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CN116409152A - 充电装置的过温保护方法和装置、电动车辆 - Google Patents

充电装置的过温保护方法和装置、电动车辆 Download PDF

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CN116409152A CN202111649681.0A CN202111649681A CN116409152A CN 116409152 A CN116409152 A CN 116409152A CN 202111649681 A CN202111649681 A CN 202111649681A CN 116409152 A CN116409152 A CN 116409152A
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Abstract

本发明公开了一种充电装置的过温保护方法和装置、电动车辆、计算机可读存储介质，其中，过温保护方法包括：获取充电过程中充电装置的充电参数，其中，充电参数包括时间和温度，时间和温度为对应关系；根据充电参数对充电装置的温度变化趋势进行预估；根据温度变化趋势确定最高预估温度超过预设温度阈值时，在高预估温度超过预设温度阈值之前对充电电流进行限制。由此，该方法通过充电参数对充电装置的温度变化趋势进行预估，可以在充电过程中提前预判充电装置是否过温，能够更快更有效地调整充电电流，更加安全可靠。

Description

充电装置的过温保护方法和装置、电动车辆
技术领域
本发明涉及充电过温保护技术领域，尤其涉及一种充电装置的过温保护方法、一种充电装置的过温保护装置、一种电动车辆和一种计算机可读存储介质。
背景技术
随着电动汽车的发展，电动汽车的充电功率逐渐增大，充电车辆插座的过温烧蚀的故障风险提升。目前常用的一种充电车辆插座过温保护措施是在充电车辆插座内部端子上布置温度传感器，并设置一个端子允许达到的最高温度上限(温度阈值)。当端子温度达到温度上限时，整车减小充电电流，从而降低充电车辆插座的温度。
在上述方案中，若温度阈值设置过高，端子温度可能超过充电装置材料耐温极限，超过材料的耐温极限会使材料的机械性能、电气性能发生退化，由于这种退化是不可逆的，因此会对车辆装置产生永久性的损伤。若充电口温度阈值设定过低，则容易频繁出现限制电流，延长充电时间，降低了用户体验。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的第一个目的在于提出一种充电装置的过温保护方法，通过充电参数对充电装置的温度变化趋势进行预估，可以在充电过程中提前预判充电装置是否过温，能够更快更有效地调整充电电流，更加安全可靠。
本发明的第二个目的在于提出一种充电装置的过温保护装置。
本发明的第三个目的在于提出一种电动车辆。
本发明的第四个目的在于提出一种计算机可读存储介质。
为达到上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种充电装置的过温保护方法，包括：获取充电过程中充电装置的充电参数，其中，充电参数包括时间和温度，时间和温度为对应关系；根据充电参数对充电装置的温度变化趋势进行预估；根据温度变化趋势确定最高预估温度超过预设温度阈值时，在高预估温度超过预设温度阈值之前对充电电流进行限制。
根据本发明实施例的充电装置的过温保护方法，首先，获取充电过程中充电装置的充电参数，并根据充电参数对充电装置的温度变化趋势进行预估，最后，根据温度变化趋势确定最高预估温度超过预设温度阈值时，在高预估温度超过预设温度阈值之前对充电电流进行限制。由此，该方法通过充电参数对充电装置的温度变化趋势进行预估，可以在充电过程中提前预判充电装置是否过温，能够更快更有效地调整充电电流，更加安全可靠。
另外，根据本发明上述实施例的充电装置的过温保护方法，还可以具有如下的附加技术特征：
根据本发明的一个实施例，根据充电参数对充电装置的温度变化趋势进行预估，包括：确定多个采样点的充电参数和拟合函数；将每个采样点的充电参数带入拟合函数，以获得拟合函数中的各项参数；将获得的各项参数代入拟合函数，以获得充电装置的温度预测模型；根据充电参数和温度预测模型对充电装置的温度变化趋势进行预估。
根据本发明的一个实施例，拟合函数根据以下公式进行表达：
T＝C0+C1t+C2t2+C3t3+...+Cn-1tn-1
其中，T表示充电装置的温度，t表示充电时间，C0～Cn-1表示拟合函数的各项参数，n为温度采样点的个数。
根据本发明的另一个实施例，拟合函数根据以下公式进行表达：
