CN115668586A - 电池加热装置及其控制方法、控制电路和动力装置 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例提供一种电池加热装置及其控制方法、控制电路和动力装置。所述电池加热装置包括:加热模块,包括第一桥臂、第二桥臂和储能元件;以及,控制模块,用于控制所述第一桥臂和所述第二桥臂,形成所述第一电池向所述储能元件放电的回路、以及所述储能元件和所述第一电池向所述第二电池充电的回路,和/或,形成所述第二电池向所述储能元件放电的回路、以及所述储能元件和所述第二电池向所述第一电池充电的回路,以对所述第一电池和所述第二电池进行加热。该电池加热装置可以同时对两个电池进行加热,提高了加热效率。
Description
技术领域
本申请涉及电池技术领域,特别是涉及一种电池加热装置、电池加热装置的控制方法、电池加热装置的控制电路和动力装置。
背景技术
由于具有能量密度高、可循环充电、安全环保等优点,动力电池被广泛应用于新能源汽车、消费电子、储能系统等领域中。
但是低温环境下动力电池的使用会受到一定限制。具体地,动力电池在低温环境下的放电容量会严重衰退,以及电池在低温环境下无法充电。因此,为了能够正常使用动力电池,需要在低温环境下为动力电池进行加热。如何提高动力电池的加热效率,成为亟待解决的问题。
发明内容
本申请实施例提供了一种电池加热装置、电池加热装置的控制方法、电池加热装置的控制电路和动力装置,能够提高动力电池的加热效率。
第一方面,提供了一种电池加热装置,与动力电池相连,用于对所述动力电池进行加热,所述动力电池包括第一电池和第二电池,所述电池加热装置包括:
加热模块,包括第一桥臂、第二桥臂和储能元件;以及,
控制模块,用于控制所述第一桥臂和所述第二桥臂,形成所述第一电池向所述储能元件放电的回路、以及所述储能元件和所述第一电池向所述第二电池充电的回路,和/或,形成所述第二电池向所述储能元件放电的回路、以及所述储能元件和所述第二电池向所述第一电池充电的回路,以对所述第一电池和所述第二电池进行加热。
本申请实施例中,电池加热装置可以同时对两个电池进行加热,该电池加热装置包括两个桥臂和储能元件,在放电和充电的过程中两个电池为串联,通过控制两个桥臂,形成其中一个电池向储能元件放电的回路,以及储能元件和该电池向另一个电池充电的回路,从而在放电和充电的过程中对两个电池同时进行加热,具有较高的加热效率。
在一种可能的实现方式中,所述第一桥臂的第一端与所述第一电池的第一端相连,所述第二桥臂的第一端与所述第二电池的第一端相连,所述第一桥臂的第二端、所述第二桥臂的第二端、所述第一电池的第二端和所述第二电池的第二端相连,其中,所述第一桥臂包括第一子桥臂和第二子桥臂,所述第二桥臂包括第三子桥臂和第四子桥臂;所述第一电池的第一端和所述第二电池的第一端为正极,所述第一电池的第二端和所述第二电池的第二端为负极;或者,所述第一电池的第一端和所述第二电池的第一端为负极,所述第一电池的第二端和所述第二电池的第二端为正极。
在一种可能的实现方式中,所述储能元件的第一端连接在所述第一子桥臂和所述第二子桥臂之间,所述储能元件的第二端连接在所述第三子桥臂和所述第四子桥臂之间;或者,所述储能元件的第一端连接在所述第一桥臂的第二端,所述储能元件的第二端连接在所述第二桥臂的第二端。
在一种可能的实现方式中,所述控制模块具体用于:
控制所述第一子桥臂和所述第四子桥臂同时导通,形成包括所述第一电池、所述第一子桥臂、所述储能元件和所述第四子桥臂的回路,用于所述第一电池向所述储能元件放电;以及,控制所述第一子桥臂和所述第三子桥臂同时导通,形成包括所述第一电池、所述第一子桥臂、所述储能元件、所述第三子桥臂和所述第二电池的回路,用于所述第一电池和所述储能元件向所述第二电池充电;和/或,
控制所述第二子桥臂和所述第三子桥臂同时导通,形成包括所述第二电池、所述第三子桥臂、所述储能元件和所述第二子桥臂的回路,用于所述第二电池向所述储能元件放电;以及,控制所述第一子桥臂和所述第三子桥臂同时导通,形成包括所述第二电池、所述第三子桥臂、所述储能元件、所述第一子桥臂和所述第一电池的回路,用于所述第二电池和所述储能元件向所述第一电池充电。
在一种可能的实现方式中,所述储能元件的第一端连接在所述第一子桥臂和所述第二子桥臂之间,所述储能元件的第二端连接在所述第三子桥臂和所述第四子桥臂之间;或者,所述储能元件的第一端连接在所述第一桥臂的第一端,所述储能元件的第二端连接在所述第二桥臂的第一端。
在一种可能的实现方式中,所述控制模块具体用于:
控制所述第二子桥臂和所述第三子桥臂同时导通,形成包括所述第一电池、所述第二子桥臂、所述储能元件和所述第三子桥臂的回路,用于所述第一电池向所述储能元件放电;以及,控制所述第二子桥臂和所述第四子桥臂同时导通,形成包括所述第一电池、所述第二子桥臂、所述储能元件、所述第四子桥臂和所述第二电池的回路,用于所述第一电池和所述储能元件向所述第二电池充电;和/或,
控制所述第一子桥臂和所述第四子桥臂同时导通,形成包括所述第二电池、所述第四子桥臂、所述储能元件和所述第一子桥臂的回路,用于所述第二电池向所述储能元件放电;以及,控制所述第二子桥臂和所述第四子桥臂同时导通,形成包括所述第二电池、所述第四子桥臂、所述储能元件、所述第二子桥臂和所述第一电池的回路,用于所述第二电池和所述储能元件向所述第一电池充电。
上述实施例中,通过设计合理的控制时序,控制各个子桥臂的导通和断开,从而形成第一电池向储能元件放电的回路、以及储能元件和第一电池向第二电池充电的回路,和/或形成第二电池向储能元件放电的回路、以及储能元件和第二电池向所述第一电池充电的回路。放电回路和充电回路来回切换,从而使第一电池和第二电池之间反复进行充放电,在充放电过程中实现对第一电池和第二电池的加热。
在一种可能的实现方式中,所述第一子桥臂包括第一开关管,所述第二子桥臂包括第二开关管,所述第三子桥臂包括第三开关管,所述第四子桥臂包括第四开关管。其中,所述控制电路通过控制所述第一开关管、所述第二开关管、所述第三开关管和所述第四开关管,分别实现所述第一子桥臂、所述第二子桥臂、所述第三子桥臂和所述第四子桥臂的导通和断开。
在一种可能的实现方式中,所述第一电池的第一端和所述第二电池的第一端之间连接有状态切换开关,或者,所述第一电池的第二端和所述第二电池的第二端之间连接有状态切换开关,所述控制模块还用于:控制所述状态切换开关断开,以使所述第一电池和所述第二电池之间串行连接。
