CN114834319A - 动力电池加热方法、装置、芯片系统及电动汽车 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例提供的一种动力电池加热方法、装置、芯片系统及电动汽车,应用于电动车辆,包括:在确定为动力电池加热时,获取第一脉冲频率及第一放电占空比;第一放电占空比大于0.5;根据第一脉冲频率及第一放电占空比,生成三相桥臂中每个开关的第一脉宽调制信号,根据三相桥臂中每个开关的第一脉宽调制信号分别控制三相桥臂中每个开关的通断;在采集的当前目标电流达到预设电流阈值时,获取第二脉冲频率及第二放电占空比;第二放电占空比不大于0.5;根据第二脉冲频率及第二放电占空比,生成三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号,并根据三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号分别控制三相桥臂中每个开关的通断。用以提高动力电池的加热效率。
Description
技术领域
本申请涉及电动汽车技术领域,具体地涉及一种动力电池加热方法、装置、芯片系统及电动汽车。
背景技术
随着人们环保意识的逐渐提升,越来越多的人倾向于选择通过车载的电池提供动力的油电混动车辆或纯电动车辆代替通过传统的内燃机提供动力的普通车辆。而车辆行驶和停放过程中所面临的复杂温度环境,对油电混动车辆或纯电动车辆的车载电池的温度控制提出了更高的要求。具体来说,动力电池在低温下充放电会出现析锂现象,导致动力电池容量衰减甚至导致动力电池安全隐患。因此,需要在低温环境下将动力电池加热至0度以上电动汽车才允许行驶。
在相关技术中,对动力电池加热的方式较为常见的一种是利用PTC(正温度系数)电阻直接加热动力电池的水路。另一种是利用动力总成自身发热来加热水路。这两方式均是通过加热水路来实现对动力电池加热,加热时间较长,加热效率低。
发明内容
有鉴于此,本申请提供一种动力电池加热方法、装置及电动汽车,以利于解决现有技术中动力电池加热效率低的问题。
第一方面,本申请实施例提供了一种动力电池加热方法,应用于电动车辆,所述电动车辆包括动力电池,三相电机及电机控制器;所述电机控制器包括三相桥臂,且每相桥臂的上臂及下臂均设置有开关;所述方法包括:
在确定为动力电池加热时,获取第一脉冲频率及第一放电占空比;所述第一放电占空比大于0.5,放电占空比为所述动力电池放电时,所述三相桥臂中对应导通的开关的占空比;
根据所述第一脉冲频率及第一放电占空比,生成三相桥臂中每个开关的第一脉宽调制信号,根据所述三相桥臂中每个开关的第一脉宽调制信号分别控制所述三相桥臂中每个开关的通断;
在采集的当前目标电流达到预设电流阈值时,获取第二脉冲频率及第二放电占空比;所述第二放电占空比不大于0.5;
根据所述第二脉冲频率及第二放电占空比,生成三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号,并根据所述三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号分别控制所述三相桥臂中每个开关的通断。
第一方面的一种实现方式中,还包括:
采集动力电池的当前温度;
根据所述动力电池的当前温度,循环执行动力电池第一加热步骤,直至所述动力电池的当前温度达到预设温度阈值;其中,所述动力电池第一加热步骤包括:
检测所述动力电池的当前温度是否达到预设温度阈值;
在所述动力电池的当前温度未达到预设温度阈值时,根据所述动力电池的当前温度获取所述电流阈值的调整值;
根据所述电流阈值的调整值更新所述电流阈值;
利用更新后的电流阈值,重新执行步骤获取第一脉冲频率及第一放电占空比至步骤根据所述第二脉冲频率及第二放电占空比生成三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号,并根据所述三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号分别控制所述三相桥臂中每个开关的通断;
采集所述动力电池的温度,并将采集的所述动力电池的温度更新为所述动力电池的当前温度。
第一方面的一种实现方式中,所述在所述动力电池的当前温度未达到预设温度阈值时,根据所述动力电池的当前温度获取预设电流阈值的调整值包括:
在所述动力电池的当前温度未达到预设温度阈值时,根据所述动力电池的当前温度获取第一脉宽调制信号的调整参数及电流阈值的调整值;其中,所述第一脉宽调制信号的调整参数包括第一放电占空比的调整值和/或第一脉冲频率的调整值;
所述根据所述预设电流阈值的调整值更新所述电流阈值包括:
根据所述预设电流阈值的调整值更新所述电流阈值,根据第一脉宽调制信号的调整参数更新所述第一脉宽调制信号的生成参数;第一脉宽调制信号的生成参数包括:第一放电占空比和第一脉冲频率;
所述利用更新后的电流阈值,重新执行步骤获取第一脉冲频率及第一放电占空比,至步骤根据所述第二脉冲频率及第二放电占空比,生成三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号,并根据所述三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号分别控制所述三相桥臂中每个开关的通断包括:
利用更新后的电流阈值及更新后的第一脉宽调制信号的生成参数,重新执行步骤获取第一脉冲频率及第一放电占空比,至步骤根据所述第二脉冲频率及第二放电占空比,生成三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号,并根据所述三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号分别控制所述三相桥臂中每个开关的通断。
第一方面的一种实现方式中,在所述第一脉宽调制信号的调整参数包括第一脉冲频率的调整值时,更新后的第一脉冲频率大于更新前的第一脉冲频率。
第一方面的一种实现方式中,
所述在所述动力电池的当前温度未达到预设温度阈值时,根据所述动力电池的当前温度获取预设电流阈值的调整值包括:
在所述动力电池的当前温度未达到预设温度阈值时,根据所述动力电池的当前温度获取第二脉宽调制信号的调整参数及电流阈值的调整值;其中,所述第二脉宽调制信号的调整参数包括第二放电占空比的调整值和/或第二脉冲频率的调整值;
所述根据所述预设电流阈值的调整值更新所述电流阈值包括:
根据所述预设电流阈值的调整值更新所述电流阈值,根据所述第二脉宽调制信号的调整参数更新所述第二脉宽调制信号的生成参数,所述第二脉宽调制信号的生成参数包括:第二放电占空比和第二脉冲频率;
所述利用更新后的电流阈值,重新执行步骤获取第一脉冲频率及第一放电占空比,至步骤根据所述第二脉冲频率及第二放电占空比,生成三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号,并根据所述三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号分别控制所述三相桥臂中每个开关的通断包括:
利用更新后的电流阈值及更新后的第二脉宽调制信号的生成参数,重新执行步骤获取第一脉冲频率及第一放电占空比,至步骤根据所述第二脉冲频率及第二放电占空比,生成三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号,并根据所述三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号分别控制所述三相桥臂中每个开关的通断。
第一方面的一种实现方式中,在所述第二脉宽调制信号的调整参数包括第二脉冲频率的调整值时,更新后的第二脉冲频率大于更新前的第二脉冲频率。
第一方面的一种实现方式中,还包括:
采集动力电池的当前温度;
根据所述动力电池的当前温度,循环执行动力电池第二加热步骤,直至所述动力电池的当前温度达到预设温度阈值;其中,所述动力电池第二加热步骤包括:
检测所述动力电池的当前温度是否达到预设温度阈值;
在所述动力电池的当前温度未达到预设温度阈值时,根据所述动力电池的当前温度获取第二放电占空比的调整值和/或第二脉冲频率的调整值;
根据所述第二放电占空比的调整值和/或第二脉冲频率的调整值更新所述第二放电占空比和/或所述第二脉冲频率;
利用更新后的第二放电占空比和/或第二脉冲频率,重新执行步骤获取第二脉冲频率及第二放电占空比,至步骤根据所述第二脉冲频率及第二放电占空比,生成三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号,并根据所述三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号分别控制所述三相桥臂中每个开关的通断;
采集所述动力电池的温度,并将采集的所述动力电池的温度更新为所述动力电池的当前温度。
第一方面的一种实现方式中,更新后的第二脉冲频率大于更新前的第二脉冲频率。
第一方面的一种实现方式中,还包括:
采集动力电池的当前温度;
根据所述动力电池的当前温度,循环执行动力电池第三加热步骤,直至所述动力电池的当前温度达到预设温度阈值;其中,所述动力电池第三加热步骤包括:
检测所述动力电池的当前温度是否达到预设温度阈值;
在所述动力电池的当前温度未达到预设温度阈值时,重新执行步骤根据所述三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号分别控制所述三相桥臂中每个开关的通断;
采集所述动力电池的温度,并将采集的所述动力电池的温度更新为所述动力电池的当前温度。
第一方面的一种实现方式中,在所述获取第一脉冲频率及第一放电占空比之前,还包括:
获取第三脉冲频率及第三放电占空比,其中第三放电占空比不大于0.5;
根据所述第三脉冲频率及第三放电占空比生成三相桥臂中每个开关的第三脉宽调制信号,并根据所述三相桥臂中每个开关的第三脉宽调制信号分别控制所述三相桥臂中每个开关的通断。
第一方面的一种实现方式中,所述三相桥臂中的六个开关包括放电开关及充电开关,其中,所述放电开关为所述动力电池放电时,所述三相桥臂中对应导通的开关;所述充电开关为所述三相桥臂中除所述放电开关之外的开关;
当所述放电开关及充电开关均为场效应MOS管时,所述根据所述三相桥臂中每个开关的第一脉宽调制信号分别控制所述三相桥臂中每个开关的通断包括:
根据所述三相桥臂中每个开关的第一脉宽调制信号,控制所述放电开关导通时,控制所述充电开关断开;控制所述放电开关断开时,控制所述充电开关导通。
第一方面的一种实现方式中,当所述放电开关及充电开关均为绝缘栅双极型晶体IGBT管时,所述根据所述三相桥臂中每个开关的第一脉宽调制信号分别控制所述三相桥臂中每个开关的通断包括:
根据所述三相桥臂中每个开关的第一脉宽调制信号,控制所述放电开关导通时,控制所述充电开关断开;控制所述放电开关断开时,控制所述充电开关断开。
第二方面,本申请实施例提供了一种动力电池加热装置,包括:
获取单元,用于在确定为动力电池加热时,获取第一脉冲频率及第一放电占空比;所述第一放电占空比大于0.5,放电占空比为所述动力电池放电时,三相桥臂中对应导通的开关的占空比;
处理单元,用于根据所述第一脉冲频率及第一放电占空比,生成三相桥臂中每个开关的第一脉宽调制信号,根据所述三相桥臂中每个开关的第一脉宽调制信号分别控制所述三相桥臂中每个开关的通断;
所述获取单元,还用于在采集的当前目标电流大于预设电流阈值时,获取第二脉冲频率及第二放电占空比;所述第二放电占空比不大于0.5;
所述处理单元,还用于根据所述第二脉冲频率及第二放电占空比,生成三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号,并根据所述三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号分别控制所述三相桥臂中每个开关的通断。
第三方面,本申请实施例提供了一种动力电池加热芯片系统,所述动力电池加热芯片系统应用于电动车辆,所述动力电池加热芯片系统包括一个或多个处理器;存储器;以及一个或多个计算机程序,其中所述一个或多个计算机程序被存储在所述存储器中,所述一个或多个计算机程序包括指令,当所述指令被所述动力电池加热芯片系统执行时,触发所述动力电池加热芯片系统执行第一方面任一项所述的动力电池加热方法。
第四方面,本申请实施例提供了一种电动车辆,包括:上述第三方面所述的动力电池加热芯片系统。
