CN117656952A - 电池自加热系统及车辆 - Google Patents

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CN117656952A CN202211071867.7A CN202211071867A CN117656952A CN 117656952 A CN117656952 A CN 117656952A CN 202211071867 A CN202211071867 A CN 202211071867A CN 117656952 A CN117656952 A CN 117656952A
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宋淦
高文
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Abstract

本公开涉及一种电池自加热系统及车辆,涉及电动汽车技术领域,车辆使用第一电驱模块驱动时,为保证车辆在低温环境下性能,使用第一电池组和第二电池组中的交替充放电,这样第一电池组和第二电池组的电压波动相互抵消,使得动力电池包的端电压波动较小,既保证车辆在驱动过程中的电池性能,较小的电压波动又能防止电池充放电进行自加热过程对电池本体造成的损害。

Description

电池自加热系统及车辆
技术领域
本公开涉及电动汽车技术领域,具体地,涉及一种电池自加热系统及车辆。
背景技术
为响应节能减排,越来越多的电动汽车步入大众视野。当电动汽车在处于低温环境下时,低温使得电池正负极材料和电池中电解液活性降低,其放电性能将会大幅下降。为保证电动汽车在低温环境下行驶的动力,可以对电动汽车的电池进行加热,使其电池本体温度上升,以确保电池放电性能。相关技术中,通过电池包与储能元件之间的交替充放电实现电池加热,但在目前的放电过程中,电池包的端电压波动较大。
发明内容
本公开的目的是提供一种电池自加热系统及车辆,旨在解决上述技术问题。
为了实现上述目的,本公开一方面提供一种电池自加热系统,应用于车辆,动力电池包,所述动力电池包包括串联的第一电池组与第二电池组;第一加热模块,所述第一加热模块与所述第一电池组连接;第二加热模块,所述第二加热模块与所述第二电池组连接;第一电驱模块,所述第一电驱模块与所述动力电池包连接;控制器,与所述第一加热模块,所述第二加热模块和所述第一电驱模块连接,所述控制器被配置为:控制所述动力电池包供电给所述第一电驱模块,以驱动车辆,且在第一状态下,控制所述第一加热模块,以存储所述第一电池组释放的电能,且控制所述第二加热模块,以将存储的能量释放至所述第二电池组,在第二状态下,控制所述第一加热模块,以将存储的能量释放至所述第一电池组,且控制所述第二加热模块,以存储所述第二电池组释放的电能,所述第一状态和第二状态交替执行。
可选地,复用第二电驱模块作为所述第一加热模块;和/或,复用第三电驱模块作为所述第二加热模块。
可选地,所述第一电驱模块,包括第一电控和第一电机,所述第一电控与所述动力电池包连接,所述第一电机的每相线圈绕组与所述第一电控的每相桥臂中心点之间一一连接;所述第二电驱模块,包括第二电控、第二电机和第一电容,所述第一电容的第一端与所述第二电控的第一汇流端连接,所述第一电容的第二端与所述第二电控的第二汇流端连接,所述第二电控的每相桥臂中心点与所述第二电机的每相线圈绕组之间一一连接,所述第二电机的第一N线与所述第一电池组的正极端连接,所述第二电控的第二汇流端与所述第一电池组的负极端连接;所述第三电驱模块,包括第三电控、第三电机和第二电容,所述第二电容的第一端与所述第三电控的第一汇流端连接,所述第二电容的第二端与所述第三电控的第二汇流端连接,所述第三电控的每相桥臂中心点与所述第三电机的每相绕组之间一一连接,所述第三电机的第二N线与所述第二电池组的正极端连接,所述第三电控的第二汇流端与所述第二电池组的负极端连接。
可选地,所述系统还包括:控制器,所述第二电控包括第一桥臂,所述第二电机包括第一线圈,所述第三电控包括第二桥臂;所述第三电机包括第二线圈;所述控制器被配置为:在第一预设状态的第一时间段内,控制所述第一桥臂的下桥臂和第二桥臂的上桥臂导通,且控制所述第一桥臂的上桥臂和第二桥臂的下桥臂关闭,控制所述第一电池组放电,以为所述第一线圈储能,且控制所述第二电容放电,以为所述第二电池组充电;在第一预设状态的第二时间段内,控制所述第一桥臂的上桥臂和所述第二桥臂的下桥臂导通,且控制所述第一桥臂的下桥臂和所述第二桥臂的上桥臂关闭,控制所述第一电池组放电,以为所述第一电容储能,且控制所述第二线圈放电,以为所述第二电池组充电。
可选地,所述控制器还被配置为:在第二预设状态的第一时间段内,控制所述第一桥臂的上桥臂和所述第二桥臂的下桥臂导通,且控制所述第一桥臂的下桥臂和所述第二桥臂的上桥臂关闭,控制所述第一电容放电,以为所述第一电池组和所述第一线圈充电,且控制所述第二电池组放电,以为所述第二线圈充电;在第二预设状态的第二时间段内,控制所述第一桥臂的下桥臂和所述第二桥臂的上桥臂导通,且控制所述第一桥臂的上桥臂和所述第二桥臂的下桥臂关闭,控制所述第一线圈放电,以为所述第一电池组充电,且控制所述第一电池组和所述第二线圈放电,以为所述第二电容充电。
可选地,所述系统还包括:开关模块,所述开关模块与所述控制器连接,所述控制器还被配置为:控制所述开关模块的导通或关断,以控制所述第二电驱模块进入驱动模式,和/或,控制所述第三电驱模块进入驱动模式;或者,控制所述第二电驱模块和所述第三电驱模块,以进入自加热模式。
可选地,所述开关模块包括:第一开关,为双位开关,所述第一开关的静触头和所述第一电池组的负极端连接,所述第一开关的第一动触头和所述第一线圈的中性点连接,所述第一开关的第二动触头分别于第一电容的第一端、多的第二电控的第一汇流端、所述第二电容的第一端和所述第三电控的第一汇流端连接所述第二开关的静触头分别与所述第一电容的第二端和所述第二电控的第二汇流端连接,所述第二开关的第一动触头分别与所述第一电池组的负极端和第二电池组的正极端连接,所述第二开关的第二动触头分别与所述第二电池组的负极端、所述第二电容的第二端和所述第三电控的第二汇流端连接;第三开关,为双位开关,所述第三开关的第一动触头分别所述第一开关的第二动触头和所述第一线圈的中性点连接,所述第三开关的第二动触头分别与所述第一电池组的负极端和所述第二电池组的正极端连接,所述第三开关的静触头与所述第二线圈的中性点连接。
