CN116454475B - 电池加热电路及其控制方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例公开了一种电池加热电路及其控制方法、装置、电子设备及存储介质。该电池加热电路包括电池加热回路和电压调节回路；所述电池加热回路包括电池组、第一电感以及负载，所述电池组的正极与所述第一电感的第一端连接，所述第一电感的第二端以及所述电池组的负极与所述负载连接；所述电压调节回路包括电源以及连接所述电源的第二电感，所述第二电感与所述第一电感耦合。本申请实施例提供的电池加热电路能够提高电池的加热效率。
Description
技术领域
本申请涉及电池技术领域，具体涉及一种电池加热电路及其控制方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术
在低温环境下，电池的功率性能和可用容量会下降，导致其难以满足用电需求。因此，为了提高电池在低温环境下的可用性，通常需要对电池进行加热。
目前对于电池的加热，通常是采用风热、液热等外加热方法，这种方法是通过电池系统自身能量或外界电源来加热外部加热器件，如加热PTC加热体，然后通过热传导或对流的方式再将热量从外至内传递给电池。然而，这种加热方式对配置功率的需求大，且存在温升速率慢、能效低等缺点，导致电池的加热效率差。
发明内容
鉴于上述问题，本申请提供一种电池加热电路及其控制方法、装置、电子设备及存储介质，能够提高电池的加热效率。
第一方面，本申请实施例提供了一种电池加热电路，包括电池加热回路和电压调节回路；所述电池加热回路包括电池组、第一电感以及负载，所述电池组的正极与所述第一电感的第一端连接，所述第一电感的第二端以及所述电池组的负极与所述负载连接；所述电压调节回路包括电源以及连接所述电源的第二电感，所述第二电感与所述第一电感耦合。
本申请实施例的技术方案中，提供一种电池加热电路，包括电池加热回路和电压调节回路，电池加热回路包括相互连接的电池组、第一电感以及负载，电压调节回路包括电源以及连接电源的第二电感，电池加热回路的第一电感与电压调节回路的第二电感耦合，以利用电压调节回路对电池加热回路的第一电感进行升压，使电池加热回路因负载两端形成电势差而产生电流，从而产生发热功率实现对电池组的内加热，提高电池的加热效率。
在一些实施例中，所述负载包括电容；所述电容的第一端与所述第一电感的第二端连接，所述电容的第二端与所述电池组的负极连接。通过在第一电感的第二端以及电池组的负极之间设置电容，从而使得可利用处于工作状态的电压调节回路，来使电池加热回路的电池组放电，且在电压调节回路处于未工作状态的情况下，可利用存储有电量的电容进行放电，来对电池加热回路的电池组进行充电，进而可通过实现电池组的充放电来产生加热功率对电池组进行加热，提高电池的加热效率。
在一些实施例中，所述电池加热电路还包括控制器；所述控制器用于控制所述电压调节回路进行多次状态切换；其中，所述状态包括未工作状态和工作状态。通过控制器来控制电压调节回路进行多次状态切换，来为电池加热回路的电池组施加负脉冲电流，使电池组通过脉冲放电来实现电池加热，以提高加热效率，同时减少电池的能量消耗。且当电池加热回路中的负载为电容时，还可通过控制电压调节回路进行多次状态切换，来为电池加热回路的电池组施加正脉冲电流，从而使电池组通过脉冲充放电来实现电池加热，进而进一步提高加热效率和减少电池的能量消耗。
在一些实施例中，所述控制器具体用于：在所述电池组的当前温度低于预设温度的情况下，控制所述电压调节回路进行多次状态切换。通过确定电池组的当前温度低于预设温度，再控制电压调节回路进行多次状态切换，从而只在电池组的当前温度低于预设温度的情况下，才进行电池加热，减少出现电池过热的情况，进而提高电池加热的安全性。
在一些实施例中，所述控制器具体用于：在所述负载中的电容完成充电的情况下，控制所述电压调节回路切换至未工作状态。由于是在确定电容完成充电的情况下，再控制电压调节回路切换至未工作状态，因此在电压调节回路切换至未工作状态时，电容能够有足够的电量对电池组进行充电，从而避免因电容存储的电量不足而影响电池组充电时的发热功率。
在一些实施例中，所述控制器具体用于：在所述负载中的电容完成放电的情况下，控制所述电压调节回路切换至工作状态。由于是在确定电容完成放电的情况下，再控制电压调节回路切换至工作状态，避免因过早从未工作状态切换至工作状态导致电容存储的电量无法充分利用，同时也可避免因过晚从未工作状态切换至工作状态导致电池组的加热过程出现中断，从而进一步提高电池的加热效率。
