本发明涉及新能源整车控制，具体地说，本发明涉及一种混合动力热管理控制方法。
背景技术：
1、电动汽车的动力电池在低温时，由于自身物理特性，充放电能力降低，最大可以影响整车续航能力20％以上，新能源混合动力汽车一般带有电池热管理系统，使电芯在汽车运行中始终保持在比较理想的温度区间，不但能够长时间保持动力电池处于性能最优的状态，而且能够使达到电池理想的使用寿命。通常热管理系统主要是在电池温度较低时，请求发动机启动进行加热，发动机发动进行发热，能耗消耗过大，没有充分利用低温环境下，发动机由于其它需求启动运行产生的余热，以及发动机停机后余热，对电池主动进行加热和保温。
2、综上所述，本发明提出一种混合动力热管理控制方法，解决背景技术中提出的问题。
技术实现思路
1、本发明提供一种混合动力热管理控制方法，在低温环境下，使用发动机由于其它需求启动运行产生的余热，以及发动机停机后余热，对电池主动进行加热和保温，保持电池低温环境的运行温度，解决了现阶段热管理控制工作能耗较高，浪费较为严重的问题。
2、为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种混合动力热管理控制方法，包括有发动机和热管理控制系统atms，发动机冷却水路的余热量继续在低温时给动力电池系统提供加热，提升动力电池的保温能力，保持整车高压动力系统的输出性能，发动机启动余热管理模式包含三种模式：主动加热模式：在低温环境车辆处于上电运行状态，发动机响应atms加热需求时启动进行加热，若电池电芯温度处于低温状态，温度低于设定的温度阈值时，atms会根据电池管理系统bms请求，发出加热指令，整车控制器vcu接收指令后通过发动机管理系统ems启动并运行发动机，待水温达到目标温度后，开启热交换相关系统，给电池包加热，直至电池达到目标温度后，atms发出停止加热指令，同时关闭加热交换系统，第二种加热模式：发动机非响应atms加热需求启动运行，且发动机水温较高时进行加热，在水温达到合适温度时，此时atms直接启动热交换系统，将电池包温度维持在最优的温度附近，第三种加热模式：发动机停机后，发动机水温相比电池温度较高时进行加热，充分利用发动机冷却前的残余热量，维持电池的温度。
3、进一步限定，具体步骤如下：步骤s1，atms监控热管理各系统状态及bms请求；
4、步骤s2，判断atms是否收到电池加热请求，且发动机处于停机状态，若是则执行步骤s3，若否则执行步骤s4；
5、步骤s3，vcu发出发动机启动指令给ems，启动发动机；
6、步骤s3.1，发动机水温满足温度条件后，打开热交换器水阀，启动电池包水路水泵；
7、步骤s3.2，bms电芯温度达到设定目标值；
8、步骤s3.3，atms关闭热交换器水阀水泵停止运转；
9、步骤s4，atms判断发动机水温是否相比电池芯体温度高且温差超过阈值，若否则执行步骤s1，若是则执行步骤s4.1,；
10、步骤s4.1，atms打开热交换器水阀，启动电池包水路水泵；
11、步骤s4.2，bms电芯温度达到设定目标值并执行步骤s3.3。
12、进一步限定，电池处于低温状态时，充放电能力不满足使用要求，必须提升温度恢复到正常性能水平，因此bms会给atms发出加热请求，若此时发动机处于停机状态，采用主动加热模式需满足各种启动前置条件，包括：电池电芯低于下限值、整车处于ready状态、整车没有影响动力电池和动力驱动系统的通讯故障、电池没有过压和欠压故障，其它高压系统没有高等级故障、电子水泵、水阀无通讯故障，功能正常以及发动机处于stopped停机状态，若任何一项不满足则atms会关闭主动加热功能，若满足则atms将采用主动加热模式，控制启动流程如下：
13、步骤s5,atms将热管理模式切换为主动加热模式，atms向vcu持续发送启动运行运行指令，要求vcu启动发动机；
