车载动力电池冷却风扇的散热控制方法及加热控制方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及车载动力电池冷却技术领域，特别是涉及一种车载动力电池冷却风扇 的散热控制方法、加热控制方法、温度均衡控制方法及控制方法。
【背景技术】
[0002] 随着社会的进步、科技的发展，环境和能源问题日益突出，发展和普及节能与新能 源汽车的呼声日趋高涨。纯电动汽车及混合动力汽车作为节能汽车，发展迅速，在国内外有 多款纯电动汽车及混合动力汽车已在量产和销售。车载动力电池系统作为纯电动汽车和 混合动力汽车的核也部件之一，其性能直接影响纯电动汽车和混合动力汽车的性能和安全 性。车载动力电池系统的主要组件为动力电池。动力电池由多个电池模组构成，每一电池 模组堆叠有多个电池单体。
[0003] 由于动力电池具有内阻，因此在充放电时会产生大量热量，导致电池温度升高，女口 果不对动力电池进行快速有效的冷却，将影响电池的使用性能，甚至影响电池的寿命及使 用安全。为了保证车载动力电池系统的性能和安全，动力电池冷却方式一般采用风扇强制 风冷或水冷，动力电池水冷结构设计复杂，目前采用较多的是风扇强制风冷，通过风扇从车 外或乘员舱抽取空气，利用气流对动力电池进行冷却。风扇冷却需消耗能量，且风扇噪声会 影响整车的舒适性、商品性。因此，需对风扇冷却过程进行有效控制。
[0004] 目前的车载动力电池冷却风扇的控制方法，如公开号为CN1652952A中国专利申 请其公开了一种车载电池冷却用风扇的控制方法和装置，其基于客厢内的噪音水平与电池 温度来控制风扇的运转模式，由此可W在减小由风扇运转声音造成的可察觉的噪音的同时 有效地冷却电池。
[0005] 但是，上述的车载电池冷却用风扇的控制方法，客厢内的噪音水平是基于所推定 的客厢内背景噪音水平和实际测量的客厢内噪音水平确定的。而背景噪音水平的推定则是 基于可能成为所述背景噪音水平的来源的车辆部件的运转指令或状态推定的。该些车辆部 件包括电动机、内燃机、空调器、车窗及音响系统等。
[0006] 可见，现有的车载电池冷却用风扇的控制方法控制复杂，容易导致系统响应的滞 后，导致对风扇模式的控制可能出现偏差；另外，在推定客厢内背景噪音水平和实际测量客 厢内噪音水平时，需要借助其它辅助工具，例如噪音计，该样增加了车辆的制造成本。
【发明内容】
[0007] 本发明所要解决的技术问题是针对现有的车载动力电池冷却风扇的控制方法控 制复杂所导致的风扇模式控制容易出现偏差的问题，提供一种车载动力电池冷却风扇的散 热控制方法。
[0008] 本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为，提供一种车载动力电池冷却风扇 的散热控制方法，所述方法包括：
[0009] 获取当前的车速、车辆工况及电池最高温度；所述车辆工况包括怠速工况和行驶 工况；
[0010] 判断当前电池最高温度是否大于或等于预设的风扇开启温度；
[0011] 若当前电池最高温度大于或等于风扇开启温度，则基于当前车辆工况及当前车速 下的预设噪声要求确定冷却风扇的当前最高允许档位，并选择满足当前散热要求且不超过 所述当前最高允许档位的一个档位来控制所述冷却风扇的运转。
[0012] 进一步地，所述方法还包括：
[0013] 若当前电池最高温度小于所述风扇开启温度，则进一步判断当前电池最高温度是 否小于或等于风扇关闭温度；其中，所述风扇关闭温度小于所述风扇开启温度；
[0014] 若当前电池最高温度小于或等于所述风扇关闭温度，则选择关闭冷却风扇；
[001引若当前电池最高温度大于所述风扇关闭温度，则使冷却风扇保持原档位运转。
[0016] 进一步地，所述方法还包括：
[0017] 判断当前电池最高温度是否大于或等于预设上限温度；所述预设上限温度大于风 扇开启温度；
[0018] 若当前电池最高温度大于或等于预设上限温度，则选择最高档位来控制所述冷却 风扇的运转。
[0019] 进一步地，所述"基于当前车辆工况及当前车速下的预设噪声要求确定冷却风扇 的当前最高允许档位，并选择满足当前散热要求且不超过所述当前最高允许档位的一个档 位来控制所述冷却风扇的运转"步骤中，若当前车速大于预设上限车速，则选择所述当前最 高允许档位来控制所述冷却风扇的运转。
[0020] 进一步地，所述"基于当前车辆工况及当前车速下的预设噪声要求确定冷却风扇 的当前最高允许档位，并选择满足当前散热要求且不超过所述当前最高允许档位的一个档 位来控制所述冷却风扇的运转"步骤中，选择满足当前散热要求且具有最小转速的一个档 位来控制所述冷却风扇的转速。
[0021] 进一步地，所述"基于当前车辆工况及当前车速下的预设噪声要求确定冷却风扇 的当前最高允许档位，并选择满足当前散热要求且不超过所述当前最高允许档位的一个档 位来控制所述冷却风扇的运转"包括：
[0022] 在获取的当前车辆工况为行驶工况时，判断当前车速所处的车速区间及当前电池 最高温度所处的温区；所述车速区间包括连续且依次减小的第一车速区间、第二车速区间 及第H车速区间，所述第H车速区间包括连续且依次减小的第一子车速区间及第二子车速 区间；所述温区包括连续且依次减小的第一温区、第二温区及第H温区，设置所述第H温区 的下限值为所述风扇开启温度；
[0023] 将冷却风扇设置为由0档至四档的五个档位，其中由0档至四档，冷却风扇转速依 次增加，0档表示冷却风扇关闭；
[0024] 若当前车速处于第一车速区间，则选择四档来控制所述冷却风扇的运转；
[00巧]若当前车速处于第二车速区间，则在当前电池最高温度处于第一温区时选择四档 来控制所述冷却风扇的运转；在当前电池最高温度处于第二温区时选择H档来控制所述冷 却风扇的运转；在当前电池最高温度处于第H温区时选择二档来控制所述冷却风扇的运 转；
[0026] 若当前车速处于第H车速区间且发动机或电动机处于工作状态，则在当前电池最 高温度处于第一温区时选择四档来控制所述冷却风扇的运转；在当前电池最高温度处于第 二温区时选择H档来控制所述冷却风扇的运转；在当前电池最高温度处于第H温区时选择 二档来控制所述冷却风扇的运转；
[0027] 若发动机或电动机处于关闭状态，则在当前车速处于第H车速区间的第一子车速 区间且当前电池最高温度处于第二温区下限值W上时选择二档来控制所述冷却风扇的运 转；在当前车速处于第H车速区间的第二子区间时或当前电池最高温度小于第二温区下限 值时，选择一档来控制所述冷却风扇的运转。
[0028] 进一步地，所述怠速工况包括电动机怠速工况及发动机怠速工况，所述"基于当前 车辆工况及当前车速下的预设噪声要求确定冷却风扇的当前最高允许档位，并选择满足当 前散热要求且不超过所述当前最高允许档位的一个档位来控制所述冷却风扇的运转"包 括：
[0029] 在获取的当前车辆工况为电动机怠速工况时，选择满足当前散热要求且具有最小 转速的一个档位来控制所述冷却风扇的运转；
[0030] 在获取的当前车辆工况为发动机怠速工况时，选择所述当前最高允许档位来控制 所述冷却风扇的运转。
[0031] 进一步地，还包括预先获得各个车辆工况及车速下满足预设噪声要求的冷却风扇 的最高允许档位的步骤，该步骤如下：
[003引 选择冷却风扇；
[0033] 确定所述冷却风扇的档位；
[0034] 确定各个车辆工况及车速下的预设噪声要求，所述预设噪声要求为冷却风扇运行 在各档位时整车噪声的增大不超过预设的各个车辆工况及车速下的噪声增大限值；
[0035] 测试冷却风扇在各个车辆工况及车速下运转在各档位所对应的整车噪声，计算得 到冷却风扇在各个车辆工况及车速下运转在各档位时对整车噪声的增大值；
[0036] 将上述计算结果与所述预设噪声要求进行对比，W此确定各个车辆工况及车速下