则确定所述电池系统是否在峰值功率区工作，响应于来自所述车辆冷却系统的输入信号，确定是否需要所述车辆冷却系统向所述车辆的车厢提供冷却，并且通过启用第一冷却模式来响应确定所述发动机未在以零速工作、确定所述电池系统在所述峰值功率区工作、以及确定需要所述车辆冷却系统向所述车辆的所述车厢提供冷却，所述第一冷却模式包括启用所述离合器，以使得所述机械压缩机工作，并且启用所述电动压缩机，以使得冷却所述车辆的所述车厢并且冷却所述电池系统。在该实施方式的一个方面，所述指令在通过所述处理器执行时，还使所述控制器通过启用第二冷却模式，来响应确定所述发动机未在以零速工作、确定所述电池系统在工作、以及确定需要所述车辆冷却系统向所述车辆的所述车厢提供冷却，所述第二冷却模式包括停用所述电动压缩机并启用所述离合器以使得所述机械压缩机工作，从而使得冷却所述车辆的所述车厢并且冷却所述电池系统。在该实施方式的另一方面，所述指令在通过所述处理器执行时，还使得所述控制器通过启用第三冷却模式，来响应确定所述发动机未在以零速工作、确定所述电池系统在工作、以及确定不需要所述车辆冷却系统向所述车辆的所述车厢提供冷却，所述第三冷却模式包括停用所述离合器以停用所述机械压缩机并启用所述电动压缩机，以使得冷却所述电池系统。在又一方面，所述指令在通过所述处理器执行时，还使得所述控制器通过启用第四冷却模式，来响应确定所述发动机在以零速工作或者确定所述电池系统未工作、以及确定需要所述车辆冷却系统向所述车辆的所述车厢提供冷却，所述第四冷却模式包括停用所述离合器以停用所述机械压缩机，并且启用所述电动压缩机，以使得冷却所述车辆的所述车厢。在又一方面，所述电池系统的所述工作参数是所述电池系统的电池组的充电状态和所述电池组的健康状态中的至少一个，所述指令在通过所述处理器执行时，还使得所述控制器在所述电池组的所述充电状态和所述健康状态中的至少一个随时间变化时，确定所述电池系统正在工作。在另一方面，所述控制器通过确定所述电池系统的功率输出是否大于连续功率阈值，来确定所述电池系统是否在所述峰值功率区工作。在该实施方式的又一方面，所述电动压缩机与所述机械压缩机并联连接。在又一实施方式中，本公开提供了一种用于控制轻度混合动力车辆的冷却的控制器，所述车辆包括发动机、车辆冷却系统以及电池系统，所述控制器包括：处理器；以及包括指令的存储器装置，所述指令在通过所述处理器执行时，使所述控制器：确定所述发动机是否在以零速工作；确定所述电池系统是否在工作；确定是否需要所述车辆冷却系统向所述车辆的车厢提供冷却；通过确定所述电池系统是否在峰值功率区工作来响应确定所述电池系统在工作；以及响应于确定所述发动机未在以零速工作、确定所述电池系统在峰值功率区工作、以及确定需要所述车辆冷却系统向所述车辆的所述车厢提供冷却，启用第一冷却模式，其包括启用所述车辆冷却系统的机械压缩机并启用所述车辆冷却系统的电动压缩机，以使得冷却所述车辆的所述车厢并且冷却所述电池系统。在该实施方式的一个方面，所述指令在通过所述处理器执行时，还使所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种控制轻度混合动力车辆的冷却的方法，所述轻度混合动力车辆包括发动机、车辆冷却系统以及电池系统，所述方法包括：/n确定所述发动机是否在以零速工作；/n确定所述电池系统是否在工作；/n确定是否需要所述车辆冷却系统向所述车辆的车厢提供冷却；/n响应于确定了所述电池系统在工作而确定所述电池系统是否在峰值功率区工作；以及/n响应于确定了所述发动机未在以零速工作、确定了所述电池系统在所述峰值功率区工作、以及确定了需要所述车辆冷却系统向所述车辆的所述车厢提供冷却，启用第一冷却模式，所述第一冷却模式包括启用所述车辆冷却系统的机械压缩机并且启用所述车辆冷却系统的电动压缩机，以使得冷却所述车辆的所述车厢并且冷却所述电池系统。/n

