CN113060048B - 一种动力电池脉冲加热系统及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本方案涉及一种动力电池脉冲加热系统及其控制方法，能够利用电网的电量来辅助实现动力电池的脉冲加热，同时，在电网的电压较低时，还能够利用动力电池的能量来为电网进行充电。该系统包括：接入电网的充电桩及与充电桩相连的一个或多个车辆，各车辆包括：控制器，动力电池，与动力电池连接的主继电器，与主继电器连接的电机系统和DC/AC转换器，DC/AC转换器和充电桩连接；控制器用于在动力电池存在加热需求时控制主继电器闭合；控制器还通过基于动力电池的剩余电量和电网的放电电压来控制电机系统和DC/AC转换器，以使动力电池在接收电网充电的能量之后再利用电机系统实现脉冲加热；或者，使动力电池利用电机系统实现脉冲加热的同时，并为电网进行充电。

Description

一种动力电池脉冲加热系统及其控制方法

技术领域

本发明涉及动力电池低温加热领域，具体是一种动力电池脉冲加热系统及其控制方法。

背景技术

动力电池在低温环境下充电放电的能力受到限制，驱动能力减弱甚至在极度低温下无法驱动也无法充电，影响用户的冬季体验，因此需要把电池加热到一定的温度才能进行充电或者驱动。传统电池加热常采用PTC加热技术，带来附加成本，加热的位置在电池包外部，加热效率低，需要大量用电池放电或外部供电，能耗高。并且PTC如果使用电池放电，电池在低温大电流放电时还会产生析锂现象，对电池安全产生危害。

电池脉冲加热技术利用已有的动力电池、电驱、及充电系统完成电池加热功能，没有额外的成本。电池脉冲加热按照能量来源又可细分为：1. 电池脉冲加热独立工作模式，消耗电池本身电能；2. 通过充电桩接入电网、与其他同时接入电网并处于脉冲加热功能中的车辆发生功能耦合，减少电池电能消耗。

电动车通过充电桩接入电网时也可以进行电池加热，接入电网的脉冲加热方案在现存专利中有通过对电机控制开关、动力电池驱动控制开关及充放电控制模块进行脉冲电流控制的方式，但常规开关无法实现高频控制，如要达到较为理想的加热效果，电池有效充放电流较大，仍然存在传统加热方式带来的电池析锂风险。

发明内容

本发明提出一种动力电池脉冲加热系统及其控制方法，能够利用电网的电量来辅助实现动力电池的脉冲加热，同时，在电网的电压较低时，还能够利用动力电池的能量来为电网进行充电。

本发明的技术方案为：

本发明实施例提供了一种动力电池脉冲加热系统，包括：接入电网的充电桩及与所述充电桩相连的一个或多个车辆，各车辆包括：控制器，动力电池，与所述动力电池连接的主继电器，与所述主继电器连接的电机系统和DC/AC转换器，所述DC/AC转换器和所述充电桩连接；

所述控制器用于在动力电池存在加热需求时控制所述主继电器闭合；所述控制器还通过基于动力电池的剩余电量和电网的放电电压来控制所述电机系统和所述DC/AC转换器，以使动力电池在接收电网充电的能量之后再利用所述电机系统实现脉冲加热；或者，

使动力电池利用所述电机系统实现脉冲加热的同时，并为电网进行充电。

其中，所述电机系统包括：与所述控制器连接的第一控制模块、与所述主继电器连接的三相逆变器模块和与所述三相逆变器模块连接的三相交流电机模块，所述控制器通过向所述第一控制模块发送控制指令，使所述第一控制模块控制所述三相逆变器模块的通断；

所述DC/AC转换器包括：与所述控制器连接的第二控制模块和与所述主继电器连接的DC/AC转换模块，所述控制器通过向所述第二控制模块发送控制指令，使所述第二控制模块控制所述DC/AC转换模块的通断。

其中，所述控制器在动力电池的剩余电量高于第一预设电量且所述电网的放电电压低于第一预设电压时，先执行：向所述第一控制模块发送控制指令，使所述第一控制模块控制所述三相逆变器模块将所述动力电池的放电电压逆变后对所述三相交流电机模块脉冲充电；并向所述第二控制模块发送控制指令，使所述第二控制模块控制所述DC/AC转换模块将所述动力电池的电压逆变后对电网脉冲充电；