采用本申请实施例所提供的方案,在确定为动力电池加热时,获取第一脉冲频率及第一放电占空比,其中第一放电占空比大于0.5,根据第一脉冲频率及第一放电占空比生成三相桥臂中每个开关的第一脉宽调制信号,根据三相桥臂中每个开关的第一脉宽调制信号,分别控制三相桥臂中每个开关的通断。在采集的当前目标电流大于电流阈值时,获取第二脉冲频率及第二放电占空比,其中第二放电占空比不大于0.5,根据第二脉冲频率及第二放电占空比生成三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号,并根据三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号分别控制三相桥臂中每个开关的通断。这样一来,通过控制三相桥臂的中每个个开关的通断,可以控制动力电池自身的放电及充电过程,并通过动力电池的充放电过程,使其内阻产生热量,从而提高动力电池温度。并且,将动力电池放电时,三相桥臂对应导通开关的占空比设置为大于0.5,从而可以使得动力电池的放电时间大于动力电池的充电时间,使得动力电池的充电电流不断增大,并在增大到预设电流阈值时,将动力电池放电时,三相桥臂对应导通开关的占空比调整为不大于0.5,这样可以增加动力电池的充电时间,这样在提高了充电电流的基础上可以使动力电池的内阻产生更多的热量,进一步提高了动力电池加热的效率。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施例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申请的一些实施例,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它的附图。
图1为本申请实施例提供的一种电动车辆的电路结构示意图;
图2为本申请实施例提供的一种动力电池加热方法的流程示意图;
图3a为本申请实施例提供的一种动力电池加热的场景示意图;
图3b为本申请实施例提供的另一种动力电池加热的场景示意图;
图3c为本申请实施例提供的另一种动力电池加热的场景示意图;
图4a为本申请实施例提供的另一种动力电池加热的场景示意图;
图4b为本申请实施例提供的另一种动力电池加热的场景示意图;
图5为本申请实施例提供的另一种动力电池加热方法的流程示意图;
图6为本申请实施例提供的另一种动力电池加热方法的流程示意图;
图7为本申请实施例提供的另一种动力电池加热的场景示意图;
图8为本申请实施例提供的另一种动力电池加热方法的流程示意图;
图9为本申请实施例提供的另一种动力电池加热方法的流程示意图;
图10为本申请实施例提供的另一种动力电池加热的场景示意图;
图11为本申请实施例提供的另一种动力电池加热的场景示意图;
图12为本申请实施例提供的另一种动力电池加热方法的流程示意图;
图13为本申请实施例提供的另一种动力电池加热方法的流程示意图;
图14为本申请实施例提供的另一种动力电池加热的场景示意图;
图15a为本申请实施例提供的另一种动力电池加热的场景示意图;
图15b为本申请实施例提供的另一种动力电池加热的场景示意图;
图15c为本申请实施例提供的另一种动力电池加热的场景示意图;
图16为本申请实施例提供的另一种动力电池加热方法的流程示意图;
图17为本申请实施例提供的一种动力电池加热装置的结构示意图;
图18为本申请实施例提供的另一种动力电池加热装置的结构示意图。
具体实施方式
为了更好的理解本申请的技术方案,下面结合附图对本申请实施例进行详细描述。
应当明确,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本申请保护的范围。
在本申请实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的,而非旨在限制本申请。在本申请实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式,除非上下文清楚地表示其他含义。
应当理解,本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,甲和/或乙,可以表示:单独存在甲,同时存在甲和乙,单独存在乙这三种情况。另外,本文中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
在对本申请实施例进行具体介绍之前,首先对本申请实施例应用或可能应用的术语进行解释。
本申请实施例可应用于电动车辆,如图1所示,电动车辆包括动力电池10,三相电机11及电机控制器12。电机控制器12包括控制模块121,三相桥臂122及母线电容C。母线电容C与三相桥臂122并联,三相桥臂122中的每项桥臂均包含有两个开关,即为每项桥臂的上臂设置有一个开关,下臂设置有一个开关。三相桥臂122中包含的六个开关分别为第一开关S1,第二开关S2,第三开关S3,第四开关S4,第五开关S5,第六开关S6,且每个开关均带有续流二极管。三相桥臂122的六个开关的控制端分别与控制模块121的六个控制输出端连接。三相电机11包含有三相定子绕组,分别为第一定子绕组L1,第二定子绕组L2及第三定子绕组L3,三相桥臂122的三个桥臂中点分别连接三相电机11的三相定子绕组,且一个桥臂中点仅与一相定子绕组连接。即为,第一定子绕组L1与第一桥臂的中点连接,第二定子绕组L2与第二桥臂的中点连接,第三定子绕组L3与第三桥臂的中点连接。三相电机11的转子位置信号输出端与控制模块121的第一信号采集端连接,三相桥臂122的两端分别连接动力电池10的正极及负极,形成动力电池脉冲加热回路。
需要说明的是,在本申请实施例中,由于三相桥臂的两端分别连接动力电池的正极与负极。因此,可以将三相桥臂中每项桥臂的,与动力电池正极连接的一端至桥臂中点之间的部分称为上臂,与动力电池负极连接的一端至桥臂中点之间的部分称为下臂。
电动车辆通过动力电池提供电能用以转动带动车辆行驶。温度对动力电池的影响较大。动力电池在低温下充放电会出现析锂现象,导致动力电池容量衰减甚至导致动力电池安全隐患。因此,需要先将动力电池加热至一定的温度后,才允许车辆行驶。
在相关技术中,一种对动力电池加热的方式为采用外置的加热系统对动力电池进行加热。例如,在动力电池外设置有水路系统,通过利用PTC(正温度系数)电阻直接加热动力电池的水路,从而通过水路对动力电池进行加热。
上述方式由于需要先对水路进行加热,在通过水路对动力电池进行加热,加热效率较低。
针对上述问题,在本申请一实施例中,在需要对动力电池加热时,通过控制上述三相桥臂开关的导通与断开,可以控制动力电池充电或放电,在动力电池充电或放电过程中通过动力电池内阻产生热量实现提高动力电池的当前温度。并且在确定需要为动力电池加热时,获取第一脉冲频率及第一放电占空比,其中第一放电占空比大于0.5,根据第一脉冲频率及第一放电占空比生成三相桥臂中每个开关的第一脉宽调制信号,根据三相桥臂中每个开关的第一脉宽调制信号,分别控制三相桥臂中每个开关的通断。在采集的当前目标电流大于预设电流阈值时,获取第二脉冲频率及第二放电占空比,其中第二放电占空比不大于0.5,根据第二脉冲频率及第二放电占空比生成三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号,并根据三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号分别控制三相桥臂中每个开关的通断。这样一来,通过控制三相桥臂的六个开关的通断,可以控制动力电池自身的放电及充电过程,并通过动力电池的充放电过程,使其内阻产生热量,从而提高动力电池温度。并且,将动力电池放电时,三相桥臂对应导通开关的占空比设置为大于0.5,从而可以使得动力电池的放电时间大于动力电池的充电时间,使得动力电池的充电电流不断增大,并在增大到预设电流阈值时,将动力电池放电时,三相桥臂对应导通开关的占空比调整为不大于0.5,这样可以增加动力电池的充电时间,在提高充电电流的基础上可以使动力电池的内阻产生更多的热量,进一步提高了动力电池加热的效率。并且,在将第一放电占空比设置为大于0.5时,可以提高动力电池充放电的电流并且降低电感电流的峰峰值,从而可以降低三相电机磁钢退磁的风险。
参见图2为本申请实施例提供的一种动力电池加热方法的流程示意图。本方法实施例应用于上述附图1所示的电动车辆。所述方法包括:
步骤S201、在确定为动力电池加热时,获取第一脉冲频率及第一放电占空比。
其中,第一放电占空比大于0.5。放电占空比为动力电池放电时,三相桥臂中对应导通的开关的占空比。即为,放电占空比是指动力电池放电,即为电流从动力电池的正极流向负极的过程中,三相桥臂对应导通的开关的导通时间。也就是说,在动力电池放电时,需三相桥臂中至少一个桥臂的上臂中的对应开关导通,且其他至少一个桥臂的下臂中的对应开关同时导通,则放电占空比是指上述三相桥臂中至少一个桥臂的上臂中的对应开关导通,且其他至少一个桥臂的下臂中的对应开关同时导通的时间。例如,在动力电池放电时,需三相桥臂中两个桥臂的上臂中的对应开关导通,且其他一个桥臂的下臂中的对应开关同时导通,则此时放电占空比是指上述三相桥臂中两个桥臂的上臂中的对应开关导通,且其他一个桥臂的下臂中的对应开关同时导通的时间。或者,在动力电池放电时,需三相桥臂中一个桥臂的上臂中的对应开关导通,且其他一个桥臂的下臂中的对应开关同时导通,则此时放电占空比是指上述三相桥臂中一个桥臂的上臂中的对应开关导通,且其他一个桥臂的下臂中的对应开关同时导通的时间。或者,在动力电池放电时,需三相桥臂中一个桥臂的上臂中的对应开关导通,且其他两个桥臂的下臂中的对应开关同时导通,则此时放电占空比是指上述三相桥臂中一个桥臂的上臂中的对应开关导通,且其他两个桥臂的下臂中的对应开关同时导通的时间。
在本申请实施例中,可以通过采集动力电池的温度来确定是否为动力电池加热,在动力电池的温度小于预设温度阈值时,则可以确定需要为动力电池加热。或者通过检测电动车辆是否处于行驶状态,在处于非行驶状态时,可以确定为动力电池加热,或者还可以通过其他方式来确定是否为动力电池加热,本申请对此不作限制。在确定为动力电池加热时,电动车辆的控制模块可以获取预先设置的第一脉冲频率及预先设置的动力电池放电时,三相桥臂对应导通的开关的占空比,即为第一放电占空比。其中,第一放电占空比大于0.5。由于第一放电占空比大于0.5,则根据第一脉冲频率及该第一放电占空比形成脉宽调制信号,控制三相桥臂中各个开关的通断时,动力电池放电对应导通的三相桥臂的开关的导通时间,大于动力电池充电时对应导通的三相桥臂的开关的导通时间,这样一来,动力电池的放电时间大于充电时间,即为三相电机的三相定子绕组中的电感放电时间小于充电时间,从而可以使得三相电机的三相定子绕组中的电感电流逐步提高。并且相对于占空比不大于0.5的情况,在本申请实施例中,将第一放电占空比设置为大于0.5,使得相电机的三相定子绕组中的电感放电时间小于充电时间,可以有效降低三相电机中电感电流的峰峰值,如图3a、图3b及图3c所示,从而降低三相电机中磁钢的退磁风险。并且,将第一放电占空比设置为大于0.5,动力电池的放电时间大于充电时间,三相电机的三相定子绕组中的电感放电时间小于充电时间,使得流经三相电机的电流不断增大,从而可以提高动力电池的充电及放电电流。其中,图3a为现有技术中放电占空比小于0.5时,PWM(Pulse widthmodulation,脉宽调制信号)驱动信号、三相电机的单相单机L1的电流、动力电池充放电电流及动力电池电压的示意图。图3b为现有技术中放电占空比小于0.5时,PWM驱动信号、三相电机的单相单机L1的电流、动力电池充放电电流及动力电池电压的示意图。图3c为本申请中第一放电占比大于0.5时,PWM驱动信号、三相电机的单相单机L1的电流、动力电池充放电电流及动力电池电压的示意图。
作为一种可能的实现方式,在本申请实施例中预先设置了第一脉冲频率的初始脉冲频率值及第一放电占空比的初始占空比值。在确定需要为动力电池加热时,可以从存储器件中获取预先设置的初始脉冲频率及初始占空比。将初始脉冲频率作为第一脉冲频率的值,将初始占空比作为第一放电占空比的值。
作为一种可能的实现方式,在本申请实施例中预先设置了脉冲频率、电流阈值及电池温度间的关系表。这样,在获取了动力电池温度时,可以根据动力电池的温度,查找该预先设置的脉冲频率、电流阈值及电池温度间的关系表,从而可以根据动力电池的温度,确定出脉冲频率及电流阈值。可以将该脉冲频率确定为第一脉冲频率,并将该电流阈值确定为预设的电流阈值。第一放电占空比可以是预先设置的任意大于0.5的数值。
步骤S202、根据第一脉冲频率及第一放电占空比,生成三相桥臂中每个开关的第一脉宽调制信号,并根据三相桥臂中每个开关的第一脉宽调制信号分别控制三相桥臂中每个开关的通断。
在本申请实施例中,电动车辆的控制模块在获取了第一脉冲频率及第一放电占空比后,可以根据第一脉冲频率确定出三相桥臂的六个开关中每个开关的第一开关周期,并根据第一放电占空比,确定出在动力电池的放电阶段,三相桥臂的六个开关中每个开关的导通时间及断开时间。控制模块可以根据每个开关的在第一开关周期的导通时间及断开时间,生成每个开关的第一脉宽调制信号。
