一种车辆制热控制方法、系统、电子设备及存储介质与流程

本申请涉及新能源汽车，具体涉及一种车辆制热控制方法、系统、电子设备及存储介质。

背景技术：

1、电动汽车在冬季使用过程中通过热泵进行制热，热泵系统经常受环境温度、湿度，室外换热器结霜，系统压力等因素的影响，导致制热性能不足，因此，目前市场上主流电动汽车的热泵系统都通过增设ptc加热器进行辅助加热，进而满足在冬季电动车行驶的安全性和舒适性。

2、热泵的工作原理是将热量从低温处搬运到低温处，既能制热又能制冷，热泵制热是通过吸取车外空气中的热量，利用压缩机将其输送到乘员舱内。而ptc是指正温度系数热敏电阻电加热器，其自身就是热源，它通过电阻的热效应生产热量，进而将产生的热量输送至乘员舱内。通常情况下，热泵系统的效率高于ptc加热器的效率，这就使得在条件允许的情况下优先使用热泵系统，当热泵系统不能满足时，采用ptc加热器进行辅热补偿。

3、在常规的热泵空调系统中，可以通过控制压缩机转速来控制暖风芯体的出风温度，也可以通过控制ptc加热器的工作效率来控制暖风芯体的出风温度。然而，由于热泵系统的空间结构限制，只能在冷却液回路中ptc加热器的出水口安装温度传感器用以反馈出水温度，进而控制热泵系统和ptc加热器，但是如何仅通过一组温度传感器来控制热泵系统和ptc加热器两个系统成为冬季电动汽车的热泵空调系统制热的难点之一。

4、目前，相关技术中通过建立热泵系统能量模型进行计算不同工况下热泵的最大制热量和乘客舱的制热需求量，当制热需求量小于当前工况下最大制热量时，单独使用热泵系统制热；当制热需求量大于当前工况下最大制热量时，控制热泵系统发挥最大制热性能，同时将剩余制热需求量分配给ptc加热器，并结合温度反馈控制ptc加热器，使暖风芯体的出风温度达到目标温度。

5、上述控制方法虽然可以达到控制目的，不仅需要建立庞大复杂的热物理模型，还需要进行大量的标定工作，并由于制冷剂系统的一致性偏差比较大，很难保证每台车的热泵系统都能发挥最大性能，且在冬季温度较低时，热泵系统无法快速为乘员舱进行制热，导致乘员舒适性下降。

技术实现思路

1、鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明提供一种车辆制热控制方法、系统、电子设备及存储介质，以避免因建立热物理模型带来繁杂工作量的技术问题，并能够提高车辆制热效率。