在一些实施例中，所述控制器还用于：在所述电池组的当前温度不小于预设温度的情况下，断开所述电池加热回路或所述电压调节回路中的至少一个。通过在电池组的当前温度不小于预设温度的情况下，响应该当前温度，断开电池加热回路或电压调节回路中的至少一个，以停止对电池组进行加热，从而减少出现电池组过热的情况，提高电池加热的安全性。
在一些实施例中，所述控制器具体用于：在所述电池组的当前温度不小于预设温度的情况下，确定所述电池组的电池单体小于预设数量，断开所述电池加热回路。从而可避免再次产生脉冲电流，从而提高电池加热的安全性。
第二方面，本申请提供了一种电池加热电路的控制方法，应用于上述任一实施例中的电池加热电路，所述方法包括：控制所述电压调节回路进行多次状态切换；其中，所述状态包括未工作状态和工作状态。
本申请实施例的技术方案中，通过控制电压调节回路进行多次状态切换，来为电池加热回路的电池组施加负脉冲电流，使电池组通过脉冲放电来实现电池加热，以提高加热效率，同时减少电池的能量消耗。且当电池加热回路中的负载为电容时，还可通过控制电压调节回路进行多次状态切换，来为电池加热回路的电池组施加正脉冲电流，从而使电池组通过脉冲充放电来实现电池加热，进而进一步提高加热效率和减少电池的能量消耗。
在一些实施例中，所述控制所述电压调节回路进行多次状态切换，包括：在所述电池组的当前温度低于预设温度的情况下，控制所述电压调节回路进行多次状态切换。
在一些实施例中，所述控制所述电压调节回路进行多次状态切换，包括：在所述电压调节回路处于工作状态的情况下，确定所述负载中，第一端与所述第一电感的第二端连接，第二端与所述电池组的负极连接的电容完成充电，控制所述电压调节回路切换至未工作状态。
在一些实施例中，所述控制所述电压调节回路进行多次状态切换，包括：在所述电压调节回路处于未工作状态的情况下，确定所述负载中，第一端与所述第一电感的第二端连接，第二端与所述电池组的负极连接的电容完成放电，控制所述电压调节回路切换至工作状态。
在一些实施例中，所述方法还包括：在所述电池组的当前温度不小于预设温度的情况下，断开所述电池加热回路或所述电压调节回路中的至少一个。
在一些实施例中，所述在所述电池组的当前温度不小于预设温度的情况下，断开所述电池加热回路或所述电压调节回路中的至少一个，包括：在所述电池组的当前温度不小于预设温度的情况下，确定所述电池组的电池单体小于预设数量，断开所述电池加热回路。
第三方面，本申请提供了一种换电连接器检测装置，应用于上述任一实施例所述的电池加热电路，所述装置包括：电路控制模块，用于控制所述电压调节回路进行多次状态切换；其中，所述状态包括未工作状态和工作状态。
本申请实施例的技术方案中，通过控制电压调节回路进行多次状态切换，来为电池加热回路的电池组施加负脉冲电流，使电池组通过脉冲放电来实现电池加热，以提高加热效率，同时减少电池的能量消耗。且当电池加热回路中的负载为电容时，还可通过控制电压调节回路进行多次状态切换，来为电池加热回路的电池组施加正脉冲电流，从而使电池组通过脉冲充放电来实现电池加热，进而进一步提高加热效率和减少电池的能量消耗。
第四方面，本申请提供一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时执行第二方面的实施方式中的所述方法。
第五方面，本申请提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时执行第二方面的实施方式中的所述方法。
第六方面，本申请提供了一种计算机程序产品，所述计算机程序产品在计算机上运行时，使得计算机执行第二方面的实施方式中的所述方法。
第七方面，本申请提供了一种动力设备，包括第一方面提供的电池加热电路，或第四方面提供的电子设备。
附图说明
通过阅读对下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本申请的限制。而且在全部附图中，用相同的附图标号表示相同的部件。在附图中：
图1为本申请一些实施例的电池加热电路的第一结构图；
图2为本申请一些实施例的电池加热电路的第二结构图；
图3为本申请一些实施例的电池加热电路的第三结构图；
图4为本申请一些实施例的电池加热电路的控制方法的流程图；
图5为本申请一些实施例的电池加热电路的控制装置的结构示意图；
图6为本申请一些实施例的电子设备的结构示意图。
具体实施方式中的部分附图标号如下：