14、步骤s5.1，vcu接收到启动atms指令后，要求发动机控制单元ems启动发动机，并且根据自身策略判定采用低压24v启动还是高压isg启动，当启动电机拖动发动机达到目标转速时，ems发送喷油点火指令；
15、步骤s5.2，当发动机转速达到阈值以上，且可稳定一定时间后，ems认为发动机启动成功，反馈给vcu；
16、步骤s5.3，ems控制发动机进入转速控制，且控制发动机在目标怠速运转，发动机整体进入纯怠速模式或怠速发电模式；
17、步骤s5.4，怠速过程中，ems时刻上报发动机水温给atms，直至水温达到设定阈值，atms控制热交换器的水阀打开，同时开启电池包加热水路的水泵，进行热交换；
18、步骤s5.5，根据电池包进水温度要求，调整电池包水路的水泵占空比，必要时也可以控制水阀开关，保障进水温度不高于电池包要求上限值；
19、步骤s5.6，当电池包芯体温度达到目标温度值，atms控制关闭水阀及水泵。atms停止发送发动机启动运行指令；
20、步骤s5.7，若发动机是上电后初次启动，则发动机必须达到设定的自身初启水温以上，才允许停机；
21、步骤s5.8，主动加热完成后，发动机的后续状态vcu根据整车其它系统请求执行，若无其它系统启动运行请求，将进入停机。
22、进一步限定，除了主动加热模式，电池电芯温度处于低温时，atms还可以根据发动机运行状态和水温、环境温度、电池特性采用第二种加热模式对电池包进行加热保温，启动第二种加热模式需满足各种前置条件，包括：非主动加热模式需求而发动机处于运行状态、电池电芯低于设定值、整车处于ready状态、整车没有影响动力电池和动力驱动系统的通讯故障、电池没有过压和欠压故障，其它高压系统没有高等级故障以及电子水泵、水阀无通讯故障，若任意一条不满足，则关闭第二种加热模式，当前置条件均满足的情况下，atms将采用第二种加热模式，控制启动流程如下：
23、步骤s6，设定阈值，atms将充分利用发动机运行水温余热进行加热电池，监控直至水温达到设定阈值；
24、步骤s6.1，atms控制热交换器的水阀打开，同时开启电池包加热水路的水泵，将发动机的高温水与电池包的低温水，进行热交换；
25、步骤s6.2，根据电池包进水温度要求，调整电池包水路的水泵占空比，必要时也可以控制水阀开关，保障进水温度不高于电池包要求上限值；
26、步骤s6.3，设定上限值，电芯温度达到加热上限值，停止第二种加热模式加热，关闭水阀和水泵。
27、进一步限定，当电芯温度处于较低的区间，发动机虽然处于停止状态，但是水温尚较高时，atms可以采用第三种加热模式，利用发动机余热对电池包进行加热。启动第三种加热模式需满足各种前置条件，包括：电池电芯温度处于设定区间内、整车处于ready状态、整车没有影响动力电池和动力驱动系统的通讯故障、电池没有过压和欠压故障，其它高压系统没有高等级故障、电子水泵、水阀无通讯故障、发动机处于stopped停机状态，且水温高于25℃以及发动机的冷却系统是电子水泵，且可以单独控制水泵进行水循环，若上述条件任何一条不满足则关闭第三种加热模式，若上述条件均满足，则关闭第三种加热模式，控制启动流程如下：
28、步骤s7，atms发送循环请求给ems，ems在停机状态下，控制发动机电子水泵启动发动机冷却回路水循环；
29、步骤s7.1，待发动机水循环启动后，atms控制热交换器的水阀打开，同时开启电池包加热水路的水泵，将发动机的高温水与电池包的低温水，进行热交换；
30、步骤s7.2，根据电池包进水温度要求，调整电池包水路的水泵占空比，必要时也可以控制水阀开关，保障进水温度不高于电池包要求上限值；
31、步骤s7.3，运行一段时间后，进行电池包进水温度和电芯温度比较：若进水温度-电芯温度≥3℃，则继续加热，运行一段时间后，若进水温度-电芯温度≤1℃或电芯温度≥18℃，停止加热，关闭水阀和水泵。