【技术特征摘要】
1.一种控制轻度混合动力车辆的冷却的方法，所述轻度混合动力车辆包括发动机、车辆冷却系统以及电池系统，所述方法包括：
确定所述发动机是否在以零速工作；
确定所述电池系统是否在工作；
确定是否需要所述车辆冷却系统向所述车辆的车厢提供冷却；
响应于确定了所述电池系统在工作而确定所述电池系统是否在峰值功率区工作；以及
响应于确定了所述发动机未在以零速工作、确定了所述电池系统在所述峰值功率区工作、以及确定了需要所述车辆冷却系统向所述车辆的所述车厢提供冷却，启用第一冷却模式，所述第一冷却模式包括启用所述车辆冷却系统的机械压缩机并且启用所述车辆冷却系统的电动压缩机，以使得冷却所述车辆的所述车厢并且冷却所述电池系统。


2.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括：
响应于确定了所述发动机未在以零速工作、确定了所述电池系统在工作、以及确定了需要所述车辆冷却系统向所述车辆的所述车厢提供冷却，启用第二冷却模式，所述第二冷却模式包括停用所述电动压缩机并且启用所述机械压缩机，以使得冷却所述车辆的所述车厢并且冷却所述电池系统。


3.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括：
响应于确定了所述发动机未在以零速工作、确定了所述电池系统在工作、以及确定了不需要所述车辆冷却系统向所述车辆的所述车厢提供冷却，启用第三冷却模式，所述第三冷却模式包括停用所述机械压缩机并且启用所述电动压缩机，以使得冷却所述电池系统。


4.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括：
响应于确定了所述发动机在以零速工作或者确定了所述电池系统未工作、以及确定了需要所述车辆冷却系统向所述车辆的所述车厢提供冷却，启用第四冷却模式，所述第四冷却模式包括停用所述机械压缩机并且启用所述电动压缩机，以使得冷却所述车辆的所述车厢。


5.根据权利要求1所述的方法，其中，确定所述发动机是否在以零速工作的步骤包括：接收来自联接至所述发动机的速度传感器的速度测量值。


6.根据权利要求1所述的方法，其中，确定是否需要所述车辆冷却系统向所述车辆的车厢提供冷却的步骤包括：接收来自所述车辆冷却系统的控制面板的信号。


7.根据权利要求1所述的方法，其中，确定所述电池系统是否在工作的步骤包括：接收来自所述电池系统的电池管理系统的充电状态信号和健康状态信号中的至少一个，并且当所述充电状态信号和健康状态信号中的至少一个随时间改变时，确定所述电池系统在工作。


8.根据权利要求1所述的方法，其中，确定所述电池系统在峰值功率区工作的步骤包括：确定所述电池系统的功率输出是否大于连续功率阈值。


9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述连续功率阈值约为20kW。


10.根据权利要求1所述的方法，其中，启用所述机械压缩机的步骤包括：启用联接至与所述机械压缩机相联接的压缩机带的离合器。


11.根据权利要求1所述的方法，其中，所述电动压缩机与所述机械压缩机并联连接。


12.一种用于控制轻度混合动力车辆的冷却的系统，所述轻度混合动力车辆包括发动机、车辆冷却系统以及电池系统，所述系统包括：
传感器，所述传感器在工作上联接至所述发动机，并且被配置成提供表示所述发动机的工作速度的速度信号；
机械压缩机；
离合器，所述离合器联接在所述发动机与所述机械压缩机之间；
电动压缩器；以及
控制器，所述控制器包括处理器和包括指令的存储器装置，所述指令在由所述处理器执行时，使所述控制器
响应于接收到来自所述传感器的所述速度信号，确定所述发动机是否在以零速工作，
响应于来自所述电池系统的指示所述电池系统的工作参数的电池信号，确定所述电池系统是否在工作，并且如果所述电池系统在工作，则确定所述电池系统是否在峰值功率区工作，
响应于来自所述车辆冷却系统的输入信号，确定是否需要所述车辆冷却系统向所述车...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘斌，秦禹，
申请(专利权)人：康明斯公司，
类型：发明
国别省市：美国;US