再执行：先向所述第二控制模块发送控制指令，使所述第二控制模块控制所述DC/AC转换模块断开；再向所述第一控制模块发送控制指令，使所述第一控制模块控制所述三相逆变器模块将所述三相交流电机模块的电感的放电电压进行整流后对动力电池脉冲充电；以实现动力电池利用所述三相逆变器模块和所述三相交流电机模块实现脉冲加热的同时，并为电网进行充电。

其中，所述控制器在动力电池的剩余电量低于第二预设电量且所述电网的放电电压高于第一预设电压时，

先执行：先向所述第一控制模块发送控制指令，使所述第一控制模块控制所述三相逆变器模块断开；再向所述第二控制模块发送控制指令，使所述第二控制模块控制所述DC/AC转换模块将电网的放电电压整流后对动力电池脉冲充电；

在所述动力电池的剩余电量高于第一预设电量时，再执行：

先向所述第二控制模块发送控制指令，使所述第二控制模块控制所述DC/AC转换模块断开；再向所述第一控制模块发送控制指令，使所述第一控制模块控制所述三相逆变器模块将所述动力电池的放电电压逆变后对所述三相交流电机模块脉冲充电；

最后再执行：向所述第一控制模块发送控制指令，使所述第一控制模块控制所述三相逆变器模块将所述三相交流电机模块的电感的放电电压进行整流后对动力电池脉冲充电；以实现使动力电池在接收电网充电的能量之后再利用所述电机系统实现脉冲加热。

其中，所述控制器在动力电池的剩余电量低于第二预设电量且所述电网的放电电压低于第二预设电压时，

先执行：先向所述第一控制模块发送控制指令，使所述第一控制模块控制所述三相逆变器模块断开；再向所述第二控制模块发送控制指令，使所述第二控制模块控制所述DC/AC转换模块将电网的放电电压整流后对动力电池脉冲充电，使所述动力电池从所述电网处获取的能量小于在电网的放电电压高于第一预设电压条件下动力电池从电网处获取的能量；

在所述动力电池的剩余电量高于第一预设电量时，再执行：先向所述第二控制模块发送控制指令，使所述第二控制模块控制所述DC/AC转换模块断开；再向所述第一控制模块发送控制指令，使所述第一控制模块控制所述三相逆变器模块将所述动力电池的放电电压逆变后对所述三相交流电机模块脉冲充电；

最后再执行：向所述第一控制模块发送控制指令，使所述第一控制模块控制所述三相逆变器模块将所述三相交流电机模块的电感的放电电压进行整流后对动力电池脉冲充电；以实现使动力电池在接收电网充电的能量之后再利用所述三相逆变器模块和所述三相交流电机模块实现脉冲加热。

其中，所述控制器还用于在动力电池不再存在加热需求时，向所述第一控制模块发送控制指令，使所述第一控制模块控制所述三相逆变器模块断开，停止对动力电池进行脉冲加热；并向所述第二控制模块发送控制指令，使所述第二控制模块控制所述DC/AC转换模块将电网的放电电压整流后对动力电池充电。

其中，所述控制器根据所述动力电池的温度确定所述动力电池是否具有加热需求，其中，在所述动力电池的温度低于第一预设温度时，确定所述动力电池具有加热需求；在所述动力电池的温度高于第二预设温度时，确定所述动力电池不具有加热需求。

其中，当电网对动力电池脉冲充电时，所述控制器通过向所述第二控制模块发送控制指令，使所述第二控制模块控制所述DC/AC转换模块输入信号之间的相位差以使所述DC/AC转换模块整流后的输出电压小于所述电网的放电电压。

其中，当电网对动力电池脉冲充电时，所述控制器通过向所述第二控制模块发送控制指令，使所述第二控制模块控制所述DC/AC转换模块输入信号之间的相位差，以使得所述DC/AC转换模块在电网的放电电压低于第二预设电压条件下整流后的输出电压小于在电网的放电电压高于第一预设电压条件下整流后的输出电压。

本发明实施例还提供了一种动力电池脉冲加热系统的控制方法，应用于上述的动力电池脉冲加热系统，所述方法包括：

所述控制器根据动力电池的温度判断动力电池是否存在加热需求；

若动力电池存在加热需求，所述控制器向所述主继电器发出控制信号，使所述主继电器闭合；

所述控制器还通过基于动力电池的剩余电量和电网的放电电压向电机系统和DC/AC转换器发出控制信号，以使动力电池在接收电网充电的能量之后再利用所述电机系统实现脉冲加热；或者，