10-电池加热回路；20-电压调节回路；30-控制器；100-电池组；101-负载；102-电源；K-可控开关；L1-第一电感；L2-第二电感；C-电容；400-电路控制模块；500-电子设备；501-处理器；502-存储器；503-通信总线。
具体实施方式
下面将结合附图对本申请技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本申请的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本申请的保护范围。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。
在本申请实施例的描述中，技术术语“第一”“第二”等仅用于区别不同对象，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量、特定顺序或主次关系。在本申请实施例的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
在本申请实施例的描述中，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A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B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。
在本申请实施例的描述中，术语“多个”指的是两个以上（包括两个），同理，“多组”指的是两组以上（包括两组），“多片”指的是两片以上（包括两片）。
在本申请实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，技术术语“安装”“相连”“连接”“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；也可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请实施例中的具体含义。
随着新能源产业的发展，越来越多的动力设备，如电动车均采用电池进行供电。而在低温环境下，电池的功率性能和可用容量会下降，导致其难以满足动力设备的用电需求。因此，在低温环节下，为了提高电池的使用性能，通常需要对电池进行加热。
目前，通常是采用风热、液热等外加热方法对电池进行加热，这类加热方法是通过电池系统自身能量或外界电源来加热外部加热器件，如加热PTC加热体，然后通过热传导或对流的方式再将热量从外至内传递给电池。然而，这种加热方式对配置功率的需求大，且存在温升速率慢、能效低等缺点，导致电池的加热效率差。
针对上述技术问题，本申请实施例提供一种电池加热电路，包括电池加热回路和电压调节回路，电池加热回路包括相互连接的电池组、第一电感以及负载，电压调节回路包括电源以及连接电源的第二电感，电池加热回路的第一电感与电压调节回路的第二电感耦合，以利用电压调节回路对电池加热回路的第一电感进行升压，使电池加热回路因负载两端形成电势差而产生电流，从而产生发热功率实现对电池组的内加热，提高电池的加热效率。
根据本申请的一些实施例提供的一种电池加热电路，如图1所示，该电池加热电路包括电池加热回路10和电压调节回路20；电池加热回路10包括电池组100、第一电感L1以及负载101，电池组100的正极与第一电感L1的第一端连接，第一电感L1的第二端以及电池组100的负极与负载101连接；电压调节回路20包括电源102以及连接电源102的第二电感L2，第二电感L2与第一电感L1耦合。
在一些实施例中，电池加热回路10用于对电池组100进行加热。其中，电池加热回路10中的电池组100包括至少一个电池单体，电池组100的正极与第一电感的第一端可以通过可控开关K，如继电器进行连接，以通过可控开关K来控制是否需要对电池组100进行加热。如在需要对电池组100进行加热的情况下，闭合可控开关K，在不需要对电池组100进行加热的情况下，断开可控开关K。负载101可以包括电阻等可消耗功率的元器件，负载101的第一端与第一电感L1的第二端连接，负载101的第二端与电池组100的负极连接。