可选地,所述控制器分别与所述第一开关、所述第二开关和所述第三开关连接;所述控制器被配置为:控制第一开关的静触头和所述第一开关的第一动触头连接,以控制建立第一电池组和第一电机之间的连接,控制所述第二开关的静触头和所述第二开关的第一动触头连接,以及建立第一电池组和第一电容、第一桥臂之间的连接,以及控制所述第三开关的静触头和所述第三开关的第二动触头连接,以建立第二电池组、第一电池组和第二桥臂之间的连接,以实现第一电池组和所述第二电池组的自加热。
可选地,所述控制器还被配置为:控制所述第一开关的静触头与所述第一开关的第二动触头连接、所述第二开关的静触头与所述第二开关的第二动触头连接、以及所述第三开关断开,以控制所述第一电池组和所述第二电池组为所述第二电机和所述第三电机供电以驱动车辆。
可选地,所述系统还包括:充电接口;所述控制器还被配置为:在第三预设状态下,控制所述第一桥臂和所述第二桥臂的导通状态,以使充电桩通过所述充电接口为所述第一电池组和所述第二电池组充电。
可选地,所述控制器还被配置为,在第三预设状态的第一时间段内,控制所述第一桥臂的上桥臂和所述第二桥臂的上桥臂导通,以控制与所述充电接口连接的充电桩的电流通过所述第一桥臂的上桥臂和所述第一线圈为所述第一电池组和所述第二电池组充电,通过所述第二桥臂的上桥臂和所述第二线圈为所述第一电池组和所述第二电池组充电;在第三预设状态的第二时间段内,控制所述第一桥臂的下桥臂和所述第二桥臂的下桥臂导通,以通过所述第一线圈和所述第二线圈放电为所述第一电池组和所述第二电池组充电。
可选地,所述第三预设状态的第一时间段的时长为第一时长T1,所述第三预设状态的第二时间段的时长为第二时长T2,所述充电桩的放电电压为第一电压U1,所述第二电机和所述第三电机的放电电压为第二电压U2,其中,所述第一时长T1、所述第二时长T2、所述第一电压U1和所述第二电压U2存在如下关系:U1*T1=U2*(T1+T2)。
可选地,所述系统还包括:第四开关;所述第四开关一端分别与所述第一开关的第二动触头、所述第二电容的正极端和所述第一桥臂的正极端连接,所述第四开关的另一端用于与直流充电口的正极端连接,所述控制器与所述第四开关连接;所述控制器还被配置为:控制所述第一开关的静触头和所述第一开关的第二动触头连接、所述第二开关的静触头和所述第二开关的第二动触头连接、所述第三开关断开、以及所述第四开关闭合,以通过充电桩为所述第一电池组和所述第二电池组充电。
本公开另一方面提供一种车辆,包括上述电池自加热系统。
本公开提供的一种电池自加热系统及车辆,在车辆使用第一电驱模块驱动时,为保证车辆在低温环境下性能,使用第一电池组和第二电池组中的交替充放电,这样第一电池组和第二电池组的电压波动相互抵消,使得动力电池包的端电压波动较小,本公开既保证车辆在驱动过程中的电池性能,较小的电压波动又能防止电池充放电进行自加热过程对电池本体造成的损害。
本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本公开的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本公开,但并不构成对本公开的限制。在附图中:
图1是现有技术的一种电池自加热电路的示意图。
图2是现有技术的另一种电池自加热电路的示意图。
图3是本公开实施例提供的一种电池自加热系统的电路图。
图4是本公开实施例提供的一种电池自加热系统的电路图。
图5是本公开实施例提供的另一种电池自加热系统的电路图。
图6是本公开实施例提供的另一种电池自加热系统的电路图。
图7是本公开实施例提供的另一种电池自加热系统的电路图。
图8是本公开实施例提供的另一种电池自加热系统的电路图。
图9是本公开实施例提供的另一种电池自加热系统的电路图。
图10是本公开实施例提供的另一种电池自加热系统的电路图。
图11是本公开实施例提供的另一种电池自加热系统的电路图。
图12是本公开实施例提供的另一种电池自加热系统的电路图。
图13是本公开实施例提供的另一种电池自加热系统的电路图。
图14是本公开实施例提供的另一种电池自加热系统的电路图。
图15是本公开实施例提供的另一种电池自加热系统的电路图。
附图标记说明
E1第一电池组 E2第二电池组
K1第一开关 K2第二开关
K3第三开关 K4第四开关
C1第一电容 C2第二电容
1第一加热模块 2第二加热模块
3第一电驱模块 11第二电控
12第二电机 21第三电控
22第三电机 31第一电控
32第一电机 4充电桩
具体实施方式
以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开,并不用于限制本公开。
为了响应节能减排,越来越多的电动汽车被更多用户选择。为了提升电动汽车驱动性能,以强劲动力著称的多电机电动汽车逐渐步入大众视野。强劲的动力需要电池良好的充放电性能,但是当电动汽车在处于低温环境下时,尤其是在-10℃以下,低温使得电池正负极材料和电池中电解液活性降低,其充放电性能将会大幅下降。为保证电动汽车在低温环境下的动力,可以对电动汽车的电池进行加热,使其电池本体温度上升,保证电池放电驱动时的性能,或者保证电池充放电性能。
目前,对电池加热可以采用外部加热和内部加热两种方式。其中,外部加热通过增加额外的加热设备对电池进行加热,该种加热方式额外增加加热设备导致成本高,并且由于外部散热较快且外部温度距离内部电池之间有一定距离,导致加热效率低。目前另一种加热方式,内部加热的原理主要利用电池循环充放电,依靠电池自身的内阻发热。例如,如图1或2所示的自加热系统。在图1或2所示的自加热系统中,电池包与电机绕组和电容之间进行交替的充放电,在电池包向电机绕组和电容放电时,电池包电压下降,在电机绕组和电容给电池包充电时,电池包电压回升,上述的降压和升压方式,电池电压波动较大,该波动可能会对电池造成损伤,降低电池的使用寿命。并且,电池电压波动ΔU=I*Rcell,在电池总内阻Rcell不变的情况下,电池电流越大,电池电压的波动越大,较大的电压波动导致在直连充电时,充电桩无法实时跟踪电池电压,导致跳枪或充电失败。或者在电池放电时,较大的电压波动会危害车辆上的器件。