使动力电池利用所述电机系统实现脉冲加热的同时，并为电网进行充电。

本发明的有益效果为：

相较于传统的PTC加热方式，本发明的方案利用车辆上已有的动力电池、电机系统、及车辆的充电系统完成对电池脉冲加热功能。利用三相逆变器模块的IGBT或碳化硅开关及DC/AC转换模块中的高频开关进行控制，由于高频开关的高频特性能够在实现较大有效电流的同时，达到更高的电流频率，电离子仅在电池隔膜附近移动，不会产生析锂现象，对电池的寿命更有利。相较于现有技术中的独立脉冲加热模式，本发明可以减少电池电量消耗，并且对电网起到一定稳流作用。

通过利用车辆的三相逆变器及DC/AC转换器中已有的高频开关实现车辆在低温环境进行电池脉冲加热，电流频率高，保护电池寿命的同时，利用电网资源实现电池加热效果的最大化。在实现脉冲加热功能时，不需要车辆有任何改变，也不会大量消耗车辆动力电池的电量；单车工作时，可以通过电网补偿部分消耗的电能；而多车工作时，可以相互耦合，进一步减少对电网的影响。

附图说明

图1为本发明系统的电路原理图。

图2为本发明的控制方法的控制流程图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施例。虽然附图中显示了本发明的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。

本发明提供了一种动力电池102脉冲加热系统，其包括：接入电网的充电桩及与充电桩相连的一个或多个车辆。本发明的车辆适用于具备可外接充电电池的纯电动/混合动力/燃料电池汽车等新能源汽车。例如，本发明实施例中，接入充电桩的车辆为两个。利用本发明提供的动力电池102脉冲加热系统，能够利用电网的能量实现对动力电池102的脉冲加热，以及在动力电池102能量充足时利用动力电池102自身的能量实现脉冲加热和为电网提供一定的能量，使电网能量保持在稳定的波动范围内。

参照图1，本实施例中，两辆车通过充电桩接入电网，车辆具备动力电池102、电机系统104、主继电器103及DC/AC转换器105。动力电池102和DC/AC转换器105通过充电桩与电网形成回路。

本实施例中，以车辆1为例，对各车辆中的电机系统104、DC/AC转换器105与动力电池102所形成的回路进行具体描述。

参照图1，电机系统104包括第一控制模块、三相逆变器模块和三相交流电机模块，第一控制模块与控制器101连接，基于控制器101的控制指令对三相逆变器模块进行通断控制。三相逆变器模块包括反接二极管的IGBT开关M11, M12, M13, M14, M15, M16，通过控制以上IGBT开关，可实现对动力电池102的短时脉冲充放电，进而实现对动力电池102的脉冲加热。其中，在三相逆变器模块中的一部分IGBT开关闭合时，动力电池102和三相交流电机模块之间形成动力电池102对三相交流电机模块放电的回路或形成三相交流电机模块对动力电池102放电的回路。

DC/AC转换其包括由IGBT开关K11, K12, K13, K14, K15, K16构成的DC/AC转换模块和第二控制模块，通过第二控制模块控制以上IGBT开关，能够将电网的交流电转化为直流电为动力电池102充电，也能将动力电池102的电能逆变为交流电对电网输出。

第一模块控制模块能够实时监控三相逆变器模块的直流测及交流测的电流及电压，第二控制模块能够实时监控DC/AC转换模块的直流侧及交流测的电流及电压，动力电池102的电压、电流、电量及温度状态则通过电池管理系统来进行实时监控，以上所有信息由各子系统反馈给控制器101用于其实现脉冲加热功能控制。

为了实现本方案所需要时间的脉冲加热功能，控制器101首先需要基于动力电池102的温度判断其是否具有脉冲加热需求，控制器101从电池管理系统处获取动力电池102的温度。具体来说，在动力电池102的温度低于第一预设温度时，确定动力电池102存在脉冲加热需求；在动力电池102的温度高于第二预设温度时，确定动力电池102不存在加热需求。

