CN105904982A - 车辆充电安全诊断方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种车辆充电安全诊断方法及装置。本发明车辆充电安全诊断方法，包括：采集车辆中电池的电池参数信息、充电设备的充电参数信息和整车控制器中的车辆状态参数信息；根据所述电池参数信息、所述充电参数信息和所述车辆状态参数信息，对所述车辆的充电过程进行安全诊断。本发明能够对车辆的充电过程进行全面监控，从而能够保证车辆的充电安全。
Description
技术领域
本发明涉及充电技术领域，尤其涉及一种车辆充电安全诊断方法及装置。
背景技术
近年来，随着全球变暖和非可再生资源的日渐枯竭，关于环保和能源的问题备受关注，因此混合动力汽车、纯电动汽车等新能源车辆作为减少污染、降低能耗及排放的有效手段已经越来越受到人们的重视。新能源车辆可以通过外接充电桩进行充电。但是由于车辆制造和充电桩建设厂家的技术参差不齐，导致车辆在充电过程中容易出现与充电桩不兼容、车辆充电故障等问题，因此需要对新能源车辆的充电过程进行监控。
现有技术中，车辆在充电过程中，通过电池管理系统(Battery ManagementSystem，简称BMS)获取电池参数信息，进而监控电池的状态。但是，现有的电池管理系统仅仅能够根据电池参数信息对电池的状态进行监控，功能较为单一，无法对车辆的充电过程进行全面监控，从而无法保证车辆的充电安全。
发明内容
本发明提供一种车辆充电安全诊断方法及装置，以克服现有技术中无法对车辆的充电过程进行全面监控，从而无法保证车辆的充电安全的问题。
第一方面，本发明提供一种车辆充电安全诊断方法，包括：
采集车辆中电池的电池参数信息、充电设备的充电参数信息和整车控制器中的车辆状态参数信息；
根据所述电池参数信息、所述充电参数信息和所述车辆状态参数信息，对所述车辆的充电过程进行安全诊断。
可选地，作为一种可实施的方式，所述根据所述电池参数信息、所述充电参数信息和所述车辆状态参数信息，对所述车辆的充电过程进行安全诊断，具体包括：
根据所述车辆状态参数信息，确定所述车辆是否满足预设的充电条件；
若满足所述预设的充电条件，则根据所述电池参数信息和所述充电参数信息，确定所述车辆在所述充电过程中的充电状态是否处于预设的安全状态范围内。
可选地，作为一种可实施的方式，根据所述电池参数信息和所述充电参数信息，确定所述车辆在所述充电过程中的充电状态是否处于预设的安全状态范围内，具体包括：
根据所述电池参数信息、所述充电参数信息以及预设的性能参数信息，确定所述充电状态是否处于所述安全状态范围内；所述性能参数信息包括：电池性能参数信息和充电性能参数信息。
可选地，作为一种可实施的方式，还包括：
若不满足所述预设的充电条件，则向电池管理系统BMS发送终止充电指令；或，
若所述充电状态未处于预设的安全状态范围内，则向电池管理系统BMS发送终止充电指令。
可选地，作为一种可实施的方式，对所述车辆的充电过程进行安全诊断之后，还包括：
对安全诊断后的结果进行显示；或，
将安全诊断后的结果实时发送给远程监控设备。
第二方面，本发明提供一种车辆充电安全诊断装置，包括：
采集模块，用于采集车辆中电池的电池参数信息、充电设备的充电参数信息和整车控制器中的车辆状态参数信息；
安全诊断模块，用于根据所述电池参数信息、所述充电参数信息和所述车辆状态参数信息，对所述车辆的充电过程进行安全诊断。
可选地，作为一种可实施的方式，所述安全诊断模块，具体用于：
根据所述车辆状态参数信息，确定所述车辆是否满足预设的充电条件；
若满足所述预设的充电条件，则根据所述电池参数信息和所述充电参数信息，确定所述车辆在所述充电过程中的充电状态是否处于预设的安全状态范围内。
可选地，作为一种可实施的方式，所述安全诊断模块，具体用于：
根据所述电池参数信息、所述充电参数信息以及预设的性能参数信息，确定所述充电状态是否处于所述安全状态范围内；所述性能参数信息包括：电池性能参数信息和充电性能参数信息。
可选地，作为一种可实施的方式，还包括：发送模块；
若不满足所述预设的充电条件，则所述发送模块用于向电池管理系统BMS发送终止充电指令；或，
若所述充电状态未处于预设的安全状态范围内，则所述发送模块用向电池管理系统BMS发送终止充电指令。
可选地，作为一种可实施的方式，还包括：显示模块，用于对安全诊断后的结果进行显示；或，
所述发送模块，还用于将安全诊断后的结果实时发送给远程监控设备。