为解决上述问题,本申请提供了一种电池自加热系统,应用于车辆,请参阅图3,电池自加热系统包括:动力电池包、第一加热模块1、第二加热模块2、第一电驱模块3和控制器(图中未示出)。
请参阅图3,所述动力电池包包括串联的第一电池组E1与第二电池组E2。
所述第一加热模块1与所述第一电池组E1连接。
所述第二加热模块2与所述第二电池组E2连接。
所述第一电驱模块3分别与所述第一电池组E1和所述第二电池组E2连接。
控制器与所述第一加热模块1、所述第二加热模块2和第一电驱模块3连接。所述控制器被配置为:控制所述动力电池包供电给所述第一电驱模块3,以驱动车辆行驶,且在第一状态下,控制所述第一加热模块1,以存储所述第一电池组E1释放的电能,且控制所述第二加热模块2,以将存储的能量释放至所述第二电池组E2,在第二状态下,控制所述第一加热模块1,以将存储的能量释放至所述第一电池组E1,且控制所述第二加热模块2,以存储所述第二电池组E2释放的电能,所述第一状态和第二状态交替执行,即在第一电池组E1和第二电池组E2两个电池组交替充电。两个加热模块参与到电池自加热中,相较于原本的一个,使得电池自加热的热量是原本的两倍,提升了加热效果。
本实施例提供的电池自加热系统,在车辆使用第一电驱模块驱动时,为保证车辆在低温环境下性能,使用第一电池组和第二电池组中的交替充放电,这样第一电池组和第二电池组的电压波动相互抵消,使得动力电池包的端电压波动较小,既保证车辆在驱动过程中的电池性能,较小的电压波动又能防止电池充放电进行自加热过程对电池本体造成的损害。也在车辆充电时,较小的电压波动,避免充电桩出现跳枪等情况造成充电失败。
对于上述实施例中的加热模块,作为一种实施方式,加热模块是单独设置的加热模块,即在电池自加热系统中设置单独的第一加热模块和第二自加热模块,用于电池的加热。
作为另一种实施方式,加热模块是复用的车辆本身的元件,在第二电驱模块和第三电驱模块无需驱动时,可以将上述两个电驱模块复用作为加热模块。例如,复用第二电驱模块作为所述第一加热模块;和/或,复用第三电驱模块作为所述第二加热模块。
示例性的,请参阅图4,所述第一电驱模块3包括第一电控31和第一电机32,所述第一电控31与所述动力电池包连接,如图4所示,第一电控31的上桥臂与第一电池组E1的正极端连接,第一电控31的下桥臂与第二电池组E2的负极端连接,所述第一电机32的每相线圈绕组与所述第一电控的每相桥臂中心点之间一一连接。
所述第二电驱模块,包括第二电控11、第二电机12和第一电容C1,所述第一电容C1的第一端与所述第二电控11的第一汇流端连接,所述第一电容C1的第二端与所述第二电控11的第二汇流端连接,所述第二电控11的每相桥臂中心点与所述第二电机12的每相线圈绕组之间一一连接,所述第二电机12的第一N线与所述第一电池组E1的正极端连接,所述第二电控11的第二汇流端与所述第一电池组E1的负极端连接;
所述第三电驱模块,包括第三电控21、第三电机22和第二电容C2,所述第二电容C2的第一端与所述第三电控21的第一汇流端连接,所述第二电容C2的第二端与所述第三电控21的第二汇流端连接,所述第三电控21的每相桥臂中心点与所述第三电机22的每相绕组之间一一连接,所述第三电机22的第二N线与所述第二电池组E2的正极端连接,所述第三电控21的第二汇流端与所述第二电池组E2的负极端连接。
可选地,第二电控11和第三电控21可以为三相逆变桥、六相逆变桥等。对应的,第二电机12和第三电机22可以为三相电机、六相电机等。
在本实施例中,复用车辆本身的第二电驱模块和第三电驱模块用于加热,无需设置额外的加热模块,降低了电池自加热的成本。
在第二电驱模块和第三电驱模块如图4所示时,可以通过如下方式控制电池自加热,例如,控制器通过控制第二电控11和第三电控21的通断状态,来控制在所述第一电池组E1放电为所述第一电容C1或所述第二电机12充电时,所述第二电容C2或第三电机22放电为所述第二电池组E2充电,在所述第一电容C1或所述第二电机12放电为所述第一电池组E1充电时,所述第二电池组E2放电为所述第二电容C2或第三电机22充电,以使所述第一电池组E1和所述第二电池组E2在充放电过程中升温,实现多电机震荡加热。
其中,通断状态指的是电控中上桥臂或者下桥臂开关管的关闭或断开状态,同一电控的上桥臂和下桥臂最多只有一个导通,例如,第二电控11的上桥臂的开关管关闭,则第二电控11下桥臂的开关管断开。通过第二电控11的通断状态第一电池组E1和第二电池组E2交错放电,使得总电压波动较小,减少对电池组电芯的损害。
车辆的电池包可以划分为第一电池组E1和第二电池组E2,同时也将电池包的内阻Rcell分为第一电池组E1的内阻Rcell1和第二电池组E2的内阻Rcell2。在本实施例中,第二电池组充电升压且第一电池组放电降压,或者第一电池组放电升压且第二电池组放电降压,使得电池包总电压波动较小。可选地,第一电池组E1放电电压下降ΔU1=I1*Rcell1,则第二电池组E2充电电压上升ΔU2=I2*Rcell2,使得电池包的总电压波动ΔU=ΔU1+ΔU2=0,其中,I1为第一电池组的电流,I2为第二电池组的电流。或者第一电池组E1充电电压上升,则第二电池组E2放电电压下降,使得电池包的总电压波动为0。
可选地,当电池包的电芯均分即两个电池组均分时,也即第一电池组E1的内阻Rcell1和第二电池组E2的内阻Rcell2相同,即Rcell1=Rcell2,只要保证I1=I2,即可实现电池包总电压波动为0。
当电池包的电芯不均分时,即第一电池组E1的内阻Rcell1和第二电池组E2的内阻Rcell2不相同,只要保证第一电池组的降压和第二电池组的升压相同,或者第一电池组的升压和第二电池组的降压相同即可,即I1*Rcell1=I2*Rcell2。