在一些实施例中，电压调节回路20的电源102用于向第二电感L2提供电流，以控制电池加热回路10进行升压，产生发热功率对电池组100进行加热。示例性的，在需要对电池组100进行加热的情况下，电压调节回路20的电源102工作，此时电流会流经第二电感L2。而由于第二电感L2与第一电感L1耦合，因此电池加热回路10会通过第一电感L1以及第二电感L2进行升压，此时第一电感L1处会产生电压U2。假设此时电池组100的电压为Ub，则在负载101两端会形成电势差ΔUc=U2-Ub，从而使电池组100产生放电电流，进而产生发热功率对电池组100进行加热。如假设电池组100产生放电电流为I1，且电池组100在放电状态下的内阻为R，则可确定电池加热回路10产生的发热功率为，从而利用发热功率P对电池组100进行加热。
而为提高电池加热的安全性，电池组100的放电电流不能超过使电池组100瞬间放电电压达到放电截止电压的直流放电电流，因此可根据该电池组100瞬间放电电压达到放电截止电压的直流放电电流，确定电池组100的放电电流最大值。由于电池组100的放电电流由电压U2和电池组100当前时刻的电池电压Ub产生的电势差ΔUc，以及电池组100在放电情况下的内阻决定，而电池组100的放电电流最大值，电池组100在放电情况下的内阻和电池组100当前时刻的电池电压Ub已知，因此可根据电池组100在放电情况下的内阻、该电池组100的放电电流最大值和电池组100当前时刻的电池电压Ub，得到在第一电感L1处可产生的电压U2的最大值。在得到电压U2的最大值后，由于第一电感L1和第二电感L2的匝数确定，因此可利用电压U2的最大值以及第一电感L1和第二电感L2的匝数，来确定电源102所能输出的最大电流，从而使电源102向第二电感L2输出该最大电流，以在使电池组100在放电阶段，其放电电压不超过电池组100的放电截止电压的情况下，尽量接近电池组100的放电截止电压，进而在提高电池加热的安全性的同时，也能提高电池的加热效率。同时，在确定电压U2的最大值后，即可根据该电势差ΔUc的最大值，来选择相应参数的负载101，以进一步提高电池加热的安全性。
通过提供包括电池加热回路和电压调节回路的电池加热电路，其中电池加热回路包括相互连接的电池组、第一电感以及负载，电压调节回路包括电源以及连接电源的第二电感，电池加热回路的第一电感与电压调节回路的第二电感耦合，以利用电压调节回路对电池加热回路的第一电感进行升压，使电池加热回路因负载两端形成电势差而产生电流，从而产生发热功率实现对电池组的内加热，提高电池的加热效率。此外，因采用的元器件数量少，同时无需配置PTC等外部加热器件，从而减少了电池加热电路所需占用的空间。
为进一步提高电池的加热效率，在一些实施例中，如图2所示，负载101包括电容C；电容C的第一端与第一电感L1的第二端连接，电容C的第二端与电池组100的负极连接。
在负载101包括电容C的情况下，若需要对电池组100进行加热，则电池加热回路可闭合可控开关K，同时电压调节回路20的电源102工作，此时电流会流过第二电感L2，而由于第二电感L2与第一电感L1耦合，因此电池加热回路10会通过第一电感L1以及第二电感L2进行升压，此时第一电感L1处会产生电压U2。假设此时电池组100的电压为Ub，则在电容C两端会形成电势差ΔUc=U2-Ub，此时电池加热回路10的电池组100会产生放电电流，为电容C进行充电，其中t表示电池组100的放电时长。此时电池组100的内阻为放电状态下的内阻，若电池组100在放电状态下的为R，则可确定电池加热回路10产生的发热功率为，从而利用发热功率P对电池组100进行加热。
而由于电池加热回路10产生的电流会对电容C进行充电，因此电容C中会储存有一定的电量。若此时关闭电压调节回路20，如关闭电源102，则第一电感L1、电容C以及电池组100此时的内阻R形成RLC回路，电容C进行能量释放，其电压变化为Uc，此时电池加热回路10会产生电流/>为电池组100进行充电，电池组100的内阻为充电状态下的内阻。若电池组100在充电状态下的内阻为R，则可由基尔霍夫电压定律可得：
即：
这样，便可得到电流，进而可根据电流/>以及电池组100在充电状态下的内阻R，来得到电池加热回路10产生的发热功率，以利用该发热功率对电池组100进行加热。
通过在第一电感的第二端以及电池组的负极之间设置电容，从而使得可利用处于工作状态的电压调节回路，来使电池加热回路的电池组放电，且在电压调节回路处于未工作状态的情况下，可利用存储有电量的电容进行放电，来对电池加热回路的电池组进行充电，进而可通过实现电池组的充放电来产生加热功率对电池组进行加热，提高电池的加热效率。
为进一步提高电池的加热效率，同时减少电池的能量消耗，在一些实施例中，如图3所示，电池加热电路还包括控制器30；控制器30用于控制电压调节回路20进行多次状态切换；其中，状态包括未工作状态和工作状态。