该实施例中,两个电池之间还连接有状态切换开关,第一电池和第二电池之间的连接关系可以通过状态切换开关进行切换。当加热第一电池和第二电池时,可以控制状态切换开关断开,以使第一电池和第二电池之间串行连接。而在其他情况,例如第一电池和第二电池向动力系统供电时,可以控制状态切换开关闭合,以使第一电池和第二电池之间并联。
在一种可能的实现方式中,所述储能元件包括电感;或者,所述储能元件包括串联的电感和第一电容。
在一种可能的实现方式中,所述第一电池的两端并联有第二电容,所述第二电池的两端并联有第三电容。该第二电容和该第三电容可以实现稳压等功能,提高动力电池的电压稳定性。
在一种可能的实现方式中,所述第一电池和所述第二电池还与电机的驱动电路相连,用于向所述驱动电路提供电源。
第二方面,提供了一种电池加热装置的控制方法,所述电池加热装置与动力电池相连,用于对所述动力电池进行加热,所述电池加热装置包括第一桥臂、第二桥臂和储能元件,所述动力电池包括第一电池和第二电池,所述控制方法包括:
控制所述第一桥臂和所述第二桥臂,形成所述第一电池向所述储能元件放电的回路、以及所述储能元件和所述第一电池向所述第二电池充电的回路,和/或,形成所述第二电池向所述储能元件放电的回路、以及所述储能元件和所述第二电池向所述第一电池充电的回路,以对所述第一电池和所述第二电池进行加热。
在本申请实施例中,可以同时对两个电池进行加热,在放电和充电的过程中两个电池为串联,通过设计合理的控制时序,控制电池加热装置中的两个桥臂,形成其中一个电池向储能元件放电的回路,以及储能元件和该电池向另一个电池充电的回路,从而在放电和充电的过程中对两个电池同时进行加热,具有较高的加热效率。
在一种可能的实现方式中,所述第一桥臂的第一端与所述第一电池的第一端相连,所述第二桥臂的第一端与所述第二电池的第一端相连,所述第一桥臂的第二端、所述第二桥臂的第二端、所述第一电池的第二端和所述第二电池的第二端相连,其中,所述第一桥臂包括第一子桥臂和第二子桥臂,所述第二桥臂包括第三子桥臂和第四子桥臂;所述第一电池的第一端和所述第二电池的第一端为正极,所述第一电池的第二端和所述第二电池的第二端为负极;或者,所述第一电池的第一端和所述第二电池的第一端为负极,所述第一电池的第二端和所述第二电池的第二端为正极。
在一种可能的实现方式中,所述储能元件的第一端连接在所述第一子桥臂和所述第二子桥臂之间,所述储能元件的第二端连接在所述第三子桥臂和所述第四子桥臂之间;或者,所述储能元件的第一端连接在所述第一桥臂的第二端,所述储能元件的第二端连接在所述第二桥臂的第二端。
在一种可能的实现方式中,所述控制所述第一桥臂和所述第二桥臂,包括:接收加热请求消息;根据所述加热请求消息,生成第一控制信号,其中,所述第一控制信号用于:
控制所述第一子桥臂和所述第四子桥臂同时导通,形成包括所述第一电池、所述第一子桥臂、所述储能元件和所述第四子桥臂的回路,用于所述第一电池向所述储能元件放电;以及,控制所述第一子桥臂和所述第三子桥臂同时导通,形成包括所述第一电池、所述第一子桥臂、所述储能元件、所述第三子桥臂和所述第二电池的回路,用于所述第一电池和所述储能元件向所述第二电池充电;和/或,
控制所述第二子桥臂和所述第三子桥臂同时导通,形成包括所述第二电池、所述第三子桥臂、所述储能元件和所述第二子桥臂的回路,用于所述第二电池向所述储能元件放电;以及,控制所述第一子桥臂和所述第三子桥臂同时导通,形成包括所述第二电池、所述第三子桥臂、所述储能元件、所述第一子桥臂和所述第一电池的回路,用于所述第二电池和所述储能元件向所述第一电池充电。
在一种可能的实现方式中,所述储能元件的第一端连接在所述第一子桥臂和所述第二子桥臂之间,所述储能元件的第二端连接在所述第三子桥臂和所述第四子桥臂之间;或者,所述储能元件的第一端连接在所述第一桥臂的第一端,所述储能元件的第二端连接在所述第二桥臂的第一端。
在一种可能的实现方式中,所述控制所述第一桥臂和所述第二桥臂,包括:接收加热请求消息;根据所述加热请求消息,生成第三控制信号,其中,所述第三控制信号用于:
控制所述第二子桥臂和所述第三子桥臂同时导通,形成包括所述第一电池、所述第二子桥臂、所述储能元件和所述第三子桥臂的回路,用于所述第一电池向所述储能元件放电;以及,控制所述第二子桥臂和所述第四子桥臂同时导通,形成包括所述第一电池、所述第二子桥臂、所述储能元件、所述第四子桥臂和所述第二电池的回路,用于所述第一电池和所述储能元件向所述第二电池充电;和/或,
控制所述第一子桥臂和所述第四子桥臂同时导通,形成包括所述第二电池、所述第四子桥臂、所述储能元件和所述第一子桥臂的回路,用于所述第二电池向所述储能元件放电;以及,控制所述第二子桥臂和所述第四子桥臂同时导通,形成包括所述第二电池、所述第四子桥臂、所述储能元件、所述第二子桥臂和所述第一电池的回路,用于所述第二电池和所述储能元件向所述第一电池充电。
上述实施例中,通过设计合理的控制时序,控制各个子桥臂的导通和断开,从而形成第一电池向储能元件放电的回路、以及储能元件和第一电池向第二电池充电的回路,和/或形成第二电池向储能元件放电的回路、以及储能元件和第二电池向所述第一电池充电的回路。放电回路和充电回路来回切换,从而使第一电池和第二电池之间反复进行充放电,在充放电过程中实现对第一电池和第二电池的加热。
在一种可能的实现方式中,所述控制方法还包括:接收加热停止消息;根据所述加热停止消息,生成第二控制信号,其中,所述第二控制信号用于控制所述电池加热装置停止对所述动力电池加热。
在一种可能的实现方式中,所述第一子桥臂包括第一开关管,所述第二子桥臂包括第二开关管,所述第三子桥臂包括第三开关管,所述第四子桥臂包括第四开关管。其中,通过控制所述第一开关管、所述第二开关管、所述第三开关管和所述第四开关管,分别实现所述第一子桥臂、所述第二子桥臂、所述第三子桥臂和所述第四子桥臂的导通和断开。
在一种可能的实现方式中,所述第一电池的第一端和所述第二电池的第一端之间连接有状态切换开关,或者,所述第一电池的第二端和所述第二电池的第二端之间连接有状态切换开关,所述控制方法还用于:控制所述状态切换开关断开,以使所述第一电池和所述第二电池之间串行连接。
在一种可能的实现方式中,所述储能元件包括电感;或者,所述储能元件包括串联的电感和第一电容。
在一种可能的实现方式中,所述第一电池的两端并联有第二电容,所述第二电池的两端并联有第三电容。该第二电容和该第三电容可以实现稳压等功能,提高动力电池的电压稳定性。