本发明车辆充电安全诊断方法及装置，通过采集车辆中电池的电池参数信息、充电设备的充电参数信息和整车控制器中的车辆状态参数信息，根据以上采集到的信息，对所述车辆的充电过程进行安全诊断，能够对车辆的充电过程进行全面监控，从而能够保证车辆的充电安全。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明车辆充电安全诊断方法一实施例的流程示意图；
图2为本发明方法一实施例的整体架构示意图；
图3为本发明车辆充电安全诊断装置一实施例的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
图1为本发明车辆充电安全诊断方法一实施例的结构示意图。本实施例的执行主体可以为车辆充电安全诊断装置，如图1所示，本实施例的车辆充电安全诊断及监控方法，包括：
步骤101、采集车辆中电池的电池参数信息、充电设备的充电参数信息和整车控制器中的车辆状态参数信息；
步骤102、根据所述电池参数信息、所述充电参数信息和所述车辆状态参数信息，对所述车辆的充电过程进行安全诊断。
具体来说，车辆充电安全诊断装置可以设置在车辆内部，与车辆中的电池管理系统、整车控制器VCU以及充电设备连接，该装置是独立于BMS的安全诊断装置，并能够达到对车辆的充电过程进行监控的目的。其中，可以通过BMS采集电池的电池参数信息，车辆中可以有多个电池；电池参数信息可以包括每个电池的电压、电流、剩余电量、温度等，还可以包括电池组的电压、电流、剩余电量、温度等。充电设备的充电参数信息可以包括充电模式(例如：可以为按时计费充电模式、恒压模式、恒流模式等)、充电起始时间、充电结束时间、充电电压、充电电流等。该装置还可以采集整车控制器中的车辆状态参数信息，如电机电压、电机电流、电力扭矩、车速、控制器电压、控制器电流、控制器温度等信息，然后根据车辆状态参数信息判断当前车辆是否运行、是否插充电枪、是否驻车等，从而判断是否可以进行充电。
该装置可以根据电池参数信息，实时监控电池的充电状态，例如可以实时监控电池电压变化情况，还可以远程获取该车辆采用的电池型号对应的工作电压范围、充放电电流范围、工作温度范围等参数，实时判断电压是否处于正常状态；进一步还可以根据BMS上报的数据，判断BMS是否存在误报或者错报电池电压、温度等信息，如BMS上报的电池电压一直为0，或BMS上报的电池温度一直不变。
该装置还可以通过比较电池参数信息和充电参数信息，判断车辆与充电设备在充电过程中是否存在兼容性问题，是否存在充电故障，例如充电设备的充电电压、充电电流正常，但是电池参数信息中的剩余电量一直为0，可能是车辆与充电设备不兼容无法充电，或车辆出现其他故障无法充电。
在实际应用中，采集充电充电机CAN总线数据，通过比较BMS和充电机报文与标准协议要求，判断充电流程是否遵循国标充电流程，如果任何一方不满足，立刻上报到远程监控系统，避免充电隐患；
图2为本发明方法一实施例的整体架构示意图。其中，在实际应用中，如图2所示，该装置可以连接BMS的控制器局域网络(Controller AreaNetwork，简称CAN)总线、整车控制器的CAN总线和充电设备的CAN总线；在实际应用中，可以通过比较BMS报文和充电设备报文与标准协议要求，判断充电流程是否遵循国标充电流程，如果任何一方不满足，立刻上报到远程监控设备，避免充电隐患。
从控制器与每个电池连接可以采集每个电池的电池参数信息，BMS负责汇总这些从控制器的信息，进行处理得到电池组的电池参数信息。
本实施例中，主要通过同时监控BMS的CAN总线、整车控制器的CAN总线和充电设备(如充电桩)的CAN总线的数据，对所有数据进行分析，判断充电过程是否存在兼容性问题，是否存在充电故障，以及充电过程中整车是否处于正常状态，获取诊断后的结果，并可以将诊断后的结果展示给用户，具体可以在该装置上显示，或实时上传到远程监控设备中；如果出现充电兼容性问题或充电故障，还会与BMS或充电器通信，主动终止充电过程，最大限度地保护人员、电池和车辆的安全。
需要说明的是，本发明实施例所提供的车辆充电安全诊断及监控方法可以用于纯电动汽车的安全诊断及监控，也可以用于混合动力汽车的安全诊断及监控。
本实施例的车辆充电安全诊断方法，通过采集车辆中电池的电池参数信息、充电设备的充电参数信息和整车控制器中的车辆状态参数信息，根据以上采集到的信息，对所述车辆的充电过程进行安全诊断，能够对车辆的充电过程进行全面监控，从而能够保证车辆的充电安全。
在上述实施例的基础上，进一步的，根据所述电池参数信息、所述充电参数信息和所述车辆状态参数信息，对所述车辆的充电过程进行安全诊断，具体包括：
根据所述车辆状态参数信息，确定所述车辆是否满足预设的充电条件；
若满足所述预设的充电条件，则根据所述电池参数信息和所述充电参数信息，确定所述车辆在所述充电过程中的充电状态是否处于预设的安全状态范围内。