也即控制第一电池组E1和第二电池组E2的自加热电流之比为I1/I2=Rcell2/Rcell1即可。假设所有电芯的内阻相同,则I1/I2=Rcell2/Rcell1=N2/N1。其中,N1为第一电池组E1所包含的电芯数量,为第二电池组E2所包含的电芯数量N2,Rcell1为第一电池组E1的总内阻,Rcell2为第二电池组E2的总内阻。
可选地,当电池包的电芯除了被分成上述两组外,还可以是分成了三组、四组甚至更多组(n组),相应的,有n个电机和与每个电机匹配的电控与n组电池组匹配。为了保证电池包总压稳定,通过控制电控的桥臂的动作,假设n组电池组包含的电芯数量分别为N1,N2,N3……Nn,则n组电池组的自加热电流应满足如下关系:I1/I2/I3/……/In=Nn/……/N3/N2/N1。
可选地,当有m个电机和m个电机中每个电机匹配的电控并联在同一个电池组上时,控制流过m个电控中每个电控的电流之和等于该电池组的电流,其中,该电池组的每个电控的电流均不相等。
可选地,所述电池自加热系统还包括:控制器(在图中未示出)。所述第二电控11包括第一桥臂,所述第二电机12包括第一线圈,所述第三电控21包括第二桥臂;所述第三电机22包括第二线圈。
所述控制器被配置为:在第一预设状态的第一时间段内,控制所述第一桥臂的下桥臂和第二桥臂的上桥臂导通,且控制所述第一桥臂的上桥臂和第二桥臂的下桥臂关闭,控制所述第一电池组E1放电,以为所述第一线圈储能,且控制所述第二电容C2放电,以为所述第二电池组E2充电。其中,第一预设状态为第一电池组E1放电的状态。
所述控制器用于,在第一预设状态下,控制第一桥臂(即第二电控11的桥臂)的下桥臂导通,以控制所述第一电池组E1放电为所述第二电机12充电,且控制第二桥臂(即第三电控21的桥臂)的上桥臂导通,以控制所述第二电容C2放电为所述第二电池组E2和所述第一线圈(即第二电机12的线圈)充电。
以第一电机、第二电机和第三电机均为三相电机为例,电池自加热系统如图5所示。在图5中包括两个回路,其中一个是第一电池组E1和第二电池组E2串联成的动力电池包为第三电机供电,箭头为驱动电流的走向。另一回路是用于自加热,保证电池组在行驶过程中的放电性能。
本实施例对图5中的另一回路的电池自加热过程单独进行说明,请参阅图6,在第一预设状态下的第一时间段内,控制器控制第二电控11的下桥臂导通,电流从第一电池组E1的正极端流出,电流依次流经第二电机12和第二电控11的下桥臂回到第一电池组E1的负极端,形成第一电池组E1的放电回路,在该回路中第一电池组E1放电为第二电机12的绕组充电。同时,控制器控制第三电控21的上桥臂导通,电流从第二电容C2的第一端流出,依次流经第三电控21的上桥臂、第三电机22流入第二电池组E2的正极端,为第二电池组E2充电,再从第二电池组E2的负极端流回第二电容C2的第二端,形成第二电容C2的放电回路,在该回路中,第二电容C2放电为第二电池组E2和第三电机22充电。
所述控制器被配置为:在第一预设状态的第二时间段内,控制所述第一桥臂的上桥臂和所述第二桥臂的下桥臂导通,且控制所述第一桥臂的下桥臂和所述第二桥臂的上桥臂关闭,控制所述第一电池组E1放电,以为所述第一电容C1储能,且控制所述第二线圈放电,以为所述第二电池组E2充电。
请参阅图7,在第一预设状态的第二时间段内,控制器控制第二电控11的上桥臂导通(可以闭合上桥臂中的功率开关器件VT,或者可以断开上桥臂中的功率开关器件VT,电流通过二极管VD流通),电流从第一电池组E1的正极端流出,依次流经第二电机12的第一线圈、第一桥臂(即第二电控11的桥臂)的上桥臂和第一电容C1后,流回第一电池组E1的负极端,形成回路,在第一预设状态的第一时间段内,第二电机12的第一线圈充电后存储有电能,因此在该回路中,第一电池组E1和第二电机12的第一线圈放电为第一电容C1充电。同时,控制器控制第二桥臂的下桥臂导通,在第一预设状态下,第三电机22的第二线圈充电存储有电能,由于第三电机22的第二线圈的续流特性,第三电机22的第二线圈放电,电流通过第二线圈的中点n2流出,流入第二电池组E2的正极端,为第二电池组E2充电,再从第二电池组E2的负极端流出,流入第二桥臂(即第三电控21的桥臂)的下桥臂后回到第三电机22的第二线圈,在该回路中,第三电机22的第二线圈放电为第二电池组E2充电。
可选地,所述控制器还被配置为:在第二预设状态的第一时间段内,控制所述第一桥臂的上桥臂和所述第二桥臂的下桥臂导通,且控制所述第一桥臂的下桥臂和所述第二桥臂的上桥臂关闭,控制所述第一电容放电,以为所述第一电池组和所述第一线圈充电,且控制所述第二电池组放电,以为所述第二线圈充电;其中,第二预设状态为第二电池组放电的状态。
请参阅图8,在第二预设状态的第一时间段内,控制第一桥臂(即第二电控11的桥臂)的上桥臂导通,电流从第一电容C1的第一端流出,依次流经第一桥臂(即第二电控11的桥臂)的上桥臂和第二电机12的第一线圈,再流入第一电池组E1的正极端,为第一电池组E1充电后,再从第一电池组E1的负极端流出,流回第一电容C1的第二端,形成回路,由于在第一预设状态的第二时间段是第一电容C1充电存储由电能,因此在该回路中,第一电容C1放电为第一电池组E1和第二电机12的第一线圈充电。同时,控制器控制第二桥臂(即第三电控21的桥臂)的下桥臂导通,电流从第二电池组E2的正极流出,依次流经第三电机22的第二线圈和第二桥臂(即第三电控21的桥臂)的下桥臂,再流回第二电池组E2的负极,形成回路,在该回路中,第二电池组E2放电为第三电机22的第二线圈充电。
所述控制器被配置为:在第二预设状态的第二时间段内,控制所述第一桥臂的下桥臂和所述第二桥臂的上桥臂导通,且控制所述第一桥臂的上桥臂和所述第二桥臂的下桥臂关闭,控制所述第一线圈放电,以为所述第一电池组充电,且控制所述第一电池组和所述第二线圈放电,以为所述第二电容充电。