在一种可能的实现方式中,所述第一电池和所述第二电池还与电机的驱动电路相连,用于向所述驱动电路提供电源。
第三方面,提供了一种电池加热装置的控制电路,其特征在于,包括处理器,所述处理器用于执行上述第二方面或第二方面的任意可能的实现方式中的方法。
第四方面,提供了一种动力装置,包括:动力电池,所述动力电池包括第一电池和第二电池;上述第一方面或第一方面的任意可能的实现方式中的电池加热装置,所述电池加热装置与所述动力电池相连,用于对所述动力电池进行加热;以及,电机,所述电机的驱动电路与所述动力电池相连,所述动力电池用于向所述驱动电路提供电源。
基于上述技术方案,电池加热装置可以同时对两个电池进行加热,该电池加热装置包括两个桥臂和储能元件,在放电和充电的过程中两个电池为串联,通过控制两个桥臂,形成其中一个电池向储能元件放电的回路,以及储能元件和该电池向另一个电池充电的回路,从而在放电和充电的过程中对两个电池同时进行加热,具有较高的加热效率。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面所描述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的前提下,还可以根据附图获得其他的附图。
图1是本申请实施例的电池加热装置的应用场景的示意图。
图2是本申请实施例的电池加热装置的示意性框图。
图3是基于图2所示的电池加热装置的一种可能的实现方式的示意图。
图4是基于图2所示的电池加热装置的另一种可能的实现方式的示意图。
图5是基于图2所示的电池加热装置的另一种可能的实现方式的示意图。
图6是基于图2所示的电池加热装置的另一种可能的实现方式的示意图。
图7是本申请实施例的电池加热装置的控制方法的示意性流程图。
图8是本申请实施例的电池加热装置的控制电路的示意性框图。
图9是本申请实施例的动力装置的示意性框图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本申请的实施方式作进一步详细描述。以下实施例的详细描述和附图用于示例性地说明本申请的原理,但不能用来限制本申请的范围,即本申请不限于所描述的实施例。
在本申请的描述中,需要说明的是,除非另有说明,“多个”的含义是两个以上;术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。“垂直”并不是严格意义上的垂直,而是在误差允许范围之内。“平行”并不是严格意义上的平行,而是在误差允许范围之内。
下述描述中出现的方位词均为图中示出的方向,并不是对本申请的具体结构进行限定。在本申请的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可视具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
随着时代的发展,新能源汽车由于其环保性、低嗓音、使用成本低等优点,具有巨大的市场前景且能够有效促进节能减排,有利于社会的发展和进步。
由于动力电池的电化学特性,在低温环境下,动力电池的充放电能力被大大限制,严重影响客户冬季用车体验。因此,为了能够正常使用动力电池,需要在低温环境下为动力电池进行加热。
本申请实施例中的动力电池可以为锂离子电池、锂金属电池、铅酸电池、镍隔电池、镍氢电池、锂硫电池、锂空气电池或者钠离子电池等,在此不做限定。从规模而言,本申请实施例中的动力电池可以为电芯单体,也可以是电池模组或电池包,在此不做限定。从应用场景而言,该动力电池可应用于汽车、轮船等动力装置内。例如,可以应用于动力汽车,以为动力汽车的电机供电,作为电动汽车的动力源。该动力电池还可为电动汽车中的其他用电器件供电,比如为车内空调、车载播放器等供电。
为了便于描述,以下将以动力电池应用于新能源汽车(即动力汽车、或称电动汽车)为例,对本申请的方案进行阐述。
当动力电池包括多个电池时,现有技术中,通常采用依次加热每个电池,或将多个电池并联后同时加热的方式。但是上述第一种方式延长了加热的时间,第二种方式使得用于加热的电流被分流,两种方式均导致加热效率低,影响用户体验。
为此,本申请提供了一种双支路电池加热的方案,通过合理的控制使得两个电池被串行连接,实现同时对两个电池进行加热,由于用于加热的电流未被分流,从而提高了电池加热的效率。
图1示出了本申请实施例的电池加热装置的应用场景的示意图。如图1所示,电池加热装置110与动力电池120连接,电池加热装置110用于对动力电池120加热。动力电池120包括N个电池,N为大于或者等于2的正整数,例如图1中所示的第一电池、第二电池、……、第N电池等。本申请实施例中的电池加热装置110每次可以同时对其中两个电池进行加热。也就是说,可以将N个电池分为多组,每组两个电池,电池加热装置110每次加热其中的一组电池。本申请实施例不限定如何对N个电池进行分组,也不限定对各组电池进行加热的顺序。以下,以第一电池和第二电池为例,描述电池加热装置110如何同时对第一电池和第二电池进行加热。
此外,动力电池120还可以与动力系统连接,动力系统包括电机等。动力电池120可以与电机的驱动电路连接,用于向电机的驱动电路提供电源,从而使装载有该动力电池120的动力汽车行驶。
在一种实现方式中,动力电池120的电池管理系统(Battery Management System,BMS)采集动力电池120的状态信息,例如电池温度、荷电状态(State of Charge,SOC)、电压信号、电流信号等,并根据该状态信息确定动力电池120是否需要加热。当确定需要对动力电池120进行加热时,BMS可以向整车控制器(Vehicle Control Unit,VCU)发送加热请求。VCU根据BMS发送的加热请求,确定是否开启电池加热装置110对动力电池120进行加热。
例如,VCU接收到BMS发送的加热请求后,可以根据动力电池120的SOC,确定是否利用电池加热装置110对动力电池120进行加热。其中,当动力电池120的电量充足,即SOC较高,比如高于一个阈值时,可以利用电池加热装置110对动力电池120进行加热。