电动车辆的控制模块在生成三相桥臂中每个开关的第一脉宽调制信号后,可以分别根据三相桥臂中每个开关的第一脉宽调制信号,分别向三相桥臂中每个开关的控制端发送导通或断开的控制信号,从而分别控制三相桥臂中每个开关的导通与断开。其中,为了防止动力电池的加热回路短路,在每相桥臂中,同一时刻仅导通上臂或下臂的其中一个开关。通常情况,三相电机的控制器中,在动力电池的放电阶段,即为电流从动力电池的正极流至动力电池的负极的过程中,为了保证动力电池的加热回路正常运行,同一时刻同时导通三相桥臂中至少两个桥臂的开关,且至少两个桥臂的开关中至少一个开关位于桥臂的上臂,其他至少一个开关位于其他桥臂的下臂。也就是说,在动力电池的放电阶段,在同一时刻,可能是三相桥臂中至少一个桥臂的上臂的开关及其他至少一个桥臂的下臂的开关同时导通。基于上述工作原理,电动车辆的控制模块根据三相桥臂中每个开关的第一脉宽调制信号,控制三相桥臂中每个开关的通断时,是控制三相桥臂中的至少两个开关同时导通,且该至少两个开关中有至少一个开关位于三相桥臂中至少一个桥臂的上臂,其他至少一个开关位于三相桥臂的其他至少一个桥臂的下臂。此时,电流从动力电池的正极流出,通过导通的上臂的开关,流入三相电机,从而为三相电机中定子绕组中的电感充电,电流经三相电机后,通过导通的下臂的开关流回动力电池负极,实现动力电池的放电过程。此时,可以将上述动力电池放电过程中导通的开关称为放电开关,上述过程中未导通的开关成为充电开关。电动车辆的控制模块根据三相桥臂中每个开关的第一脉宽调制信号,在将上述导通的至少两个放电开关断开时,三相电机中定子绕组的电感开始放电,电流不会立即中断,会通过开关中的续流二极管进行续流,且电流的方向保持不变。此时,电流从电感流出后,由于电流的方向保持不变,因此会通过经三相桥臂的上臂中的充电开关的续流二极管续流,流入至动力电池的正极,即为在动力电池的加热回路中,相当于电流从动力电池的负极流入动力电池的正极,为动力电池充电。在上述动力电池的充电及放电过程中,动力电池内的内阻会产生热量,从而提高动力电池的当前温度。
示例性的,参考图1所示,电动车辆的三相桥臂122中第一桥臂包含的开关为第一开关S1,第二开关S2;第二桥臂包含的开关为第三开关S3,第四开关S4;第三桥臂包含的开关为第五开关S5,第六开关S6。假设将第一桥臂中位于上臂的第一开关S1,第二桥臂中位于下臂的第四开关S4及第三桥臂中位于下臂的第六开关S6确定为放电开关,则第二开关S2,第三开关S3及第五开关S5为充电开关。其中,放电开关是指动力电池放电时,导通的开关。即为,放电开关是指电流从动力电池的正极流向负极时,导通的开关。充电开关即为除放电开关之外的其他开关。
需要说明的是,在本申请实施例中确定放电开关时是将三相桥臂中至少一个桥臂的上臂开关及其他至少一个桥臂的下臂开关确定为放电开关。因此,在本例中还可以将三相桥臂的第二桥臂中位于上臂的第三开关S3、将第一桥臂中位于下臂的第二开关S2,第三桥臂中位于下臂的第六开关S6确定为放电开关,或者将三相桥臂中第一桥臂中位于上臂的第一开关S1,第三桥臂中位于上臂的第五开关S5,第二桥臂中位于下臂的第四开关S4确定为放电开关,或者,将三相桥臂的第二桥臂中位于上臂的第三开关S3、将第一桥臂中位于下臂的第二开关S2确定为放电开关。当然还可以将三相桥臂中上臂及下臂的开关以其他组合形式确定为放电开关,本申请对此不作限制。在本例中仅以将第一桥臂中位于上臂的第一开关S1,第二桥臂中位于下臂的第四开关S4及第三桥臂中位于下臂的第六开关S6确定为放电开关为例进行说明,并不做限定。
电动车辆的控制模块121在检测到电动车辆的动力电池的当前温度小于预设温度阈值时,可以确定需要为动力电池加热。此时,电动车辆的控制模块121在存储介质中获取预设的初始脉冲频率的值及初始占空比的值,该初始占空比可以是放电开关的占空比,且初始占空比的值大于0.5。将获取的初始脉冲频率确定为第一脉冲频率,将初始占空比确定为第一放电占空比。根据第一脉冲频率及第一放电占空比,确定出第一开关周期,例如,第一开关周期的值为第一脉冲频率的倒数。根据第一放电占空比确定出每个第一开关周期内放电开关的导通时间及断开时间。电动车辆的控制模块121根据上述信息可以生成各个放电开关的第一脉宽调制信号,及各个充电开关的第一脉宽调制信号。例如,在断开放电开关时,可以导通充电开关。由于每个开关中携带有续流二极管,因此,也可以在断开放电开关时,不导通充电开关。即为,在第一开关周期中,充电开关一直处于断开状态。在本例中,以在断开放电开关时,并不导通充电开关为例进行说明。此时,电动车辆的控制模块121生成的各个放电开关的第一脉宽调制信号中包含有高低电平信号,从而可以根据放电开关的第一脉宽调制信号,控制各个放电开关导通与断开。生成的各个充电开关的第一脉宽调制信号为高电平信号或者低电平信号,从而可以根据充电开关的第一脉宽调制信号,控制各个充电开关处于断开的状态。电动车辆的控制模块121生成各个开关的第一脉宽调制信号后,可以根据各个开关的第一脉宽调制信号,假设第一开关S1,第二开关S2,第三开关S3,第四开关S4,第五开关S5及第六开关S6均为高电平导通,低电平断开的开关。此时,电动车辆的控制模块121根据各个开关的第一脉宽调制信号,在放电开关,即为第一开关S1,第四开关S4及第六开关S6的第一脉宽调制信号均为高电平信号,且充电开关,即为第二开关S2,第三开关S3及第五开关S5的第一脉宽调制信号均为低电平信号时,电动车辆的控制模块121向第一开关S1,第四开关S4及第六开关S6的控制端发送高电平信号,向第二开关S2,第三开关S3及第五开关S5的控制端发送低电平信号。此时,第一开关S1,第四开关S4及第六开关S6导通,第二开关S2,第三开关S3及第五开关S5断开。这样一来,在动力电池的加热回路中,电流从动力电池10的正极流出,经第一开关S1流至三相电机11的第一定子绕组L1,并经第一定子绕组L1分别流至第二定子绕组L2及第三定子绕组L3。电流经第二定子绕组L2流至第四开关S4,经第三定子绕组L3流至第六开关S6,经第四开关S4及第六开关S6流回至动力电池10的负极,如图4a所示。通过上述过程,实现动力电池10的放电,为三相电机11中的电感进行充电。在放电开关,即为第一开关S1,第四开关S4及第六开关S6的第一脉宽调制信号均为低电平信号,且充电开关,即为第二开关S2,第三开关S3及第五开关S5的第一脉宽调制信号均为低电平信号时,电动车辆的控制模块121向第一开关S1,第四开关S4及第六开关S6的控制端发送低电平信号,向第二开关S2,第三开关S3及第五开关S5的控制端发送低电平信号。此时,第一开关S1,第四开关S4及第六开关S6断开,第二开关S2,第三开关S3及第五开关S5也断开。由于电路中的电流不会立即中断,此时三相电机11中的各个电感开始放电,则三相电机11中第一定子绕组L1的电流保持流向,即为电流从第一定子绕组L1分别流向第二定子绕组L2,及第三定子绕组L3。电流从第二定子绕组L2流出后,流向第三开关S3的续流二极管流,此时,第三开关S3的续流二极管流导通,电流经第三开关S3的续流二极管流流回至动力电池10的正极,如图4b所示。同理,电流从第三定子绕组L3流出后,流向第五开关S5的续流二极管流,此时,第五开关S5的续流二极管流导通,电流经第五开关S5的续流二极管流流回至动力电池10的正极,参考图4b所示。即为,此时,在动力电池的回路中,电流相当于从动力电池10的负极流出,经第二开关S2的续流二极管流向第一定子绕组L1,经第一定子绕组L1分别流向第二定子绕组L2,及第三定子绕组L3。电流经第二定子绕组L2流向第三开关S3的续流二极管流,并经第三开关S3的续流二极管流回动力电池10的正极。电流经第三定子绕组L3流向第五开关S5的续流二极管流,并经第五开关S5的续流二极管流回动力电池10的正极,从而实现为动力电池10充电,参考图4b所示。在上述为动力电池10充电及放电的过程中,动力电池10内的内阻产生热量,从而可以提高动力电池10的温度。由于第一放电占空比大于0.5,因此在上述动力电池10充电及放电的过程中,动力电池的放电时间大于充电时间。即为,三相电机中电感的充电时间大于放电时间,因此,三相电机中电感电流逐步增大,并且电感电流的峰峰值逐渐减小。
需要说明的是,针对上述示例,在动力电池放电时,第一开关S1,第四开关S4及第六开关S6导通,即为,放电占空比是指一个开关周期内,第一开关S1,第四开关S4及第六开关S6的导通时间。
在一种可能的实现方式中,三相桥臂中开关的类型不同,生成的第一脉宽调制信号也会不同,则三相桥臂中每个开关的导通与断开状态也不同。具体如下:
三相桥臂中的六个开关包括放电开关及充电开关,其中,放电开关为所述动力电池放电时,三相桥臂中对应导通的开关;充电开关为三相桥臂中除放电开关之外的开关。
当放电开关及充电开关均为MOS(MOSFET,场效应)管时,则根据三相桥臂中每个开关的第一脉宽调制信号分别控制三相桥臂中每个开关的通断包括:
根据三相桥臂中每个开关的第一脉宽调制信号,控制放电开关导通时,控制充电开关断开;控制放电开关断开时,控制充电开关导通。
即为,在三相桥臂的六个开关均为MOS管时,由于MOS管在控制栅极导通的情况,电流可以从源极流向漏极,也可以从漏极流向源极,因此,在本申请实施例中为了提高动力电池充电速率,可以在控制放电开关断开,利用充电开关的续流二极管续流时,将充电开关导通,增加电流流向动力电池正极的通路,从而可提高充电速率。此时,电动车辆的控制模块根据各个开关的第一脉宽调制信号,控制放电开关断开的同时,控制充电开关导通。
此时,充电开关对应的占空比为动力电池充电时,充电开关的导通时间。充电开关的占空比与放电开关的占空比之和为1。且放电开关的占空比即为上述实施例所述的放电占空比。
当放电开关及充电开关均为绝缘栅双极型晶体IGBT管时,根据三相桥臂中每个开关的第一脉宽调制信号分别控制三相桥臂中每个开关的通断包括:根据三相桥臂中每个开关的第一脉宽调制信号,控制放电开关导通时,控制充电开关断开;控制放电开关断开时,控制充电开关断开。
即为,在三相桥臂的六个开关均为IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor,绝缘栅双极型晶体)管时,由于IGBT管结构的特性,IGBT管在控制栅极导通的情况,仅支持电流从发射极流向集电极或者从集电极流向发射极。即为,电流在IGBT管中的流向是确定。例如,IGBT管为支持电流从发射极流向集电极的IGBT管。此时,在通过向IGBT管的栅极发送控制信号,控制IGBT管导通后,则电流只能从发射极流向集电极。针对每相桥臂中上臂的开关,其IGBT管的栅极与电动车辆的控制模块连接,IGBT管的发射极与动力电池的正极连接,IGBT管的集电极与下臂中IGBT管的发射极连接,下臂中IGBT管的集电极与动力电池的负极连接,且下臂中IGBT管的栅极与电动车辆的控制模块连接。由于电流只能从发射极流向集电极,因此,在电动车辆的控制模块控制放电开关导通,充电开关断开时,电流从放电开关的发射极流向集电极。而在电动车辆的控制模块控制放电开关断开,电流不会立即中断,此时电路中电流的流向不改变,在电动车辆的控制模块将充电开关导通时,电流也无法从充电开关的集电极流向发射极,只能通过充电开关的续流二极管流向动力电池的正极。同理,IGBT管为支持电流从集电极流向发射极的IGBT管时,可以参考上述过程,在此不再赘述。因此,在本申请实施例中,即使将放电开关断开时,也无需导通充电开关。因此电动车辆的控制模块可以根据六个开关的第一脉宽调制信号,控制放电开关导通时,控制充电开关断开;控制放电开关断开时,控制充电开关断开。
步骤S203、在采集的当前目标电流达到预设电流阈值时,获取第二脉冲频率及第二放电占空比。
其中,第二放电占空比不大于0.5。
需要说明的是,目标电流可以是母线电流,还可以是三相电流,可以根据实际需求设定。由于不同的电流对应的电流阈值不同,因此在确定出需要采集哪部分电流作为目标电流后,则可以根据需要采集的目标电流设置对应的电流阈值。
在本申请实施例中,在将第一放电占空比设置为大于0.5,并根据第一放电占空比及第一脉冲频率生成第一脉宽调制信号后,由于动力电池的放电时间大于充电时间,动力电池中充电电流及放电电流会逐渐变大。此时,为了防止电流增长的过大,防止充电电流大于动力电池的析锂的电流阈值,需要实时检测电流是否达到预设的电流阈值。电动车辆的控制模块可以实时的采集目标电流,得到当前目标电流。该目标电流是母线电流或者三相电流。在采集了当前目标电流后,可以获取到预先设置的电流阈值,并将采集的当前目标电流与预先设置的电流阈值进行比较,从而确定采集的当前目标电流是否大于预先设置的电流阈值。
在采集的当前目标电流达到预先设置的电流阈值时,则说明该电机控制器输出的电流已经增大到了当前温度下,动力电池不出现析锂现象的最大充电或放电电流。为了防止电流继续增大导致动力电池出现析锂现象,需要改变放电开关的占空比,使得电流不再继续增大,并采用现有的电流对动力电池加热,以提高动力电池的加热效率。此时,电动车辆的控制模块可以从存储器件中获取预先设置的第二放电占空比,并可以根据电池的当前温度,确定当前温度对应的脉冲频率,将当前温度对应的脉冲频率确定为第二脉冲频率。