请参阅图9,在第二预设状态的第二时间段内,控制器控制第一桥臂(即第二电控11的桥臂)的下桥臂导通,在第二预设状态的第一时间段内,第二电机12的第一线圈充电存储有电能,由于第二电机12的第一线圈的电机绕组的续流性能,电流从第二电机12的第一线圈流出,流入第一电池组E1的正极端,为第一电池组E1充电,再由第一电池组E1的负极端流出,流经第一桥臂(即第二电控11的桥臂)的下桥臂流回第二电机12的第一线圈,形成回路,在该回路中,第二电机12的第一线圈放电为第一电池组E1充电。同时,控制第二桥臂(即第三电控21的桥臂)的下桥臂导通,电流通过第二电池组E2流出,依次流经第三电机22的第二线圈、第二桥臂(即第三电控21的桥臂)的上桥臂和第二电容C2后,流回第二电池组E2的负极端,由于第三电机22的第二线圈在第二预设状态的第一时间段内已充电存储有电能,因此在该回路中,第二电池组E2和第三电机22的第二线圈放电为第二电容C2充电。
从图6-图9所示的自加热过程可以看出,在上述四个时间段内,第一电池E1和第二电池E2的充放电状态总是相反的,当第一电池E1放电时,第二电池E2充电,当第二电池E2放电时,第一电池E1充电,因此在本实施例公开的自加热系统中,第一电池E1和第二电池E2的电压变化总是相互抵消的,从而实现动力电池包端电压的总体稳定。
图6-图9可以用于车辆在驱动前,电池的自加热,震荡加热后的电池包具有良好的放电性能,便于车辆启动,在车辆启动后,除了电池自加热放电外,车辆中的其他电气元件工作产生的可以用于为电池组加热,保证电池组在形式过程中的性能。图6-图9也可以用于车辆在充电前或充电过程中的加热,震荡加热后的电池包具有良好的充电性能,便于为电池组充电,在充电过程中电池组自发热,保证充电过程良好进行。
可选地,所述系统还包括:开关模块,所述开关模块与所述控制器连接,所述控制器还被配置为:控制所述开关模块的导通或关断,以控制所述第二电驱模块进入驱动模式,和/或,控制所述第三电驱模块进入驱动模式;或者,控制所述第二电驱模块和所述第三电驱模块,以进入自加热模式。
示例性的,以第一电机和第二电机均为三相电机为例,请参阅图10,电池自加热系统还包括第一开关K1、第二开关K2和第三开关K3,其中,所述第一开关K1和所述第二开关K2均为双位开关,所述第三开关K3可以为图10所示的双位开关,还可以为单刀开关。
第一开关K1,为双位开关,所述第一开关K1的静触头a和所述第一电池组E1的负极端连接,所述第一开关K1的第一动触头b和所述第一线圈的中性点n1连接,所述第一开关K1的第二动触头c分别于第一电容C1的第一端、多的第二电控11的第一汇流端、所述第二电容C2的第一端和所述第三电控21的第一汇流端连接;
第二开关K2,为双位开关,所述第二开关K2的静触头a分别与所述第一电容C1的第二端和所述第二电控11的第二汇流端连接,所述第二开关K2的第一动触头b分别与所述第一电池组E1的负极端和第二电池组E2的正极端连接,所述第二开关K2的第二动触头c分别与所述第二电池组E2的负极端、所述第二电容C2的第二端和所述第三电控21的第二汇流端连接;
第三开关K3,为双位开关,所述第三开关K3的第一动触头b分别所述第一开关K1的第二动触头b和所述第一线圈的中性点连接,所述第三开关K3的第二动触头c分别与所述第一电池组E1的负极端和所述第二电池组E2的正极端连接,所述第三开关K3的静触头c与所述第二线圈的中性点连接。
可选地,所述控制器分别与所述第一开关K1、所述第二开关K2和所述第三开关K3连接。
可选地,在本实施例中,第一开关K1、第二开关K2和第三开关K3是用于建立电路之间各个元件的连接,所以第一开关K1、第二开关K2和第三开关K3不限于上述的双位开关,还可以是单位开关、三位开关等,只要能够建立上述连接即可。例如,第一开关K1可以包括两个单位开关,两个单位开关分别用于建立第一电池组E1的正极端和第一电容C1的第一端之间的连接、第一电池组E1的正极端和第二电机12之间的连接。同理,第二开关K2也可以包括两个单位开关,两个单位开关可以分别建立第一电池组E1的负极端和第一电容C1的第二端之间的连接、第二电池组E2的负极端和第一电容C1的第二端之间的连接。
在的震荡加热的场景中,如图10所示,所述控制器被配置为:控制第一开关K1的静触头a和所述第一开关K1的第一动触头b连接,以控制建立第一电池组E1和第二电机12之间的连接,控制所述第二开关K2的静触头a和所述第二开关K2的第一动触头b连接,以及建立第一电池组E1和第一电容C1、第一桥臂之间的连接,以及控制所述第三开关K3的静触头a和所述第三开关K3的第二动触头c连接,以建立第二电池组E2、第一电池组E1和第二桥臂之间的连接,以实现第一电池组E1和所述第二电池组E2的自加热。
在第一预设状态下的第一时间段内,控制器控制第一桥臂(即第二电控11的桥臂)的下桥臂导通,电流从第一电池组E1的正极端流出,电流通过第一开关K1的ab触点依次流经第二电机12的第一线圈、第一桥臂(即第二电控11的桥臂)的下桥臂和第二开关K2的ab两个触点回到第一电池组E1的负极端,形成第一电池组E1的放电回路,在该回路中第一电池组E1放电为第二电机12的第一线圈的绕组充电。同时,控制器控制第二桥臂(即第三电控21的桥臂)的上桥臂导通,电流从第二电容C2的第一端流出,依次流经第二桥臂(即第三电控21的桥臂)的上桥臂、第三电机22的第二线圈和第三开关K3的ac触点流入第二电池组E2的正极端,为第二电池组E2充电,再从第二电池组E2的负极端流回第二电容C2的第二端,形成第二电容C2的放电回路,在该回路中,第二电容C2放电为第二电池组E2和第三电机22的第二线圈充电。
所述控制器还用于,在第一预设状态下的第二时间段内,控制第一桥臂(即第二电控11的桥臂)的上桥臂导通,以控制所述第一电池包E1和所述第二电机12的第一线圈放电为所述第一电容C1充电,且控制第二桥臂(即第三电控21的桥臂)的下桥臂导通,以控制所述第三电机22的第二线圈放电为所述第二电池组E2充电。