又例如,当动力电池120的电量不足,即SOC较低,比如低于一个阈值时,为了降低电池加热损耗,也可以不利用电池加热装置110对动力电池加热。电机控制器,例如微程序控制器(Microprogrammed Control Unit,MCU)可以根据电机的电压和电流等信息,确定电机状态,并发送给VCU。因此,如果电机此时处于正常工作的状态,那么可以利用电机工作损耗产生的热量对动力电池120进行加热或保温,例如利用行车时电机工作损耗产生的热量加热动力电池120的冷却液,从而由该冷却液对动力电池120加热或保温。
或者,当动力电池120的SOC较低时,也可以开启电池加热装置110对动力电池120进行加热,并调整电池加热装置110的加热周期的长度,或者说,调整电池加热装置110的加热频率。
本申请并不限定电池加热装置110的使用场景,本申请实施例的电池加热装置110可以在任何需要的情况下,用来对动力电池120进行加热。
在电池加热装置110对动力电池120加热的过程中,动力电池120的BMS还可以监测动力电池120的温度是否存在异常。当动力电池120的温度存在异常时,BMS可以向VCU发送温度异常的信息,则VCU控制电池加热装置110停止对动力电池120加热。此时,可以利用电机工作损耗产生的热量对动力电池120进行加热或保温,例如利用电机工作损耗产生的热量加热动力电池120的冷却液,从而由冷却液对动力电池120加热或保温。
在电池加热装置110对动力电池120加热过程中,如果动力电池120的温度已满足要求,则VCU可以控制电池加热装置110停止对动力电池120加热。此时,可以利用电机工作损耗产生的热量对动力电池120进行保温,例如利用电机工作损耗产生的热量加热动力电池120的冷却液,从而由冷却液对动力电池120保温。
以下,结合图2至图4,对本申请实施例的电池加热装置110加热动力电池120的方案进行描述。
图2是本申请实施例的电池加热装置110的示意性框图。如图2所示,电池加热装置110包括加热模块1110和控制模块1120。动力电池120包括第一电池121和第二电池122。电池加热装置110可以同时对第一电池121和第二电池122进行加热。
其中,加热模块1110包括第一桥臂1111、第二桥臂1112和储能元件1113。储能元件1113例如可以是电感L,或者是串联在一起的电感L和第一电容。
第一电池121的两端例如还可以并联有第二电容C1,第二电池122的两端例如还可以并联有第三电容C2。该第二电容C1和该第三电容C2可以实现稳压等功能,减小第一电池121和第二电池122的电压波动,提高第一电池121和第二电池122的电压稳定性。这样,在行车过程中,可以降低电机控制器对电池电压的采样精度要求。
控制模块1120用于:控制第一桥臂1111和第二桥臂1112,以形成第一电池121向储能元件1113放电的回路、以及储能元件1113和第一电池121向第二电池122充电的回路,以在放电和充电的过程中对第一电池121和第二电池122进行加热;和/或,控制第一桥臂1111和第二桥臂1112,以形成第二电池122向储能元件1113放电的回路、以及储能元件1113和第二电池122向第一电池121充电的回路,以在放电和充电的过程中对第一电池121和第二电池122进行加热。
控制模块1120可以是VCU,也可以是与VCU相对独立的控制模块,例如是针对电池加热装置110专门设置的控制模块,本申请实施例对此不做限定。
可见,电池加热装置110对第一电池121和第二电池122进行加热时,需要控制模块1120对加热模块1110中的第一桥臂1111和第二桥臂1112进行控制,通过控制第一桥臂1111和第二桥臂1112的导通或断开,形成第一电池121和第二电池122中的一个电池向储能元件放电的回路、以及该电池和储能元件向其中另一个电池充电的回路。放电回路和充电回路来回切换,由于放电和充电过程中两个电池内部都存在电流的流动,因此会使电池的温度升高,实现对两个电池的同时加热,且具有较高的加热效率。
在一种实现方式中,第一桥臂1111的第一端E11与第一电池121的第一端相连,第二桥臂1112的第一端E21与第二电池122的第一端相连,第一桥臂1111的第二端E12、第二桥臂1112的第二端E22、第一电池121的第二端和第二电池122的第二端相连。其中,第一桥臂1111包括第一子桥臂1101和第二子桥臂1102,第二桥臂1112包括第三子桥臂1103和第四子桥臂1104。
其中,第一电池121的第一端为第一电池121的正极,第一电池121的第二端为第一电池121的负极。第二电池122的第一端为第二电池122的正极,第二电池122的第二端为第二电池122的负极。
或者,第一电池121的第一端为第一电池121的负极,第一电池121的第二端为第一电池121的正极。第二电池122的第一端为第二电池122的负极,第二电池122的第二端为第二电池122的正极。
进一步地,第一电池121的第一端E11和第二电池122的第一端E21之间连接有状态切换开关,或者,第一电池121的第二端E12和第二电池122的第二端E22之间连接有状态切换开关。例如图3至图6中所示的开关管V15。控制模块1120还用于控制该状态切换开关断开,以使第一电池121和二电池122之间串行连接。
由于第一电池121和二电池122之间的连接关系可以通过状态切换开关进行切换。当需要加热第一电池和第二电池时,可以控制状态切换开关断开,以使第一电池121和第二电池122之间串行连接。而在其他情况,例如第一电池121和第二电池122向动力系统等供电时,可以控制状态切换开关闭合,以使第一电池和第二电池之间并联。
此处所述的串行连接,可以是指,第一电池121的正极和第二电池122的正极相连,第一电池121的负极和第二电池122的负极相连。这样,就实现了电流在第一电池121和第二电池122之间的相互流动,实现了第一电池121和第二电池122之间的能量交换。
本申请的储能元件1113可以连接在第一桥臂1111和第二桥臂1112之间。例如,如图3和图4所示,储能元件1113的一端连接在第一子桥臂1101和第二子桥臂1102之间,储能元件1113的另一端连接在第三子桥臂1103和第四子桥臂1104之间。
又例如,如图5所示,储能元件1113的一端连接在第一桥臂1111的第二端E12,储能元件1113的另一端连接在第二桥臂1112的第二端E22之间。
又例如,如图6所示,储能元件1113的一端连接在第一桥臂1111的第一端E11,储能元件1113的另一端连接在第二桥臂1112的第一端E21之间。