32、采用以上技术方案的有益效果是：
33、1、通过atms综合判断电池温度、发动机状态、发动机水温、整车高压部件和水循环系统关键部件状态，进而做出的最优加热策略，最大化的利用了系统余热。在保证电池运行在合适的温度区间同时，整车能耗也大幅度降低。
34、2、充分利用发动机运行停机后，发动机的冷却水路中的余热量，继续在低温时给动力电池系统提供加热，提升动力电池的保温能力，保持整车高压动力系统的输出性能。
1.一种混合动力热管理控制方法，其特征在于：包括有发动机和热管理控制系统atms，发动机冷却水路的余热量继续在低温时给动力电池系统提供加热，提升动力电池的保温能力，保持整车高压动力系统的输出性能，发动机启动余热管理模式包含三种模式：主动加热模式：在低温环境车辆处于上电运行状态，发动机响应atms加热需求时启动进行加热，若电池电芯温度处于低温状态，温度低于设定的温度阈值时，atms会根据电池管理系统bms请求，发出加热指令，整车控制器vcu接收指令后通过发动机管理系统ems启动并运行发动机，待水温达到目标温度后，开启热交换相关系统，给电池包加热，直至电池达到目标温度后，atms发出停止加热指令，同时关闭加热交换系统，第二种加热模式：发动机非响应atms加热需求启动运行，且发动机水温较高时进行加热，在水温达到合适温度时，此时atms直接启动热交换系统，将电池包温度维持在最优的温度附近，第三种加热模式：发动机停机后，发动机水温相比电池温度较高时进行加热，充分利用发动机冷却前的残余热量，维持电池的温度。
2.根据权利要求1所述的一种混合动力热管理控制方法，其特征在于：具体步骤如下：
3.根据权利要求1所述的一种混合动力热管理控制方法方法，其特征在于：电池处于低温状态时，充放电能力不满足使用要求，必须提升温度恢复到正常性能水平，因此bms会给atms发出加热请求，若此时发动机处于停机状态，采用主动加热模式需满足各种启动前置条件，包括：电池电芯低于下限值、整车处于ready状态、整车没有影响动力电池和动力驱动系统的通讯故障、电池没有过压和欠压故障，其它高压系统没有高等级故障、电子水泵、水阀无通讯故障，功能正常以及发动机处于stopped停机状态，若任何一项不满足则atms会关闭主动加热功能，若满足则atms将采用主动加热模式，控制启动流程如下：
4.根据权利要求3所述的一种混合动力热管理控制方法，其特征在于：除了主动加热模式，电池电芯温度处于低温时，atms还可以根据发动机运行状态和水温、环境温度、电池特性采用第二种加热模式对电池包进行加热保温，启动第二种加热模式需满足各种前置条件，包括：非主动加热模式需求而发动机处于运行状态、电池电芯低于设定值、整车处于ready状态、整车没有影响动力电池和动力驱动系统的通讯故障、电池没有过压和欠压故障，其它高压系统没有高等级故障以及电子水泵、水阀无通讯故障，若任意一条不满足，则关闭第二种加热模式，当前置条件均满足的情况下，atms将采用第二种加热模式，控制启动流程如下：
5.根据权利要求1所述的一种混合动力热管理控制方法，其特征在于：当电芯温度处于较低的区间，发动机虽然处于停止状态，但是水温尚较高时，atms可以采用第三种加热模式，利用发动机余热对电池包进行加热。启动第三种加热模式需满足各种前置条件，包括：电池电芯温度处于设定区间内、整车处于ready状态、整车没有影响动力电池和动力驱动系统的通讯故障、电池没有过压和欠压故障，其它高压系统没有高等级故障、电子水泵、水阀无通讯故障、发动机处于stopped停机状态，且水温高于25℃以及发动机的冷却系统是电子水泵，且可以单独控制水泵进行水循环，若上述条件任何一条不满足则关闭第三种加热模式，若上述条件均满足，则关闭第三种加热模式，控制启动流程如下：