Figure BDA0003446192950000021
其中，T表示充电装置的温度，t表示充电时间，A0、B1～Bn、C1～Cn表示拟合函数的各项参数，n为温度采样点的个数。
根据本发明的一个实施例，在最高预估温度超过预设温度阈值之前对充电电流进行限制，包括：采用逐步调整充电电流的方式对充电电流进行限制，以使最高预估温度在预设温度区间内。
根据本发明的一个实施例，采用逐步调整充电电流的方式对充电电流进行限制，包括：确定充电过程中的初始电流；对初始电流降低预设步长，获得第一电流；控制充电装置以第一电流对设备进行充电时，获取第一预设时间内的充电参数，并根据第一预设时间内的充电参数对充电装置的温度变化趋势进行预估，以及获取更新后的最高预估温度，如果更新后的最高预估温度超过预设温度区间的上限值，则继续对第一电流降低预设步长，直至更新后的最高预估温度小于等于预设温度区间的上限值。
根据本发明的一个实施例，采用逐步调整充电电流的方式对充电电流进行限制，还包括：控制充电装置以第一电流对设备进行充电时，如果更新后的最高预估温度未超过预设温度区间的上限值，则进一步判断更新后的最高预估温度与预设温度区间的下限值之间的关系，其中，如果更新后的最高预估温度小于预设温度区间的下限值，则根据初始电流和第一电流确定第二电流，并控制充电装置以第二电流对设备进行充电时，获取第二预设时间内的充电参数，并根据第二预设时间内的充电参数对充电装置的温度变化趋势进行预估，以及获取更新后的最高预估温度，如果更新后的最高预估温度仍然小于预设温度区间的下限值，则将第二电流的值赋予第一电流，直至更新后的最高预估温度大于等于预设温度区间的下限值，其中，第二电流大于第一电流且小于初始电流。
根据本发明的一个实施例，采用逐步调整充电电流的方式对充电电流进行限制，还包括：控制充电装置以第二电流对设备进行充电时，如果更新后的最高预估温度大于预设温度区间的上限值，则将第二电流的值赋予初始电流，直至更新后的最高预估温度小于等于预设温度区间的上限值。
根据本发明的一个实施例，根据初始电流和第一电流确定第二电流，包括：将初始电流与第一电流相加后再进行二分，获得第二电流。
根据本发明的一个实施例，采用逐步调整充电电流的方式对充电电流进行限制，还包括：控制充电装置以第二电流对设备充电时，如果更新后的最高预估温度处于预设温度区间，则保持当前充电电流不变。
根据本发明的一个实施例，采用逐步调整充电电流的方式对充电电流进行限制，还包括：在控制充电装置以第一电流对设备进行充电时，如果更新后的最高预估温度处于预设温度区间，则保持当前充电电流不变。
为达到上述目的，本发明第二方面实施例提出了一种充电装置的过温保护装置，包括：获取模块，用于获取充电过程中充电装置的充电参数，其中，充电参数包括时间和温度，时间和所述温度为对应关系；预估模块，用于根据充电参数对充电装置的温度变化趋势进行预估；保护控制模块，用于根据温度变化趋势确定最高预估温度超过预设温度阈值时，在最高预估温度超过预设温度阈值之前对充电电流进行限制。
根据本发明实施例的充电装置的过温保护装置，通过获取模块获取充电过程中充电装置的充电参数，通过预估模块根据充电参数对充电装置的温度变化趋势进行预估，保护控制模块根据温度变化趋势确定最高预估温度超过预设温度阈值时，在最高预估温度超过预设温度阈值之前对充电电流进行限制。由此，该装置通过充电参数对充电装置的温度变化趋势进行预估，可以在充电过程中提前预判充电装置是否过温，能够更快更有效地调整充电电流，更加安全可靠。
为达到上述目的，本发明第三方面实施例提出了一种电动车辆，包括：存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的充电装置的过温保护程序，处理器执行过温保护程序时，实现上述的充电装置的过温保护方法。
根据本发明实施例的电动车辆，基于上述的充电装置的过温保护方法，通过充电参数对充电装置的温度变化趋势进行预估，可以在充电过程中提前预判充电装置是否过温，能够更快更有效地调整充电电流，更加安全可靠。
为达到上述目的，本发明第四方面实施例提出的一种计算机可读存储介质，其上存储有充电装置的过温保护程序，该过温保护程序被处理器执行时实现上述的充电装置的过温保护方法。
根据本发明实施例的计算机可读存储介质，基于上述的充电装置的过温保护方法，通过充电参数对充电装置的温度变化趋势进行预估，可以在充电过程中提前预判充电装置是否过温，能够更快更有效地调整充电电流，更加安全可靠。
本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
图1为根据本发明实施例的充电装置的过温保护方法的流程图；
图2为根据本发明一个实施例的充电装置端子与其配对的另一充电装置端子的结构示意图；
图3为根据本发明一个具体实施例的充电装置的过温保护方法的流程图；
图4为根据本发明一个具体实施例的采用逐步控制充电电流的流程图；
图5为根据本发明实施例的充电装置的过温保护装置的方框示意图；
图6为根据本发明实施例的电动车辆的方框示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
下面参考附图描述本发明实施例提出的充电装置的过温保护方法、充电装置的过温保护装置、电动车辆和计算机可读存储介质。
图1为根据本发明实施例的充电装置的过温保护方法的流程图。该充电装置可以应用电动汽车、电动车等需要进行充电操作的设备中。
如图1所示，本发明实施例的充电装置的过温保护方法，可包括：
S1，获取充电过程中充电装置的充电参数，其中，充电参数包括时间和温度，时间和所述温度为对应关系。
具体而言，可通过安装在充电装置端子处的温度传感器，对端子的实时温度进行采集，以此作为充电装置的充电参数中的温度，也就是说，在充电开始后，采集时间点所对应的端子温度，记为充电参数，例如，可预先设定采集周期，在充电开始时，记充电时间为0，并采集当前温度，在采样过程中，每间隔一个采样周期依次采集端子温度T以及所对应的采样时间t，记充电参数为(t，T)，以此方式获取充电过程中多个充电参数。
需要说明的是，上述充电参数的数量以及采样周期可根据实际情况进行设定。
S2，根据充电参数对充电装置的温度变化趋势进行预估。
具体而言，充电装置端子与其配对的另一充电装置端子的结构如图3所示，充电装置内的高压端子发热率为I2R，其中I为充电电流，R为端子的连接电阻。连接电阻包括电缆压接位置(即电缆1的压接位置A4和压接位置B6)的连接电阻、簧片对接部位5(即插孔2和插针3的对接部位)的连接电阻。在整个充电过程中，充电装置端子的发热率与散热率有如下关系式：
Figure BDA0003446192950000051
其中，C为端子的比热容，m为端子的质量，Δτ为端子温升速率，
Figure BDA0003446192950000052
分别为传导散热率、对流散热率、辐射散热率。
在充电开始时，端子温度与环境温度相差较小，故散热率
Figure BDA0003446192950000053
＜发热率(I2R)。由上述公式可知，在比热容C与质量m确定的情况下，充电开始时，温升速率Δτ达到最大值。随时间推移，端子温度不断上升，散热率逐步逼近发热率，温升速率Δτ也在不断减小。当端子温度上升达到能够使发热率与散热率相等时，温升速率为0，此后温度不再上升，达到温度平衡状态。
由上述分析可知，端子在充电过程中的时间-温升曲线是一个初始斜率为某一定值Z(Z＞0)，斜率随充电时间t的增加而不断减小，在某一时间点T0，斜率Z＝0，同时端子温度T收敛于某一定值T0。
上述充电装置在充电过程中的温度-时间关系的获取，可以通过将试验测试获得的多个充电参数在横轴为时间t，纵轴为温度T的坐标系中进行标注，然后连接得到对应的温度-时间关系曲线，进而对充电装置的温度变化趋势进行预估，也可以通过建立温度与时间的关系公式对充电装置的温度变化趋势进行预估。由于通过分析充电装置结构推导解析出关系公式较为困难，因此本实施例通过获取的充电参数对该曲线进行拟合，也就是说，将获取的充电参数(t，T)代入预先设定的拟合函数，从而通过构造函数得到相应的温度-时间关系，得到充电装置在充电过程中的时间-温升曲线即温度和时间变化关系。其中，拟合函数可通过泰勒公式、最小二乘拟合函数公式等进行表达。可以理解的是，虽然拟合描述的曲线只是原曲线的近似，但只要该曲线上已知点的数量足够多，通过拟合就能够较为精确的描述原曲线的变化规律。
需要说明的是，上述预估是对充电装置当前充电过程，因此预估终止时间可以设定为充电装置的充电过程的结束时间，其中，充电装置的充电时间可以根据充电功率进行预估，也可通过查询应用该充电装置的设备型号进行确定，具体方法这里不再赘述。
下面对通过构造函数预估充电装置在充电过程中的温度变化趋势的方法进行详细说明。
根据本发明的一个实施例，根据每个温度采样点的温度采样时刻和温度采样值对充电插座在车辆充电过程中的温度与时间变化关系进行拟合，包括：确定多个采样点的充电参数和拟合函数；将每个采样点的充电参数代入拟合函数，以获得拟合函数中的各项参数；将获得的各项参数代入拟合函数，以获得充电装置的温度预测模型；根据充电参数和温度预测模型对充电装置温度变化趋势进行预估。
需要说明的是，上述采样点的数量应大于等于拟合函数中各项参数的数量，以便于对拟合函数中未知的各项参数的求解。
根据本发明的一个实施例，拟合函数根据以下公式进行表达：
T＝C0+C1t+C2t2+C3t3+...+Cn-1tn-1 (1)
其中，T表示充电插座的温度，t表示充电时间，C0～Cn-1表示拟合函数的各项参数，n为温度采样点的个数。
具体而言，以公式(1)为拟合函数的代表公式为例，其各项参数的数量为n。在充电开始时，通过布置在充电装置端子上的温度传感器采集端子温度，并结合时间记录为是充电参数(t0，T0)，并每个采样周期进行一次温度采集与记录，最终形成n个采样点(t0，T0)，(t1，T1)，...，(tn-1，Tn-1)，然后将这n个采样点的充电参数代入上述一元泰勒公式(1)，求解出各项参数C0～Cn-1,将解出的C0～Cn-1代入公式(1)，则充电装置的温度预测模型构建完成，可通过构建完成的公式(1)对下一采样时间的温度进行预测，以此类推，完成充电装置在该充电过程中的温度变化趋势预估。
需要说明的，上述公式(1)仅是一种拟合函数，可以用其他拟合函数替代，也能达到相同效果，根据本发明的另一个实施例，拟合函数可根据以下公式进行表达：
Figure BDA0003446192950000071
其中，T表示充电插座的温度，t表示充电时间，A0、B1～Bn、C1～Cn表示拟合函数的各项参数，n为温度采样点的个数。
可以理解的是，除上述公式(1)、公式(2)，拟合函数也可根据实际情况采用其他公式进行表达，即上述两种拟合函数可以被其他种类的函数替代，以达到更优的拟合精度与预测效果。
S3，根据温度变化确定最高预估温度超过预设温度阈值时，在最高预估温度超过预设温度阈值之前对充电电流进行限制。其中，充电装置的预设温度阈值可根据充电装置的实际应用要求进行预先标定，例如，预设温度阈值可设置为充电口材料的最高耐受温度。
具体而言，当上述拟合函数构建完成后，在充电过程中，可通过上述拟合函数计算充电过程中所有时刻的充电装置的温度，并以充电过程中的最大温度作为最高预估温度，然后将最高预估温度与预设温度阈值进行对比。举例来说，假设预估时间tn的充电插座的温度Tn为整个充电过程中的最高预估温度，将温度Tn与预设温度阈值相比较，若Tn大于预设温度阈值，则说明充电装置在充电过程中会发生过温现象，那么在到达时间tn前就对充电电流进行调整，也就是说，在温度达到超过预设极限温度前就提前降低充电电流，以降低充电装置在充电过程中的温度，从而避免过温现象的发生，例如，可在预估到会发生过温现象的当前时刻就对充电电流进行调整，也可在tn时间之前的某一预设时间点进行充电电流的调整，调整时间与tn的时间间隔可根据实际情况进行设定。若判断温度Tn未超过预设温度阈值，则说明充电装置在整个充电过程中不会发生过温现象，不用限制充电电流，即充电功率，以该充电电流完成整个充电操作。由此，该方法采用数学模型预测温度，在充电过程中提前预判充电装置是否过温，相较于现有的温度保护方法，更加安全可靠。
根据本发明的一个实施例，在最高预估温度超过预设温度阈值之前对充电电流进行限制，包括：采用逐步调整充电电流的方式对充电电流进行限制，以使最高预估温度在预设温度区间内。其中，预设温度区间可根据实际情况进行设定。
也就是说，当判断充电装置在充电过程中存在过温现象时，首先对充电电流进行小幅度的调整，然后获取更新后的充电装置的温度变化趋势，并根据更新后的温度变化趋势重新获取充电过程中的最高预估温度，进一步判断重新获取的最高预估温度是否处于预设温度区间内，若仍不满足预设温度区间要求，则再次对充电电流进行调整，以此循环，直至判定更新后的最高预估温度不会超过预设温度区间，则不再对充电电流进行调整，以当前电流作为充电电流完成整个充电过程，由此，能够更快更有效地调整充电电流，在充电装置不过温的情况下，尽可能保证较大的充电电流。
根据本发明的一个实施例，采用逐步调整充电电流的方式对充电电流进行限制，包括：确定充电过程中的初始电流；对初始电流降低预设步长，获得第一电流；控制充电装置以第一电流对设备进行充电时，获取第一预设时间内的充电参数，并根据第一预设时间内的充电参数对充电装置的温度变化趋势进行预估，以及获取更新后的最高预估温度，如果更新后的最高预估温度超过预设温度区间的上限值，则继续对第一电流降低预设步长，直至更新后的最高预估温度小于预设温度区间的上限值。其中，第一预设时间、预设步长可根据实际情况进行设定。
具体而言，假设预设温度区间为[T＇，T"]，预设步长为△I，充电过程中的初始电流为I，当预估充电过程中存在大于预设温度阈值的最高预估温度时，初始电流I减去△I，得到第一电流I1，并以第一电流I1继续进行充电工作，并通过温度传感器再次进行温度采样，得到第一预设时间内的n个充电参数，将重新获取的n个充电参数代入上述公式(1)或(2)得到新的充电装置的温度预测模型，然后通过重新获取充电参数和温度预测模型对充电装置的温度变化趋势进行重新预估得到更新后的最高预估温度T1，将温度T1与预设温度区间的上限值T"相比较，若T1大于T"，则继续将I1降低△I，重复上述操作，直至更新后的最高预估温度T1小于等于上限值T"。
当更新后的最高预估温度不超过预设温度区间的上限值后，将最高预估温度与预设温度区间的下限值相比较，根据本发明的一个实施例，采用逐步调整充电电流的方式对充电电流进行限制，还包括：控制充电装置以第一电流对设备进行充电时，则进一步判断更新后的最高预估温度与预设温度区间的下限值之间的关系，其中，如果更新后的最高预估温度小于预设温度区间的下限值，则根据初始电流和第一电流确定第二电流，并控制充电装置在以第二电流对设备进行充电时，获取第二预设时间内的充电参数，并根据第二预设时间内的充电参数对充电装置的温度变化趋势进行预估，以及获取更新后的最高预估温度，如果更新后的最高预估温度仍然小于预设温度区间的下限值，则将第二电流的值赋予第一电流，直至更新后的最高预估温度大于等于预设温度区间的下限值，其中，第二电流大于第一电流且小于初始电流，上述第二预设时间可根据实际应用情况进行设定。
根据本发明的一个实施例，根据初始电流和第一电流确定第二电流，包括：将初始电流与第一电流相加后再进行二分，获得第二电流。
具体而言，继续以预设温度区间为[T＇，T"]，充电过程中的初始电流为I，第一电流I1为例进行说明，将小于等于T"的温度T1与预设温度区间的下限值T＇相比较，若T1小于T＇，则通过公式(I+I1)/2＝I2，计算得到第二电流I2，以电流I2为充电电流进行充电操作，并在第二预设时间内获取充电参数，通过上述方法得到新的温度预测模型，根据以I2作为充电电流重新获取的充电参数和温度预测模型得到新的预估最高温度记为温度T2，将温度T2与下限值T＇相对比，若温度T2仍小于T＇，那么I1＝I2，即将I2赋值于I1，并将重新赋值的I1代入公式(I+I1)/2＝I2，重新得到新的第二电流I2作为充电电流进行充电操作，并重复上述操作重新获取预估模型，以及所对应的更新后的最高预估温度T2，以此类推，直至充电装置的最高预估温度T2大于等于下限值T＇。
进一步地，根据本发明的一个实施例，采用逐步调整充电电流的方式对充电电流进行限制，还包括：控制充电装置以第二电流对设备进行充电时，如果更新后的最高预估温度大于预设温度区间的上限值，则将第二电流的值赋予初始电流，直至更新后的最高预估温度小于等于预设温度区间的上限值。
也就是说，若上述第二电流I2充电时预估获取的最高预估温度T2大于上限值T"，那么将I2赋值于初始电流I即I＝I2，并将重新赋值的I代入公式(I+I1)/2＝I2，再次得到新的第二电流I2，然后重复上述操作获取新的最高预估温度T2，直至T2小于等于上限值T"。
该实施例通过上述拟合函数预测充电装置温升后，首先采用预设步长先对充电电流进行小幅度的调整，检测此时充电装置的温度变化趋势并获取新的预设最高温度，然后根据重新获得的预设最高温度与预设温度区间的关系，当重新获取的预设最高温度大于预设温度区间，则进一步通过预设步长进行电流调整，若重新获得的预设最高温度小于预设温度区间，充电电流再调整为变化前后的中间值重新获取的预设最高温度，由此，通过不断循环求取电流平均值，直到更新后的预设最高温度在允许的范围(即预设温度区间)内波动，停止充电电流的调整，认为充电电流达到最优值，该方法在充电装置不过温的情况下，使充电过程能够自动达到允许的最大充电电流，规避了以往温度阈值设定困难的问题。
需要说明的是，上述第二电流的获取方法除上述公式(I+I1)/2＝I2外，也可根据实际情况自行设定。
根据本发明的一个实施例，采用逐步调整充电电流的方式对充电电流进行限制，还包括：控制充电装置以第二电流对设备充电时，如果更新后座的最高预估温度处于预设温度区间，则保持当前充电电流不变。
也就是说，若充电电流为第二电流I2时，当前温度T2满足：T＇≤T1≤T"，则停止充电电流的调整，以第二电流I2作为充电电流继续进行充电操作，直到结束充电为止。
根据本发明的一个实施例，采用逐步调整充电电流的方式对充电电流进行限制，还包括：控制充电装置以第一电流对设备进行充电时，如果更新后的最高预估温度处于预设温度区间，则保持当前充电电流不变。
也就是说，若以第一电流I1进行充电过程中预估得到的最高预估温度T1满足：T＇≤T1≤T"，则停止电流调整，以第一电流I1继续充电，直到充电结束。
可以理解的是，由于充电过程中，充电电流的调整还受设备中电池、电机、电控等零部件的控制，因此上述充电装置的过温保护方法还需结合设备其他产品的限制，在综合条件下控制充电电流，满足各产品的温度限制要求。
作为本发明的一个具体实施例，在充电装置的端子处安装温度传感器，并对端子的实时温度进行采集，作为充电装置的温度，如图3和图4所示，该充电装置的过温保护方法，包括步骤如下：其中，预设采样数量为N，拟合函数的公式为一元N项未知参数泰勒公式，即公式中各项参数的数量为N，充电装置的预设温度阈值为充电口材料的最高耐受温度。
S101，充电开始，将时间记为第0s，传感器记录初始环境温度，并开始采集端子温度。
S102，在规定的每个采样时间内采集一次端子温度T与充电时间t，记为充电参数(t，T)。
S103，判断采样点的数量是否大于等于N。若是，则执行步骤S104；若否，则执行步骤S102。
S104，将N个充电参数代入一元N项未知参数泰勒公式中，并获取各项参数，得到充电装置的温度预测模型。
S105，判断通过充电参数和温度预测模型预估温度变化趋势确定的最高预估温度是否大于预设温度阈值。若是，则执行步骤S106；若否，则执行步骤S107。
S106，在端子温度达到预设温度阈值前采用逐步调整充电电流的方式进行充电电流限制。
S107，按照当前电流继续充电，直至充电结束。
上述步骤S106的具体操作步骤如图4所示，包括以下步骤：其中，预设温度区间为[T＇，T"]，预设步长为△I。
S201，确定充电过程中的初始电流I。
S202，初始电流I降低△I，获得第一电流值I1以及更新后的最高预估温度T1；
S203，判断T1是否大于T"。若是，则执行步骤S202；若否，则执行步骤S204。
S204，判断T1是否小于T＇，若是，则执行步骤S206；若否，则执行步骤S205。
S205，保持当前充电电流不变，直至充电结束。
S206，将充电电流调整为第二电流I2＝(I+I1)/2，并获取更新后的最高预估温度T2。
S207，判断T2是否小于T＇，若是，则执行步骤S208；若否，则执行步骤S209。
S208，将I2的值赋予I1，并执行步骤S206。
S209，判断T2是否大于T"。若是，则执行步骤S210；若否，则执行步骤S205。
S210，将I2的值赋予I，并执行步骤S206。
综上，根据本发明实施例的充电装置的过温保护方法，首先，获取充电过程中充电装置的充电参数，其中，充电参数包括时间和温度，时间和温度为对应关系，并根据充电参数对充电装置的温度变化趋势进行预估，最后，根据温度变化趋势确定最高预估温度超过预设温度阈值时，在高预估温度超过预设温度阈值之前对充电电流进行限制。由此，该方法通过充电参数对充电装置的温度变化趋势进行预估，可以在充电过程中提前预判充电装置是否过温，能够更快更有效地调整充电电流，更加安全可靠。
对应上述实施例，本发明还提出了一种充电装置的过温保护装置。
如图5所示，本发明实施例的充电装置的过温保护装置，可包括：获取模块10，预估模块20和保护控制模块30。
其中，获取模块10用于获取充电过程中充电装置的充电参数，其中，充电参数包括时间和温度，时间和温度为对应关系。预估模块20用于根据充电参数对充电装置的温度变化趋势进行预估。保护控制模块30用于根据温度变化趋势确定最高预估温度超过预设温度阈值时，在最高预估温度超过预设温度阈值之前对充电电流进行限制。
根据本发明的一个实施例，预估模块20根据充电参数对充电装置的温度变化趋势进行预估，具体用于：确定多个采样点的充电参数和拟合函数；将每个采样点的充电参数带入拟合函数，以获得拟合函数中的各项参数；将获得的各项参数代入拟合函数，以获得充电装置的温度预测模型；根据充电参数和温度预测模型对充电装置的温度变化趋势进行预估。
根据本发明的一个实施例，预估模块20中拟合函数根据以下公式进行表达：
T＝C0+C1t+C2t2+C3t3+...+Cn-1tn-1
其中，T表示充电装置的温度，t表示充电时间，C0～Cn-1表示拟合函数的各项参数，n为温度采样点的个数。
根据本发明的另一个实施例，预估模块20中拟合函数根据以下公式进行表达：
Figure BDA0003446192950000111
其中，T表示充电装置的温度，t表示充电时间，A0、B1～Bn、C1～Cn表示拟合函数的各项参数，n为温度采样点的个数。
根据本发明的一个实施例，保护控制模块30在最高预估温度超过预设温度阈值之前对充电电流进行限制，具体用于：采用逐步调整充电电流的方式对充电电流进行限制，以使最高预估温度在预设温度区间内。
根据本发明的一个实施例，保护控制模块30采用逐步调整充电电流的方式对充电电流进行限制，具体用于：确定充电过程中的初始电流；对初始电流降低预设步长，获得第一电流；控制充电装置以第一电流对设备进行充电时，获取第一预设时间内的充电参数，并根据第一预设时间内的充电参数对充电装置的温度变化趋势进行预估，以及获取更新后的最高预估温度，如果更新后的最高预估温度超过预设温度区间的上限值，则继续对第一电流降低预设步长，直至更新后的最高预估温度不超过预设温度区间的上限值。
根据本发明的一个实施例，保护控制模块30采用逐步调整充电电流的方式对充电电流进行限制，具体还用于：控制充电装置以第一电流对设备进行充电时，如果更新后的最高预估温度未超过预设温度区间的上限值，则进一步判断更新后的最高预估温度与预设温度区间的下限值之间的关系，其中，如果更新后的最高预估温度小于预设温度区间的下限值，则根据初始电流和第一电流确定第二电流，并控制充电装置以第二电流对设备进行充电时，获取第二预设时间内的充电参数，并根据第二预设时间内的充电参数对充电装置的温度变化趋势进行预估，以及获取更新后的最高预估温度，如果更新后的最高预估温度仍然小于预设温度区间的下限值，则将第二电流的值赋予第一电流，直至更新后的最高预估温度大于等于预设温度区间的下限值，其中，第二电流大于第一电流且小于初始电流。
根据本发明的一个实施例，保护控制模块30采用逐步调整充电电流的方式对充电电流进行限制，具体还用于：控制充电装置以第二电流对设备进行充电时，如果更新后的最高预估温度大于预设温度区间的上限值，则将第二电流的值赋予初始电流，直至更新后的最高预估温度小于等于预设温度区间的上限值。
根据本发明的一个实施例，保护控制模块30根据初始电流和第一电流确定第二电流，具体用于：将初始电流与第一电流相加后再进行二分，获得第二电流。
根据本发明的一个实施例，保护控制模块30采用逐步调整充电电流的方式对充电电流进行限制，具体还用于：控制充电装置以第二电流对设备充电时，如果更新后的最高预估温度处于预设温度区间，则保持当前充电电流不变。
根据本发明的一个实施例，保护控制模块30采用逐步调整充电电流的方式对充电电流进行限制，具体还用于：控制充电装置以第一电流充电对设备进行充电时，如果更新后的最高预估温度处于预设温度区间，则保持当前充电电流不变。
需要说明的是，本发明实施例的充电装置的过温保护装置中未披露的细节，请参照本发明上述实施例的充电装置的过温保护方法中所披露的细节，具体这里不再赘述。
综上，根据本发明实施例的充电装置的过温保护装置，通过获取模块获取充电过程中充电装置的充电参数，通过预估模块根据充电参数对充电装置的温度变化趋势进行预估，保护控制模块根据温度变化趋势确定最高预估温度超过预设温度阈值时，在最高预估温度超过预设温度阈值之前对充电电流进行限制。由此，该装置通过充电参数对充电装置的温度变化趋势进行预估，可以在充电过程中提前预判充电装置是否过温，能够更快更有效地调整充电电流，更加安全可靠。
对应上述实施例，本发明还提出了一种电动车辆。
如图6所示，本发明实施例的电动车辆200，可包括：存储器210、处理器220及存储在存储器210上并可在处理器220上运行的充电装置的过温保护程序，处理器220执行过温保护程序时，实现上述的充电装置的过温保护方法。
根据本发明实施例的电动车辆，基于上述的充电装置的过温保护方法，通过充电参数对充电装置的温度变化趋势进行预估，可以在充电过程中提前预判充电装置是否过温，能够更快更有效地调整充电电流，更加安全可靠。
对应上述实施例，本发明还提出了一种计算机可读存储介质。
本发明实施例的计算机可读存储介质，其上存储有充电装置的过温保护程序，该过温保护程序被处理器执行时实现上述的充电装置的过温保护方法。
根据本发明实施例的计算机可读存储介质，基于上述的充电装置的过温保护方法，通过充电参数对充电装置的温度变化趋势进行预估，可以在充电过程中提前预判充电装置是否过温，能够更快更有效地调整充电电流，更加安全可靠。
需要说明的是，在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。
应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (14)

1.一种充电装置的过温保护方法，其特征在于，包括：
获取充电过程中所述充电装置的充电参数，其中，所述充电参数包括时间和温度，所述时间和所述温度为对应关系；
根据所述充电参数对所述充电装置的温度变化趋势进行预估；
根据所述温度变化趋势确定最高预估温度超过预设温度阈值时，在所述高预估温度超过所述预设温度阈值之前对充电电流进行限制。
2.根据权利要求1所述的充电装置的过温保护方法，其特征在于，根据所述充电参数对所述充电装置的温度变化趋势进行预估，包括：
确定多个采样点的充电参数和拟合函数；
将每个所述采样点的充电参数带入所述拟合函数，以获得所述拟合函数中的各项参数；
将获得的所述各项参数代入所述拟合函数，以获得所述充电装置的温度预测模型；
根据所述充电参数和所述温度预测模型对所述充电装置的温度变化趋势进行预估。
3.根据权利要求2所述的充电装置的过温保护方法，其特征在于，所述拟合函数根据以下公式进行表达：
T＝C0+C1t+C2t2+C3t3+...+Cn-1tn-1
其中，T表示所述充电装置的温度，t表示充电时间，C0～Cn-1表示所述拟合函数的各项参数，n为所述温度采样点的个数。
4.根据权利要求2所述的充电装置的过温保护方法，其特征在于，所述拟合函数根据以下公式进行表达：
Figure FDA0003446192940000011
其中，T表示所述充电装置的温度，t表示充电时间，A0、B1～Bn、C1～Cn表示所述拟合函数的各项参数，n为所述温度采样点的个数。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的充电装置的过温保护方法，其特征在于，在所述最高预估温度超过所述预设温度阈值之前对充电电流进行限制，包括：
采用逐步调整所述充电电流的方式对所述充电电流进行限制，以使所述最高预估温度在预设温度区间内。
6.根据权利要求5所述的充电装置的过温保护方法，其特征在于，采用逐步调整所述充电电流的方式对所述充电电流进行限制，包括：
确定充电过程中的初始电流；
对所述初始电流降低预设步长，获得第一电流；
控制所述充电装置以所述第一电流对设备进行充电时，获取第一预设时间内的充电参数，并根据所述第一预设时间内的充电参数对所述充电装置的温度变化趋势进行预估，以及获取更新后的所述最高预估温度，如果更新后的所述最高预估温度超过所述预设温度区间的上限值，则继续对所述第一电流降低预设步长，直至更新后的所述最高预估温度不超过所述预设温度区间的上限值。
7.根据权利要求6所述的充电装置的过温保护方法，其特征在于，采用逐步调整所述充电电流的方式对所述充电电流进行限制，还包括：
控制所述充电装置以所述第一电流对所述设备进行充电时，如果更新后的所述最高预估温度未超过所述预设温度区间的上限值，则进一步判断更新后的所述最高预估温度与所述预设温度区间的下限值之间的关系，其中，
如果更新后的所述最高预估温度小于所述预设温度区间的下限值，则根据所述初始电流和所述第一电流确定第二电流，并控制所述充电装置以第二电流对所述设备进行充电时，获取第二预设时间内的充电参数，并根据所述第二预设时间内的充电参数对所述充电装置的温度变化趋势进行预估，以及获取更新后的所述最高预估温度，如果更新后的所述最高预估温度仍然小于所述预设温度区间的下限值，则将所述第二电流的值赋予所述第一电流，直至更新后的所述最高预估温度大于等于所述预设温度区间的下限值，其中，所述第二电流大于所述第一电流且小于所述初始电流。
8.根据权利要求7所述的充电装置的过温保护方法，其特征在于，采用逐步调整所述充电电流的方式对所述充电电流进行限制，还包括：
控制所述充电装置以所述第二电流对所述设备进行充电时，如果更新后的所述最高预估温度大于所述预设温度区间的上限值，则将所述第二电流的值赋予所述初始电流，直至更新后的所述最高预估温度小于等于所述预设温度区间的上限值。
9.根据权利要求7所述的充电装置的过温保护方法，其特征在于，根据所述初始电流和所述第一电流确定第二电流，包括：
将所述初始电流与所述第一电流相加后再进行二分，获得所述第二电流。
10.根据权利要求7所述的充电装置的过温保护方法，其特征在于，采用逐步调整所述充电电流的方式对所述充电电流进行限制，还包括：
控制所述充电装置以所述第二电流对所述设备充电时，如果更新后的所述最高预估温度处于所述预设温度区间，则保持当前充电电流不变。
11.根据权利要求6所述的充电装置的过温保护方法，其特征在于，采用逐步调整所述充电电流的方式对所述充电电流进行限制，还包括：
控制所述充电装置以所述第一电流充电对所述设备进行充电时，如果所述更新后的最高预估温度处于所述预设温度区间，则保持当前充电电流不变。
12.一种充电装置的过温保护装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取充电过程中所述充电装置的充电参数，其中，所述充电参数包括时间和温度，所述时间和所述温度为对应关系；
预估模块，用于根据所述充电参数对所述充电装置的温度变化趋势进行预估；
保护控制模块，用于根据所述温度变化趋势确定最高预估温度超过预设温度阈值时，在最高预估温度超过所述预设温度阈值之前对充电电流进行限制。
13.一种电动车辆，其特征在于，包括：存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的充电装置的过温保护程序，所述处理器执行所述过温保护程序时，实现根据权利要求1-11中任一项所述的充电装置的过温保护方法。
14.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有充电装置的过温保护程序，该过温保护程序被处理器执行时实现根据权利要求1-11中任一项所述的充电装置的过温保护方法。
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