在一种实现方式中,对于图3至图5所示的加热模块1110,在对串行连接第一电池121和第二电池122进行加热时,控制模块1120可以控制第一子桥臂1101和第四子桥臂1104同时导通,形成包括第一电池121、第一子桥臂1101、储能元件1113和第四子桥臂1104的回路,用于第一电池121向储能元件1113放电;以及,控制第一子桥臂1101和第三子桥臂1103同时导通,形成包括第一电池121、第一子桥臂1101、储能元件L、第三子桥臂1103和第二电池122的回路,用于第一电池121和储能元件1113向第二电池122充电。
或者,对于图3至图5所示的加热模块1110,在对串行连接第一电池121和第二电池122进行加热时,控制模块1120也可以控制第二子桥臂1102和第三子桥臂1103同时导通,形成包括第二电池122、第三子桥臂1103、储能元件1113和第二子桥臂1102的回路,用于第二电池122向储能元件1113放电;以及,控制第一子桥臂1101和第三子桥臂1103同时导通,形成包括第二电池122、第三子桥臂1103、储能元件1113、第一子桥臂1101和第一电池121的回路,用于第二电池122和储能元件1113向第一电池121充电。
以下,结合图3至图5,并以第一电池121的第一端为第一电池121的正极,第一电池121的第二端为第一电池121的负极,第二电池122的第一端为第二电池122的正极,第二电池122的第二端为第二电池122的负极,且储能元件1113为电感L为例,对电池加热的过程进行详细描述。
在一种实现方式中,如图3至图5所示的加热模块1110,第一子桥臂1101包括第一开关管V11,第二子桥臂1102包括第二开关管V12,第三子桥臂1103包括第三开关管V13,第四子桥臂1104包括第四开关管V14。其中,控制电路1120通过控制第一开关管V11、第二开关管V12、第三开关管V13和第四开关管V14,分别实现第一子桥臂1101、第二子桥臂1102、第三子桥臂1103和第四子桥臂1104的导通。
具体来说,在一种实现方式中,对于图3至图5所示的加热模块1110,每个加热周期可以包括第一阶段和第二阶段。其中,在第一阶段,第一开关管V11和第四开关管V14闭合,第二开关管V12和第三开关管V13断开,形成包括第一电池121、第一开关管V11、电感L和第四开关管V14的回路,该回路用于第一电池121放电和电感L储能,第一电池121向电感L的放电路径为:第一电池121的正极→V11→L→V14→第一电池121的负极;在第二阶段,第一开关管V11和第三开关管V13闭合,第二开关管V12和第四开关管V14断开,形成包括第一电池121、第一开关管V11、电感L、第三开关管V13和第二电池122的回路,该回路用于第一电池121和电感L向第二电池122充电,充电路径为:第一电池121的正极→V11→L→V13→第二电池122的正极→第二电池122的负极→第一电池121的负极。并且,为了保持该状态不变,可以通过控制第三开关管V13和第四开关管V14的反复切换,来控制向第二电池122充电的时间。
进一步地,每个加热周期除了包括第一阶段和第二阶段,还可以包括第三阶段和第四阶段。其中,在第三阶段,第二开关管V12和第三开关管V13闭合,第一开关管V11和第四开关管V14断开,形成包括第二电池122、第三开关管V13、电感L和第二开关管V12的回路,该回路用于第二电池122放电和电感L储能,第二电池122向电感L的放电路径为:第二电池122的正极→V13→L→V12→第二电池122的负极;在第四阶段,第一开关管V11和第三开关管V13闭合,第二开关管V12和第四开关管V14断开,形成包括第二电池122、第三开关管V13、电感L、第一开关管V11和第一电池121的回路,该回路用于第二电池122和电感L向第一电池121充电,充电路径为:第二电池122的正极→V13→L→V11→第一电池121的正极→第一电池121的负极→第二电池122的负极。并且,为了保持该状态不变,可以通过控制第一开关管V11和第二开关管V12的反复切换,来控制向第一电池121充电的时间。
类似地,在另一种实现方式中,对于图3、图4和图6所示的加热模块1110,在对串行连接第一电池121和第二电池122进行加热时,在第一阶段,控制模块1120可以控制第二子桥臂1102和第三子桥臂1103同时导通,形成包括第一电池121、第二子桥臂1102、储能元件1113和第三子桥臂1103的回路,用于第一电池121向储能元件1113放电;在第二阶段,控制第二子桥臂1102和第四子桥臂1104同时导通,形成包括第一电池121、第二子桥臂1102、储能元件L、第四子桥臂1104和第二电池122的回路,用于第一电池121和储能元件1113向第二电池122充电;在第三阶段,控制模块1120也可以控制第一子桥臂1101和第四子桥臂1104同时导通,形成包括第二电池122、第四子桥臂1104、储能元件1113和第一子桥臂1101的回路,用于第二电池122向储能元件1113放电;在第四阶段,控制第二子桥臂1102和第四子桥臂1104同时导通,形成包括第二电池122、第四子桥臂1104、储能元件1113、第二子桥臂1102和第一电池121的回路,用于第二电池122和储能元件1113向第一电池121充电。其中,控制模块1120可以通过控制各个子桥臂上的开关管,来实现各个子桥臂的导通和断开。
可见,针对加热模块1110的具体电路结构,通过设计合理的控制时序,控制图3至图6所示的加热模块1110中各个子桥臂的导通和断开,形成其中一个电池向储能元件1113放电的回路,以及储能元件1113和该电池向另一个电池充电的回路,放电回路和充电回路来回切换,从而在放电和充电的过程中对两个电池同时进行加热,具有较高的加热效率。
应理解,图3所示的加热模块1110仅为示意,各个子桥臂也可以具有其他实现方式。例如,如图4所示的一种更优选的实现方式,第一子桥臂1101可以包括第一开关管V11、以及与第一开关管V11并联的第一续流二极管D11;第二子桥臂1102可以包括第二开关管V12、以及与第二开关管V12并联的第二续流二极管D12;第三子桥臂1103可以包括第三开关管V13、以及与第三开关管V13并联的第三续流二极管D13;第四子桥臂1104可以包括第四开关管V14、以及与第四开关管V14并联的第四续流二极管D14。
续流二极管通常用于配合电感使用。当电感的电流突然变化时,电感两端的电压会发生突变,有可能损坏电路回路中的其他元件。而当配合续流二极管时,电感的电流可以较平缓地变化,避免电压发生突变,提高电路的安全性。
举例来说,如图4所示,从一个加热周期的第一阶段进入第二阶段时,即第三开关管V13和第四开关管V14进行换时,由于存在切换延迟,电流可能在第一阶段中第一电池121向电感L的放电路径中短暂存留,这时,第四续流二极管D14就可以对该电流进行缓冲,避免电压发生突变,提高电路的安全性。
应理解,在一些情况下,第一开关管V11和与其并联的第一续流二极管、第二开关管V12和与其并联的第二续流二极管D12、第三开关管V13和与其并联的第三续流二极管、第四开关管V14和与其并联的第四续流二极管D14,均可以称为绝缘栅门极晶体管(InsulatedGate Bipolar Translator,IGBT)。
类似地,对于图5和图6所示的加热模块1110,每个子桥臂也可以包括开关管以及与该开关管并联的续流二极管,本申请不再示出。
本申请实施例对各个子桥臂的具体形式不做限定,在各个子桥臂不包括续流二极管的情况下,仍可以实现电池加热模块1110的功能。
本申请实施例中所述的“连接”或者“相连”,可以是直接连接,或者是通过其他元件间接连接,本申请对此不做限定。
本申请实施例还提供一种电池加热装置的控制方法。这里,电池加热装置的结构可以参考上述针对图1至图6的具体描述,这里不再赘述。如图7所示,电池加热装置的控制方法700包括以下步骤中的部分或全部。
在步骤710中,控制所述第一桥臂和所述第二桥臂,形成所述第一电池向所述储能元件放电的回路、以及所述储能元件和所述第一电池向所述第二电池充电的回路,以对所述第一电池和所述第二电池进行加热。和/或,
在步骤720中,控制所述第一桥臂和所述第二桥臂,形成所述第二电池向所述储能元件放电的回路、以及所述储能元件和所述第二电池向所述第一电池充电的回路,以对所述第一电池和所述第二电池进行加热。
基于上述技术方案,可以同时对两个电池进行加热,在放电和充电的过程中两个电池为串联,通过设计合理的控制时序,控制电池加热装置中的两个桥臂,形成其中一个电池向储能元件放电的回路,以及储能元件和该电池向另一个电池充电的回路,从而在放电和充电的过程中对两个电池同时进行加热,具有较高的加热效率。
在一种实现方式中,所述第一桥臂的第一端与所述第一电池的第一端相连,所述第二桥臂的第一端与所述第二电池的第一端相连,所述第一桥臂的第二端、所述第二桥臂的第二端、所述第一电池的第二端和所述第二电池的第二端相连,其中,所述第一桥臂包括第一子桥臂和第二子桥臂,所述第二桥臂包括第三子桥臂和第四子桥臂;所述第一电池的第一端和所述第二电池的第一端为正极,所述第一电池的第二端和所述第二电池的第二端为负极;或者,所述第一电池的第一端和所述第二电池的第一端为负极,所述第一电池的第二端和所述第二电池的第二端为正极。
在一种可能的实现方式中,所述储能元件的第一端连接在所述第一子桥臂和所述第二子桥臂之间,所述储能元件的第二端连接在所述第三子桥臂和所述第四子桥臂之间;或者,所述储能元件的第一端连接在所述第一桥臂的第二端,所述储能元件的第二端连接在所述第二桥臂的第二端。
在一种可能的实现方式中,在步骤710中,所述控制所述第一桥臂和所述第二桥臂,包括:接收加热请求消息;根据所述加热请求消息,生成第一控制信号,其中,所述第一控制信号用于:控制所述第一子桥臂和所述第四子桥臂同时导通,形成包括所述第一电池、所述第一子桥臂、所述储能元件和所述第四子桥臂的回路,用于所述第一电池向所述储能元件放电;以及,控制所述第一子桥臂和所述第三子桥臂同时导通,形成包括所述第一电池、所述第一子桥臂、所述储能元件、所述第三子桥臂和所述第二电池的回路,用于所述第一电池和所述储能元件向所述第二电池充电。
在一种可能的实现方式中,在步骤720中,所述控制所述第一桥臂和所述第二桥臂,包括:接收加热请求消息;根据所述加热请求消息,生成第一控制信号,其中,所述第一控制信号用于:控制所述第二子桥臂和所述第三子桥臂同时导通,形成包括所述第二电池、所述第三子桥臂、所述储能元件和所述第二子桥臂的回路,用于所述第二电池向所述储能元件放电;以及,控制所述第一子桥臂和所述第三子桥臂同时导通,形成包括所述第二电池、所述第三子桥臂、所述储能元件、所述第一子桥臂和所述第一电池的回路,用于所述第二电池和所述储能元件向所述第一电池充电。
在一种可能的实现方式中,所述储能元件的第一端连接在所述第一子桥臂和所述第二子桥臂之间,所述储能元件的第二端连接在所述第三子桥臂和所述第四子桥臂之间;或者,所述储能元件的第一端连接在所述第一桥臂的第一端,所述储能元件的第二端连接在所述第二桥臂的第一端。
在一种可能的实现方式中,在步骤710中,所述控制所述第一桥臂和所述第二桥臂,包括:接收加热请求消息;根据所述加热请求消息,生成第三控制信号,其中,所述第三控制信号用于:控制所述第二子桥臂和所述第三子桥臂同时导通,形成包括所述第一电池、所述第二子桥臂、所述储能元件和所述第三子桥臂的回路,用于所述第一电池向所述储能元件放电;以及,控制所述第二子桥臂和所述第四子桥臂同时导通,形成包括所述第一电池、所述第二子桥臂、所述储能元件、所述第四子桥臂和所述第二电池的回路,用于所述第一电池和所述储能元件向所述第二电池充电。
在一种可能的实现方式中,在步骤720中,所述控制所述第一桥臂和所述第二桥臂,包括:接收加热请求消息;根据所述加热请求消息,生成第三控制信号,其中,所述第三控制信号用于:控制所述第一子桥臂和所述第四子桥臂同时导通,形成包括所述第二电池、所述第四子桥臂、所述储能元件和所述第一子桥臂的回路,用于所述第二电池向所述储能元件放电;以及,控制所述第二子桥臂和所述第四子桥臂同时导通,形成包括所述第二电池、所述第四子桥臂、所述储能元件、所述第二子桥臂和所述第一电池的回路,用于所述第二电池和所述储能元件向所述第一电池充电。
在一种可能的实现方式中,所述控制方法还包括:接收加热停止消息;根据所述加热停止消息,生成第二控制信号,其中,所述第二控制信号用于控制所述电池加热装置停止对所述动力电池加热。
在一种实现方式中,所述第一子桥臂包括第一开关管,所述第二子桥臂包括第二开关管,所述第三子桥臂包括第三开关管,所述第四子桥臂包括第四开关管。其中,通过控制所述第一开关管、所述第二开关管、所述第三开关管和所述第四开关管,分别实现所述第一子桥臂、所述第二子桥臂、所述第三子桥臂和所述第四子桥臂的导通和断开。
在一种实现方式中,所述第一电池的第一端和所述第二电池的第一端之间连接有状态切换开关,或者,所述第一电池的第二端和所述第二电池的第二端之间连接有状态切换开关,所述控制方法还用于:控制所述状态切换开关断开,以使所述第一电池和所述第二电池之间串行连接。
在一种实现方式中,所述储能元件包括电感;或者,所述储能元件包括串联的电感和第一电容。
在一种实现方式中,所述第一电池的两端并联有第二电容,所述第二电池的两端并联有第三电容。
在一种实现方式中,所述第一电池和所述第二电池还与电机的驱动电路相连,用于向所述驱动电路提供电源。
应理解,方法实施例中对各个桥臂的具体控制以及产生的有益效果,可以参考上述装置实施例中的相应描述,为了简洁,这里不再赘述。
图8示出了本申请实施例的电池加热装置的控制电路800的示意性框图。如图8所示,控制电路800包括处理器820,可选地,该控制电路800还包括存储器810,其中,存储器810用于存储指令,处理器820用于读取该指令并基于该指令执行上述本申请各个实施例中的方法。
处理器820例如可以对应于上述任一电池加热装置的控制模块。
图9示出了本申请实施例的动力装置900的示意性框图。动力装置900包括:动力电池120;上述任一实施例中的电池加热装置110,电池加热装置110与动力电池120相连,用于为动力电池120加热;以及电机130,电机130的驱动电路131与动力电池120相连,动力电池120用于向驱动电路131提供电源。
动力装置900例如可以是动力汽车。
本申请实施例还提供了一种可读存储介质,用于存储计算机程序,该计算机程序用于执行上述本申请各个实施例中的方法。
本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程,可以参考上述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的系统、装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
Claims (23)
1.一种电池加热装置,其特征在于,与动力电池相连,用于对所述动力电池进行加热,所述动力电池包括第一电池和第二电池,所述电池加热装置包括:
加热模块,包括第一桥臂、第二桥臂和储能元件;以及,
控制模块,用于控制所述第一桥臂和所述第二桥臂,形成所述第一电池向所述储能元件放电的回路、以及所述储能元件和所述第一电池向所述第二电池充电的回路,和/或,形成所述第二电池向所述储能元件放电的回路、以及所述储能元件和所述第二电池向所述第一电池充电的回路,以对所述第一电池和所述第二电池进行加热。
2.根据权利要求1所述的电池加热装置,其特征在于,
所述第一桥臂的第一端与所述第一电池的第一端相连,所述第二桥臂的第一端与所述第二电池的第一端相连,所述第一桥臂的第二端、所述第二桥臂的第二端、所述第一电池的第二端和所述第二电池的第二端相连,其中,所述第一桥臂包括第一子桥臂和第二子桥臂,所述第二桥臂包括第三子桥臂和第四子桥臂;
所述第一电池的第一端为所述第一电池的正极,所述第一电池的第二端为所述第一电池的负极,所述第二电池的第一端为所述第二电池的正极,所述第二电池的第二端为所述第二电池的负极;或者,所述第一电池的第一端为所述第一电池的负极,所述第一电池的第二端为所述第一电池的正极,所述第二电池的第一端为所述第二电池的负极,所述第二电池的第二端为所述第二电池的正极。
3.根据权利要求2所述的电池加热装置,其特征在于,
所述储能元件的第一端连接在所述第一子桥臂和所述第二子桥臂之间,所述储能元件的第二端连接在所述第三子桥臂和所述第四子桥臂之间;或者,
所述储能元件的第一端连接在所述第一桥臂的第二端,所述储能元件的第二端连接在所述第二桥臂的第二端。
4.根据权利要求3所述的电池加热装置,其特征在于,所述控制模块具体用于:
控制所述第一子桥臂和所述第四子桥臂同时导通,形成包括所述第一电池、所述第一子桥臂、所述储能元件和所述第四子桥臂的回路,用于所述第一电池向所述储能元件放电;
控制所述第一子桥臂和所述第三子桥臂同时导通,形成包括所述第一电池、所述第一子桥臂、所述储能元件、所述第三子桥臂和所述第二电池的回路,用于所述第一电池和所述储能元件向所述第二电池充电;
和/或,
控制所述第二子桥臂和所述第三子桥臂同时导通,形成包括所述第二电池、所述第三子桥臂、所述储能元件和所述第二子桥臂的回路,用于所述第二电池向所述储能元件放电;
控制所述第一子桥臂和所述第三子桥臂同时导通,形成包括所述第二电池、所述第三子桥臂、所述储能元件、所述第一子桥臂和所述第一电池的回路,用于所述第二电池和所述储能元件向所述第一电池充电。
5.根据权利要求2所述的电池加热装置,其特征在于,
所述储能元件的第一端连接在所述第一子桥臂和所述第二子桥臂之间,所述储能元件的第二端连接在所述第三子桥臂和所述第四子桥臂之间;或者,
所述储能元件的第一端连接在所述第一桥臂的第一端,所述储能元件的第二端连接在所述第二桥臂的第一端。
6.根据权利要求5所述的电池加热装置,其特征在于,所述控制模块具体用于:
控制所述第二子桥臂和所述第三子桥臂同时导通,形成包括所述第一电池、所述第二子桥臂、所述储能元件和所述第三子桥臂的回路,用于所述第一电池向所述储能元件放电;
控制所述第二子桥臂和所述第四子桥臂同时导通,形成包括所述第一电池、所述第二子桥臂、所述储能元件、所述第四子桥臂和所述第二电池的回路,用于所述第一电池和所述储能元件向所述第二电池充电;
和/或,
控制所述第一子桥臂和所述第四子桥臂同时导通,形成包括所述第二电池、所述第四子桥臂、所述储能元件和所述第一子桥臂的回路,用于所述第二电池向所述储能元件放电;
控制所述第二子桥臂和所述第四子桥臂同时导通,形成包括所述第二电池、所述第四子桥臂、所述储能元件、所述第二子桥臂和所述第一电池的回路,用于所述第二电池和所述储能元件向所述第一电池充电。
7.根据权利要求2至6中任一项所述的电池加热装置,其特征在于,
所述第一子桥臂包括第一开关管,所述第二子桥臂包括第二开关管,所述第三子桥臂包括第三开关管,所述第四子桥臂包括第四开关管,
其中,所述控制电路通过控制所述第一开关管、所述第二开关管、所述第三开关管和所述第四开关管,分别实现所述第一子桥臂、所述第二子桥臂、所述第三子桥臂和所述第四子桥臂的导通和断开。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的电池加热装置,其特征在于,所述第一电池的第一端和所述第二电池的第一端之间连接有状态切换开关,或者,所述第一电池的第二端和所述第二电池的第二端之间连接有状态切换开关,所述控制模块还用于:
控制所述状态切换开关断开,以使所述第一电池和所述第二电池之间串行连接。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的电池加热装置,其特征在于,
所述储能元件包括电感;或者,
所述储能元件包括串联的电感和第一电容。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的电池加热装置,其特征在于,所述第一电池的两端并联有第二电容,所述第二电池的两端并联有第三电容。
11.一种电池加热装置的控制方法,其特征在于,所述电池加热装置与动力电池相连,用于对所述动力电池进行加热,所述电池加热装置包括第一桥臂、第二桥臂和储能元件,所述动力电池包括第一电池和第二电池,所述控制方法包括:
控制所述第一桥臂和所述第二桥臂,形成所述第一电池向所述储能元件放电的回路、以及所述储能元件和所述第一电池向所述第二电池充电的回路,和/或,形成所述第二电池向所述储能元件放电的回路、以及所述储能元件和所述第二电池向所述第一电池充电的回路,以对所述第一电池和所述第二电池进行加热。
12.根据权利要求11所述的控制方法,其特征在于,
所述第一桥臂的第一端与所述第一电池的第一端相连,所述第二桥臂的第一端与所述第二电池的第一端相连,所述第一桥臂的第二端、所述第二桥臂的第二端、所述第一电池的第二端和所述第二电池的第二端相连,其中,所述第一桥臂包括第一子桥臂和第二子桥臂,所述第二桥臂包括第三子桥臂和第四子桥臂;
所述第一电池的第一端和所述第二电池的第一端为正极,所述第一电池的第二端和所述第二电池的第二端为负极;或者,所述第一电池的第一端和所述第二电池的第一端为负极,所述第一电池的第二端和所述第二电池的第二端为正极。
13.根据权利要求12所述的控制方法,其特征在于,
所述储能元件的第一端连接在所述第一子桥臂和所述第二子桥臂之间,所述储能元件的第二端连接在所述第三子桥臂和所述第四子桥臂之间;或者,
所述储能元件的第一端连接在所述第一桥臂的第二端,所述储能元件的第二端连接在所述第二桥臂的第二端。
14.根据权利要求13所述的控制方法,其特征在于,所述控制所述第一桥臂和所述第二桥臂,包括:
接收加热请求消息;
根据所述加热请求消息,生成第一控制信号,其中,所述第一控制信号用于:
控制所述第一子桥臂和所述第四子桥臂同时导通,形成包括所述第一电池、所述第一子桥臂、所述储能元件和所述第四子桥臂的回路,用于所述第一电池向所述储能元件放电;
控制所述第一子桥臂和所述第三子桥臂同时导通,形成包括所述第一电池、所述第一子桥臂、所述储能元件、所述第三子桥臂和所述第二电池的回路,用于所述第一电池和所述储能元件向所述第二电池充电;
和/或,
控制所述第二子桥臂和所述第三子桥臂同时导通,形成包括所述第二电池、所述第三子桥臂、所述储能元件和所述第二子桥臂的回路,用于所述第二电池向所述储能元件放电;
控制所述第一子桥臂和所述第三子桥臂同时导通,形成包括所述第二电池、所述第三子桥臂、所述储能元件、所述第一子桥臂和所述第一电池的回路,用于所述第二电池和所述储能元件向所述第一电池充电。
15.根据权利要求12所述的控制方法,其特征在于,
所述储能元件的第一端连接在所述第一子桥臂和所述第二子桥臂之间,所述储能元件的第二端连接在所述第三子桥臂和所述第四子桥臂之间;或者,
所述储能元件的第一端连接在所述第一桥臂的第一端,所述储能元件的第二端连接在所述第二桥臂的第一端。
16.根据权利要求15所述的控制方法,其特征在于,所述控制所述第一桥臂和所述第二桥臂,包括:
接收加热请求消息;
根据所述加热请求消息,生成第三控制信号,其中,所述第三控制信号用于:
控制所述第二子桥臂和所述第三子桥臂同时导通,形成包括所述第一电池、所述第二子桥臂、所述储能元件和所述第三子桥臂的回路,用于所述第一电池向所述储能元件放电;
控制所述第二子桥臂和所述第四子桥臂同时导通,形成包括所述第一电池、所述第二子桥臂、所述储能元件、所述第四子桥臂和所述第二电池的回路,用于所述第一电池和所述储能元件向所述第二电池充电;
和/或,
控制所述第一子桥臂和所述第四子桥臂同时导通,形成包括所述第二电池、所述第四子桥臂、所述储能元件和所述第一子桥臂的回路,用于所述第二电池向所述储能元件放电;
控制所述第二子桥臂和所述第四子桥臂同时导通,形成包括所述第二电池、所述第四子桥臂、所述储能元件、所述第二子桥臂和所述第一电池的回路,用于所述第二电池和所述储能元件向所述第一电池充电。
17.根据权利要求14或16所述的控制方法,其特征在于,所述控制方法还包括:
接收加热停止消息;
根据所述加热停止消息,生成第二控制信号,其中,所述第二控制信号用于控制所述电池加热装置停止对所述动力电池加热。
18.根据权利要求12至17中任一项所述的控制方法,其特征在于,
所述第一子桥臂包括第一开关管,所述第二子桥臂包括第二开关管,所述第三子桥臂包括第三开关管,所述第四子桥臂包括第四开关管,
其中,通过控制所述第一开关管、所述第二开关管、所述第三开关管和所述第四开关管,分别实现所述第一子桥臂、所述第二子桥臂、所述第三子桥臂和所述第四子桥臂的导通和断开。
19.根据权利要求11至18中任一项所述的控制方法,其特征在于,所述第一电池的第一端和所述第二电池的第一端之间连接有状态切换开关,或者,所述第一电池的第二端和所述第二电池的第二端之间连接有状态切换开关,所述控制方法还用于:
控制所述状态切换开关断开,以使所述第一电池和所述第二电池之间串行连接。
20.根据权利要求11至19中任一项所述的控制方法,其特征在于,
所述储能元件包括电感;或者,
所述储能元件包括串联的电感和第一电容。
21.根据权利要求11至20中任一项所述的控制方法,其特征在于,所述第一电池的两端并联有第二电容,所述第二电池的两端并联有第三电容。
22.根据权利要求11至21所述的控制方法,其特征在于,所述第一电池和所述第二电池还与电机的驱动电路相连,用于向所述驱动电路提供电源。
23.一种动力装置,其特征在于,包括:
动力电池,所述动力电池包括第一电池和第二电池;
根据权利要求1至10中任一项所述的电池加热装置,与所述动力电池相连,用于对所述动力电池进行加热;以及,
电机,所述电机的驱动电路与所述动力电池相连,所述动力电池用于向所述驱动电路提供电源。
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