2、第一个方面，本发明提供一种车辆制热控制方法，所述车辆设置有ptc加热器和热泵压缩机，所述车辆制热控制方法包括：

3、获取暖风芯体的目标水温、整车的采暖需求状态、ptc加热器的工作温度及热泵压缩机的实际转速；

4、根据所述采暖需求状态、工作温度及实际转速，确定ptc加热器的工作状态，所述工作状态包括正常；

5、若所述工作状态为正常，获取ptc加热器的出水口实际温度；

6、根据所述目标水温及出水口实际温度，确定ptc加热器的目标功率百分比；

7、控制所述ptc加热器按照所述目标功率百分比进行制热。

8、在本申请的一示例性实施例中，确定ptc加热器的工作状态包括：

9、根据所述采暖需求状态，确定热管理系统的工作模式，所述热管理系统的工作模式包括处于制热模式；

10、若所述工作模式为处于制热模式，获取ptc加热器的正常工作温度范围；

11、若所述工作温度处于所述正常工作温度范围内，根据所述热泵压缩机的实际转速，确定ptc加热器的工作状态。

12、在本申请的一示例性实施例中，确定ptc加热器的工作状态包括：

13、若所述热泵压缩机的实际转速为0，将所述ptc加热器的工作状态确定为正常。

14、在本申请的一示例性实施例中，确定ptc加热器的工作状态还包括：

15、获取所述热泵压缩机的目标转速及当前工况下所述热泵压缩机的最大允许转速；

16、根据所述目标转速及所述最大允许转速，确定ptc加热器的状态。

17、在本申请的一示例性实施例中，确定ptc加热器的工作状态包括：

18、若所述热泵压缩机的目标转速大于所述最大允许转速，将所述ptc加热器的工作状态确定为正常。

19、在本申请的一示例性实施例中，确定ptc加热器的目标功率百分比包括：

20、根据所述目标水温、出水口实际温度、ptc加热器反馈控制的预设比例系数、预设积分系数以及ptc加热器的预设反馈控制积分时间，确定ptc的目标功率百分比。

21、在本申请的一示例性实施例中，所述工作状态还包括异常，若所述工作状态为异常，所述车辆制热控制方法还包括：

22、将所述ptc加热器的功率调整为0；

23、对所述ptc加热器的控制参数进行复位。

24、第二个方面，本发明提供一种车辆制热控制系统，所述车辆制热控制系统包括：

25、第一获取模块，用于获取暖风芯体的目标水温、整车的采暖需求状态、ptc加热器的工作温度及热泵压缩机的实际转速；

26、第一确定模块，用于确定ptc加热器的状态；

27、第二获取模块，用于获取ptc加热器的出水口实际温度；

28、第二确定模块，用于确定ptc加热器的目标功率百分比；

29、控制模块，用于控制所述ptc加热器按照所述目标功率百分比进行制热。

30、第三个方面，本申请提供一种电子设备，所述电子设备包括：

31、一个或多个处理器；

32、存储装置，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述电子设备实现如上所述的车辆制热控制方法。

33、第四个方面，本申请提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，当所述计算机程序被计算机的处理器执行时，使计算机执行如上所述的车辆制热控制方法。

34、本发明的有益效果：

35、本申请通过确定目标功率百分比控制ptc加热器进行制热，改善了热管理系统初始制热阶段的制热能力，减少了因建立热物理模型给热管理系统带来的计算工作量，同时通过协同控制ptc加热器和热泵压缩机，增强了对车辆乘员舱的制热调节能力，提高了车辆制热效率，提升了用户的乘车体验感。

36、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

技术特征：

1.一种车辆制热控制方法，其特征在于，所述车辆设置有ptc加热器和热泵压缩机，所述车辆制热控制方法包括：

2.根据权利要求1所述的车辆制热控制方法，其特征在于，确定ptc加热器的工作状态包括：

3.根据权利要求2所述的车辆制热控制方法，其特征在于，确定ptc加热器的工作状态包括：

4.根据权利要求3所述的车辆制热控制方法，其特征在于，若所述热泵压缩机的实际转速大于0，确定ptc加热器的工作状态还包括：

5.根据权利要求4所述的车辆制热控制方法，其特征在于，确定ptc加热器的工作状态包括：

6.根据权利要求1所述的车辆制热控制方法，其特征在于，确定ptc加热器的目标功率百分比包括：

7.根据权利要求1所述的车辆制热控制方法，其特征在于，所述工作状态还包括异常，若所述工作状态为异常，所述车辆制热控制方法还包括：

8.一种车辆制热控制系统，其特征在于，所述车辆制热控制系统包括：

9.一种电子设备，其特征在于：所述电子设备包括：

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于：其上存储有计算机程序，当所述计算机程序被计算机的处理器执行时，使计算机执行权利要求1至7中任一项所述的车辆制热控制方法。

技术总结
本申请提供一种车辆制热控制方法、系统、电子设备及存储介质，车辆设置有PTC加热器和热泵压缩机，车辆制热控制方法包括，获取暖风芯体的目标水温、整车的采暖需求状态、PTC加热器的工作温度及热泵压缩机的实际转速，根据采暖需求状态、工作温度及实际转速，确定PTC加热器的工作状态，工作状态包括正常，若该工作状态为正常，获取PTC加热器的出水口实际温度，根据目标水温及出水口实际温度，确定PTC加热器的目标功率百分比，控制PTC加热器按照目标功率百分比进行制热，本申请通过确定目标功率百分比控制PTC加热器进行制热，同时协同控制PTC加热器和热泵压缩机，增强了对车辆乘员舱的制热调节能力，提高了车辆制热效率，提升了用户的乘车体验感。

技术研发人员：王兵兵
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：2024/1/12