作为一种可能的实现方式,第二放电占空比不大于0.5。这样,根据第二放电占空比生成的六个开关的第二脉宽调制信号中,在一个第二开关周期内,放电开关的导通时间小于或等于断开时间,即为动力电池的放电时间小于或等于动力电池的充电时间,相对于上述第一脉宽调制信号,动力电池的充电时间增加了,由于动力电池在充电状态时其内阻产生的热量大于动力电池在放电状态时其内阻产生的热量,因此通过增加动力电池的充电时间,可以使动力电池的内阻产生更多的热量,从而可以更快的提高动力电池的当前温度。由于动力电池的放电时间小于或等于动力电池的充电时间,则三相电机中电感的放电时间大于充电时间,此时动力电池的充放电电流不会增加,保持当前电流值不变,从而可以防止动力电池出现电池析锂现象,且可以防止电流超过三相电机的额定电流,导致三相电机被烧毁。
作为一种可能的实现方式,第二放电占空比为0.5。这样一来,动力电池的放电时间与充电时间相同,使得动力电池的加热效果最佳。
步骤S204、根据第二脉冲频率及第二放电占空比,生成三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号,并根据三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号分别控制三相桥臂中每个开关的通断。
在本申请实施例中,电动车辆的控制模块在获取了第二脉冲频率后,可以根据第二脉冲频率确定出第二开关周期,并根据第二放电占空比,确定出第二开关周期中各个放电开关的导通与断开时间,及充电开关的导通与断开时间。可以根据上述信息,分别生成三相桥臂的六个开关中每个开关的第二脉宽调制信号。
具体可参考步骤S202,在此不再赘述。
电动车辆的控制模块根据三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号分别控制三相桥臂中每个开关的通断,由于第二脉宽调制信号后,放电开关的导通时间小于或等于放电开关的断开时间,即为,动力电池的充电时间大于或等于放电时间,由于动力电池的内阻主要在动力电池的充电过程中产生热量,因此,相对于上述动力电池的充电时间小于放电时间,在本步骤中,可以增大动力电池的充电时间,进而使动力电池的内阻产生更多的热量,加速了动力电池的当前温度提升。
其中,根据三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号分别控制三相桥臂中每个开关的通断的具体实现过程与根据三相桥臂中每个开关的第一脉宽调制信号分别控制三相桥臂中每个开关的通断过程相同,即为可参考步骤S202,在此不再赘述。
图5为本申请实施例提供的另一种动力电池加热方法的流程示意图。该方法应用于附图1所示的电动车辆。本申请实施例中的方法相对于上述实施例所述的方法,增加了循环调整动力电池脉宽调制信号的步骤。所述方法包括:
步骤S501、在确定为动力电池加热时,获取第一脉冲频率及第一放电占空比。
其中,第一放电占空比大于0.5,第一放电占空比为所述动力电池放电时,三相桥臂中对应导通的开关的占空比。
具体可参考步骤S201,在此不再赘述。
步骤S502、根据第一脉冲频率及第一放电占空比,生成三相桥臂中每个开关的第一脉宽调制信号,并根据三相桥臂中每个开关的第一脉宽调制信号分别控制三相桥臂中每个开关的通断。
具体可参考步骤S202,在此不再赘述。
步骤S503、在采集的当前目标电流达到预设电流阈值时,获取第二脉冲频率及第二放电占空比。
其中,第二放电占空比不大于0.5。
具体可参考步骤S203,在此不再赘述。
步骤S504、根据第二脉冲频率及第二放电占空比,生成三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号,并根据三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号分别控制三相桥臂中每个开关的通断。
具体可参考步骤S204,在此不再赘述。
步骤S505、采集动力电池的当前温度。
在本申请实施例中,电动车辆的控制模块在动力电池加热的过程中,可以实时的采集动力电池的当前温度,检测动力电池的当前温度是否达到预设温度阈值。即为,检测动力电池的当前温度是否等于或大于预设温度阈值,若等于或大于预设温度阈值,则说明动力电池的当前温度已经加热至可以行驶的状态,此时,可以停止为动力电池加热。
若动力电池的当前温度未达到预设温度阈值,则说明动力电池的当前温度还未达到可以行驶的状态,需要继续为动力电池加热,此时可以不再提升充电电流或改变开关的脉冲频率,而是按照六个开关的第二脉宽调制信号,继续控制六个开关的导通与断开,从而使动力电池充电放电,并在动力电池的充电或放电过程中其内阻产生热量,继续提高动力电池的当前温度,直至检测到动力电池的当前温度达到预设温度阈值,则停止为动力电池加热。此时,可以执行下述步骤S506a,参考图5所示。
或者,在动力电池的当前温度未达到预设温度阈值时,可以继续不再提升充电电流,而仅是改变第二开关的脉冲频率和/或第二放电占空比,从而可提高动力电池加热的可靠性,此时可以执行下述步骤S506b,参考图8所示。
或者,在动力电池的当前温度未达到预设温度阈值时,可以继续进行多次充电电流的提升从而提高动力电池加热的可靠性及加热效率,此时可以执行下述步骤S506c,参考图12所示。
步骤S506a、根据动力电池的当前温度,循环执行动力电池第三加热步骤,直至动力电池的当前温度达到预设温度阈值。
其中,如图6所示,动力电池第三加热步骤包括:
步骤SA1、检测动力电池的当前温度是否达到预设温度阈值。
步骤SA2、在动力电池的当前温度未达到预设温度阈值时,重新执行步骤根据三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号分别控制三相桥臂中每个开关的通断。
步骤SA3、采集动力电池的温度,并将采集的动力电池的温度更新为动力电池的当前温度。
在本申请实施例中,控制模块在获取了动力电池的当前温度后,可以执行动力电池第三加热步骤,即为执行下述步骤:将动力电池的当前温度与预设温度阈值进行对比,检测动力电池的当前温度是否达到预设温度阈值。在检测出动力电池的当前温度小于预设温度阈值时,则说明动力电池的当前温度未达到预设温度阈值。在检测出动力电池的当前温度等于或大于预设温度阈值时,则说明动力电池的当前温度达到预设温度阈值。在动力电池的当前温度未达到预设温度阈值时,则需要继续为动力电池加热,此时,可以按照各个开关的第二脉宽调制信号继续控制各个开关的通断,从而完成动力电池的放电及充电过程,以便在动力电池的放电及充电过程中使其内阻产生热量,进一步提高动力电池的当前温度。在上述动力电池的充电及放电过程中,电动车辆的控制模块实时采集动力电池的温度,根据采集的动力电池的温度更新动力电池的当前温度,并重新执行动力电池第三加热步骤,直至动力电池的当前温度达到预设温度阈值。
在动力电池的温度达到预设动力温度阈值时,则停止执行动力电池的加热步骤。
在本申请实施例中,上述步骤S506a是在动力电池的加热过程中仅进行一次动力电池的电流的提升,在电流达到预设的电流阈值时,不再调整充电电流,而是以提升后的电流及固定的放电占空比及脉冲频率,进行动力电池的加热,如图7所示,该方式实现较为简单。其中,在图7中以第二放电占空比等于0.5为例进行说明。
步骤S506b、根据动力电池的当前温度,循环执行动力电池第二加热步骤,直至动力电池的当前温度达到预设温度阈值。
其中,如图9所示,动力电池第二加热步骤包括:
步骤SB1、检测动力电池的当前温度是否达到预设温度阈值。
步骤SB2、在动力电池的当前温度未达到预设温度阈值时,根据动力电池的当前温度获取第二脉冲频率的调整值和/或第二放电占空比的调整值。
步骤SB3、根据第二放电占空比的调整值和/或第二脉冲频率的调整值更新第二放电占空比和/或第二脉冲频率。
步骤SB4、利用更新后的第二放电占空比和/或第二脉冲频率,重新执行步骤获取第二脉冲频率及第二放电占空比,至步骤根据第二脉冲频率及第二放电占空比,生成三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号,并根据三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号分别控制三相桥臂中每个开关的通断。
步骤SB5、采集动力电池的温度,并将采集的动力电池的温度更新为动力电池的当前温度。
在本申请实施中,电动车辆的控制模块在获取了动力电池的当前温度后,可以根据动力电池的当前温度循环执行动力电池第二加热步骤,直至动力电池的当前温度达到预设温度阈值。其中,动力电池第二加热步骤具体如下:将动力电池的当前温度与预设温度阈值进行比对,将动力电池的当前温度是否达到预设温度阈值。在检测出动力电池的当前温度小于预设温度阈值时,则说明动力电池的当前温度未达到预设温度阈值。在检测出动力电池的当前温度等于或大于预设温度阈值时,则说明动力电池的当前温度达到预设温度阈值。在检测出动力电池的温度达到预设温度阈值时,则说明动力电池已经可以为电动车辆提供动力,而不损害动力电池,此时可以停止动力电池的加热。
在检测出动力电池的当前温度未达到预设温度阈值时,需要继续对动力电池加热。此时,为了提高动力电池的加热安全性,可以更新第二放电占空比和/或第二脉冲频率。即为,在本方式中,不再提升充电电流,而是通过调整第二放电占空比和/或第二脉冲频率的方式进行动力电池的加热。因此,在本申请实施例中,在确定出动力电池的当前温度未达到预设温度阈值时,可以根据动力电池的当前温度确定第二放电占空比的调整值和/或第二脉冲频率的调整值。此时,既可以仅调整第二放电占空比,也可以仅调整第二脉冲频率,还可以同时调整第二放电占空比及第二脉冲频率,用户可以根据实际需求设定。
作为一种可能的实现方式,在本申请实施例中可以预先设置动力电池的不同温度与第二脉冲频率的调整值及第二放电占空比的调整值间的对应关系。例如,预先设置动力电池的当前温度大于零下15度,且小于零下10度则对应的第二脉冲频率的调整值为a,第二放电占空比的调整值为r,动力电池的当前温度大于零下10度且小于零下5度则对应的第二脉冲频率的调整值为b,第二放电占空比的调整值为u,动力电池的当前温度大于零下5度且小于0则对应的第二脉冲频率的调整值为c,第二放电占空比的调整值为t。通过采集动力电池的当前温度,可以根据预设的动力电池温度与第二脉冲频率的调整值及第二放电占空比的调整值间的对应关系,确定出动力电池的当前温度对应的第二脉冲频率的调整值和/或第二放电占比的调整值。
需要说明的是,在预先设置动力电池的不同温度与第二脉冲频率的调整值及第二放电占空比的调整值间的对应关系时,还可以是预先设置动力电池的不同温度与第二脉冲频率的调整值间的对应关系,动力电池的不同温度与第二放电占空比的调整值间的对应关系,可以根据实际需求设定,本申请对此不做限制。
需要说明的是,第二脉冲频率的调整值可以是第二脉冲频率调整后的值,也可以是第二脉冲频率需要调整的值。第二放电占比的调整值可以是第二放电占比调整后的值,也可以是第二放电占比需要调整的值。
作为一种可能的实现方式,在需要调整第二脉冲频率时,电动车辆的控制模块确定出第二脉冲频率的调整值后,在第二脉冲频率的调整值为第二脉冲频率调整后的值时,可以将当前的第二脉冲频率的值更新为第二脉冲频率的调整值,从而实现第二脉冲频率的更新。在第二脉冲频率的调整值为第二脉冲频率需要调整的值,此时,可以将当前第二脉冲频率的值与第二脉冲频率的调整值间的和值作为更新后的第二脉冲频率的值,即为将第二脉冲频率更新为当前第二脉冲频率的值与第二脉冲频率的调整值间的和值。
在需要调整第二放电占空比时,电动车辆的控制模块确定出第二放电占空比的调整值后,在第二放电占空比的调整值为第二放电占空比调整后的值时,可以将当前的第二放电占空比的值更新为第二放电占空比的调整值,从而实现第二放电占空比的更新。在第二放电占空比的调整值为第二放电占空比需要调整的值,此时,可以将当前第二放电占空比的值与第二放电占空比的调整值间的和值作为更新后的第二放电占空比的值,即为将第二放电占空比更新为当前第二放电占空比的值与第二放电占空比的调整值间的和值。
电动车辆的控制模块在更新完第二放电占空比和/或第二脉冲频率后,需根据更新后的第二放电占空比和/或第二脉冲频率,重新生成三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号。即为,在仅调整第二放电占空比时,可以根据更新后的第二放电占空比及步骤S503中获取的第二脉冲频率重新生成三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号。在仅调整第二脉冲频率时,可以根据更新后的第二脉冲频率及步骤S503中获取的第二放电占空比重新生成三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号。在需调整第二脉冲频率及第二放电占空比时,可以根据更新后的第二放电占空比及更新后的第二脉冲频率重新生成三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号。并根据重新生成的第二脉宽调制信号控制各个开关的通断,实现动力电池的充电及放电。即为,重新执行上述步骤S503至步骤S504,从而可以生成相桥臂中每个开关的新的第二脉宽调制信号,并根据新生成的相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号,分别控制相桥臂中每个开关的通断,实现动力电池的充电及放电。
电动车辆的控制模块采集动力电池的温度,并根据采集的动力电池的温度更新动力电池的当前温度。从而可以重新执行上述动力电池第二加热步骤,以便在动力电池的当前温度未达到预设温度阈值时,可以继续调整动力电池加热过程中的开关的脉冲频率。在动力电池的温度达到预设温度阈值时,可以停止为动力电池加热。
作为一种可能的实现方式,更新后的第二脉冲频率大于更新前的第二脉冲频率,如图10所示。在图10中,f2大于f1,且f1及f均为大于0的正数。
需要说明的是,在动力电池温度一定的情况下,开关的脉冲频率与动力电池出现电池析锂的电流阈值呈正比例关系,如图11所示。而动力电池的温度与开关的脉冲频率也呈正比例关系,这样一来,在调整开关的脉冲频率时,可以增大开关的脉冲频率,从而可以进一步增大电池出现电池析锂的电流阈值,防止当前电池的充电电流达到电池析锂的电流阈值,提高动力电池加热的安全性。
步骤S506c、根据动力电池的当前温度,循环执行动力电池第一加热步骤,直至动力电池的当前温度达到预设温度阈值。
其中,如图13所示,动力电池第一加热步骤包括:
步骤SC1、检测动力电池的当前温度是否达到预设温度阈值。
步骤SC2、在动力电池的当前温度未达到预设温度阈值时,根据动力电池的当前温度获取电流阈值的调整值。
步骤SC3、根据预设电流阈值的调整值更新电流阈值。
步骤SC4、利用更新后的电流阈值,重新执行步骤获取第一脉冲频率及第一放电占空比,至步骤根据第二脉冲频率及第二放电占空比,生成三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号,并根据三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号分别控制三相桥臂中每个开关的通断。
步骤SC5、采集动力电池的温度,并将采集的动力电池的温度更新为动力电池的当前温度。
在本申请实施中,电动车辆的控制模块在获取了动力电池的当前温度后,可以根据动力电池的当前温度循环执行动力电池第一加热步骤,直至动力电池的当前温度达到预设温度阈值。其中,动力电池第一加热步骤具体如下:将动力电池的当前温度与预设温度阈值进行比对,将动力电池的当前温度是否达到预设温度阈值。在检测出动力电池的当前温度小于预设温度阈值时,则说明动力电池的当前温度未达到预设温度阈值。在检测出动力电池的当前温度等于或大于预设温度阈值时,则说明动力电池的当前温度达到预设温度阈值。在检测出动力电池的温度达到预设温度阈值时,则说明动力电池已经可以为电动车辆提供动力,而不损害动力电池,此时可以停止动力电池的加热。
电动车辆的控制模块在检测出动力电池的当前温度未达到预设温度阈值时,为了提高动力电池的加热效率,可以提升充电电流。此时可以采用上述步骤中已经获取的三相桥臂中每个开关的第一脉宽调制信号,再次控制三相桥臂中每个开关的导通与断开,从而可以提升充电电流。而由于充电电流的不断增大,为了防止充电电流大于动力电池的析锂的电流阈值,需要在充电电流达到电池阈值后,调小放电占空比,停止充电电流的增大,增加动力电池充电时间,以便使其内阻产生更换多的热量。由于动力电池的温度不断提升,动力电池的内阻随着温度的提升的降低,如图14所示。动力电池析锂的电流阈值随着温度的提升而不断的变大,因此,在动力电池的温度提升后,需要重新确定动力电池的当前温度对应的电流阈值。基于此,需要预先设置不同的动力电池的当前温度对应的电流阈值调整值间的对应关系。例如,预先设置动力电池的当前温度大于零下15度,且小于零下10度则对应的电流阈值调整值为I1,动力电池的当前温度大于零下10度且小于零下5度则对应的电流阈值调整值为I2,动力电池的当前温度大于零下5度且小于0则对应的电流阈值调整值为I3。通过采集动力电池的当前温度,可以根据预设的动力电池温度与电流阈值调整值间的对应关系,确定出动力电池的当前温度对应的电流阈值调整值,即为预设电流阈值的调整值。
在本申请实施例中,在进行充电电流提升时,可以采用上述步骤S502中确定出的各个开关的第一脉宽调制信号进行充电电流的调整。此时,仅需确定电流阈值的调整值即可。在确定出预设电流阈值的调整值后,可以根据电流阈值的调整值更新当前的电流阈值。其中,电流阈值的调整值可以是电流阈值调整后的值,可以是电流阈值需要调整的值。在电流阈值的调整值为电流阈值调整后的值时,可以将当前的电流阈值更新为电流阈值的调整值。在电流阈值的调整值为电流阈值需要调整的值时,可以将当前的电流阈值更新为当前的电流阈值与电流阈值的调整值间的和值。在更新完电流阈值后,可以根据更新后的电流阈值,重新获取第一脉冲频率及第一放电占空比。其中,第一放电占空比大于0.5。在获取了第一脉冲频率及第一放电占空比后,可以根据第一脉冲频率及第一放电占空比生成三相桥臂中每个开关的第一脉宽调制信号。即为,可以根据第一脉冲频率及第一放电占空比确定出一个开关周期内,每个开关的导通及断开时间,从而可以生成三相桥臂的六个开关中每个开关的第一脉宽调制信号。根据生成的第一脉宽调制信号分别控制三相桥臂中每个开关的通断。由于第一放电占空比大于0.5,因此动力电池的充电时间小于放电时间,则三相电机中电感的放电时间小于充电时间,从而可以使得电机控制器中输出的电流逐渐变大,即为动力电池的放电电流及充电电流逐渐增大。电动车辆的控制模块可以采集目标电流,并获取更新后的电流阈值。将采集的当前目标电流与更新后的电流阈值进行对比,确定采集的当前目标电流是否达到更新后的电流阈值。即为,由于动力电池的温度逐渐增大,则其对应的电流阈值也在逐渐变大。此时,在根据动力电池的当前温度确定出电流阈值的调整值,并更新电流阈值的调整值更新电流阈值后,则更新后的电流阈值大于更新前的电流阈值。因此,在采用三相桥臂中每个开关的第一脉宽调制信号控制三相桥臂中每个开关的通断时,动力电池加热回路中的电流会逐渐增大,因此,可以实时采集电流电池加热回路中的电流,检测其是否达到更新后的电流阈值。在采集的当前目标电流达到电流阈值后,此电流阈值为更新后的电流阈值,则说明采用当前的充电电流为动力电池充电时已经接近电池析锂阈值,需要控制动力电池加热回路中的电流保持不变,不在增长,防止出现电池析锂现象。此时,电动车辆的控制模块可以获取第二脉冲频率及第二放电占空比且第二放电占空比不大于0.5,电动车辆的控制模块在获取了第二脉冲频率及第二放电占空比后,可以根据第二脉冲频率及第二放电占空比生成三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号。即为,可以根据第二脉冲频率及第二放电占空比确定出一个开关周期内,每个开关的导通及断开时间,从而可以生成三相桥臂的六个开关中每个开关的第二脉宽调制信号。根据生成的三相桥臂中每个第二脉宽调制信号分别控制三相桥臂中每个开关的通断。相对于上述通过第一脉宽调制信号控制六个开关通断的动力电池加热过程,由于第二放电占空比不大于0.5,因此动力电电池的放电时间不大于充电时间,增加了动力电池的充电时间,从而可以更快速的提高动力电池的温度。采集动力电池的电池,并将重新采集的动力电池的温度更新为动力电池的当前温度。在更新完动力电池的当前温度后,可以重新执行动力电池的第一加热步骤,直至检测出动力电池的当前温度达到预设温度阈值。在动力电池的当前温度达到预设温度阈值时,可以停止为动力电池加热,则可以停止执行动力电池的第一加热步骤。这样在上述过程中在动力电池的温度未达到预设温度阈值时,可以在不改变三相桥臂中每个开关的第一脉宽调制信号及第二脉宽调制信号的同时,对充电电流进行多次提升,如图15a所示,从而可以提高动力电池的加热效率。其中,在图15a中,b1为大于0.5,且小于1的正数;第一脉冲频率f1及第二脉冲频率f2为大于0的正数。
需要说明的是,在图15a中,仅以在重新执行第一加热步骤时,未改变第一放电占空比,第一脉冲频率,第二放电占空比,及第二脉冲频率为例进行说明,其中在重新执行第一加热步骤时,可以根据实现需求调整第一放电占空比,第一脉冲频率,第二放电占空比,及第二脉冲频率的值中的至少一个,本申请对此不作限制。
作为一种可能的实现方式,在上述对充电电流进行多次提升的过程中,还可以通过调整第一脉宽调制信号的生成参数重新生成第一脉宽调制信号,采用各个开关的重新生成的第一脉宽调制信号,控制各个开关的通断,进而实现控制充电电流的提升。此时,在确定电流阈值的调整值的同时,还需确定第一脉宽调制信号的调整参数。
需要说明的是,在本申请实施例中,第一脉宽调制信号的调整参数包括第一放电占空比的调整值和/或第一脉冲频率的调整值。第一脉宽调制信号的生成参数至少包括第一放电占空比及第一脉冲频率。
在对第一脉宽调制信号进行调整时,可以仅调整第一脉冲频率,也可以仅调整第一放电占空比,还可以同时调整第一脉冲频率及第一放电占空比。作为一种可能的实现方式,在需调整第一脉冲频率时,可以预先设置电池温度与脉冲频率间的对应关系。这样在调整第一脉冲频率时,可以根据动力电池的当前温度更新第一脉冲频率。在需要调整第一放电占空比时,可以预先设置电池温度与放电占空比间的对应关系,这样在调整第一放电占空比时,可以根据动力电池的当前温度更新第一放电占空比。这样一来,通过调整第一脉冲频率和/或第一放电占空比,进而调整三相桥臂中每个开关的第一脉宽调制信号,采用调整后的三相桥臂中每个开关的第一脉宽调制信号分别对三相桥臂中每个开关进行通断控制。
此时,上述在动力电池的当前温度未达到预设温度阈值时,根据动力电池的当前温度获取预设电流阈值的调整值包括:
在动力电池的当前温度未达到预设温度阈值时,根据动力电池的当前温度获取第一脉宽调制信号的调整参数及电流阈值的调整值。其中,第一脉宽调制信号的调整参数包括第一放电占空比的调整值和/或第一脉冲频率的调整值。
即为,电动车辆的控制模块在检测出动力电池的当前温度后,且动力电池的当前温度未达到预设温度阈值时,可以根据动力电池的当前温度确定出其对应的电流阈值的调整值,及第一脉宽调制信号的调整参数。第一脉宽调制信号的调整参数包括第一放电占空比的调整值和/或第一脉冲频率的调整值。其中,在第一脉宽调制信号的调整参数包括第一脉冲频率的调整值时,在本申请实施例中可以预先设置不同的温度与第一脉冲频率的调整值及电流阈值调整值间的对应关系。其中,在动力电池温度一定的情况下,开关的脉冲频率与动力电池出现电池析锂的电流阈值呈正比例关系,参考图11所示。因此,在设置动力电池的温度与第一脉冲频率的调整值及电流阈值的调整值间的对应关系时,动力电池的温度越大,则第一脉冲频率的调整值可以越大,此时,电流阈值的调整值也会相应变大。例如,可以预先设置动力电池的当前温度大于零下15度,且小于零下10度则对应的第一脉冲频率的调整值为h,电流阈值的调整值为I4,动力电池的当前温度大于零下10度且小于零下5度则对应的第一脉冲频率的调整值为k,电流阈值的调整值为I5,动力电池的当前温度大于零下5度且小于0则对应的第一脉冲频率的调整值为j,电流阈值的调整值为I6。在第一脉宽调制信号的调整参数包括第一放电占空比时,可以预先设置不同的温度与第一放电占空比的调整值间的对应关系。例如,预先设置动力电池的当前温度大于零下15度,且小于零下10度则对应的第一放电占空比的调整值为d,动力电池的当前温度大于零下10度且小于零下5度则对应的第一放电占空比的调整值为f,动力电池的当前温度大于零下5度且小于0则对应的第一放电占空比的调整值为g。
通过采集动力电池的当前温度,可以根据预设的动力电池温度与第一脉冲频率的调整值及电流阈值的调整值间的对应关系,确定出动力电池的当前温度对应的第一脉冲频率的调整值及电流阈值的调整值。和/或可以根据预设的动力电池温度与第一放电占空比间的对应关系,确定出动力电池的当前温度。
需要说明的是,还可以单独设置动力电池温度与电流阈值的调整值间的对应关系,动力电池温度与第一脉冲频率的调整值间的对应关系,这样在不调整第一脉冲频率时,可以通过动力电池温度与电流阈值的调整值间的对应关系,确定出动力电池的当前温度对应的电流阈值的调整值。
此时,根据预设电流阈值的调整值更新电流阈值包括:根据预设电流阈值的调整值更新电流阈值,根据第一脉宽调制信号的调整参数更新第一脉宽调制信号的生成参数。第一脉宽调制信号的生成参数包括:第一放电占空比和第一脉冲频率。
在本申请实施例中,在获取了第一脉宽调制信号的调整参数后,可以根据第一脉宽调制信号的调整参数,对第一脉宽调制信号的生成参数进行更新。
作为一种可能的实现方式,在第一脉宽调制信号的调整参数仅包括第一放电占空比的调整值时,此时根据第一脉宽调制信号的调整参数更新第一脉宽调制信号的生成参数时,仅能根据第一放电占空比的调整值,对第一脉宽调制信号的生成参数中的第一放电占空比进行更新。第一脉宽调制信号的生成参数中的第一脉冲频率并不进行更新,其值为步骤S501中获取的第一脉冲频率值。
在第一脉宽调制信号的调整参数仅包括第一脉冲频率的调整值时,此时根据第一脉宽调制信号的调整参数更新第一脉宽调制信号的生成参数时,仅能根据第一脉冲频率的调整值,对第一脉宽调制信号的生成参数中的第一脉冲频率进行更新。第一脉宽调制信号的生成参数中的第一放电占空比并不进行更新,其值为步骤S501中获取的第一放电占空比的值。
在第一脉宽调制信号的调整参数包括第一放电占空比的调整值及第一脉冲频率的调整值时,此时根据第一脉宽调制信号的调整参数更新第一脉宽调制信号的生成参数时,根据第一放电占空比的调整值对第一脉宽调制信号的生成参数中的第一放电占空比进行更新,根据第一脉冲频率的调整值,对第一脉宽调制信号的生成参数中的第一脉冲频率进行更新。
在获取了电流阈值的调整值后,可以根据电流阈值的调整值更新电流阈值,具体的根据电流阈值的调整值更新电流阈值的实现过程,可以参考上述调整充电电流过程中根据电流阈值的调整值更新电流阈值,在此不再赘述。
在根据第一脉宽调制信号的调整参数更新第一脉宽调制信号的生成参数时,在第一脉宽调制信号的调整参数包含第一放电占空比的调整值时,可以根据第一放电占空比的调整值更新第一放电占空比。由于第一放电占空比的调整值可以是第一放电占空比调整后的值,也可以是第一放电占空比需要调整的值。因此,在第一放电占空比的调整值是第一放电占空比调整后的值时,可以将当前的第一放电占空比更新为第一放电占空比的调整值,从而实现第一放电占空比的更新。在第一放电占空比的调整值是第一放电占空比需要调整的值时,可以将当前的第一放电占空比的值与第一放电占空比的调整值间的和值作为更新后的第一放电占空比,即为将第一放电占空比更新为当前的第一放电占空比的值与第一放电占空比的调整值间的和值。
同理,在第一脉宽调制信号的调整参数包含第一脉冲频率的调整值时,可以根据第一脉冲频率的调整值更新第一脉冲频率。由于第一脉冲频率的调整值可以是第一脉冲频率调整后的值,也可以是第一脉冲频率需要调整的值。因此,在第一脉冲频率的调整值是第一脉冲频率调整后的值时,可以将当前的第一脉冲频率更新为第一脉冲频率的调整值,从而实现第一脉冲频率的更新。在第一脉冲频率的调整值是第一脉冲频率需要调整的值时,可以将当前的第一脉冲频率的值与第一脉冲频率的调整值间的和值作为更新后的第一脉冲频率,即为将第一脉冲频率更新为当前的第一脉冲频率的值与第一脉冲频率的调整值间的和值。
此时,利用更新后的电流阈值,重新执行步骤获取第一脉冲频率及第一放电占空比,至步骤根据所述第二脉冲频率及第二放电占空比,生成三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号,并根据三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号分别控制三相桥臂中每个开关的通断包括:
利用更新后的电流阈值及更新后的第一脉宽调制信号的生成参数,重新执行步骤获取第一脉冲频率及第一放电占空比,至步骤根据第二脉冲频率及第二放电占空比,生成三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号,并根据三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号分别控制三相桥臂中每个开关的通断。
在本申请实施例中,可以根据动力电池的当前温度调整第一脉宽调制信号的生成参数,从而更新第一脉宽调制信号。也就是说,在更新完第一脉宽调制信号的生成参数,即为更新完第一放电占空比和/或第一脉冲频率,及更新完电流阈值后,电动车辆的控制模块可以重新执行上述步骤S501-S504。也就是说,重新执行获取第一脉冲频率及第一放电占空比,此时在上述步骤若对第一脉冲频率及第一放电占空比均进行了更新时,则获取的第一脉冲频率及第一放电占空比为更新后的第一脉冲频率及第一放电占空比。若在上述步骤仅对第一放电占空比进行了更新时,则获取的第一放电占空比为更新后的第一放电占空比,获取的第一脉冲频率为上述步骤S501中获取的第一脉冲频率。若在上述步骤中仅对第一脉冲频率进行了更新时,则获取的第一放电占空比为上述步骤S501中获取的第一放电占空比,获取的第一脉冲频率为更新后的第一脉冲频率。
根据获取的第一脉冲频率及第一放电占空比,重新生成三相桥臂中每个开关的第一脉宽调制信号。根据重新生成的三相桥臂中每个开关的第一脉宽调制信号分别控制三相桥臂中每个开关的通断。在上述过程中是实时采集目标电流的,将采集的当前目标电流与更新后的电流阈值进行比较,确定采集的当前目标电流是否达到更新后的电流阈值,在当前目标电流达到更新后的电流阈值时,重新获取第二脉冲频率及第二放电占空比,此时在未更新第二脉冲频率及第二放电占空比的情况下,获取的第二脉冲频率及第二放电占空比可以是上述步骤S503中获取的第二脉冲频率及第二放电占空比。并根据第二脉冲频率及第二放电占空比,生成三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号,根据三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号分别控制三相桥臂中每个开关的通断。其中,在上述步骤中,通过将根据三相桥臂中每个开关的第一脉宽调制信号分别控制三相桥臂中每个开关的通断的过程,切换为通过三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号分别控制三相桥臂中每个开关的通断的过程,可以增加动力电池的充电时间,从而可以提高动力电池内阻产生的热量,进而加速动力电池的当前温度提升。电动车辆的控制模块可以实时采集动力电池的温度,进而将采集的动力电池的温度更新为动力电池的当前温度。并根据动力电池的当前温度,重新执行第一加热步骤,直至动力电池的当前温度达到预设温度阈值。
作为一种可能的实现方式,在第一脉宽调制信号的调整参数包括第一脉冲频率的调整值时,更新后的第一脉冲频率大于更新前的第一脉冲频率。
这样在上述过程中,在动力电池的温度未达到预设温度阈值时,可以每次通过调整后的三相桥臂中每个开关的第一脉宽调制信号对充电电流进行多次提升,如图15b所示,从而可以提高动力电池的加热效率。其中,在图15b中,b1及b3均为大于0.5且小于1的正数,且b1与b3不相等。f1,f2,f3及f4均为大于0的正数,且f4大于f2,f3大于f1。
需要说明的是,在图15b中,重新执行第一加热步骤时仅以改变第一放电占空比,第一脉冲频率,第二脉冲频率为例进行说明,其中在重新执行第一加热步骤时,可以根据实现需求调整第一放电占空比,第一脉冲频率,第二放电占空比,及第二脉冲频率的值中的至少一个,本申请对此不作限制。
需要说的是,第一脉宽调制信号的调整参数具体包含第一放电占空比的调整值,或者包含第一脉冲频率的调整值,或者包含第一放电占空比的调整值及第一脉冲频率的调整值是根据实际应用需求设置的,本申请对此不作限制。
作为另一种可能的实现方式,在进行上述动力电池的充电电流提升过程中,还可以调整第二脉宽调制信号的生成参数重新生成第二脉宽调制信号,从而根据更新后的第二脉宽调制信号控制三相桥臂中每个开关的通断,从而提升动力电池的加热效率。此时,在确定电流阈值的调整值的同时,还需要确定第二脉宽调制信号的调整参数。
需要说明的是,在本申请实施例中,第二脉宽调制信号的调整参数包括第二放电占空比的调整值和/或第二脉冲频率的调整值。第二脉宽调制信号的生成参数至少包括第二放电占空比及第二脉冲频率。
在对第二脉宽调制信号进行调整时,可以仅调整第二脉冲频率,也可以仅调整第二放电占空比,还可以同时调整第二脉冲频率及第二放电占空比。作为一种可能的实现方式,在需调整第二脉冲频率时,可以预先设置电池温度与脉冲频率间的对应关系。这样在调整第二脉冲频率时,可以根据动力电池的当前温度更新第二脉冲频率。在需要调整第二放电占空比时,可以预先设置电池温度与放电占空比间的对应关系,这样在调整第二放电占空比时,可以根据动力电池的当前温度更新第二放电占空比。这样一来,通过调整第二脉冲频率和/或第二放电占空比,进而调整三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号,采用调整后的三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号分别对三相桥臂中每个开关进行通断控制。
此时,上述在动力电池的当前温度未达到预设温度阈值时,根据动力电池的当前温度获取预设电流阈值的调整值包括:
在动力电池的当前温度未达到预设温度阈值时,根据动力电池的当前温度获取第二脉宽调制信号的调整参数及电流阈值的调整值。
其中,第二脉宽调制信号的调整参数包括第二放电占空比的调整值和/或第二脉冲频率的调整值。
即为,电动车辆的控制模块在检测出动力电池的当前温度后,且动力电池的当前温度未达到预设温度阈值时,可以根据动力电池的当前温度确定出其对应的电流阈值的调整值,及第二脉宽调制信号的调整参数。第二脉宽调制信号的调整参数包括第二放电占空比的调整值和/或第二脉冲频率的调整值。其中,在第二脉宽调制信号的调整参数包括第二脉冲频率的调整值时,在本申请实施例中可以预先设置不同的温度与第二脉冲频率的调整值及电流阈值调整值间的对应关系。例如,可以预先设置动力电池的当前温度大于零下15度,且小于零下10度则对应的第二脉冲频率的调整值为m,电流阈值的调整值为I7,动力电池的当前温度大于零下10度且小于零下5度则对应的第二脉冲频率的调整值为n,电流阈值的调整值为I8,动力电池的当前温度大于零下5度且小于0则对应的第二脉冲频率的调整值为p,电流阈值的调整值为I9。在第二脉冲调制信号的调整参数包括第二放电占空比的调整值时,预先设置动力电池的当前温度大于零下15度,且小于零下10度则对应的第二放电占空比的调整值为o,动力电池的当前温度大于零下10度且小于零下5度则对应的第二放电占空比的调整值为q,动力电池的当前温度大于零下5度且小于0则对应的第二放电占空比的调整值为w。
通过采集动力电池的当前温度,可以根据预设的动力电池温度与第二脉宽调制信号的调整参数间的对应关系,确定出动力电池的当前温度对应的第二脉宽调制信号的调整参数及电流阈值的调整值。
需要说明的是,还可以单独设置动力电池温度与电流阈值的调整值间的对应关系,在不调整第二脉冲频率时,可以通过动力电池温度与电流阈值的调整值间的对应关系,确定出动力电池的当前温度对应的电流阈值的调整值。
此时,根据预设电流阈值的调整值更新电流阈值包括:根据预设电流阈值的调整值更新电流阈值,根据第二脉宽调制信号的调整参数更新第二脉宽调制信号的生成参数。第二脉宽调制信号的生成参数包括:第二放电占空比和第二脉冲频率。
在本申请实施例中,在获取了第二脉宽调制信号的调整参数后,可以根据第二脉宽调制信号的调整参数,对第二脉宽调制信号的生成参数进行更新。
作为一种可能的实现方式,在第二脉宽调制信号的调整参数仅包括第二放电占空比的调整值时,此时根据第二脉宽调制信号的调整参数更新第二脉宽调制信号的生成参数时,仅能根据第二放电占空比的调整值,对第二脉宽调制信号的生成参数中的第二放电占空比进行更新。第二脉宽调制信号的生成参数中的第二脉冲频率并不进行更新,其值为步骤S503中获取的第二脉冲频率值。
在第二脉宽调制信号的调整参数仅包括第二脉冲频率的调整值时,此时根据第二脉宽调制信号的调整参数更新第二脉宽调制信号的生成参数时,仅能根据第二脉冲频率的调整值,对第二脉宽调制信号的生成参数中的第二脉冲频率进行更新。第二脉宽调制信号的生成参数中的第二放电占空比并不进行更新,其值为步骤S503中获取的第二放电占空比的值。
在第二脉宽调制信号的调整参数包括第二放电占空比的调整值及第二脉冲频率的调整值时,此时根据第二脉宽调制信号的调整参数更新第二脉宽调制信号的生成参数时,根据第二放电占空比的调整值对第二脉宽调制信号的生成参数中的第二放电占空比进行更新,根据第二脉冲频率的调整值,对第二脉宽调制信号的生成参数中的第二脉冲频率进行更新。
在获取了电流阈值的调整值后,可以根据电流阈值的调整值更新电流阈值。具体的根据电流阈值的调整值更新电流阈值的实现过程,可以参考上述调整充电电流过程中根据电流阈值的调整值更新电流阈值,在此不再赘述。根据第二脉宽调制信号的调整参数更新第二脉宽调制信号的生成参数的实现过程,可以参考上述根据第一脉宽调制信号的调整参数更新第一脉宽调制信号的生成参数的实现过程,在此不再赘述。
此时,利用更新后的电流阈值,重新执行步骤获取第一脉冲频率及第一放电占空比,至步骤根据所述第二脉冲频率及第二放电占空比,生成三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号,并根据三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号分别控制三相桥臂中每个开关的通断包括:
利用更新后的电流阈值及更新后的第二脉宽调制信号的生成参数,重新执行步骤获取第一脉冲频率及第一放电占空比,至步骤根据第二脉冲频率及第二放电占空比,生成三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号,并根据三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号分别控制三相桥臂中每个开关的通断。