此外，控制器101还需要基于从电池管理系统处获取动力电池102的剩余电量来判断动力电池102的剩余电量是否满足卡其脉冲加热功能的条件。具体来说，在动力电池102的剩余电量高于第一预设电量时，确定动力电池102的剩余电量满足开启脉冲加热功能的条件；在动力电池102的剩余电量低于第二预设电量时，确定动力电池102的剩余电量不满足开启脉冲加热功能的条件。在控制器101确定动力电池102的剩余电量满足开启脉冲加热功能的条件时，控制器101将选择动力电池102作为脉冲放电源为三相交流电机模块脉冲放电，再依靠三相交流电机模块为动力电池102脉冲放电实现对动力电池102的脉冲加热。在选择动力电池102作为脉冲放电源时，控制器101还需要通过从充电桩获取到的电网的放电电压判断电网的放电电压是否低于第一预设电压，进而在电网的放电电压低于预设电压值时，将控制动力电池102作为脉冲放电源的同时，对电网进行充电。

本实施例中，在电网的放电电压低于第一预设电压，控制动力电池102对电网进行充电的目的在于：通常情况下，电网的放电电压在一个可接受的波动范围内波动，当同一充电桩同时连接到多个车辆时，存在电网同时为多个车辆供电或者加热的情况导致电网的放电电压波动过大。为防止电网的放电电压波动过大，本实施例中，利用动力电池102作为脉冲放电源时为放电电压波动过大的电网补充电能，减缓电网的放电电压波动过大现象。

在控制器101确定动力电池102的剩余电量不满足开启脉冲加热功能的条件时，控制器101将选择先依靠电网为动力电池102充电后使得动力电池102的剩余电量满足脉冲开启脉冲加热功能的条件后再进入脉冲加热功能。

具体来说，本发明实施例中，在第一种场景中，控制器101在确定动力电池102的剩余电量高于第一预设电流且电网的放电电压低于第一预设电压时，需要执行如下几个控制阶段，其中在第一阶段中执行：向所述第一控制模块发送控制指令，使所述第一控制模块控制所述三相逆变器模块将所述动力电池102的放电电压逆变后对所述三相交流电机模块脉冲充电；并向所述第二控制模块发送控制指令，使所述第二控制模块控制所述DC/AC转换模块将所述动力电池102的电压逆变后对电网脉冲充电；进一步地在第二阶段中执行：先向所述第二控制模块发送控制指令，使所述第二控制模块控制所述DC/AC转换模块断开；再向所述第一控制模块发送控制指令，使所述第一控制模块控制所述三相逆变器模块将所述三相交流电机模块的电感的放电电压进行整流后对动力电池102脉冲充电；以实现动力电池102利用所述三相逆变器模块和所述三相交流电机模块实现脉冲加热的同时，并为电网进行充电。

在上述第一阶段过程中，第一控制模块先按照控制器101的控制指令对三相逆变器模块中的各IGBT开关的频率及占空比按照预先确定的方式进行调整，使动力电池102对三相交流电机模块的电感进行脉冲放电（例如：通过控制开关M11和M15闭合，而控制剩余的开关M12、M13、M14和M16断开，电流所形成的流向为：动力电池102的正极-主继电器103-M11-三相交流电机模块的电感L1-L2-M15-动力电池102的负极，此过程中便实现了对三相交流电机模块中的电感L1和电感L2的储能）；同理，第二控制模块基于控制器101的控制指令，对开关K11至K16的频率及占空比按照预先确定的方式进行调整，使动力电池102同时对电网进行脉冲放电。

在上述第二阶段过程中，第一控制模块先按照控制器101的控制指令对三相逆变器模块中的各IGBT开关的频率及占空比按照预先确定的方式进行调整，使三相交流电机模块的电感对动力电池102进行脉冲放电（例如：通过控制开关M11和M15断开，而控制剩余的开关M12、M13、M14和M16断开，电流所形成的流向为：三相交流电机模块的电感L1-L2-M12中的二极管-主继电器103-动力电池102的正极-动力电池102的负极-M14的二极管，此过程中便实现了利用三相交流电机模块中的电感L1和电感L2的储能反向对动力电池102进行脉冲放电的过程）；同理，第二控制模块基于控制器101的控制指令，对开关K11至K16的频率及占空比按照预先确定的方式进行调整，使DC/AC转换模块断开，阻断电网反向对动力电池101充电，达到在本场景下利用动力电池102的电量为电网充电的功能。