在第一预设状态下的第二时间段内,控制器控制第一桥臂(即第二电控11的桥臂)的上桥臂导通(可以闭合上桥臂中的功率开关器件VT,或者可以断开上桥臂中的功率开关器件VT,电流通过二极管VD流通),电流从第一电池组E1的正极端流出,依次流经第一开关K1的ab触点、第二电机12的第一线圈、第一桥臂(即第二电控11的桥臂)的上桥臂和第一电容C1后,经过第二开关K2的ab触点流回第一电池组E1的负极端,形成回路,在第一预设状态时,第二电机12的第一线圈充电后存储由电能,因此在该回路中,第一电池组E1和第二电机12的第一线圈放电为第一电容C1充电。同时,控制器控制第二桥臂的下桥臂导通,在第一预设状态下的第一时间段内,第三电机22的第二线圈充电存储有电能,由于第二线圈的续流特性,第三电机22的第二线圈放电,电流通过第三电机22的第二线圈的中点n2流出,经过第三开关K3的ac触点流入第二电池组E2的正极端,为第二电池组E2充电,再从第二电池组E2的负极端流出,流入第二桥臂(即第三电控21的桥臂)的下桥臂后回到第三电机22的第二线圈,在该回路中,第三电机22的第二线圈放电为第二电池组E2充电。
所述控制器还用于,在第二预设状态下的第一时间段内,控制所述第一第二桥臂的上桥臂导通,以控制所述第一电容C1放电为第二电机12的第一线圈和所述第一电池包E1充电,且控制第二桥臂(即第三电控21的桥臂)的下桥臂导通,以控制所述第二电池组E2放电为第三电机22的第二线圈充电。
在第二预设状态下的第一时间段内,控制第一桥臂(即第二电控11的桥臂)的上桥臂导通,电流从第一电容C1的第一端流出,依次流经第一桥臂(即第二电控11的桥臂)的上桥臂、第二电机12的第一线圈、第一开关K1的ab触点,再流入第一电池组E1的正极端,为第一电池组E1充电后,再从第一电池组E1的负极端流出,经过第二开关K2的ab触点流回第一电容C1的第二端,形成回路,由于在第一预设状态下的第二时间段内是第一电容C1充电存储由电能,因此在该回路中,第一电容C1放电为第一电池组E1和第二电机12的第一线圈充电。同时,控制器控制第二桥臂(即第三电控21的桥臂)的下桥臂导通,电流从第二电池组E2的正极流出,依次流经第三开关K3的ac触点、第三电机22的第二线圈和第二桥臂(即第三电控21的桥臂)的下桥臂,再流回第二电池组E2的负极,形成回路,在该回路中,第二电池组E2放电为第三电机22的第二线圈充电。
所述控制器还用于,在第二预设状态下的第二时间段内,控制第一桥臂(即第二电控11的桥臂)的下桥臂导通,以控制第二电机12的第一线圈放电为所述第一电池组E1充电,且控制第二桥臂的上桥臂导通,以控制所述第二电池组E2和第三电机22的第二线圈放电为所述第二电容充电。
在第二预设状态下的第二时间段内,控制器控制第一桥臂(即第二电控11的桥臂)的下桥臂导通,在第三预设状态下,第二电机12的第一线圈充电存储有电能,由于第二电机12的第一线圈的电机绕组的续流性能,电流从第二电机12的第一线圈流出,经过第一开关K1的ab触点流入第一电池组E1的正极端,为第一电池组E1充电,再由第一电池组E1的负极端流出,依次流经第二开关K2的ab触点、第一桥臂(即第二电控11的桥臂)的下桥臂流回第二电机12的第一线圈,形成回路,在该回路中,第二电机12的第一线圈放电为第一电池组E1充电。同时,控制第二桥臂(即第三电控21的桥臂)的下桥臂导通,电流通过第二电池组E2流出,通过第三开关K3的ac触点依次流经第三电机22的第二线圈、第二桥臂(即第三电控21的桥臂)的上桥臂和第二电容C2后,流回第二电池组E2的负极端,由于第三电机22的第二线圈在第二预设状态下的第一时间段内已充电存储有电能,因此在该回路中,第二电池组E2和第三电机22的第二线圈放电为第二电容C2充电。
可选地,所述控制器还被配置为:控制所述第一开关K1的静触头a与所述第一开关K1的第二动触头c连接、所述第二开关K2的静触头a与所述第二开关K2的第二动触头c连接、以及所述第三开关K3断开,以控制所述第一电池组E1和所述第二电池组E2为所述第二电机和所述第三电机供电以驱动车辆。
可选地,所述系统还包括:充电接口(在图中未示出);充电接口用于与充电桩连接。在需要充电时,充电桩插入充电接口。
所述控制器还被配置为:在第三预设状态下,控制所述第一桥臂和所述第二桥臂的导通状态,以使充电桩通过所述充电接口为所述第一电池组E1和所述第二电池组E2充电。
可选地,所述控制器还用于,在第三预设状态的第一时间段内,控制所述第一桥臂的上桥臂和所述第二桥臂的上桥臂导通,以控制与所述充电接口连接的充电桩的电流通过所述第一桥臂的上桥臂和所述第一线圈为所述第一电池组E1和所述第二电池组E2充电,通过所述第二桥臂的上桥臂和所述第二线圈为所述第一电池组E1和所述第二电池组E2充电。
请参阅图13,在第三预设状态的第一时间段内,控制器控制第一桥臂(即第二电控11的桥臂)的上桥臂和第二桥臂(即第三电控21的桥臂)的上桥臂导通,电流从直流充电桩的正极端流出,经过第四开关K4,其中一路电流依次流经第一桥臂(即第二电控11的桥臂)的上桥臂、第二电机12的第一线圈和第一开关K1的ab触点流入第一电池组E1的正极端,为第一电池组E1充电,再从第一电池组E1的负极端流入第二电池组E2的正极端,为第二电池组E2充电,电流从第二电池组E2的负极端流回充电桩4的负极端。从充电桩4正极端经过第四开关K4的另一路电流依次流经第二桥臂(即第三电控21的桥臂)的上桥臂、第三电机22的第二线圈、第三开关K3的ab触点和第一开关K1的ab触点后,流入第一电池组E1的正极端,为第一电池组E1充电,再从第一电池组E1的负极端流入第二电池组E2的正极端,为第二电池组E2充电,电流从第二电池组E2的负极端流回充电桩4的负极端。在本实施例中,通过充电桩4直接为第一电池组E1和第二电池组E2充电。
可选地,在充电桩4的电压高于电池包的电压时,使用充电桩4给车辆充电,可以控制电池自加热系统中电气元件的通断来控制直流充电桩降压充电。在图13的基础上结合图14,在第三预设状态的第一时间段之后,在第三预设状态的第二时间段内,控制所述第一桥臂的下桥臂和所述第二桥臂的下桥臂导通,以通过所述第一线圈和所述第二线圈放电为所述第一电池组E2和所述第二电池组E2充电。
请参阅图14,在第三预设状态的第二时间段内,控制器控制第一桥臂(即第二电控11的桥臂)的下桥臂和第二桥臂的下桥臂导通,在第三预设状态的第一时间段内,第二电机12的第一线圈和第三电机22的第二线圈充电存储有电能,由于电机中电机绕组的续流特性,第二电机12的第一线圈放电,电流从第一线圈的中点流出,通过第一开关K1的ab触点流入第一电池组E1的正极端,为第一电池组E1充电,再从第一电池组E1的负极端流入第二电池组E2的正极端,为第二电池组E2充电,电流从第二电池组E2的负极端流出,经过第二开关K2的ac触点,流经第一桥臂(即第二电控11的桥臂)的下桥臂流回第二电机12的第一线圈。并且第三电机22的第二线圈放电,电流从第三电机22的第二线圈的中点流出,通过第三开关K3的ab触点和第一开关K1的ab触点,流入第一电池组E1的正极端,为第一电池组E1充电,再从第一电池组E1的负极端流入第二电池组E2的正极端,为第二电池组E2充电,电流从第二电池组E2的负极端流出,经过第二桥臂的下桥臂流回第三电机22的第二线圈。实现第二电机12的第一线圈和第三电机22的第二线圈放电为第一电池组E1和第二电池组E2充电。在本实施例中,通过第三预设状态的两个时间段交替为第一电池组E1和第二电池组E2充电,实现了直流充电桩的降压充电。
可选地,所述第三预设状态的第一时间段的时长为第一时长T1,所述第三预设状态的第二时间段的时长为第二时长T2,所述充电桩的放电电压为第一电压U1,所述第二电机和所述第三电机的放电电压为第二电压U2,其中,所述第一时长T1、所述第二时长T2、所述第一电压U1和所述第二电压U2存在如下关系:U1*T1=U2*(T1+T2)。可以通过控制T1与T2的时间占比,来调整U1与U2的比值,以此来控制充电电压。
需要说明的是,上述桥臂的导通可以是桥臂全部导通,也可以是桥臂中部分桥臂导通,例如以第一桥臂为三相桥臂为例,部分导通可以是三相桥臂中的任意一相桥臂导通,也可以是三相桥臂中的任意两相桥臂导通。
可选地,车辆在通过直流充电桩充电时,也可以通过电池自加热系统进行自加热,以保证电池的性能,提升低温环境下的充电速率。请参阅图12,所述系统还包括:第四开关K4。
所述第四开关K4一端分别与所述第一开关K1的第二动触头c、所述第二电容C1的第一端和所述第一桥臂的正极端连接,所述第四开关K4的另一端用于与直流充电口的正极端连接,所述控制器与所述第四开关K4连接。
所述控制器还被配置为:控制所述第一开关K1的静触头a和所述第一开关K1的第二动触头c连接、所述第二开关K2的静触头a和所述第二开关K2的第二动触头c连接、所述第三开关K3断开、以及所述第四开关K4闭合,以通过充电桩为所述第一电池组E1和所述第二电池组E2充电。
可选地,除了上述图13和图14所示的充电方式外,还可以通过图15中所示的方式对第一电池组E1和第二电池组E2进行充电,请参阅图15,所述控制器还用于,控制所述第一开关K1的静触头a和所述第一开关K1的第二动触头c连接、所述第二开关K2的静触头a和所述第二开关K2的第二动触头c连接、所述第三开关K3断开、以及所述第四开关K4闭合,以控制所述充电桩4为所述第一电池组E1和所述第二电池组E2充电。请参阅图15,电流从充电桩4的正极端流出,通过第一开关K1的ac触点流入第一电池组E1的正极端,为第一电池组E1充电,再从第一电池组E1的负极端流入第二电池组E2的正极端,为第二电池组E2充电,电流从第二电池组E2的负极端流回充电桩4的负极端。实现充电桩4的电流不经过电容、电控和电机,直接为电池组充电。在同一时刻多个电机用于自加热,加热电流大,提高自加热效率。
可选地,在电池自加热过程中,除了上述图4-图10中的两个电机参与震荡加热外,还可以是3电机、4个电机或者更多的电机。
可选地,本公开还提供一种车辆,包括上述电池自加热系统,在车辆行驶时,通过电池自加热系统实现对车辆中的电池进行加热升温,以保证在低温环境下电池的性能。
另外需要说明的是,在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合,为了避免不必要的重复,本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。此外,本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合,只要其不违背本公开的思想,其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (14)

1.一种电池自加热系统,其特征在于,应用于车辆,所述系统包括:
动力电池包,所述动力电池包包括串联的第一电池组与第二电池组;
第一加热模块,所述第一加热模块与所述第一电池组连接;
第二加热模块,所述第二加热模块与所述第二电池组连接;
第一电驱模块,所述第一电驱模块与所述动力电池包连接;
控制器,与所述第一加热模块,所述第二加热模块和所述第一电驱模块连接,所述控制器被配置为:控制所述动力电池包供电给所述第一电驱模块,以驱动车辆,且在第一状态下,控制所述第一加热模块,以存储所述第一电池组释放的电能,且控制所述第二加热模块,以将存储的能量释放至所述第二电池组,在第二状态下,控制所述第一加热模块,以将存储的能量释放至所述第一电池组,且控制所述第二加热模块,以存储所述第二电池组释放的电能,所述第一状态和第二状态交替执行。
2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,
复用第二电驱模块作为所述第一加热模块;
和/或,复用第三电驱模块作为所述第二加热模块。
3.根据权利要求2所述的系统,其特征在于,
所述第一电驱模块,包括第一电控和第一电机,所述第一电控与所述动力电池包连接,所述第一电机的每相线圈绕组与所述第一电控的每相桥臂中心点之间一一连接;
所述第二电驱模块,包括第二电控、第二电机和第一电容,所述第一电容的第一端与所述第二电控的第一汇流端连接,所述第一电容的第二端与所述第二电控的第二汇流端连接,所述第二电控的每相桥臂中心点与所述第二电机的每相线圈绕组之间一一连接,所述第二电机的第一N线与所述第一电池组的正极端连接,所述第二电控的第二汇流端与所述第一电池组的负极端连接;