在本申请实施例中,可以根据动力电池的当前温度调整第二脉宽调制信号的生成参数,从而更新第二脉宽调制信号。也就是说,在更新完第二脉宽调制信号的生成参数,即为更新完第二放电占空比和/或第二脉冲频率,及更新完电流阈值后,电动车辆的控制模块可以重新执行上述步骤S501-S504。也就是说,重新执行获取第一脉冲频率及第一放电占空比。其中,若在上述步骤中更新了第一脉冲频率,则此时获取的第一脉冲频率为上述步骤中更新后的第一脉冲频率。若在上述步骤中未更新第一脉冲频率,则此时获取的第一脉冲频率为上述步骤S501中获取的第一脉冲频率。同理,若在上述步骤中更新了第一放电占空比,则此时获取的第一放电占空比为上述步骤中更新后的第一放电占空比。若在上述步骤中并未更新第一放电占空比,则获取的第一放电占空比为上述步骤S501中获取的第一放电占空比。根据获取的第一脉冲频率及第一放电占空比,重新生成三相桥臂中每个开关的第一脉宽调制信号。
根据重新生成的三相桥臂中每个开关的第一脉宽调制信号分别控制三相桥臂中每个开关的通断。在上述过程中是实时采集目标电流的,将采集的当前目标电流与更新后的电流阈值进行比较,确定采集的当前目标电流是否达到更新后的电流阈值,在当前目标电流达到更新后的电流阈值时,重新获取第二脉冲频率及第二放电占空比。此时,若第二脉宽调制信号的调整参数中包含有第二放电占空比的调整值,则在此时获取的第二放电占空比是上述更新后的第二放电占空比,若第二脉宽调制信号的调整参数中没有包含第二放电占空比的调整值,则此时获取的第二放电占空比可以是上述步骤S503中获取的第二放电占空比。同理,若第二脉宽调制信号的调整参数中包含有第二脉冲频率的调整值,则此时获取的第二脉冲频率可以是上述更新后的第二脉冲频率,若第二脉宽调制信号的调整参数中没有包含第二脉冲频率的调整值,则此时本步骤中采用的第二脉冲频率可以是上述步骤S503中获取的第二脉冲频率。根据获取的第二脉冲频率及第二放电占空比,生成三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号,根据三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号分别控制三相桥臂中每个开关的通断。电动车辆的控制模块可以实时采集动力电池的温度,进而将采集的动力电池的温度更新为动力电池的当前温度。并根据动力电池的当前温度,重新执行第一加热步骤,直至动力电池的当前温度达到预设温度阈值。
作为一种可能的实现方式,在第二脉宽调制信号的调整参数包括第二脉冲频率的调整值时,更新后的第二脉冲频率大于更新前的第二脉冲频率。
这样在上述过程中在动力电池的温度未达到预设温度阈值时,可以在充电电流进行多次提升的过程中可以调整的三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号,如图15c所示,从而可以提高动力电池的加热效率。其中,在图15c中,b1为大于0.5且小于1的正数。f1,f2,f5及f6均为大于0的正数,且f6大于f5,f5大于f2。
需要说明的是,在图15c中,重新执行第二加热步骤时,仅以改变第二脉冲频率为例进行说明,其中在重新执行第二加热步骤时,可以根据实现需求调整第二放电占空比,及第二脉冲频率的值中的至少一个,本申请对此不作限制。
需要说明的是,第二脉宽调制信号的调整参数具体包含第二放电占空比的调整值,或者包含第二脉冲频率的调整值,或者包含第二放电占空比的调整值及第二脉冲频率的调整值是根据实际应用需求设置的,本申请对此不作限制。
参见图16,为本申请实施例提供的另一种动力电池加热方法的流程示意图。该方法应用于附图1所示的电动车辆。本申请实施例中的方法相对于上述实施例所述的方法,增加了对动力电池初期提高动力电池温度的步骤。所述方法包括:
步骤S1601、在确定为动力电池加热时,获取第三脉冲频率及第三放电占空比。
其中,第三放电占空比不大于0.5。
在本申请实施例中,可以预先设置动力电池的温度与脉冲频率间的对应关系。可以根据实际需求预先设置不大于0.5的第三放电占空比的值。电动车辆在启动时,控制模块采集动力电池的当前温度,可以将动力电池的当前温度与预设温度阈值进行比较,若动力电池的当前温度未达到预设温度阈值,则可以确定需要为动力电池加热。此时可以在存储介质中获取动力电池的温度与脉冲频率间的对应关系及第三放电占空比,根据动力电池的当前温度确定出其对应的脉冲频率,此时将该脉冲频率确定为第三脉冲频率。
步骤S1602、根据第三脉冲频率及第三放电占空比生成三相桥臂中每个开关的第三脉宽调制信号,并根据三相桥臂中每个开关的第三脉宽调制信号分别控制三相桥臂中每个开关的通断。
具体的,可参考步骤S204,在此不再赘述。
在上述过程中,通过控制六个开关的通断,实现动力电池的充电及放电,从而可以使动力电池的内阻产生热量,提高动力电池的温度。
步骤S1603、获取第一脉冲频率及第一放电占空比。
其中,第一放电占空比大于0.5。
具体可参考步骤S201在此不再赘述。
需要说明的是,电动车辆的控制模块可以在动力电池的温度达到一定温度阈值时,在获取第一脉冲频率及第一放电占空比。或者,在通过第三脉宽调制信号进行动力电池充放电的时间达到预设时间时,在获取第一脉冲频率及第一放电占空比。此时可以根据实际需求进行设置,本申请对此不作限制。
步骤S1604、根据第一脉冲频率及第一放电占空比,生成三相桥臂中每个开关的第一脉宽调制信号,根据三相桥臂中每个开关的第一脉宽调制信号分别控制三相桥臂中每个开关的通断。
具体可参考步骤S202在此不再赘述。
步骤S1605、在采集的当前目标电流达到预设电流阈值时,获取第二脉冲频率及第二放电占空比。
其中,第二放电占空比不大于0.5。
具体可参考步骤S203在此不再赘述。
步骤S1606、根据第二脉冲频率及第二放电占空比,生成三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号,并根据三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号分别控制三相桥臂中每个开关的通断。
具体可参考步骤S204在此不再赘述。
附图17为本申请实施例提供的一种动力电池加热装置的结构示意图。如图17所示,该装置包括:
获取单元1701,用于在确定为动力电池加热时,获取第一脉冲频率及第一放电占空比。
其中,第一放电占空比大于0.5,放电占空比为动力电池放电时,三相桥臂中对应导通的开关的占空比。
处理单元1702,用于根据第一脉冲频率及第一放电占空比,生成三相桥臂中每个开关的第一脉宽调制信号,根据三相桥臂中每个开关的第一脉宽调制信号分别控制三相桥臂中每个开关的通断。
获取单元1701,还用于在采集的当前目标电流大于预设电流阈值时,获取第二脉冲频率及第二放电占空比。
其中,第二放电占空比不大于0.5。
处理单元1702,还用于根据第二脉冲频率及第二放电占空比,生成三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号,并根据三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号分别控制三相桥臂中每个开关的通断。
作为一种可能的实现方式,上述动力电池加热装置,如图18所示,还包括:
采集单元1703,用于采集动力电池的当前温度。
处理单元1702,还用于根据动力电池的当前温度,循环执行动力电池第一加热步骤,直至动力电池的当前温度达到预设温度阈值。
其中,动力电池第一加热步骤包括:检测动力电池的当前温度是否达到预设温度阈值;在动力电池的当前温度未达到预设温度阈值时,根据动力电池的当前温度获取电流阈值的调整值;根据电流阈值的调整值更新电流阈值;利用更新后的电流阈值,重新执行步骤获取第一脉冲频率及第一放电占空比,至步骤根据第二脉冲频率及第二放电占空比,生成三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号,并根据三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号分别控制三相桥臂中每个开关的通断;采集动力电池的温度,并将采集的动力电池的温度更新为动力电池的当前温度。
作为一种可能的实现方式,处理单元1702,具体用于在动力电池的当前温度未达到预设温度阈值时,根据动力电池的当前温度获取第一脉宽调制信号的调整参数及电流阈值的调整值。根据预设电流阈值的调整值更新电流阈值,根据第一脉宽调制信号的调整参数更新第一脉宽调制信号的生成参数。利用更新后的电流阈值及更新后的第一脉宽调制信号的生成参数,重新执行步骤获取第一脉冲频率及第一放电占空比,至步骤根据第二脉冲频率及第二放电占空比,生成三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号,并根据三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号分别控制三相桥臂中每个开关的通断。
其中,第一脉宽调制信号的调整参数包括第一放电占空比的调整值和/或第一脉冲频率的调整值。第一脉宽调制信号的生成参数包括:第一放电占空比和第一脉冲频率。
作为一种可能的实现方式,在第一脉宽调制信号的调整参数包括第一脉冲频率的调整值时,更新后的第一脉冲频率大于更新前的第一脉冲频率。
作为一种可能的实现方式,处理单元1702,具体用于在动力电池的当前温度未达到预设温度阈值时,根据动力电池的当前温度获取第二脉宽调制信号的调整参数及电流阈值的调整值。根据预设电流阈值的调整值更新电流阈值,根据第二脉宽调制信号的调整参数更新第二脉宽调制信号的生成参数。利用更新后的电流阈值及更新后的第二脉宽调制信号的生成参数,重新执行步骤获取第一脉冲频率及第一放电占空比,至步骤根据所述第二脉冲频率及第二放电占空比,生成三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号,并根据三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号分别控制三相桥臂中每个开关的通断。
其中,第二脉宽调制信号的调整参数包括第二放电占空比的调整值和/或第二脉冲频率的调整值。第二脉宽调制信号的生成参数包括:第二放电占空比和第二脉冲频率。
作为一种可能的实现方式,在第二脉宽调制信号的调整参数包括第二脉冲频率的调整值时,更新后的第二脉冲频率大于更新前的第二脉冲频率。
作为一种可能的实现方式,处理单元1702,还用于根据动力电池的当前温度,循环执行动力电池第二加热步骤,直至动力电池的当前温度达到预设温度阈值。
其中,动力电池第二加热步骤包括:检测动力电池的当前温度是否达到预设温度阈值;在动力电池的当前温度未达到预设温度阈值时,根据动力电池的当前温度获取第二放电占空比的调整值和/或第二脉冲频率的调整值;根据第二放电占空比的调整值和/或第二脉冲频率的调整值更新第二放电占空比和/或第二脉冲频率;利用更新后的第二放电占空比和/或第二脉冲频率,重新执行步骤获取第二脉冲频率及第二放电占空比,至步骤根据第二脉冲频率及第二放电占空比,生成三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号,并根据三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号分别控制三相桥臂中每个开关的通断;采集动力电池的温度,并将采集的动力电池的温度更新为动力电池的当前温度。
作为一种可能的实现方式,更新后的第二脉冲频率大于更新前的第二脉冲频率。
作为一种可能的实现方式,处理单元1702,还用于根据动力电池的当前温度,循环执行动力电池第三加热步骤,直至动力电池的当前温度达到预设温度阈值。
其中,所述动力电池第三加热步骤包括:检测动力电池的当前温度是否达到预设温度阈值;在动力电池的当前温度未达到预设温度阈值时,重新执行步骤根据三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号分别控制三相桥臂中每个开关的通断;采集动力电池的温度,并将采集的动力电池的温度更新为动力电池的当前温度。
获取单元1701,还用于获取第三脉冲频率及第三放电占空比。
其中第三放电占空比不大于0.5。
处理单元1702,还用于根据第三脉冲频率及第三放电占空比生成三相桥臂中每个开关的第三脉宽调制信号,并根据三相桥臂中每个开关的第三脉宽调制信号分别控制三相桥臂中每个开关的通断。
作为一种可能的实现方式,三相桥臂的六个开关包括放电开关及充电开关,其中,放电开关为动力电池放电时,三相桥臂中对应导通的开关;充电开关为三相桥臂中除放电开关之外的其他开关。
当放电开关及充电开关均为场效应MOS管时,处理单元1702,具体用于根据三相桥臂中每个开关的第一脉宽调制信号,控制放电开关导通时,控制充电开关断开;控制放电开关断开时,控制充电开关导通。