在本发明实施例的第二种场景中，当控制器101在动力电池102的剩余电量低于第二预设电量且所述电网的放电电压高于第一预设电压时，先执行第一阶段操作：先向所述第一控制模块发送控制指令，使所述第一控制模块控制所述三相逆变器模块断开；再向所述第二控制模块发送控制指令，使所述第二控制模块控制所述DC/AC转换模块将电网的放电电压整流后对动力电池102脉冲充电；在所述动力电池102的剩余电量高于第一预设电量时，再执行第二阶段操作：先向所述第二控制模块发送控制指令，使所述第二控制模块控制所述DC/AC转换模块断开；再向所述第一控制模块发送控制指令，使所述第一控制模块控制所述三相逆变器模块将所述动力电池102的放电电压逆变后对所述三相交流电机模块脉冲充电；最后再执行第三阶段操作：向所述第一控制模块发送控制指令，使所述第一控制模块控制所述三相逆变器模块将所述三相交流电机模块的电感的放电电压进行整流后对动力电池102脉冲充电；以实现使动力电池102在接收电网充电的能量之后再利用所述电机系统104实现脉冲加热。

同上述第一种场景不同之处在于，第二种场景中由于动力电池102的剩余电量不足以直接执行脉冲加热功能，因此需要电网先为其补充一部分电能，使动力电池102的剩余电量增加至能够满足脉冲加热功能开启的条件。在动力电池102的剩余电量增加到满足脉冲加热功能开启的条件之后，电网不再对动力电池102充电，动力电池102再通过电机系统104来实现动力电池102的脉冲加热过程。

具体来说，在第二种场景中，当电网对动力电池102脉冲充电时，所述控制器101通过向所述第二控制模块发送控制指令，使所述第二控制模块控制所述DC/AC转换模块输入信号之间的相位差以使所述DC/AC转换模块整流后的输出电压小于所述电网的放电电压。

在本发明实施例中的第三种场景中，所述控制器101在动力电池102的剩余电量低于第二预设电量且所述电网的放电电压低于第二预设电压时，先执行：先向所述第一控制模块发送控制指令，使所述第一控制模块控制所述三相逆变器模块断开；再向所述第二控制模块发送控制指令，使所述第二控制模块控制所述DC/AC转换模块将电网的放电电压整流后对动力电池102脉冲充电，使所述动力电池102从所述电网处获取的能量小于在电网的放电电压高于第一预设电压条件下动力电池102从电网处获取的能量；在所述动力电池102的剩余电量高于第一预设电量时，再执行：向所述第二控制模块发送控制指令，使所述第二控制模块控制所述DC/AC转换模块断开；并向所述第一控制模块发送控制指令，使所述第一控制模块控制所述三相逆变器模块将所述动力电池102的放电电压逆变后对所述三相交流电机模块脉冲充电；最后再执行：向所述第一控制模块发送控制指令，使所述第一控制模块控制所述三相逆变器模块将所述三相交流电机模块的电感的放电电压进行整流后对动力电池102脉冲充电；以实现使动力电池102在接收电网充电的能量之后再利用所述三相逆变器模块和所述三相交流电机模块实现脉冲加热。

本发明实施例中的第三种场景与第二种场景相似，与第二种场景不同之处在于，第三种场景中的电网的放电电压波动过大，但由于动力电池102自身的剩余电量不足以为自身进行脉冲加热，需要电网为其充电才能实现对动力电池102的脉冲加热。在第三种场景下，由于电网放电电压存在较大波动（即在电网的放电电压低于第二预设电压时），需要调配该DC/AC转换模块，使DC/AC转换模块的输出电压小于第二种场景下的输出电压，尽可能的减少电网的放电电压波动。

具体来说，在第三种场景之中，当电网对动力电池102脉冲充电时，所述控制器101通过向所述第二控制模块发送控制指令，使所述第二控制模块控制所述DC/AC转换模块输入信号之间的相位差，以使得所述DC/AC转换模块在电网的放电电压低于第二预设电压条件下整流后的输出电压小于在电网的放电电压高于第一预设电压条件下整流后的输出电压。

在对动力电池102脉冲加热后，控制器101在基于动力电池102的温度确定动力电池102不再存在加热需求时，向所述第一控制模块发送控制指令，使所述第一控制模块控制所述三相逆变器模块断开，停止对动力电池102进行脉冲加热；并向所述第二控制模块发送控制指令，使所述第二控制模块控制所述DC/AC转换模块将电网的放电电压整流后对动力电池102充电。

通过本发明实施例中的上述系统，能够实现利用电网的电量辅助动力电池102进行脉冲加热，同时，在动力电池102脉冲加热过程中，在电网的放电电压较低时，还能够依靠动力电池102为电网补充一定的能量。

参照图2，本发明实施例还提供了一种基于动力电池102脉冲加热系统的控制方法，所述方法包括：

S101，所述控制器101根据动力电池102的温度判断动力电池102是否存在加热需求；

S102，若动力电池102存在加热需求，所述控制器101向所述主继电器103发出控制信号，使所述主继电器103闭合；

S103，所述控制器101还通过基于动力电池102的剩余电量和电网的放电电压向电机系统104和DC/AC转换器105发出控制信号，以使动力电池102在接收电网充电的能量之后再利用所述电机系统104实现脉冲加热；或者，

使动力电池102利用所述电机系统104实现脉冲加热的同时，并为电网进行充电。

本发明提供的实际例，还提供了一种在台架试验自动控制的思路，使本领域或其他领域的试验人员能够使用本发明优化台架策略。虽然本文只对本发明的一个或几个实例进行了描述，但针对本领域的专业人员而言，本发明可以在不超出其逻辑和基本框架下以更多其他方式实施。因此，本发明将不会局限于本文所述的这些实施例。

Claims (8)

1.一种动力电池脉冲加热系统，其特征在于，包括：接入电网的充电桩及与所述充电桩相连的一个或多个车辆，各车辆包括：控制器（101），动力电池（102），与所述动力电池（102）连接的主继电器（103），与所述主继电器（103）连接的电机系统（104）和DC/AC转换器（105），所述DC/AC转换器（105）和所述充电桩连接；

所述控制器（101）用于在动力电池（102）存在加热需求时控制所述主继电器（103）闭合；所述控制器（101）还通过基于动力电池（102）的剩余电量和电网的放电电压来控制所述电机系统（104）和所述DC/AC转换器（105），以使动力电池（102）在接收电网充电的能量之后再利用所述电机系统（104）实现脉冲加热；或者，

使动力电池（102）利用所述电机系统（104）实现脉冲加热的同时，并为电网进行充电；

所述电机系统（104）包括：与所述控制器连接的第一控制模块、与所述主继电器连接的三相逆变器模块和与所述三相逆变器模块连接的三相交流电机模块，所述控制器通过向所述第一控制模块发送控制指令，使所述第一控制模块控制所述三相逆变器模块的通断；

所述DC/AC转换器（105）包括：与所述控制器连接的第二控制模块和与所述主继电器连接的DC/AC转换模块，所述控制器通过向所述第二控制模块发送控制指令，使所述第二控制模块控制所述DC/AC转换模块的通断；

所述控制器（101）在动力电池（102）的剩余电量高于第一预设电量且所述电网的放电电压低于第一预设电压时，先执行：向所述第一控制模块发送控制指令，使所述第一控制模块控制所述三相逆变器模块将所述动力电池（102）的放电电压逆变后对所述三相交流电机模块脉冲充电；并向所述第二控制模块发送控制指令，使所述第二控制模块控制所述DC/AC转换模块将所述动力电池（102）的电压逆变后对电网脉冲充电；

再执行：先向所述第二控制模块发送控制指令，使所述第二控制模块控制所述DC/AC转换模块断开；再向所述第一控制模块发送控制指令，使所述第一控制模块控制所述三相逆变器模块将所述三相交流电机模块的电感的放电电压进行整流后对动力电池（102）脉冲充电；以实现动力电池（102）利用所述三相逆变器模块和所述三相交流电机模块实现脉冲加热的同时，并为电网进行充电。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制器（101）在动力电池（102）的剩余电量低于第二预设电量且所述电网的放电电压高于第一预设电压时，

先执行：先向所述第一控制模块发送控制指令，使所述第一控制模块控制所述三相逆变器模块断开；再向所述第二控制模块发送控制指令，使所述第二控制模块控制所述DC/AC转换模块将电网的放电电压整流后对动力电池（102）脉冲充电；

在所述动力电池（102）的剩余电量高于第一预设电量时，再执行：

先向所述第二控制模块发送控制指令，使所述第二控制模块控制所述DC/AC转换模块断开；再向所述第一控制模块发送控制指令，使所述第一控制模块控制所述三相逆变器模块将所述动力电池（102）的放电电压逆变后对所述三相交流电机模块脉冲充电；

最后再执行：向所述第一控制模块发送控制指令，使所述第一控制模块控制所述三相逆变器模块将所述三相交流电机模块的电感的放电电压进行整流后对动力电池（102）脉冲充电；以实现使动力电池（102）在接收电网充电的能量之后再利用所述电机系统（104）实现脉冲加热。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述控制器（101）在动力电池（102）的剩余电量低于第二预设电量且所述电网的放电电压低于第二预设电压时，

先执行：先向所述第一控制模块发送控制指令，使所述第一控制模块控制所述三相逆变器模块断开；再向所述第二控制模块发送控制指令，使所述第二控制模块控制所述DC/AC转换模块将电网的放电电压整流后对动力电池（102）脉冲充电，使所述动力电池（102）从所述电网处获取的能量小于在电网的放电电压高于第一预设电压条件下动力电池（102）从电网处获取的能量；

在所述动力电池（102）的剩余电量高于第一预设电量时，再执行：先向所述第二控制模块发送控制指令，使所述第二控制模块控制所述DC/AC转换模块断开；再向所述第一控制模块发送控制指令，使所述第一控制模块控制所述三相逆变器模块将所述动力电池（102）的放电电压逆变后对所述三相交流电机模块脉冲充电；

最后再执行：向所述第一控制模块发送控制指令，使所述第一控制模块控制所述三相逆变器模块将所述三相交流电机模块的电感的放电电压进行整流后对动力电池（102）脉冲充电；以实现使动力电池（102）在接收电网充电的能量之后再利用所述三相逆变器模块和所述三相交流电机模块实现脉冲加热。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制器（101）还用于在动力电池（102）不再存在加热需求时，向所述第一控制模块发送控制指令，使所述第一控制模块控制所述三相逆变器模块断开，停止对动力电池（102）进行脉冲加热；并向所述第二控制模块发送控制指令，使所述第二控制模块控制所述DC/AC转换模块将电网的放电电压整流后对动力电池（102）充电。

5.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述控制器（101）根据所述动力电池（102）的温度确定所述动力电池（102）是否具有加热需求，其中，在所述动力电池（102）的温度低于第一预设温度时，确定所述动力电池（102）具有加热需求；在所述动力电池（102）的温度高于第二预设温度时，确定所述动力电池（102）不具有加热需求。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，当电网对动力电池（102）脉冲充电时，所述控制器（101）通过向所述第二控制模块发送控制指令，使所述第二控制模块控制所述DC/AC转换模块输入信号之间的相位差以使所述DC/AC转换模块整流后的输出电压小于所述电网的放电电压。

7.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，当电网对动力电池（102）脉冲充电时，所述控制器（101）通过向所述第二控制模块发送控制指令，使所述第二控制模块控制所述DC/AC转换模块输入信号之间的相位差，以使得所述DC/AC转换模块在电网的放电电压低于第二预设电压条件下整流后的输出电压小于在电网的放电电压高于第一预设电压条件下整流后的输出电压。

8.一种动力电池脉冲加热系统的控制方法，应用于权利要求1所述的动力电池脉冲加热系统，其特征在于，所述方法包括：

所述控制器（101）根据动力电池的温度判断动力电池（102）是否存在加热需求；

若动力电池（102）存在加热需求，所述控制器（101）向所述主继电器（103）发出控制信号，使所述主继电器（103）闭合；

所述控制器（101）还通过基于动力电池（102）的剩余电量和电网的放电电压向电机系统（104）和DC/AC转换器（105）发出控制信号，以使动力电池（102）在接收电网充电的能量之后再利用所述电机系统（104）实现脉冲加热；或者，

使动力电池（102）利用所述电机系统（104）实现脉冲加热的同时，并为电网进行充电；

所述控制器（101）在动力电池（102）的剩余电量高于第一预设电量且所述电网的放电电压低于第一预设电压时，先执行：向所述第一控制模块发送控制指令，使所述第一控制模块控制所述三相逆变器模块将所述动力电池（102）的放电电压逆变后对所述三相交流电机模块脉冲充电；并向所述第二控制模块发送控制指令，使所述第二控制模块控制所述DC/AC转换模块将所述动力电池（102）的电压逆变后对电网脉冲充电；

再执行：先向所述第二控制模块发送控制指令，使所述第二控制模块控制所述DC/AC转换模块断开；再向所述第一控制模块发送控制指令，使所述第一控制模块控制所述三相逆变器模块将所述三相交流电机模块的电感的放电电压进行整流后对动力电池（102）脉冲充电；以实现动力电池（102）利用所述三相逆变器模块和所述三相交流电机模块实现脉冲加热的同时，并为电网进行充电。

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