具体来说，可以根据车辆状态参数信息判断当前车辆是否运行、是否驻车等，从而判断是否可以进行充电，即是否满足预设的充电条件，此处预设的充电条件可以包括车辆处于停车状态、车辆的控制器温度处于预设范围内等。
若满足所述预设的充电条件，则根据所述电池参数信息和所述充电参数信息，确定所述车辆在所述充电过程中的充电状态是否处于预设的安全状态范围内，例如可以根据电池参数信息、充电参数信息和相应的性能参数信息确定充电状态是否处于预设的安全状态范围内，或者，可以通过比较电池参数信息和充电参数信息，判断车辆与充电设备在充电过程中是否存在兼容性问题。还可以确定采集的电池电量信息是否有误，BMS是否发生故障，如BMS采集的电池参数信息的数据无效或不变。
预设的安全状态范围包括：电池电压、电流、温度处于预设范围内，充电设备的充电电压、充电电流与电池电压、电流匹配，充电过程中车辆处于驻车状态等。
进一步的，根据所述电池参数信息和所述充电参数信息，确定所述车辆在所述充电过程中的充电状态是否处于预设的安全状态范围内，具体可以包括：
根据所述电池参数信息、所述充电参数信息以及预设的性能参数信息，确定所述车辆的所述充电状态是否处于所述安全状态范围内；所述性能参数信息包括：电池性能参数信息和充电性能参数信息。
具体来说，电池参数信息包括电压、电流、剩余电量、温度等，相应的，电池性能参数信息包括电池的额定容量、额定电压、额定电流、温度阈值等性能参数信息。若有某一电池参数信息超出了电池性能参数信息的范围，则确定所述车辆的充电状态非正常，对车辆管理人员进行显示并告警或者发送给远程监控设备；或者，若剩余电量达到额定容量，则发送停止充电指令给BMS或充电设备(如充电桩)，进而终止充电过程。充电参数信息包括充电电压、充电电流等，相应的，充电性能参数信息包括电池的额定充电电压、额定充电电流、充电超时时间等。
进一步的，在本实施例中，该方法还包括：
若不满足所述预设的充电条件，则向电池管理系统BMS发送终止充电指令；或，
若所述充电状态未处于预设的安全状态范围内，则向电池管理系统BMS发送终止充电指令。
具体的，若不满足充电条件或充电状态未处于预设的安全状态范围内，则可以向电池管理系统BMS发送终止充电指令，使得BMS终止充电过程。
在本实施例中，对所述车辆的充电过程进行安全诊断之后，还包括：
对安全诊断后的结果进行显示；或，
将安全诊断后的结果实时发送给远程监控设备。
为了便于车辆管理人员对车辆的安全诊断后的结果进行响应，可以在该装置上进行显示，或者发送给远程监控设备，使得车辆管理人员能够根据接收的诊断后的结果，可以快速、直观的掌握有效的车辆充电过程中的信息，能够针对车辆充电过程中出现的问题作出及时有效的解决措施。
图3为本发明车辆充电安全诊断装置一实施例的结构示意图。如图3所示，本实施例的车辆充电安全诊断装置，包括：
采集模块和安全诊断模块；
其中，采集模块，用于采集车辆中电池的电池参数信息、充电设备的充电参数信息和整车控制器中的车辆状态参数信息；
安全诊断模块，用于根据所述电池参数信息、所述充电参数信息和所述车辆状态参数信息，对所述车辆的充电过程进行安全诊断。
可选的，作为一种可实施的方式，所述安全诊断模块，具体用于：
根据所述车辆状态参数信息，确定所述车辆是否满足预设的充电条件；
若满足所述预设的充电条件，则根据所述电池参数信息和所述充电参数信息，确定所述车辆在所述充电过程中的充电状态是否处于预设的安全状态范围内。
可选的，作为一种可实施的方式，所述安全诊断模块，具体用于：
根据所述电池参数信息、所述充电参数信息以及预设的性能参数信息，确定所述充电状态是否处于所述安全状态范围内；所述性能参数信息包括：电池性能参数信息和充电性能参数信息。
可选的，作为一种可实施的方式，还包括：发送模块；
若不满足所述预设的充电条件，则发送模块用于向电池管理系统BMS发送终止充电指令；或，
若所述充电状态未处于预设的安全状态范围内，则发送模块用于向电池管理系统BMS发送终止充电指令。
可选的，作为一种可实施的方式，还包括：
显示模块，用于对安全诊断后的结果进行显示；或，
所述发送模块，还用于将安全诊断后的结果实时发送给远程监控设备。
需要说明的是，对于装置实施例而言，由于其基本相应于方法实施例，所以相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种车辆充电安全诊断方法，其特征在于，包括：
采集车辆中电池的电池参数信息、充电设备的充电参数信息和整车控制器中的车辆状态参数信息；