在一些实施例中，控制器可以是具备电路控制功能的电子设备，如可以是电池管理系统（Battery Management System，简称BMS）和整车控制器（Vehicle Control Unit，简称VCU）中的至少一种。控制器可以与电压调节回路20连接，如与电压调节回路20中的电源102连接，以通过控制电源102来控制电压调节回路20的工作状态。在需要对电池组100进行加热时，控制器30可控制电压调节回路20的电源102进行多次开关切换，以控制电压调节回路20进行多次状态切换。
作为一种可能的实施方式，在需要对电池组100进行加热时，若控制器30检测到电压调节回路20的当前状态处于未工作状态，如电压调节回路20的电源102断开，则控制器30可控制电压调节回路20的电源102闭合，使电压调节回路20从未工作状态切换至工作状态。在将电压调节回路20从未工作状态切换至工作状态后，电压调节回路20的当前状态更新为工作状态，此时控制器30则可控制电压调节回路20的电源102断开，使电压调节回路20从工作状态切换至未工作状态。如此循环至少一次，从而实现多次电压调节回路20的状态切换。而控制器30在控制电压调节回路20进行多次状态切换的过程中，电池加热回路10会多次通过第一电感L1和第二电感L2升压，相当于多次为电池加热回路10的电池组100施加负脉冲电流，使电池加热回路10的电池组100进行多次脉冲放电，进而可利用多次脉冲放电的产生发热功率对电池组100进行加热。
作为又一种可能的实施方式，在需要对电池组100进行加热时，若负载101包括如图2所示的电容C，则控制器30在控制电压调节回路20进行多次状态切换的过程中，在将电压调节回路20从未工作状态切换至工作状态的情况下，第一电感L1处升压，使电容C两端形成电势差，从而使电池加热回路10的电池组100进行脉冲放电，同时对电容C进行充电。而在将电压调节回路20从工作状态切换至未工作状态的情况下，电容C进行能量释放，相当于为电池加热回路10的电池组100施加正脉冲电流，使电池组100进行脉冲充电。这样，便可实现对电池组100交替施加正脉冲电流和负脉冲电流，使电池组100通过脉冲充放电来产生发热功率，从而实现电池组加热。
通过控制器来控制电压调节回路进行多次状态切换，来为电池加热回路的电池组施加负脉冲电流，使电池组通过脉冲放电来实现电池加热，以提高加热效率，同时减少电池的能量消耗。且当电池加热回路中的负载为电容时，还可通过控制电压调节回路进行多次状态切换，来为电池加热回路的电池组施加正脉冲电流，从而使电池组通过脉冲充放电来实现电池加热，进而进一步提高加热效率和减少电池的能量消耗。
而为提高电池加热的安全性，在一些实施例中，控制器30具体用于：在电池组100的当前温度低于预设温度的情况下，控制电压调节回路20进行多次状态切换。
在一些实施例中，电池加热回路10可设置有用于检测电池组100本体的实时温度或检测电池组100所处环境的实时环境温度的电子器件，如温度传感器。控制器30可该电子器件连接，以实时检测电池组100的当前温度。若检测到电池组100的当前温度大于或等于预设温度，则可确定电池组100无需进行加热，此时可断开电池加热回路和电压调节回路。若检测到电池组100的当前温度低于预设温度，则表示当前温度会对电池组100的使用性能造成影响，此时控制器30则响应于该当前温度，控制电压调节回路进行多次状态切换，使电池组通过脉冲放电或脉冲充放电来实现电池加热。
其中，预设温度可根据实际情况进行设定，如可根据电池组100对应的最佳温度区间确定。最佳工作温度区间表示电池组100的温度在处于该温度区间内的情况下，电池性能最优。
通过在电池组的当前温度低于预设温度的情况下，再控制电压调节回路进行多次状态切换，从而只在电池组的当前温度低于预设温度的情况下，才进行电池加热，减少出现电池过热的情况，进而提高电池加热的安全性。
在一些实施例中，控制器30可按照一定的预设周期，来控制电压调节回路20进行多次状态切换。如假设电压调节回路20的当前状态为工作状态/未工作状态，则经过N秒，将其切换至未工作状态/工作状态。
然而，考虑到当负载中存在电容C时，会对电池组100进行充放电，若该周期过短，可能会导致电容C的储存电量不足，影响电池组100充电时的发热功率。因此，为进一步提高电池的加热效率，在一些实施例中，控制器30具体用于：在电容C完成充电的情况下，控制电压调节回路20切换至未工作状态。