当放电开关及充电开关均为绝缘栅双极型晶体IGBT管时,处理单元1702,具体用于根据三相桥臂中每个开关的第一脉宽调制信号,控制放电开关导通时,控制充电开关断开;控制放电开关断开时,控制充电开关断开。
与上述实施例相对应,本申请还提供了一种动力电池加热系统,动力电池加热芯片系统应用于电动车辆,动力电池加热芯片系统包括一个或多个处理器;存储器;以及一个或多个计算机程序,其中一个或多个计算机程序被存储在存储器中,一个或多个计算机程序包括指令,当指令被动力电池加热芯片系统执行时,触发动力电池加热芯片系统执行上述实施例所述的动力电池加热方法。
具体实现中,本发明还提供一种电动车辆,包括上述实施例所述的动力电池加热系统。
本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明实施例中的技术可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解,本发明实施例中的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品可以存储在存储介质中,如ROM/RAM、磁碟、光盘等,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
本说明书中各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。尤其,对于装置实施例和终端实施例而言,由于其基本相似于方法实施例,所以描述的比较简单,相关之处参见方法实施例中的说明即可。
Claims (15)
1.一种动力电池加热方法,其特征在于,应用于电动车辆,所述电动车辆包括动力电池,三相电机及电机控制器;所述电机控制器包括三相桥臂,且每相桥臂的上臂及下臂均设置有开关;所述方法包括:
在确定为动力电池加热时,获取第一脉冲频率及第一放电占空比;所述第一放电占空比大于0.5,放电占空比为所述动力电池放电时,所述三相桥臂中对应导通的开关的占空比;
根据所述第一脉冲频率及第一放电占空比,生成三相桥臂中每个开关的第一脉宽调制信号,根据所述三相桥臂中每个开关的第一脉宽调制信号分别控制所述三相桥臂中每个开关的通断;
在采集的当前目标电流达到预设电流阈值时,获取第二脉冲频率及第二放电占空比;所述第二放电占空比不大于0.5;
根据所述第二脉冲频率及第二放电占空比,生成三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号,并根据所述三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号分别控制所述三相桥臂中每个开关的通断。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:
采集动力电池的当前温度;
根据所述动力电池的当前温度,循环执行动力电池第一加热步骤,直至所述动力电池的当前温度达到预设温度阈值;其中,所述动力电池第一加热步骤包括:
检测所述动力电池的当前温度是否达到预设温度阈值;
在所述动力电池的当前温度未达到预设温度阈值时,根据所述动力电池的当前温度获取所述电流阈值的调整值;
根据所述电流阈值的调整值更新所述电流阈值;
利用更新后的电流阈值,重新执行步骤获取第一脉冲频率及第一放电占空比至步骤根据所述第二脉冲频率及第二放电占空比生成三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号,并根据所述三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号分别控制所述三相桥臂中每个开关的通断;
采集所述动力电池的温度,并将采集的所述动力电池的温度更新为所述动力电池的当前温度。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述在所述动力电池的当前温度未达到预设温度阈值时,根据所述动力电池的当前温度获取预设电流阈值的调整值包括:
在所述动力电池的当前温度未达到预设温度阈值时,根据所述动力电池的当前温度获取第一脉宽调制信号的调整参数及电流阈值的调整值;其中,所述第一脉宽调制信号的调整参数包括第一放电占空比的调整值和/或第一脉冲频率的调整值;
所述根据所述预设电流阈值的调整值更新所述电流阈值包括:
根据所述预设电流阈值的调整值更新所述电流阈值,根据第一脉宽调制信号的调整参数更新所述第一脉宽调制信号的生成参数;第一脉宽调制信号的生成参数包括:第一放电占空比和第一脉冲频率;
所述利用更新后的电流阈值,重新执行步骤获取第一脉冲频率及第一放电占空比,至步骤根据所述第二脉冲频率及第二放电占空比,生成三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号,并根据所述三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号分别控制所述三相桥臂中每个开关的通断包括:
利用更新后的电流阈值及更新后的第一脉宽调制信号的生成参数,重新执行步骤获取第一脉冲频率及第一放电占空比,至步骤根据所述第二脉冲频率及第二放电占空比,生成三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号,并根据所述三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号分别控制所述三相桥臂中每个开关的通断。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,在所述第一脉宽调制信号的调整参数包括第一脉冲频率的调整值时,更新后的第一脉冲频率大于更新前的第一脉冲频率。
5.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述在所述动力电池的当前温度未达到预设温度阈值时,根据所述动力电池的当前温度获取预设电流阈值的调整值包括:
在所述动力电池的当前温度未达到预设温度阈值时,根据所述动力电池的当前温度获取第二脉宽调制信号的调整参数及电流阈值的调整值;其中,所述第二脉宽调制信号的调整参数包括第二放电占空比的调整值和/或第二脉冲频率的调整值;
所述根据所述预设电流阈值的调整值更新所述电流阈值包括:
根据所述预设电流阈值的调整值更新所述电流阈值,根据所述第二脉宽调制信号的调整参数更新所述第二脉宽调制信号的生成参数,所述第二脉宽调制信号的生成参数包括:第二放电占空比和第二脉冲频率;
所述利用更新后的电流阈值,重新执行步骤获取第一脉冲频率及第一放电占空比,至步骤根据所述第二脉冲频率及第二放电占空比,生成三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号,并根据所述三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号分别控制所述三相桥臂中每个开关的通断包括:
利用更新后的电流阈值及更新后的第二脉宽调制信号的生成参数,重新执行步骤获取第一脉冲频率及第一放电占空比,至步骤根据所述第二脉冲频率及第二放电占空比,生成三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号,并根据所述三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号分别控制所述三相桥臂中每个开关的通断。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,在所述第二脉宽调制信号的调整参数包括第二脉冲频率的调整值时,更新后的第二脉冲频率大于更新前的第二脉冲频率。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:
采集动力电池的当前温度;
根据所述动力电池的当前温度,循环执行动力电池第二加热步骤,直至所述动力电池的当前温度达到预设温度阈值;其中,所述动力电池第二加热步骤包括:
检测所述动力电池的当前温度是否达到预设温度阈值;
在所述动力电池的当前温度未达到预设温度阈值时,根据所述动力电池的当前温度获取第二放电占空比的调整值和/或第二脉冲频率的调整值;
根据所述第二放电占空比的调整值和/或第二脉冲频率的调整值更新所述第二放电占空比和/或所述第二脉冲频率;
利用更新后的第二放电占空比和/或第二脉冲频率,重新执行步骤获取第二脉冲频率及第二放电占空比,至步骤根据所述第二脉冲频率及第二放电占空比,生成三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号,并根据所述三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号分别控制所述三相桥臂中每个开关的通断;
采集所述动力电池的温度,并将采集的所述动力电池的温度更新为所述动力电池的当前温度。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,更新后的第二脉冲频率大于更新前的第二脉冲频率。
9.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:
采集动力电池的当前温度;
根据所述动力电池的当前温度,循环执行动力电池第三加热步骤,直至所述动力电池的当前温度达到预设温度阈值;其中,所述动力电池第三加热步骤包括:
检测所述动力电池的当前温度是否达到预设温度阈值;
在所述动力电池的当前温度未达到预设温度阈值时,重新执行步骤根据所述三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号分别控制所述三相桥臂中每个开关的通断;
采集所述动力电池的温度,并将采集的所述动力电池的温度更新为所述动力电池的当前温度。
10.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述获取第一脉冲频率及第一放电占空比之前,还包括:
获取第三脉冲频率及第三放电占空比,其中第三放电占空比不大于0.5;
根据所述第三脉冲频率及第三放电占空比生成三相桥臂中每个开关的第三脉宽调制信号,并根据所述三相桥臂中每个开关的第三脉宽调制信号分别控制所述三相桥臂中每个开关的通断。
11.根据权利要求1所示的方法,其特征在于,
三相桥臂中的六个开关包括放电开关及充电开关,其中,所述放电开关为所述动力电池放电时,所述三相桥臂中对应导通的开关;所述充电开关为所述三相桥臂中除所述放电开关之外的开关;
当所述放电开关及充电开关均为场效应MOS管时,所述根据所述三相桥臂中每个开关的第一脉宽调制信号分别控制所述三相桥臂中每个开关的通断包括:
根据所述三相桥臂中每个开关的第一脉宽调制信号,控制所述放电开关导通时,控制所述充电开关断开;控制所述放电开关断开时,控制所述充电开关导通。
12.根据权利要求11所述的方法,其特征在于,
当所述放电开关及充电开关均为绝缘栅双极型晶体IGBT管时,所述根据所述三相桥臂中每个开关的第一脉宽调制信号分别控制所述三相桥臂中每个开关的通断包括:
根据所述三相桥臂中每个开关的第一脉宽调制信号,控制所述放电开关导通时,控制所述充电开关断开;控制所述放电开关断开时,控制所述充电开关断开。
13.一种动力电池加热装置,其特征在于,包括:
获取单元,用于在确定为动力电池加热时,获取第一脉冲频率及第一放电占空比;所述第一放电占空比大于0.5,放电占空比为所述动力电池放电时,三相桥臂中对应导通的开关的占空比;
处理单元,用于根据所述第一脉冲频率及第一放电占空比,生成三相桥臂中每个开关的第一脉宽调制信号,根据所述三相桥臂中每个开关的第一脉宽调制信号分别控制所述三相桥臂中每个开关的通断;
所述获取单元,还用于在采集的当前目标电流大于预设电流阈值时,获取第二脉冲频率及第二放电占空比;所述第二放电占空比不大于0.5;
所述处理单元,还用于根据所述第二脉冲频率及第二放电占空比,生成三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号,并根据所述三相桥臂中每个开关的第二脉宽调制信号分别控制所述三相桥臂中每个开关的通断。
14.一种动力电池加热芯片系统,其特征在于,所述动力电池加热芯片系统应用于电动车辆,所述动力电池加热芯片系统包括一个或多个处理器;存储器;以及一个或多个计算机程序,其中所述一个或多个计算机程序被存储在所述存储器中,所述一个或多个计算机程序包括指令,当所述指令被所述动力电池加热芯片系统执行时,触发所述动力电池加热芯片系统执行如权利要求1-12任一项所述的动力电池加热方法。
15.一种电动车辆,其特征在于,包括:上述权利要求14所述的动力电池加热芯片系统。
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