一种新能源汽车充电电压的控制方法与流程

本发明涉及新能源，更具体地说，本发明涉及一种新能源汽车充电电压的控制方法。

背景技术：

1、新能源汽车是指采用非常规车用燃料或使用常规车用燃料但结合新型车载动力装置的汽车。新能源汽车包括纯电动汽车、增程式电动汽车、混合动力汽车、燃料电池电动汽车、氢发动机汽车等类型。新能源汽车不仅在技术原理上与传统燃油车有显著区别，还在环保和节能方面表现优异。例如，纯电动汽车主要依靠可充电电池提供动力，通过电机驱动车轮行驶，能够实现零排放、低噪音，并且使用成本相对较低。而混合动力汽车则结合了内燃机和电动机，能在发动机工作的同时回收制动能量，提高燃油经济性，并减少尾气排放。

2、传统的新能源汽车充电进行充电时，大多依赖于固定阈值来切换充电模式，缺乏根据电池状态的智能判断。这样的控制方式在电池状态变化复杂时，可能无法及时调整充电模式，导致充电效率低下，甚至引发安全问题。因此，在此提出一种新能源汽车充电电压的控制方法。

技术实现思路

1、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

2、一种新能源汽车充电电压的控制方法，包括以下步骤：

3、获取新能源汽车电池在充电开始前的每一项状态参数并进行安全状态判断，基于安全状态判断结果得知新能源汽车电池是否处于正常状态；

4、当新能源汽车电池在充电开始前处于正常状态时，进行充电分析操作，分别得到电压输入指数和电量输入指数；

5、根据电压输入指数和电量输入指数进行模糊推理，判断开启充电的类型并进行充电执行；

6、在充电过程中进行安全监测，在目标状态参数存在安全隐患时触发预设的安全机制并按照预设的安全策略进行安全调整，直至安全隐患消除。

7、在一个优选的实施方式中，安全状态判断指的是：

8、分别获取每一项状态参数并与对应的正常状态数值范围进行对比，若目标项状态参数落入对应的正常状态数值范围内，则目标项状态参数处于正常状态，若目标项状态参数未落入对应的正常状态数值范围内，则目标项状态参数处于非正常状态，如果所有状态参数均处于正常状态，则新能源汽车电池处于正常状态。

9、在一个优选的实施方式中，电压输入指数的获取逻辑为：

10、获取当前电池电压并标记为，电池的最低工作电压并标记为，电池的最高工作电压并标记为，当前电池温度并标记为，标准参考温度并标记为，电池材料对应的特性系数并标记为，电池的内部综合阻抗并标记为，当前电池电流并标记为，然后一同代入电压输入指数计算公式中：

11、；

12、为电压输入指数，为预设的温度补偿系数。

13、在一个优选的实施方式中，电池的内部综合阻抗的获取逻辑为：

14、在稳定的电流输入下，将该稳定的电流标记为，然后设定n个时间周期t，每一个周期产生的热量为，然后计算该稳定的电流的平方与时间周期t的乘积值，再分别用每一个周期产生的热量除以该乘积值，得到n个比例值，将所有的比例值求取平均值得到阻抗值一；

15、获取该稳定的电流输入下，每一个时间周期t的结束时电压数据与开始时电压数据的差值的绝对值，然后计算所有绝对值的平均值，将该平均值除以该稳定的电流，得到阻抗值二；

16、将阻抗值一、阻抗值二进行加权求和得到电池的内部综合阻抗。

17、在一个优选的实施方式中，电量输入指数的获取逻辑为：

18、获取当前电池剩余电量并标记为，电池的总容量并标记为，电池的自放电率并标记为，电池老化系数并标记为，电池的充放电循环次数并标记为，然后一同代入电量输入指数计算公式中：；为电量输入指数。

19、在一个优选的实施方式中，电池老化系数的计算公式为：；大于零。

20、在一个优选的实施方式中，模糊推理的逻辑为：

21、分别获取电压输入指数和电量输入指数并一同作为输入变量，将新能源汽车开启充电的类型作为输出变量，对输入变量模糊化处理，将输入变量的值转换为模糊集合，对输出变量模糊化处理，将输出变量转换为模糊集合，制定模糊规则，描述不同数据种类组合下的充电类型需求，将模糊化后的输入变量通过模糊规则进行推理，判断新能源汽车开启充电的类型。

22、在一个优选的实施方式中，开启充电的类型包含恒流充电类型、恒压充电类型和涓流充电类型。

23、在一个优选的实施方式中，目标状态参数存在安全隐患指的是：

24、获取目标状态参数的时间序列数据，然后计算时间序列数据的标准差，以及相邻两个数据获取时刻的变化率：；为一个预设的正常数，为相邻两个数据获取时刻i和i+1之间的变化率，表示时刻i对应的目标状态参数的数据值，表示时刻i+1对应的目标状态参数的数据值，将时间序列数据的标准差与预设的标准阈值进行对比，将变化率的绝对值与预设的标准变化参考值进行对比，如果满足时间序列数据的标准差小于等于预设的标准阈值且变化率的绝对值小于等于预设的标准变化参考值，则目标状态参数不存在安全隐患，如果不满足时间序列数据的标准差小于等于预设的标准阈值且变化率的绝对值小于等于预设的标准变化参考值，则目标状态参数存在安全隐患。

25、本发明的技术效果和优点：

26、本发明通过全面监测电池的电压、电量、温度等状态参数，本发明能够在充电过程中实时发现潜在的安全隐患，如过充、过放、过热等情况。通过智能化调整充电电压和充电模式，能够有效防止电池因异常状态导致的损坏和安全事故。

27、本发明引入了电压输入指数和电量输入指数，并结合模糊推理来选择最适合当前电池状态的充电模式（如恒流充电、恒压充电和涓流充电）。这种动态调整充电模式的方式，能够在保证电池安全的同时，最大化充电效率，缩短充电时间。

28、通过实时监测电池的内部综合阻抗、自放电率和老化系数，本发明能够更精确地判断电池的健康状态，并相应调整充电策略，避免电池长期在不利条件下充电，从而减少过度老化的风险，延长电池的使用寿命。

29、当检测到电池参数异常时，能够及时触发预设的安全机制，并按照安全策略调整充电电压或暂停充电，直到安全隐患消除。这个快速响应机制确保了在充电过程中，本发明可以动态调整电池状态，避免潜在的危险。

1.一种新能源汽车充电电压的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种新能源汽车充电电压的控制方法，其特征在于，安全状态判断指的是：

3.根据权利要求2所述的一种新能源汽车充电电压的控制方法，其特征在于，电压输入指数的获取逻辑为：

4.根据权利要求3所述的一种新能源汽车充电电压的控制方法，其特征在于，电池的内部综合阻抗的获取逻辑为：

5.根据权利要求4所述的一种新能源汽车充电电压的控制方法，其特征在于，电量输入指数的获取逻辑为：

6.根据权利要求5所述的一种新能源汽车充电电压的控制方法，其特征在于，电池老化系数的计算公式为：；大于零。

7.根据权利要求6所述的一种新能源汽车充电电压的控制方法，其特征在于，模糊推理的逻辑为：

8.根据权利要求6所述的一种新能源汽车充电电压的控制方法，其特征在于，开启充电的类型包含恒流充电类型、恒压充电类型和涓流充电类型。

9.根据权利要求8所述的一种新能源汽车充电电压的控制方法，其特征在于，目标状态参数存在安全隐患指的是：