在一些实施例中，在需要对电池组100进行加热时，若电压调节回路20处于工作状态，且负载101包括如图2所示的电容C，则电池组100会产生电流为电容C进行充电。在这个过程中，控制器30可实时检测电容C存储的电量是否达到预设值，以根据检测结果判断是否将电压调节回路20切换至未工作状态。示例性的，若电压调节回路20处于工作状态，则控制器30可通过检测电容C的电压来判断电容C是否满电。若控制器30检测到电容C满电，则表示电容C完成充电，此时则可控制电压调节回路20切换至未工作状态。
而由于是在确定电容完成充电的情况下，再控制电压调节回路切换至未工作状态，因此在电压调节回路切换至未工作状态时，电容能够有足够的电量对电池组进行充电，从而避免因电容存储的电量不足而影响电池组充电时的发热功率。
为进一步提高电池加热效率，在一些实施例中，控制器30具体用于：在电容C完成放电的情况下，控制电压调节回路20切换至工作状态。
在一些实施例中，在需要对电池组100进行加热时，若电压调节回路20处于未工作状态，且负载101包括如图2所示的电容C，则在电容C中存储有电量的情况下，会进行能量释放，为电池组100充电。在这个过程中，控制器30可实时检测电容C释放的电量是否达到预设值，以根据检测结果判断是否将电压调节回路20切换至未工作状态。示例性的，若电压调节回路20处于未工作状态，则控制器30可通过检测电容C的电压变化来判断电容C是否完成放电。若在电压调节回路20处于未工作状态的情况下，控制器30检测到电容C的电压不再变化，则可表示电容C完成放电，此时可控制电压调节回路20切换至工作状态，以重新对电容C进行充电。
而由于是在确定电容完成放电的情况下，再控制电压调节回路切换至工作状态，避免因过早从未工作状态切换至工作状态导致电容存储的电量无法充分利用，同时也可避免因过晚从未工作状态切换至工作状态导致电池组的加热过程出现中断，从而进一步提高电池的加热效率。
为进一步提高电池加热的安全性，在一些实施例中，控制器30还用于：在电池组100的当前温度不小于预设温度的情况下，断开电池加热回路10或电压调节回路20中的至少一个。
在一些实施例中，在对电池组100进行加热的过程中，控制器30可实时检测电池组100的当前温度。若检测到电池组100的当前温度大于或等于预设温度，如达到30℃，则可确定电池组100的加热完成，此时控制器30可响应于该当前温度，断开电池加热回路10，以停止对电池组进行加热；或断开电压调节回路20，以停止对电池加热回路10进行升压，从而停止对电池组进行加热；或者，可同时断开电池加热回路10和电压调节回路20。
通过在电池组的当前温度不小于预设温度的情况下，响应该当前温度，断开电池加热回路或电压调节回路中的至少一个，以停止对电池组进行加热，从而减少出现电池组过热的情况，提高电池加热的安全性。
为进一步提高电池加热的安全性，在一些实施例中，控制器30具体用于：在电池组100的当前温度不小于预设温度的情况下，确定电池组100的电池单体小于预设数量，断开电池加热回路10。
当需要停止对电池组100的加热时，在只断开电压调节回路20的情况下，此时由于电容C还存储有电量，因此依旧会对电池组100进行脉冲充电而产生发热功率。若此时电池组100的电池单体数量较少，如只有单个电池单体，则单个脉冲产生的发热功率对电池组100的温度变化影响较大，导致该单个脉冲产生的发热功率会影响电池组100的使用安全。因此，当需要停止对电池组100的加热时，可先判断电池组100的电池单体的数量是否小于预设数量。若电池组100的电池单体的数量大于或等于预设数量，则表示单个脉冲产生的发热功率对电池组100的温度变化影响较小，此时控制器30可断开电池加热回路10或电压调节回路20中的至少一个。若电池组100的电池单体的数量小于预设数量，则表示单个脉冲产生的发热功率对电池组100的温度变化影响较大，此时则断开电池加热回路10，以避免再次产生脉冲电流，从而提高电池加热的安全性。
而在断开电池加热回路10的方式停止加热时，由于没有放电回路，因此电容C中会存储有大量电荷。此时为避免电容C出现损坏，可将电容C外接电阻器，来释放电容C存储的电量。
图4示出了本申请实施例提供的一种电池加热电路的控制方法的流程图。该电池加热电路的控制方法应用于上述任一实施例中的电池加热电路，具体的，可应用与上述任一实施例中的控制器。
在一些实施例中，该电池加热电路的控制方法包括：
S101，控制电压调节回路进行多次状态切换；
其中，状态包括未工作状态和工作状态。