根据所述电池参数信息、所述充电参数信息和所述车辆状态参数信息，对所述车辆的充电过程进行安全诊断。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述电池参数信息、所述充电参数信息和所述车辆状态参数信息，对所述车辆的充电过程进行安全诊断，具体包括：
根据所述车辆状态参数信息，确定所述车辆是否满足预设的充电条件；
若满足所述预设的充电条件，则根据所述电池参数信息和所述充电参数信息，确定所述车辆在所述充电过程中的充电状态是否处于预设的安全状态范围内。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述电池参数信息和所述充电参数信息，确定所述车辆在所述充电过程中的充电状态是否处于预设的安全状态范围内，具体包括：
根据所述电池参数信息、所述充电参数信息以及预设的性能参数信息，确定所述充电状态是否处于所述安全状态范围内；所述性能参数信息包括：电池性能参数信息和充电性能参数信息。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：
若不满足所述预设的充电条件，则向电池管理系统BMS发送终止充电指令；或，
若所述充电状态未处于预设的安全状态范围内，则向电池管理系统BMS发送终止充电指令。
5.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，对所述车辆的充电过程进行安全诊断之后，还包括：
对安全诊断后的结果进行显示；或，
将安全诊断后的结果实时发送给远程监控设备。
6.一种车辆充电安全诊断装置，其特征在于，包括：
采集模块，用于采集车辆中电池的电池参数信息、充电设备的充电参数信息和整车控制器中的车辆状态参数信息；
安全诊断模块，用于根据所述电池参数信息、所述充电参数信息和所述车辆状态参数信息，对所述车辆的充电过程进行安全诊断。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述安全诊断模块，具体用于：
根据所述车辆状态参数信息，确定所述车辆是否满足预设的充电条件；
若满足所述预设的充电条件，则根据所述电池参数信息和所述充电参数信息，确定所述车辆在所述充电过程中的充电状态是否处于预设的安全状态范围内。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述安全诊断模块，具体用于：
根据所述电池参数信息、所述充电参数信息以及预设的性能参数信息，确定所述充电状态是否处于所述安全状态范围内；所述性能参数信息包括：电池性能参数信息和充电性能参数信息。
9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，还包括：发送模块；
若不满足所述预设的充电条件，则所述发送模块用于向电池管理系统BMS发送终止充电指令；或，
若所述充电状态未处于预设的安全状态范围内，则所述发送模块用向电池管理系统BMS发送终止充电指令。
10.根据权利要求6-9任一项所述的装置，其特征在于，还包括：显示模块，用于对安全诊断后的结果进行显示；或，
所述发送模块，还用于将安全诊断后的结果实时发送给远程监控设备。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: 100083 room No. two, block C, building, science and technology research center, Beijing Forestry University, Qinghua East Road, Beijing, Haidian District Applicant after: Beijing Hyperstrong Technology Co.,Ltd. Address before: 100085 Haidian District Road, Beijing, No. 2, D building, No. 402 Applicant before: Beijing Hyperstrong Technology Co.,Ltd. |
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| COR | Change of bibliographic data | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20160831 |
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |