CN111347853B - 电机控制电路、充放电方法、加热方法及车辆 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种电机控制电路、充放电方法、加热方法及车辆，电机控制电路包括第一开关模块、三相逆变器、三相交流电机、储能模块、第二开关模块以及控制模块，第一开关模块用于连接供电模块或者用电模块，第二开关模块连接动力电池，三相逆变器连接在第一开关模块与第二开关模块之间，三相逆变器、三相交流电机以及储能模块依次连接，储能模块还连接供电模块或者用电模块。本发明技术方案实现了供电模块对动力电池充电，同时可以实现动力电池为用电模块进行放电，并且可以从供电模块或者动力电池取电通过三相交流电机内部三相线圈和三相逆变器内部发热器件来提供热源，可以实现提升待加热部件的温度，并且加热效率高，待加热部件温度升高快。

Description

电机控制电路、充放电方法、加热方法及车辆

技术领域

本发明涉及电动汽车技术领域，尤其涉及一种电机控制电路、充放电方法、加热方法及 车辆。

背景技术

随着电动汽车的发展和快速普及，电动汽车动力电池的充电技术变得越来越重要，充 电技术需要满足不同用户的需求，目前的升压充电电路一般是在充电桩和动力电池之间的正 负母线增加一个可双向升降压的DC/DC桥式电路，低温电池加热一般是利用PTC加热器或 者电热丝加热器在低温时对电池冷却回路的冷却液进行加热，通过冷却液来给电池电芯加热 到预定温度。也有另一些方案是利用发动机控制器控制发动机在某一转速下匀速转动，且发 动机带动发电机转动，通过发电机向动力电池单元快速充电及放电，达到预热电池包的目的。

对于利用发动机带动发电机转动给电池进行充放电来加热，只能应用于混合动力汽车， 且发动机及发电机也会发出一定噪声，发动机也会排放污染废气。对于目前的升压充电电路 需要单独增加DC/DC桥式电路以及相应的控制及检测电路等，增加了产品成本；对于使用 PTC加热器加热电池，同样导致增加成本，且PTC加热器如果损坏后，导致二次成本增加。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电机控制电路、充放电方法、加热方法及车辆，以解决现 有技术中存在对动力电池进行充电采用升压充电方式时需要增加升压电路以及对动力电池 进行加热需要增加PTC加热器导致增加整个装置的体积和成本的问题。

本发明是这样实现的，本发明第一方面提供一种电机控制电路，所述电机控制电路包括 第一开关模块、三相逆变器、三相交流电机、储能模块、第二开关模块以及控制模块，所述 第一开关模块用于连接供电模块或者用电模块，所述第二开关模块连接动力电池，所述三相 逆变器连接在所述第一开关模块与所述第二开关模块之间，所述三相逆变器、所述三相交流 电机以及所述储能模块依次连接，所述储能模块还连接所述供电模块或者所述用电模块，所 述控制模块分别与所述第一开关模块、所述三相逆变器、所述第二开关模块以及所述储能模 块连接。

本发明第二方面提供一种动力电池的充电方法，基于第一方面所述的电机控制电路，当 所述电机控制电路连接所述供电模块时，所述充电方法包括：

获取所述供电模块的电压和所述动力电池的电压，并根据所述供电模块的电压和所述动 力电池的电压选择充电方式，其中，所述充电方式包括升压充电和直接充电；

控制所述第一开关模块、所述第二开关模块、所述三相逆变器以及所述储能模块使所述 供电模块输出直流电，并使所述供电模块按照所选择的充电方式对所述动力电池进行充电。

本发明第三方面提供一种动力电池的放电方法，基于第一方面所述的电机控制电路，当 所述电机控制电路连接所述用电模块时，所述放电方法包括：

获取所述用电模块的电压和所述动力电池的电压，并根据用电模块的电压和所述动力电 池的电压选择放电方式，所述放电方式包括降压放电以及直接放电；

控制所述第一开关模块、所述第二开关模块、所述三相逆变器以及所述储能模块使所述 动力电池输出直流电，并使所述动力电池按照所选择的放电方式对所述用电模块进行放电。

本发明第四方面提供一种动力电池的加热方法，基于第一方面所述的电机控制电路，当 所述电机控制电路连接所述供电模块时，所述加热方法包括：

接收所述动力电池需要加热时，控制所述第一开关模块导通和所述储能模块工作，并通 过控制所述三相逆变器，使所述供电模块对所述储能模块和所述三相交流电机的三相线圈的 充电过程以及所述储能模块、所述三相交流电机的三相线圈以及所述三相逆变器构成的放电 过程交替进行，以使所述储能模块、所述三相逆变器以及所述三相交流电机对流经至少一个 所述储能模块、所述三相逆变器以及所述三相交流电机中的换热介质进行加热。

本发明第五方面提供一种动力电池的加热方法，基于第一方面所述的电机控制电路，所 述加热方法包括：

接收所述动力电池需要加热时，控制所述第二开关模块导通和所述储能模块工作，并通 过控制所述三相逆变器，使所述动力电池对所述储能模块和所述三相交流电机的三相线圈的 充电过程以及所述储能模块、所述三相交流电机的三相线圈以及所述三相逆变器构成的放电 过程交替进行，以使所述储能模块、所述三相逆变器以及所述三相交流电机对流经至少一个 所述储能模块、所述三相逆变器以及所述三相交流电机中的换热介质进行加热。

本发明第六方面提供一种车辆，所述车辆还包括第一方面所述的电机控制电路。

本发明提出了一种电机控制电路、充放电方法、加热方法及车辆，所述电机控制电路包 括第一开关模块、三相逆变器、三相交流电机、储能模块、第二开关模块以及控制模块，所 述第一开关模块用于连接供电模块或者用电模块，所述第二开关模块连接动力电池，所述三 相逆变器连接在所述第一开关模块与所述第二开关模块之间，所述三相逆变器、所述三相交 流电机以及所述储能模块依次连接，所述储能模块还连接所述供电模块或者所述用电模块， 所述控制模块分别与所述第一开关模块、所述三相逆变器、所述第二开关模块以及所述储能 模块连接。本发明技术方案实现了供电模块对动力电池充电，同时可以实现动力电池为用电 模块进行放电，不需要额外增加外部升压或者降压电路，减少了外加电路的成本，并且可以 从供电模块或者动力电池取电通过三相交流电机内部三相线圈、储能模块、三相逆变器内部 发热器件来提供热源，加热换热介质后经过冷却回路实现对待加热部件的加热，不需要使用 发动机或者增加加热装置就可以实现提升待加热部件的温度，并且加热效率高，待加热部件 温度升高快。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需 要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例， 对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得 其他的附图。

图1是本发明实施例一提供的一种电机控制电路的结构示意图；

图2是本发明实施例一提供的一种电机控制电路的另一结构示意图；

图3是本发明实施例一提供的一种电机控制电路的另一结构示意图；

图4是本发明实施例一提供的一种电机控制电路的另一结构示意图；

图5是本发明实施例一提供的一种电机控制电路的电路图；

图6是本发明实施例一提供的一种电机控制电路的另一电路图；

图7是本发明实施例二提供的一种动力电池的充电方法的流程图；

图8是本发明实施例二提供的一种动力电池的充电方法中的电机控制电路的电流路径图；

图9是本发明实施例二提供的一种动力电池的充电方法中的电机控制电路的另一电流路 径图；

图10是本发明实施例二提供的一种动力电池的充电方法中的电机控制电路的另一电流 路径图；

图11是本发明实施例二提供的一种动力电池的放电方法的流程图；

图12是本发明实施例二提供的一种动力电池的放电方法中的电机控制电路的电流路径 图；

图13是本发明实施例二提供的一种动力电池的放电方法中的电机控制电路的另一电流 路径图；

图14是本发明实施例三提供的一种动力电池的加热方法中的电机控制电路的电流路径 图；

图15是本发明实施例三提供的一种动力电池的加热方法中的电机控制电路的另一电流 路径图；

图16是本发明实施例四提供的一种动力电池的加热方法中的电机控制电路的电流路径 图；

图17是本发明实施例四提供的一种动力电池的加热方法中的电机控制电路的另一电流 路径图；

图18是本发明实施例五提供的一种车辆的结构示意图；

图19是本申请实施例五提供的一种车辆中的三相交流电机的内部结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发 明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用 于限定本发明。

为了说明本发明的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

本发明实施例一提供一种电机控制电路，如图1和图2所示，电机控制电路包括第一开 关模块102、三相逆变器103以及三相交流电机104、储能模块107、第二开关模块105以及 控制模块108，电机控制电路通过第一开关模块102连接至供电模块101或者用电模块120， 电机控制电路通过第二开关模块105连接至动力电池106，三相逆变器103连接在第一开关 模块102与第二开关模块105之间，三相逆变器103、三相交流电机104以及储能模块107 依次连接，储能模块107还连接至供电模块101或者用电模块120，控制模块108分别与第 一开关模块102、三相逆变器103、第二开关模块105以及储能模块107连接。

其中，供电模块101可以是直流充电桩提供的直流电，也可以是单相、三相交流充电桩 经过整流后输出的直流电，也可以是燃料电池发出的电能，也可以是增程器如发动机转动带 动发电机发电，经发电机控制器整流后的直流电等电源形式；用电模块120是指根据电机控 制电路提供的电源进行充电或者工作的模块，例如，移动终端等用电设备；第一开关模块102 用于使供电模块101或者用电模块120接入电路或者脱离电路；储能模块107用于储存电能， 储能模块107包括储能器件和可控开关，可以通过控制可控开关使储能器件开始工作或者停 止工作；三相交流电机104包括三相线圈，三相线圈连接于一个连接点，三相交流电机104 可以是永磁同步电机或异步电机，并且该三相交流电机104为三相四线制，即在三相线圈连 接点引出中性线，且中性线和储能模块107串联组成连接电路，三相逆变器103包括六个功 率开关单元，功率开关可以是晶体管、IGBT、MOS管等器件类型，两个功率开关单元构成 一相桥臂，共形成三相桥臂，每相桥臂中两个功率开关单元的连接点连接三相交流电机104 中的一相线圈，第二开关模块105用于使动力电池106接入电路或者与脱离电路，控制模块 108可以采集动力电池106的电压、电流、温度、三相交流电机104的相电流以及供电模块 101或者用电模块120的电压，控制模块108可以包括整车控制器、电机控制器的控制电路 和BMS电池管理器电路，三者通过CAN线连接，控制模块108中的不同模块根据所获取的 信息控制三相逆变器103中功率开关的导通和关断以实现不同电流回路的导通。

本实施例在原有的三相交流电机及三相逆变器的基础上，通过设置第一开关模块、第二 开关模块以及储能模块，通过控制模块控制第一开关模块、第二开关模块、储能以及三相逆 变器，使第一开关模块、三相交流电机、三相逆变器、第二开关模块以及储能模块与供电模 块组成充电电路和加热电路，使第一开关模块、三相交流电机、三相逆变器、第二开关模块 以及储能模块与动力电池组成加热电路，使第一开关模块、三相交流电机、三相逆变器、第 二开关模块以及储能模块与用电模块组成放电电路，通过对第一开关模块、三相交流电机、 三相逆变器、第二开关模块以及储能模块的复用，实现了加热功能和充放电功能，同时不需 要额外增加外部充电电路和加热器件，减少了外加电路的成本。

作为实施例一的一种连接方式，储能模块107的第一端连接三相交流电机104中三相线 圈的连接点，储能模块107的第二端和第一开关模块102的第一端共接于供电模块101或者 用电模块120的第一端，三相交流电机104的三相线圈连接三相逆变器103的三相桥臂，三 相逆变器103的第一端连接第一开关模块102的第二端和第二开关模块105的第一端，三相 逆变器103的第二端连接第二开关模块105的第二端和第一开关模块102的第四端，第一开 关模块102的第三端连接供电模块101或者用电模块120的第二端，第二开关模块105的第 三端和第四端连接动力电池106的正极和负极。

进一步的，储能模块107包括储能器件109和第一开关110，第一开关110的第一端为 储能模块109的第一端，第一开关110的第二端连接储能器件109的第一端，储能器件109的第二端为储能模块107的第二端。

其中，储能器件109为电感，第一开关110为接受控制模块108控制的可控开关，控制 模块108控制第一开关110导通进而与供电模块101、三相逆变器103、三相交流电机104以及动力电池106形成不同的电流回路，进而实现供电模块101对充电电池的充电，充电电池的能量回馈，从供电模块101中取电加热以及从充电电池中取电加热的功能。

进一步的，第一开关模块包括第二开关和第三开关，第二开关的第一端和第二端为第一 开关模块的第一端和第二端，第三开关的第一端和第二端为第一开关模块的第三端和第四端。

进一步的，第二开关模块包括第四开关和第五开关，第四开关的第一端和第二端为第二 开关模块的第一端和第三端，第五开关的第一端和第二端为第二开关模块的第二端和第四端。

对于三相逆变器103，具体的，三相逆变器103包括第一功率开关单元、第二功率开关 单元、第三功率开关单元、第四功率开关单元、第五功率开关以及第六功率开关，每个功率 开关单元的控制端连接控制模块108，第一功率开关单元、第三功率开关单元以及第五功率 开关单元的输入端共接并构成三相逆变器103的第一端，第二功率开关单元、第四功率开关 单元以及第六功率开关单元的输出端共接并构成三相逆变器103的第二端，三相交流电机 104的第一相线圈连接第一功率开关单元的输出端和第四功率开关单元的输入端，三相交流 电机104的第二相线圈连接第三功率开关单元的输出和第六功率开关单元的输入端，三相交 流电机104的第三相线圈连接第五功率开关单元的输出端和第二功率开关单元的输入端。

其中，三相逆变器103中第一功率开关单元和第四功率开关单元构成A相桥臂，第三功 率开关单元和第六功率开关单元构成B相桥臂，第五功率开关单元和第二功率开关单元构成 C相桥臂，对三相逆变器104的控制方式可以是如下任一种或几种的组合：如可以实现A、 B、C三相任一桥臂或任两桥臂，以及三桥臂共7种控制方式，灵活简单。通过桥臂的切换 可以有利于实现加热功率的大中小选择，如对于小功率加热，可以选择任一相桥臂功率开关 进行控制，且三相桥臂可以轮流切换，例如A相桥臂先单独工作，控制第一功率开关单元和 第四功率开关单元实施加热一段时间，然后B相桥臂单独工作，控制第三功率开关单元和第 六功率开关单元实施加热同样长的时间，再然后C相桥臂单独工作，控制第五功率开关单元 和第二功率开关单元实施加热同样长的时间，再切换到A相桥臂工作，如此循环以实现三相 逆变器104和三相线圈轮流通电发热，让三相发热更均衡；如对于中功率加热，可以选择任 两相桥臂功率开关进行控制，且三相桥臂可以轮流切换，例如AB相桥臂先工作，控制第一 功率开关单元、第四功率开关单元、第三功率开关单元和第六功率开关单元实施加热一段时 间，然后BC相桥臂工作，控制第三功率开关单元、第六功率开关单元、第五功率开关单元 和第二功率开关单元实施加热同样长的时间，再然后CA相桥臂工作，控制第五功率开关单 元、第二功率开关单元、第一功率开关单元和第四功率开关单元实施加热同样长的时间，再 然后切换到AB相桥臂工作，如此循环以实现三相逆变器103和三相线圈发热更均衡；如对 于大功率加热，可以选择三相桥臂功率开关进行控制，且由于三相回路理论上均衡，从而三 相电流均衡，实现三相逆变器103和三相线圈发热均衡三相电流基本为直流，其平均值基本 一致，以及由于三相绕组对称，此时电机内部的三相合成磁动势基本为零，从而定子磁场基 本为零，电机基本无转矩产生，这有利于大大减小传动系的应力。

图5为本发明实施例提供的电机控制电路的一种举例的电路图，为方便说明电机控制电 路，上图忽略了其它电器设备，只考虑了供电模块101、第一开关模块102、三相逆变器103、 三相交流电机104、第二开关模块105、动力电池106以及储能模块107，第一开关模块102 包括开关K2和开关K3，第二开关模块105包括开关K4和开关K5，电感模块107包括电感L和开关K1，三相逆变器103中第一功率开关单元包括第一上桥臂VT1和第一上桥二极 管VD1，第二功率开关单元包括第二下桥臂VT2和第二下桥二极管VD2，第三功率开关单 元包括第三上桥臂VT3和第三上桥二极管VD3，第四功率开关单元包括第四下桥臂VT4和 第四下桥二极管VD4，第五功率开关单元包括第五上桥臂VT5和第五上桥二极管VD5，第 六功率开关单元包括第六下桥臂VT6和第六下桥二极管VD6，三相交流电机104是三相四 线制，可以是永磁同步电机或异步电机，在三相线圈连结中点引出中性线，且中性线和开关 K1连接，三相交流电机104的三相线圈分别和三相逆变器103中的A、B、C上下桥臂之间 连接，其中对控制模块108的具体控制方法请参照以下实施例。

图6为本发明实施例提供的电机控制电路的另一种举例的电路图，在图5的基础上增加 一个电容C1。

本发明实施例二提供一种基于实施例一提供的电机控制电路的充电方法，实施例二提供 的充电方法用于使供电模块101对动力电池106进行充电，如图7所示，充电方法包括：

步骤S11.获取供电模块的电压和动力电池的电压，并根据供电模块的电压和动力电池 的电压选择充电方式，其中，充电方式包括升压充电和直接充电。

步骤S12.控制第一开关模块、第二开关模块、三相逆变器以及储能模块使供电模块输出 直流电，并使供电模块按照所选择的充电方式对动力电池进行充电。

在上述步骤中，如图1所示，执行主体为控制模块108，当控制模块108检测到供电模 块101接入电路时，例如，当充电枪插到直流充电桩接口时，控制模块108比较供电模块101 的电压和动力电池106的电压大小，根据比较结果选择不同的充电方式对动力电池106进行 充电，当供电模块101的电压不高于动力电池106电压时，可以采用直流升压充电的方式为 动力电池106进行充电，由于储能模块107和三相交流电机104的三相线圈可以存储电能， 可以通过控制第一开关模块102和第二开关模块105导通，并通过控制三相逆变器103使供 电模块101对储能模块107和三相交流电机104的三相线圈进行充电，再使供电模块101、 储能模块107和三相交流电机104的三相线圈对动力电池106进行放电，在放电过程中由于 三相交流电机104的三相线圈此时也输出电压，则将供电模块101输出的电压与储能模块107 以及三相线圈输出的电压进行叠加进而实现了对供电模块101的电压的升压，可以实现对动 力电池107的正常充电；当控制模块108检测到供电模块101的电压高于动力电池107的电 压时，控制模块108通过控制第一开关模块102和第二开关模块106导通，使供电模块101 的输出电压直接对动力电池106进行充电，本发明实施例在三相交流电机中引出中性线，进 而与动力电池、储能模块以及三相逆变器组成不同的充放电回路，通过控制模块检测到供电 模块的电压不高于动力电池电压时，采用原有的储能模块和三相交流电机对供电模块的电压 进行升压后再给动力电池充电，控制模块检测到供电模块的电压高于动力电池电压时，使供 电模块的电压直接给动力电池充电，实现了无论供电模块的电压高低，都可以给动力电池充 电，并且兼容性适应性较强，同时不需要额外增加外部升压或者降压电路，减少了外加电路 的成本。

进一步的，根据供电模块的电压和动力电池的电压选择充电方式，包括：

当检测到供电模块输出的最大电压不高于动力电池的电压时选择升压充电方式。

控制第一开关模块、第二开关模块、三相逆变器以及储能模块使供电模块输出直流电， 并使供电模块按照所选择的充电方式对动力电池进行充电，包括：

控制第一开关模块、第二开关模块、三相逆变器以及储能模块，使供电模块对储能模块 和三相交流电机的三相线圈的充电过程以及供电模块、储能模块和三相交流电机的三相线圈 对动力电池的放电过程交替进行，以将供电模块的充电电压进行升压后再对动力电池进行充 电。

其中，通过控制供电模块101对储能模块107和三相交流电机104的三相线圈的充电过 程以及供电模块101、储能模块107和三相交流电机105的三相线圈对动力电池106的放电 过程交替进行，使储能模块107和三相交流电机105的三相线圈存储电能后再输出电压，并 与供电模块101输出的电压进行叠加，进而实现了对供电模块101的电压的升压，可以实现 供电模块101对动力电池106的正常充电。

作为一种实施方式，供电模块101、储能模块107、三相交流电机104、三相逆变器103 以及第一开关模块102构成储能回路，供电模块101、储能模块107、三相交流电机104、三 相逆变器103、第二开关模块105、动力电池106以及第一开关模块102构成充电回路。

控制三相逆变器使供电模块对储能模块和三相交流电机的三相线圈的充电过程以及供 电模块、储能模块和三相交流电机的三相线圈对动力电池的放电过程交替进行，包括：

控制三相逆变器使储能回路和充电回路交替导通。

其中，控制模块108控制第一开关模块102和第二开关模块105导通，使供电模块101 输出直流电，并向三相逆变器103输出PWM控制信号的导通时间段使供电模块101对该储 能回路进行充电，使储能回路构成一个电感储能回路，之后PWM控制信号的关闭时间段控 制充电回路导通，三相交流电机104输出电流，使充电回路形成一个电流续流回路，即在储 能回路和充电回路交替导通的过程中，使三相逆变器103以及三相交流电机104先处于充电 状态再处于放电状态；本实施方式中，通过设置第一开关模块和第二开关模块导通，在外部 电源输出直流电时，使供电模块、三相逆变器、三相交流电机以及动力电池形成充放电回路， 并通过控制三相逆变器中的功率开关单元使储能回路和充电回路交替导通，实现了使供电模 块对动力电池的升压充电。

作为另一种实施方式，根据供电模块的电压和动力电池的电压选择充电方式，包括：

当检测到供电模块输出的最大电压高于动力电池的电压时选择直接充电方式；

控制第一开关模块、第二开关模块、三相逆变器以及储能模块使供电模块输出直流电， 并使供电模块按照所选择的充电方式对动力电池进行充电，包括：

控制第一开关模块和第二开关模块导通，并控制储能模块和三相逆变器关断使供电模块 对动力电池进行充电。

其中，当供电模块输出的最大电压高于动力电池的电压时，可以直接使供电模块对动力 电池进行充电。

下面通过具体的电路结构对本发明实施例的技术方案进行具体说明：

图5为本发明实施例提供的电机控制电路的一种举例的电路图，以供电模块为充电桩为 例，当充电枪插到充电桩接口时，通过控制模块108判断电池温度与预设温度大小，从而判 断是否先要加热再充电，然后再判断充电桩的电压Uin和动力电池电压Udc大小，从而选择 升压充电控制方式或者直接充电控制方式，实现给电池直流充电的功能，控制模块108的控 制步骤具体包括：

步骤1，当充电枪插到充电桩接口时，检测动力电池温度。

步骤2，判断当前动力电池温度是否低于预设温度。

步骤3，如果当前动力电池温度低于预设温度，则先进入动力电池加热程序，将动力电 池温度加热到高于预设温度。

步骤4，如果当前动力电池温度高于预设温度，则检测高压直流电的电压Uin和动力电 池电压Udc，判断二者电压大小。

步骤5，当Uin≤Udc时，认为充电桩电压低于电池电压，采用直流升压充电的方式给 电池充电。

步骤6，当Uin>Udc时，认为充电桩电压高于电池电压，采用直接充电的方式给电池充 电。

更进一步地，如充电桩最大输出电压低于动力电池电压，这时如果要给动力电池充电就 需要进行升压充电模式，在具体实施中，升压充电过程包括电感储能和电感放电两个阶段， 图8为本发明动力电池直流升压充电电感储能阶段一种实施例的电路示意图，图9为本发明 动力电池直流升压充电电感放电阶段一种实施例的电路示意图，此时，连接电路的外加电感 L电机三相线圈电感组成升压电感，升压电感和三相桥臂组成升压DC/DC变换器。在此实 施例中，三相线圈和三相逆变器桥臂同时使用，也可以只使用其中一相或两相，为了实现升 压充电方式，如图8和图9所示，控制步骤具体包括：

步骤1，电池管理器控制开关K2断开，控制开关K1、K3、K4、K5闭合；

步骤2，如图8所示，在每个PWM周期中的导通时间段内，电机控制器控制三相逆变器A、B、C下桥的功率开关导通，上桥功率开关断开，此时充电桩输出的高压直流电通过 电感L、开关K1、三相交流电机104、下桥功率开关(第二下桥臂VT2、第四下桥臂VT4、 第六下桥臂VT6)以及开关K3构成的储能回路，此时电流增加，电感L开始储能。

步骤3，如图9所示，在每个PWM周期中的关断时间段内，电机控制器控制三相逆变器A、B、C下桥的功率开关关断，上桥功率开关导通(或关断也可以)，此时充电桩输出 的高压直流电通过电感L、开关K1、三相交流电机104、上桥功率开关(第一上桥二极管 VD1、第三上桥二极管VD3、第五上桥二极管VD5)、开关K4、动力电池106、开关K5、 开关K3构成的充电回路，电感L和三相交流电机电感开始放电，电流减小，电感电压与高 压直流电电压叠加，从而实现升压给电池充电；

步骤4，电池管理器采集电池充电电流，当电流小于所需充电功率对应的电流值时，电 机控制器调节增加PWM导通占空比，当电流大于所需充电功率对应的电流值时，电机控制 器调节减小PWM导通占空比，直至满足充电功率为止，同时再检测电机三相电流，便于过 流，过温控制；

步骤5，在电池充满电前，重复步骤2-4，如果电池充满电，则电机控制器关断三相逆 变器的6个功率开关、电池管理器断开开关K1、K3、K4、K5；

为方便理解，在图8和图9都标注有储能阶段、放电阶段的电流流向箭头。三相线圈的 电感值即使不完全一致，也主要影响相电流的纹波斜率和峰峰值大小，三相电流基本为直流， 其平均值基本一致，也即在充电过程中三相电流平均值基本一致，从而电机和逆变器三相发 热基本一致，以及由于三相绕组对称，此时电机内部的三相合成磁动势基本为零，从而定子 磁场基本为零，电机基本无转矩产生，这有利于大大减小传动系的应力。

更进一步地，如充电桩最大输出电压高于动力电池电压，这时如果要给电池充电就需要 进行直接充电模式，在具体实施中，图10为本发明动力电池直接充电一种实施例的电路示 意图，在具体实施中，为了实现直接充电方式，步骤具体包括：

步骤1，电机控制器控制三相逆变器的6个功率开关全部关断；

步骤2，电池管理器控制开关K1断开，控制开关K2、K3、K4、K5闭合，此时充电桩 输出的电流通过充电桩正极流出经开关K2、K4到动力电池正极，经动力电池负极及开关 K5、K3流回充电桩负极，动力电池开始充电，充电电流大小由电池管理器发送充电功率或 充电电流给充电桩控制；

步骤3，电池管理器采集电池充电电流和温度，便于过流，过温控制；

步骤4，在电池充满电前，重复步骤2-3，如果电池充满电，则电池管理器控制开关K2、 K3、K4、K5断开；

为方便理解，在图10都标注有电流流向箭头。由于直接充电不需要经过连接电路、三 相交流电机、三相逆变器，故充电效率更高。

本发明实施例三提供动力电池的放电方法，基于实施例一提供的电机控制电路，实施例 三提供的放电方法用于实现动力电池对用电模块的放电，如图11所示，放电方法包括：

步骤S21.获取用电模块的电压和动力电池的电压，并根据用电模块的电压和动力电池的 电压选择放电方式，放电方式包括降压放电以及直接放电。

步骤S22.控制第一开关模块、第二开关模块、三相逆变器以及储能模块使动力电池输出 直流电，并使动力电池按照所选择的放电方式对用电模块进行放电。

本发明实施例三与上述实施例二的不同点在于，实施例二中用于实现供电模块101对动 力电池106进行充电，实施例三用于实现动力电池106对用电模块120进行放电。

其中，当控制模块108检测到用电模块120接入电路时，例如，当用电设备与电机控制 电路连接时，控制模块108比较动力电池106的电压和用电模块120电压大小，当控制模块 108检测到动力电池106的电压高于用电模块120的电压时，控制模块108通过控制第一开 关模块102、第二开关模块105以及三相逆变器103使动力电池106对储能模块107和三相交流电机104以及用电模块120进行放电，可以实现对动力电池106的输出电压进行降压后对用电模块120进行放电，本发明实施例在三相交流电机中引出中性线，进而与动力电池、储能模块以及三相逆变器组成不同的回路，控制模块检测到动力电池的电压高于用电模块电 压时，采用原有的储能模块和三相交流电机对动力电池的电压进行降压后再给用电模块放电， 同时不需要额外增加外部降压电路，减少了外加电路的成本。

进一步的，根据用电模块的电压和动力电池的电压选择充电方式，包括：

当检测到动力电池的电压高于用电模块的电压时选择降压充电方式；

控制第一开关模块、第二开关模块、三相逆变器以及储能模块使动力电池输出直流电， 并使述动力电池按照所选择的放电方式对用电模块进行放电，包括：

控制储能模块导通，并控制第一开关模块、第二开关模块以及三相逆变器，使动力电池 对储能模块、三相交流电机的三相线圈以及用电模块的降压过程以及储能模块和三相交流电 机的三相线圈对用电模块的放电过程交替进行，以将动力电池的放电电压进行降压后再对用 电模块进行放电。

作为一种实施方式，动力电池106、第二开关模块105、三相逆变器103、三相交流电机 104、储能模块107、用电模块120以及第一开关模块102构成降压回路，三相交流电机104、 储能模块107、用电模块120、三相逆变器103以及第一开关模块102构成第一放电回路；

控制储能模块导通，并控制第一开关模块、第二开关模块以及三相逆变器，使动力电池 对储能模块、三相交流电机的三相线圈以及用电模块的降压过程以及储能模块和三相交流电 机的三相线圈对用电模块的放电过程交替进行，以将动力电池的放电电压进行降压后再对供 电模块进行放电，包括：

控制储能模块导通，并控制第一开关模块、第二开关模块以及三相逆变器，使降压回路 和第一放电回路交替导通。

其中，控制模块108控制第一开关模块102和第二开关模块105导通，使动力电池106 输出直流电，并向三相逆变器103输出PWM控制信号的导通期间使动力电池对该降压回路 进行充电，使降压回路构成一个电感储能回路，之后PWM控制信号的关断期间控制第一放 电回路导通，三相交流电机104输出电流，使第一放电回路形成一个电流续流回路，即在降 压回路和第一放电回路交替导通的过程中，使三相逆变器103以及三相交流电机104先处于 充电状态再处于放电状态；本实施方式中，通过设置第一开关模块和第二开关模块导通，在 动力电池输出直流电时，使用电模块、三相逆变器、三相交流电机以及动力电池形成充放电 回路，并通过控制三相逆变器中的功率开关单元使降压回路和第一放电回路交替导通，实现 了使动力电池对用电模块的降压充电。

下面通过具体的电路结构对本发明实施例三进行说明：

有时在停车时需要动力电池给外界提供电能，如车上用电设备，或者车与车之间的充电 放电，电池降压输出过程包括电感储能和电感续流两个阶段，图12为本发明动力电池降压 输出电感储能阶段一种实施例的电路示意图，图13为本发明动力电池降压输出电感续流阶 段一种实施例的电路示意图，此时，电感L和电机电感组成降压电感，降压电感和三相桥臂 组成降压DC/DC变换器。在此实施例中，三相线圈和三相逆变器桥臂同时使用，也可以只 使用其中一相或两相，为了实现动力电池降压输出，如图12和图13所示，控制步骤具体包 括：

步骤1，电池管理器控制开关K2断开，控制开关K1、K3、K4、K5闭合；

步骤2，如图12所示，电机控制器控制电路在PWM周期导通期间控制三相逆变器上桥 功率开关导通，下桥功率开关关断，这时动力电池放电，电流经过电池正极输出、开关K4、 上桥功率开关(第一上桥臂VT1、第三上桥臂VT3、第五上桥臂VT5)、电机三相线圈104、开关K1、电感L到达用电模块120，再经过开关K3、开关K5到动力电池负极，构成一个 电感储能回路；

步骤3，如图13所示，电机控制器控制电路在PWM周期关断期间控制三相逆变器上桥 功率开关关断，下桥功率开关导通，这时动力电池放电通路被关断，三相线圈输出的电流通 过下桥二极管形成续流，三相线圈输出的电流经过开关K1、电感L、用电模块、开关K3、下桥功率二极管(第二下桥二极管VD2、第四下桥二极管VD4、第六下桥二极管VD6)构 成一个电感电流续流回路；

步骤4，电机控制器采集用电模块的电压和电流，通过调节PWM占空比控制输出电压 的稳定；

步骤5，然后整车控制器循环检测档位、车速、动力电池温度，满足条件就重复步骤2-4， 不满足就退出降压输出程序；

步骤6，如果不需要电池降压输出，退出降压输出程序，三相逆变器上下桥全部关断、 电池管理器控制开关K1、K3、K4、K5断开。

本发明实施例四提供一种动力电池的加热方法，基于实施例一提供的电机控制电路，实 施例四提供加热方法用于实现从供电模块中取电为动力电池进行加热，当电机控制电路连接 供电模块时，加热方法包括：

接收动力电池需要加热时，控制第一开关模块导通和储能模块工作，并通过控制三相逆 变器，使供电模块对储能模块和三相交流电机的三相线圈的充电过程以及储能模块、三相交 流电机的三相线圈以及三相逆变器构成的放电过程交替进行，以使储能模块、三相逆变器以 及三相交流电机对流经至少一个储能模块、三相逆变器以及三相交流电机中的换热介质进行 加热，进而该被加热的换热介质再流经所述动力电池时，使动力电池的温度升高。

其中，在上述步骤中，由于电池的固有特性，在低温状态时动力电池106的充放电能力 会大幅降低，会影响新能源汽车在寒冷地区的使用，为了使动力电池106正常工作，需要在 动力电池106温度过低时提升动力电池106的温度，因此，通过控制模块108获取动力电池 106的温度，可以采用电池管理器来获取动力电池106的温度，将动力电池106的温度与预 设温度值进行比较来判断动力电池106是否处于低温状态，当检测到动力电池106的温度低 于预设温度值时，可以通过提升流经动力电池106的换热介质的温度方式提高动力电池106 的温度，当连接供电模块101时，可以借助供电模块101对其他模块进行供电使其他模块对 流经动力电池106的换热介质进行加热，由于储能模块107、三相逆变器103以及三相交流 电机104在工作的过程中均产生热量，因此，可以控制储能模块107、三相逆变器103以及 三相交流电机104对流经动力电池106的冷却液进行加热，通过控制第一开关模块102以及 三相逆变器103，使第一开关模块102、储能模块107、三相逆变器103、三相交流电机104 以及供电模块101形成储能回路，使供电模块101通过储能回路对储能模块107和三相交流 电机104的三相线圈进行充电，完成充电后通过控制三相逆变器103再使第一开关模块102、 储能模块107、三相逆变器103以及三相交流电机104形成放电回路，使储能模块107和三 相交流电机104进行放电，以实现储能模块107、三相逆变器103以及三相交流电机104对 流经动力电池107的换热介质进行加热。本发明实施例在三相交流电机中引出中性线，进而 与供电模块、储能模块以及三相逆变器组成不同的回路，通过储能模块、三相交流电机内部 三相线圈、三相逆变器及其内部发热器件来提供热源，加热换热介质后经过原冷却回路实现 对动力电池的加热，不需要使用发动机或者增加加热装置就可以实现提升动力电池的温度， 并且加热效率高，动力电池温度升高快。

进一步的，供电模块101、储能模块107、三相交流电机104、三相逆变器103以及第一 开关模块102构成储能回路，储能模块107、三相交流电机104、三相逆变器103、第二开关模块105、动力电池106以及第一开关模块102构成第二放电回路。

通过控制三相逆变器，使供电模块对储能模块和三相交流电机的三相线圈的充电过程以 及储能模块、三相交流电机的三相线圈以及三相逆变器构成的放电过程交替进行，包括：

控制三相逆变器使储能回路和第二放电回路交替导通。

本实施方式中，通过设置第一开关模块导通，在供电模块输出直流电时，通过控制三相 逆变器中的功率开关单元使储能回路和第二放电回路交替导通，实现了储能模块、三相逆变 器以及三相交流电机对流经动力电池的换热介质进行加热。

下面以具体电路结构对本发明实施例进行具体说明：在寒冷低温地区，在停车状态下进 行电机产热加热动力电池。当需要电池加热功能时方法包括以下步骤：

步骤1，整车上电时整车控制器接收三相交流电机的状态信号(如：可以通过档位信息 和车速信号来确定)以及电池管理器发来的动力电池温度信号；

步骤2，整车控制器检测三相交流电机的状态信号是否为处于非驱动状态(如：可以通 过档位是否处在P档且车速是否为零来确定)；

步骤3，如果不是，则退出电机加热程序；

步骤4，如果是，再判断动力电池温度是否低于设定阈值；

步骤5，如果电池温度高于设定阈值，则退出电机加热程序；

步骤6，如果电池温度低于设定阈值，再判断充电枪是否插上充电桩；

步骤7，如果充电枪已插上直流充电桩，则利用充电桩进行电池加热，

步骤8，如果充电枪未插上充电桩，则判断动力电池自检状态(如SOC、温度、故障、电压等信息)是否允许用于加热电池；

步骤9，如果动力电池自检允许用于加热电池，则采用电池放电进行电池加热；

步骤10，如果动力电池自检不允许用于加热电池，则退出电机加热程序；

更进一步地，当在极低温下，或电池电量极低，无法利用电池自身放电加热动力电池时， 这时就需要供电模块进行放电，如充电桩进行电池加热，电池加热过程包括电感储能和电感 续流两个阶段，图14为本发明供电模块供电加热电感储能阶段一种实施例的电路示意图， 图15为本发明供电模块供电加热电感续流阶段一种实施例的电路示意图，在此实施例中， 三相线圈和三相逆变器桥臂同时使用，也可以只使用其中一相或两相，为了实现充电桩进行 电池加热，步骤具体包括：

步骤1，电池管理器控制开关K4、K5断开，控制开关K1、K2、K3闭合；

步骤2，如图14所示，在每个PWM周期中的导通时间段内，电机控制器控制三相逆变器A、B、C下桥的功率开关导通，上桥功率开关断开，此时充电桩输出的高压直流电通过 电感L、开关K1、三相交流电机104、下桥功率开关(第二下桥臂VT2、第四下桥臂VT4、 第六下桥臂VT6)以及开关K3构成的储能回路，此时电流增加，电感L开始储能；

步骤3，如图15所示，电机控制器控制电路在PWM周期关断期间控制三相逆变器下桥 功率开关关断，上桥功率开关导通，这时充电桩放电通路被关断，三相线圈电流通过上桥功 率开关(第一上桥二极管VD1、第三上桥二极管VD3、第五上桥二极管VD5)、K2、电感 L、开关K1再回到电机三相线圈，构成一个电感电流续流回路；

步骤4，电机控制器接收充电桩电压、电流数据，计算输出功率，将计算的加热功率与 电池管理器发送的加热指令功率相比较，如果计算的加热功率偏低，则增加PWM占空比，增大直流充电桩输出电流，如果计算的加热功率偏高，则减小PWM占空比，减小直流充电 桩输出电流，直至加热功率达到加热指令功率附近为止；

步骤5，然后整车控制器循环检测档位、车速、动力电池温度，满足条件就重复步骤2-4， 不满足就退出加热程序；

步骤6，如果不满足加热条件，退出加热程序，三相逆变器上下桥全部关断、电池管理 器控制开关K1、K2、K3断开。

本发明实施例五提供一种动力电池的加热方法，基于实施例提供的电机控制电路，实施 例五提供加热方法用于实现从动力电池中取电为动力电池进行加热，加热方法包括：

接收动力电池需要加热时，控制第二开关模块导通和储能模块工作，并通过控制三相逆 变器，使动力电池对储能模块和三相交流电机的三相线圈的充电过程以及储能模块、三相交 流电机的三相线圈以及三相逆变器构成的放电过程交替进行，以使储能模块、三相逆变器以 及三相交流电机对流经至少一个储能模块、三相逆变器以及三相交流电机中的换热介质进行 加热。

本实施方式与上述实施方式的不同点在于在未连接供电模块101时，可以通过动力电池 106进行放电以实现对冷却液进行加热，通过控制第一开关模块102、第二开关模块105以 及三相逆变器103，使第一开关模块102、第二开关模块105、储能模块107、三相逆变器103、 三相交流电机104以及动力电池106形成充电回路，使动力电池106通过充电回路对储能模 块107和三相交流电机104进行充电，再控制三相逆变器103使第一开关模块102、储能模 块107、三相逆变器103以及三相交流电机104形成放电回路，使储能模块107和三相交流 电机104进行放电，以实现储能模块107、三相逆变器103以及三相交流电机104对流经动力电池106的冷却液进行加热。

具体的，动力电池106、第二开关模块105、第一开关模块102、储能模块107、三相交流电机104以及三相逆变器103构成充电回路，三相交流电机104、三相逆变器103、第一 开关模块102以及储能模块107构成第三放电回路。

控制三相逆变器，使动力电池对储能模块和三相交流电机的三相线圈的充电过程以及储 能模块、三相交流电机的三相线圈以及三相逆变器构成的放电过程交替进行，包括：

控制三相逆变器使充电回路和第三放电回路交替导通。

下面通过具体的电路结构对本发明实施例进行具体说明，当动力电池温度不是很低，且 动力电池电量足够多，动力电池允许放电时，这时无需供电模块如充电枪就可以利用电池自 身放电加热动力电池。电池加热过程包括电感储能和电感续流两个阶段，图16为本发明动 力电池放电加热电感储能阶段一种实施例的电路示意图，图17为本发明动力电池放电加热 电感续流阶段一种实施例的电路示意图，在此实施例中，三相线圈和三相逆变器桥臂同时使 用，也可以只使用其中一相或两相，为了实现动力电池自身放电进行电池加热，步骤具体包 括：

步骤1，电池管理器控制开关K1、K2、K4、K5闭合，开关K3断开；

步骤2，如图16所示，电机控制器控制电路在PWM周期导通期间控制三相逆变器下桥 功率开关导通，上桥功率开关关断，这时动力电池106放电，电流经过电池正极、开关K4、开关K2、电感L、开关K1到达电机三相线圈，再经过三相逆变器下桥三个功率开关(第二 下桥臂VT2、第四下桥臂VT4、第六下桥臂VT6)、开关K5到电池负极，构成一个电感储 能回路；

步骤3，如图17所示，电机控制器控制电路在PWM周期关断期间控制三相逆变器下桥 功率开关关断，上桥功率开关导通，这时充电桩放电通路被关断，三相线圈电流通过上桥功 率开关(第一上桥二极管VD1、第三上桥二极管VD3、第五上桥二极管VD5)、开关K2、 电感L、开关K1再回到电机三相线圈，构成一个电感电流续流回路；

步骤4，电机控制器接收电池电压、电流数据，计算输出功率，将计算的加热功率与电 池管理器发送的加热指令功率相比较，如果计算的加热功率偏低，则增加PWM占空比，增大电池输出电流，如果计算的加热功率偏高，则减小PWM占空比，减小电池输出电流，直 至加热功率达到加热指令功率附近为止；

步骤5，然后整车控制器循环检测档位、车速、动力电池温度，满足条件就重复步骤2-4， 不满足就退出加热程序；

步骤6，如果不满足加热条件，退出加热程序，三相逆变器上下桥全部关断、电池管理 器控制开关K1、K2、K4、K5断开。

本公开另一种实施例提供一种车辆，车辆还包括上述实施例一提供的电机控制电路，车 辆还包括驱动模块和换热介质管线，驱动模块连接控制模块；控制模块控制驱动模块驱动换 热介质管线中的换热介质流经三相逆变器以及三相交流电机中至少一个。

其中，驱动模块为水泵，换热介质管线为水管线，水泵根据控制信号将冷却液箱中的冷 却液输入至水管线，水管线穿过动力电池和动力电池加热装置。

如图18所示，控制模块包括整车控制器301、电池管理器302、第一电机控制器305以 及第二电机控制器303，整车控制器301与电池管理器302、第一电机控制器305以及第二电机控制器303之间通过CAN总线连接，直流充电桩107通过连接线路307与第一三相交 流电机306电连接，直流充电桩101通过连接线路310与第二三相交流电机304电连接，动 力电池106分别与第一电机控制器305与第二电机控制器303电连接，冷却液箱308、水泵 309、第一三相交流电机306、第一电机控制器305、第二三相交流电机304、第二电机控制 器、动力电池106形成冷却液管路，电池管理器302用于采集动力电池信息，包括电压、电 流、温度等信息，电机控制器用于控制三相逆变器上下桥功率开关及采集三相电流，整车控 制器用于管理整车的运行及车上其他控制器设备。电池管理器302、电机控制器通过CAN 线与整车控制器301通讯，整车控制器301检测到动力电池106需要加热时，控制水泵309 将冷却液从冷却液箱308中抽出，冷却液水管线依次经过第一三相交流电机306、第一电机 控制器305、第二三相交流电机304、第二电机控制器303流经动力电池106，整车控制器 301通过控制第一电机控制器305和第二电机控制器303使第一三相交流电机306和第二三 相交流电机304工作以加热冷却液，进而当冷却液流经动力电池106时，使动力电池106的 温度升高。

进一步的，如图19所示，三相交流电机102包括电机轴125a、定子组件127a以及电机 壳体123a，电机轴125a上连接定子组件127a以及轴承座124a，定子组件127a设置于电机壳体123a内，电机壳体123a上设有供换热介质122a流入和流出的换热介质入口121a和换热介质出口126a，电机壳体123a与定子组件127a之间设有换热介质通道，换热介质通道连接换热介质入口121a和换热介质出口126a。

其中，电机壳体123a与定子组件127a之间设有换热介质通道的方式可以是电机壳体 123a内设有螺旋形环绕定子组件127a的换热介质通道。

本方案中的三相交流电机，通过在电机壳体123a与定子组件127a之间设有换热介质通 道，且换热介质通道连接换热介质入口121a和所述换热介质出口126a，使得换热介质通道 内的换热介质能够有效吸收电机产生的热量，该方案无需在电机轴125a或定子组件127a内 部开设通道，对电机本身的结构影响较小，实现方式简单，成本较低。

其中，通过控制三相逆变器使供电模块对三相线圈的充电过程以及三相线圈的放电过程 交替进行，以使三相逆变器以及三相交流电机对通过电驱冷却回路流经三相逆变器以及三相 交流电机中至少一个的换热介质进行加热，使换热介质从三相交流电机的换热介质入口流 入，通过定子组件对换热介质管线内的换热介质加热，进而该被加热的换热介质再通过电 池冷却回路流经待加热部件时，使待加热部件的温度升高。

本申请提出了一种车辆，在三相交流电机中引出中性线，进而与动力电池、升压模块以 及三相逆变器组成不同的回路，通过三相交流电机内部三相线圈、三相逆变器和升压模块及 其内部发热器件来提供热源，加热冷却液后经过原冷却回路实现对动力电池的加热，不需要 使用发动机或者增加加热装置就可以实现提升动力电池的温度，并且加热效率高，动力电池 温度升高快。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发 明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载 的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不 使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保 护范围之内。

Claims (16)

1.一种电机控制电路，其特征在于，所述电机控制电路包括第一开关模块、三相逆变器、三相交流电机、储能模块、第二开关模块以及控制模块，所述电机控制电路通过第一开关模块连接至供电模块或者用电模块，所述电机控制电路通过所述第二开关模块连接至动力电池，所述三相逆变器连接在所述第一开关模块与所述第二开关模块之间，所述三相逆变器、所述三相交流电机以及所述储能模块的一端依次连接，所述储能模块的另一端还连接至所述供电模块或者所述用电模块，所述控制模块分别与所述第一开关模块、所述三相逆变器、所述第二开关模块以及所述储能模块连接；

当所述储能模块的另一端连接至所述供电模块时，所述第一开关模块、所述三相交流电机、所述三相逆变器、所述第二开关模块以及所述储能模块与所述供电模块组成充电电路和加热电路；

所述供电模块对所述储能模块和所述三相交流电机的三相线圈的充电过程以及所述供电模块、所述储能模块和所述三相交流电机的三相线圈对所述动力电池的放电过程交替进行，以使所述充电电路或者所述加热电路工作；

当所述储能模块的另一端连接至所述用电模块时，使所述第一开关模块、所述三相交流电机、所述三相逆变器、所述第二开关模块以及所述储能模块与所述用电模块组成放电电路，通过对所述第一开关模块、所述三相交流电机、所述三相逆变器、所述第二开关模块以及储能模块的复用，实现加热功能和放电功能。

2.如权利要求1所述的电机控制电路，其特征在于，所述储能模块的第一端连接所述三相交流电机中三相线圈的连接点，所述储能模块的第二端和所述第一开关模块的第一端共接于所述供电模块或者用电模块的第一端，所述三相交流电机的三相线圈连接所述三相逆变器的三相桥臂，所述三相逆变器的第一端连接所述第一开关模块的第二端和所述第二开关模块的第一端，所述三相逆变器的第二端连接所述第二开关模块的第二端和所述第一开关模块的第四端，所述第一开关模块的第三端连接所述供电模块或者用电模块的第二端，所述第二开关模块的第三端和第四端连接所述动力电池的正极和负极。

3.如权利要求2所述的电机控制电路，其特征在于，所述储能模块包括储能器件和第一开关器件，所述第一开关器件的第一端为所述储能模块的第一端，所述第一开关器件的第二端连接所述储能器件的第一端，所述储能器件的第二端为所述储能模块的第二端。

4.一种动力电池的充电方法，基于权利要求1所述的电机控制电路，其特征在于，当所述电机控制电路连接所述供电模块时，所述充电方法包括：

获取所述供电模块的电压和所述动力电池的电压，并根据所述供电模块的电压和所述动力电池的电压选择充电方式，其中，所述充电方式包括升压充电和直接充电；

控制所述第一开关模块、所述第二开关模块、所述三相逆变器以及所述储能模块使所述供电模块输出直流电，并使所述供电模块按照所选择的充电方式对所述动力电池进行充电。

5.如权利要求4所述的动力电池的充电方法，其特征在于，所述根据供电模块的电压和所述动力电池的电压选择充电方式，包括：

当检测到所述供电模块输出的最大电压不高于所述动力电池的电压时选择升压充电方式；

控制所述第一开关模块、所述第二开关模块、所述三相逆变器以及所述储能模块使所述供电模块输出直流电，并使所述供电模块按照所选择的充电方式对所述动力电池进行充电，包括：

控制所述第一开关模块、所述第二开关模块、所述三相逆变器以及所述储能模块，使所述供电模块对所述储能模块和所述三相交流电机的三相线圈的充电过程以及所述供电模块、所述储能模块和所述三相交流电机的三相线圈对所述动力电池的放电过程交替进行，以将所述供电模块的充电电压进行升压后再对所述动力电池进行充电。

6.如权利要求5所述的动力电池的充电方法，其特征在于，所述供电模块、所述储能模块、所述三相交流电机、所述三相逆变器以及所述第一开关模块构成储能回路，所述供电模块、所述储能模块、所述三相交流电机、所述三相逆变器、所述第二开关模块、所述动力电池以及所述第一开关模块构成充电回路；

所述控制所述三相逆变器使所述供电模块对所述储能模块和所述三相交流电机的三相线圈的充电过程以及所述供电模块、所述储能模块和所述三相交流电机的三相线圈对所述动力电池的放电过程交替进行，包括：

控制所述三相逆变器使所述储能回路和充电回路交替导通。

7.如权利要求4所述的动力电池的充电方法，其特征在于，所述根据供电模块的电压和所述动力电池的电压选择充电方式，包括：

当检测到所述供电模块输出的最大电压高于所述动力电池的电压时选择直接充电方式；

控制所述第一开关模块、所述第二开关模块、所述三相逆变器以及所述储能模块使所述供电模块输出直流电，并使所述供电模块按照所选择的充电方式对所述动力电池进行充电，包括：

控制所述第一开关模块和所述第二开关模块导通，并控制所述储能模块和三相逆变器关断使所述供电模块对所述动力电池进行充电。

8.一种动力电池的放电方法，基于权利要求1所述的电机控制电路，其特征在于，当所述电机控制电路连接所述用电模块时，所述放电方法包括：

获取所述用电模块的电压和所述动力电池的电压，并根据用电模块的电压和所述动力电池的电压选择放电方式，所述放电方式包括降压放电以及直接放电；

控制所述第一开关模块、所述第二开关模块、所述三相逆变器以及所述储能模块使所述动力电池输出直流电，并使所述动力电池按照所选择的放电方式对所述用电模块进行放电。

9.如权利要求8所述的放电方法，其特征在于，所述根据用电模块的电压和所述动力电池的电压选择放电方式，包括：

当检测到所述动力电池的电压高于所述用电模块的电压时选择降压放电方式；

控制所述第一开关模块、所述第二开关模块、所述三相逆变器以及所述储能模块使所述动力电池输出直流电，并使所述动力电池按照所选择的放电方式对所述用电模块进行放电，包括：

控制所述储能模块导通，并控制所述第一开关模块、所述第二开关模块以及所述三相逆变器，使所述动力电池对所述储能模块、所述三相交流电机的三相线圈以及所述用电模块的降压过程以及所述储能模块和所述三相交流电机的三相线圈对所述用电模块的放电过程交替进行，以将所述动力电池的放电电压进行降压后再对所述用电模块进行放电。

10.如权利要求9所述的动力电池的放电方法，其特征在于，所述动力电池、所述第二开关模块、所述三相逆变器、所述三相交流电机、所述储能模块以及所述用电模块构成降压回路，所述三相交流电机、所述储能模块、所述用电模块以及所述三相逆变器构成第一放电回路；

控制所述储能模块导通，并控制所述第一开关模块、所述第二开关模块以及所述三相逆变器，使所述动力电池对所述储能模块、所述三相交流电机的三相线圈以及所述用电模块的降压过程以及所述储能模块和所述三相交流电机的三相线圈对所述用电模块的放电过程交替进行，以将所述动力电池的放电电压进行降压后再对所述供电模块进行放电，包括：

控制所述储能模块导通，并控制所述第一开关模块、所述第二开关模块以及所述三相逆变器，使所述降压回路和第一放电回路交替导通。

11.一种动力电池的加热方法，基于权利要求1所述的电机控制电路，其特征在于，当所述电机控制电路连接所述供电模块时，所述加热方法包括：

接收所述动力电池需要加热时，控制所述第一开关模块导通和所述储能模块工作，并通过控制所述三相逆变器，使所述供电模块对所述储能模块和所述三相交流电机的三相线圈的充电过程以及所述储能模块、所述三相交流电机的三相线圈以及所述三相逆变器构成的放电过程交替进行，以使所述储能模块、所述三相逆变器以及所述三相交流电机对流经至少一个所述储能模块、所述三相逆变器以及所述三相交流电机中的换热介质进行加热。

12.如权利要求11所述的动力电池的加热方法，其特征在于，所述供电模块、所述第一开关模块、所述储能模块、所述三相逆变器以及所述三相交流电机构成储能回路，所述储能模块、所述三相交流电机、所述三相逆变器以及所述第一开关模块构成第二放电回路；

所述通过控制所述三相逆变器，使所述供电模块对所述储能模块和所述三相交流电机的三相线圈的充电过程以及所述储能模块、所述三相交流电机的三相线圈以及所述三相逆变器构成的放电过程交替进行，包括：

控制所述三相逆变器使所述储能回路和第二放电回路交替导通。

13.一种动力电池的加热方法，基于权利要求1所述的电机控制电路，其特征在于，所述加热方法包括：

接收所述动力电池需要加热时，控制所述第二开关模块导通和所述储能模块工作，并通过控制所述三相逆变器，使所述动力电池对所述储能模块和所述三相交流电机的三相线圈的充电过程以及所述储能模块、所述三相交流电机的三相线圈以及所述三相逆变器构成的放电过程交替进行，以使所述储能模块、所述三相逆变器以及所述三相交流电机对流经至少一个所述储能模块、所述三相逆变器以及所述三相交流电机中的换热介质进行加热。

14.如权利要求13所述的动力电池的加热方法，其特征在于，所述动力电池、所述第二开关模块、所述第一开关模块、所述储能模块、所述三相交流电机以及所述三相逆变器构成充电回路，所述三相交流电机、所述三相逆变器、所述第一开关模块以及所述储能模块构成第三放电回路；

所述控制所述三相逆变器，使所述动力电池对所述储能模块和所述三相交流电机的三相线圈的充电过程以及所述储能模块、所述三相交流电机的三相线圈以及所述三相逆变器构成的放电过程交替进行，包括：

控制所述三相逆变器使所述充电回路和第三放电回路交替导通。

15.一种车辆，其特征在于，所述车辆还包括权利要求1至3任意一项所述的电机控制电路。

16.如权利要求15所述的车辆，其特征在于，所述三相交流电机包括电机轴、定子组件以及电机壳体，所述电机轴上连接所述定子组件，所述定子组件设置于所述电机壳体内，所述电机壳体上设有换热介质入口和换热介质出口，所述电机壳体与所述定子组件之间设有换热介质通道，所述换热介质通道连接所述换热介质入口和所述换热介质出口。

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