所述第三电驱模块,包括第三电控、第三电机和第二电容,所述第二电容的第一端与所述第三电控的第一汇流端连接,所述第二电容的第二端与所述第三电控的第二汇流端连接,所述第三电控的每相桥臂中心点与所述第三电机的每相绕组之间一一连接,所述第三电机的第二N线与所述第二电池组的正极端连接,所述第三电控的第二汇流端与所述第二电池组的负极端连接。
4.根据权利要求3所述的系统,其特征在于,所述系统还包括:控制器,所述第二电控包括第一桥臂,所述第二电机包括第一线圈,所述第三电控包括第二桥臂;所述第三电机包括第二线圈;
所述控制器被配置为:
在第一预设状态的第一时间段内,控制所述第一桥臂的下桥臂和第二桥臂的上桥臂导通,且控制所述第一桥臂的上桥臂和第二桥臂的下桥臂关闭,控制所述第一电池组放电,以为所述第一线圈储能,且控制所述第二电容放电,以为所述第二电池组充电;
在第一预设状态的第二时间段内,控制所述第一桥臂的上桥臂和所述第二桥臂的下桥臂导通,且控制所述第一桥臂的下桥臂和所述第二桥臂的上桥臂关闭,控制所述第一电池组放电,以为所述第一电容储能,且控制所述第二线圈放电,以为所述第二电池组充电。
5.根据权利要求4所述的系统,其特征在于,
所述控制器还被配置为:
在第二预设状态的第一时间段内,控制所述第一桥臂的上桥臂和所述第二桥臂的下桥臂导通,且控制所述第一桥臂的下桥臂和所述第二桥臂的上桥臂关闭,控制所述第一电容放电,以为所述第一电池组和所述第一线圈充电,且控制所述第二电池组放电,以为所述第二线圈充电;
在第二预设状态的第二时间段内,控制所述第一桥臂的下桥臂和所述第二桥臂的上桥臂导通,且控制所述第一桥臂的上桥臂和所述第二桥臂的下桥臂关闭,控制所述第一线圈放电,以为所述第一电池组充电,且控制所述第一电池组和所述第二线圈放电,以为所述第二电容充电。
6.根据权利要求4所述的系统,其特征在于,所述系统还包括:
开关模块,所述开关模块与所述控制器连接,所述控制器还被配置为:控制所述开关模块的导通或关断,以控制所述第二电驱模块进入驱动模式,和/或,控制所述第三电驱模块进入驱动模式;
或者,控制所述第二电驱模块和所述第三电驱模块,以进入自加热模式。
7.根据权利要求6所述的系统,其特征在于,所述开关模块包括:
第一开关,为双位开关,所述第一开关的静触头和所述第一电池组的负极端连接,所述第一开关的第一动触头和所述第一线圈的中性点连接,所述第一开关的第二动触头分别于第一电容的第一端、多的第二电控的第一汇流端、所述第二电容的第一端和所述第三电控的第一汇流端连接;
第二开关,为双位开关,所述第二开关的静触头分别与所述第一电容的第二端和所述第二电控的第二汇流端连接,所述第二开关的第一动触头分别与所述第一电池组的负极端和第二电池组的正极端连接,所述第二开关的第二动触头分别与所述第二电池组的负极端、所述第二电容的第二端和所述第三电控的第二汇流端连接;
第三开关,为双位开关,所述第三开关的第一动触头分别所述第一开关的第二动触头和所述第一线圈的中性点连接,所述第三开关的第二动触头分别与所述第一电池组的负极端和所述第二电池组的正极端连接,所述第三开关的静触头与所述第二线圈的中性点连接。
8.根据权利要求7所述的系统,其特征在于,
所述控制器分别与所述第一开关、所述第二开关和所述第三开关连接;
所述控制器被配置为:
控制第一开关的静触头和所述第一开关的第一动触头连接,以控制建立第一电池组和第二电机之间的连接,控制所述第二开关的静触头和所述第二开关的第一动触头连接,以及建立第一电池组和第一电容、第一桥臂之间的连接,以及控制所述第三开关的静触头和所述第三开关的第二动触头连接,以建立第二电池组、第一电池组和第二桥臂之间的连接,以实现第一电池组和所述第二电池组的自加热。
9.根据权利要求8所述的系统,其特征在于,
所述控制器还被配置为:
控制所述第一开关的静触头与所述第一开关的第二动触头连接、所述第二开关的静触头与所述第二开关的第二动触头连接、以及所述第三开关断开,以控制所述第一电池组和所述第二电池组为所述第二电机和所述第三电机供电以驱动车辆。
10.根据权利要求9所述的系统,其特征在于,所述系统还包括:充电接口;
所述控制器还被配置为:
在第三预设状态下,控制所述第一桥臂和所述第二桥臂的导通状态,以使充电桩通过所述充电接口为所述第一电池组和所述第二电池组充电。
11.根据权利要求10所述的系统,其特征在于,
所述控制器还被配置为,在第三预设状态的第一时间段内,控制所述第一桥臂的上桥臂和所述第二桥臂的上桥臂导通,以控制与所述充电接口连接的充电桩的电流通过所述第一桥臂的上桥臂和所述第一线圈为所述第一电池组和所述第二电池组充电,通过所述第二桥臂的上桥臂和所述第二线圈为所述第一电池组和所述第二电池组充电;
在第三预设状态的第二时间段内,控制所述第一桥臂的下桥臂和所述第二桥臂的下桥臂导通,以通过所述第一线圈和所述第二线圈放电为所述第一电池组和所述第二电池组充电。
12.根据权利要求11所述的系统,其特征在于,所述第三预设状态的第一时间段的时长为第一时长T1,所述第三预设状态的第二时间段的时长为第二时长T2,所述充电桩的放电电压为第一电压U1,所述第二电机和所述第三电机的放电电压为第二电压U2,其中,所述第一时长T1、所述第二时长T2、所述第一电压U1和所述第二电压U2存在如下关系:U1*T1=U2*(T1+T2)。
13.根据权利要求7所述的系统,其特征在于,所述系统还包括:第四开关;
所述第四开关一端分别与所述第一开关的第二动触头、所述第二电容的正极端和所述第一桥臂的正极端连接,所述第四开关的另一端用于与直流充电口的正极端连接,所述控制器与所述第四开关连接;
所述控制器还被配置为:
控制所述第一开关的静触头和所述第一开关的第二动触头连接、所述第二开关的静触头和所述第二开关的第二动触头连接、所述第三开关断开、以及所述第四开关闭合,以通过充电桩为所述第一电池组和所述第二电池组充电。
14.一种车辆,其特征在于,包括权利要求1-13任意一项所述的电池自加热系统。
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