通过控制电压调节回路进行多次状态切换，来为电池加热回路的电池组施加负脉冲电流，使电池组通过脉冲放电来实现电池加热，以提高加热效率，同时减少电池的能量消耗。且当电池加热回路中的负载为电容时，还可通过控制电压调节回路进行多次状态切换，来为电池加热回路的电池组施加正脉冲电流，从而使电池组通过脉冲充放电来实现电池加热，进而进一步提高加热效率和减少电池的能量消耗。
在一些实施例中，控制电压调节回路进行多次状态切换，包括：在电池组的当前温度低于预设温度的情况下，控制电压调节回路进行多次状态切换。
在一些实施例中，控制电压调节回路进行多次状态切换，包括：在电压调节回路处于工作状态的情况下，确定负载中，第一端与第一电感的第二端连接，第二端与电池组的负极连接的电容完成充电，控制电压调节回路切换至未工作状态。
在一些实施例中，控制电压调节回路进行多次状态切换，包括：在电压调节回路处于未工作状态的情况下，确定负载中，第一端与第一电感的第二端连接，第二端与电池组的负极连接的电容完成放电，控制电压调节回路切换至工作状态。
在一些实施例中，该电池加热电路的控制方法还包括：在电池组的当前温度不小于预设温度的情况下，断开电池加热回路或电压调节回路中的至少一个。
在一些实施例中，在电池组的当前温度不小于预设温度的情况下，断开电池加热回路或电压调节回路中的至少一个，包括：在电池组的当前温度不小于预设温度的情况下，确定电池组的电池单体小于预设数量，断开电池加热回路。
图5示出了本申请实施例提供的一种换电连接器检测装置的示意性结构框图，应理解，该装置与图4中执行的方法实施例对应，能够执行前述的方法涉及的步骤，该装置具体的功能可以参见上文中的描述，为避免重复，此处适当省略详细描述。该装置包括至少一个能以软件或固件（firmware）的形式存储于存储器中或固化在装置的操作系统（Operating System，OS）中的软件功能模块。具体地，该装置可应用于上述任一实施例中的电池加热电路，具体的，可应用于该电池加热电路的控制器。该装置包括：电路控制模块400，用于控制电压调节回路进行多次状态切换；其中，状态包括未工作状态和工作状态。
本申请实施例的技术方案中，通过控制电压调节回路进行多次状态切换，来为电池加热回路的电池组施加负脉冲电流，使电池组通过脉冲放电来实现电池加热，以提高加热效率，同时减少电池的能量消耗。且当电池加热回路中的负载为电容时，还可通过控制电压调节回路进行多次状态切换，来为电池加热回路的电池组施加正脉冲电流，从而使电池组通过脉冲充放电来实现电池加热，进而进一步提高加热效率和减少电池的能量消耗。
根据本申请的一些实施例，电路控制模块400具体用于：在电池组的当前温度低于预设温度的情况下，控制电压调节回路进行多次状态切换。
根据本申请的一些实施例，电路控制模块400具体用于：在电压调节回路处于工作状态的情况下，确定负载中，第一端与第一电感的第二端连接，第二端与电池组的负极连接的电容完成充电，控制电压调节回路切换至未工作状态。
根据本申请的一些实施例，电路控制模块400具体用于：在电压调节回路处于未工作状态的情况下，确定负载中，第一端与第一电感的第二端连接，第二端与电池组的负极连接的电容完成放电，控制电压调节回路切换至工作状态。
根据本申请的一些实施例，电路控制模块400还用于：在电池组的当前温度不小于预设温度的情况下，断开电池加热回路或电压调节回路中的至少一个。
根据本申请的一些实施例，电路控制模块400具体用于：在电池组的当前温度不小于预设温度的情况下，确定电池组的电池单体小于预设数量，断开电池加热回路。
根据本申请的一些实施例，如图6所示，本申请实施例提供一种电子设备500，包括：处理器501和存储器502，处理器501和存储器502通过通信总线503和/或其他形式的连接机构（未标出）互连并相互通讯，存储器502存储有处理器501可执行的计算机程序，当计算设备运行时，处理器501执行该计算机程序，以执行时执行任一可选的实现方式中外端机执行的方法，例如：控制电压调节回路进行多次状态切换；其中，状态包括未工作状态和工作状态。
本申请提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时执行前述任一可选的实现方式中的方法。
其中，存储介质可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器（Static Random Access Memory, 简称SRAM），电可擦除可编程只读存储器（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory, 简称EEPROM），可擦除可编程只读存储器（Erasable Programmable Read Only Memory, 简称EPROM），可编程只读存储器（Programmable Red-Only Memory, 简称PROM），只读存储器（Read-OnlyMemory, 简称ROM），磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。
本申请提供一种计算机程序产品，该计算机程序产品在计算机上运行时，使得计算机执行任一可选的实现方式中的方法。
本申请提供一种动力设备，该动力设备包括如上述实施例的电子设备或电池加热电路。该动力设备包括但不限用于车辆、船舶或飞行器等用电装置。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，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，或者对其中部分或者全部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申请各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本申请的权利要求和说明书的范围当中。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本申请并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。
Claims (11)
1.一种电池加热电路，其特征在于，包括电池加热回路和电压调节回路；
所述电池加热回路包括电池组、第一电感以及负载，所述电池组的正极与所述第一电感的第一端连接，所述第一电感的第二端以及所述电池组的负极与所述负载连接；
所述电压调节回路包括电源以及连接所述电源的第二电感，所述第二电感与所述第一电感耦合；
所述负载包括电容；
所述电容的第一端与所述第一电感的第二端连接，所述电容的第二端与所述电池组的负极连接；
所述电池加热电路还包括控制器；
所述控制器用于控制所述电压调节回路进行多次状态切换，以使所述电池组通过所述电容的脉冲充放电进行加热；其中，所述状态包括未工作状态和工作状态。
2.根据权利要求1所述的电池加热电路，其特征在于，所述控制器具体用于：
在所述电池组低于预设温度的当前温度的情况下，控制所述电压调节回路进行多次状态切换。
3.根据权利要求1所述的电池加热电路，其特征在于，所述控制器具体用于：
在所述负载中的电容完成充电的情况下，控制所述电压调节回路切换至未工作状态。
4.根据权利要求1所述的电池加热电路，其特征在于，所述控制器具体用于：
在所述负载的电容完成放电的情况下，控制所述电压调节回路切换至工作状态。
5.根据权利要求2-4任意一项所述的电池加热电路，其特征在于，所述控制器还用于：
在所述电池组的当前温度不小于预设温度的情况下，断开所述电池加热回路或所述电压调节回路中的至少一个。
6.根据权利要求5所述的电池加热电路，其特征在于，所述控制器具体用于：
在所述电池组的当前温度不小于预设温度的情况下，确定所述电池组的电池单体小于预设数量，断开所述电池加热回路。
7.一种电池加热电路的控制方法，其特征在于，应用于如权利要求1-6任意一项所述的电池加热电路，所述方法包括：
控制所述电压调节回路进行多次状态切换，以使所述电池组通过所述电容的脉冲充放电进行加热；
其中，所述状态包括未工作状态和工作状态。
8.一种电池加热电路的控制装置，其特征在于，应用于如权利要求1-6任意一项所述的电池加热电路，所述装置包括：
电路控制模块，用于控制所述电压调节回路进行多次状态切换，以使所述电池组通过所述电容的脉冲充放电进行加热；
其中，所述状态包括未工作状态和工作状态。
9.一种电子设备，包括处理器和存储有计算机程序的存储器，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求7所述的电池加热电路的控制方法。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求7所述的电池加热电路的控制方法。
11.一种动力设备，其特征在于，包括如权利要求9所述的电子设备或如权利要求1-6任一项所述的电池加热电路。
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