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原文传递电池自加热系统、方法及车辆

专利名称：	电池自加热系统、方法及车辆
摘要：	本公开涉及一种电池自加热系统、方法及车辆，属于电池管理领域，所述电池自加热系统包括逆变器、多相电机、开关模块、控制模块、以及电池组；所述控制模块与所述电池组、所述逆变器、所述多相电机、所述开关模块均电连接；所述电池组、所述开关模块、所述逆变器以及所述多相电机组成自加热回路，其中，所述开关模块可选择的导通或者关断所述自加热回路；所述控制模块能够在所述车辆停车、充电或者行车的过程中，通过控制所述逆变器的工作状态，以及控制所述开关模块的工作状态，使得所述开关模块能够在所述车辆停车、充电或者行车的过程中可选择的导通或者关断所述自加热回路。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	广东;44
申请人：	比亚迪股份有限公司
发明人：	凌和平;潘华;李吉成;张宇昕;陈文勇
专利状态：	有效
申请日期：	2022-04-29T00:00:00+0800
发布日期：	2023-11-07T00:00:00+0800
申请号：	CN202210476364.1
公开号：	CN117002329A
代理机构：	北京英创嘉友知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：	张桂杰
分类号：	B60L58/27;H01M10/615;H01M10/6571;H01M10/633;H01M10/625;B;H;B60;H01;B60L;H01M;B60L58;H01M10;B60L58/27;H01M10/615;H01M10/6571;H01M10/633;H01M10/625
申请人地址：	518118 广东省深圳市坪山区比亚迪路3009号
主权项：	1.一种电池自加热系统，其特征在于，所述电池自加热系统包括逆变器、多相电机、开关模块、控制模块、以及电池组；所述控制模块与所述逆变器和所述开关模块电连接；所述电池组、所述开关模块、所述逆变器以及所述多相电机组成自加热回路，其中，所述开关模块可选择的导通或者关断所述自加热回路；所述控制模块用于通过控制所述逆变器的工作状态，以及控制所述开关模块的工作状态，使得所述开关模块能够可选择的导通或者关断所述自加热回路。 2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述开关模块包括第一开关支路，所述第一开关支路包括第一功率开关器件、第二功率开关器件以及第一接触器；所述第一功率开关器件与所述第二功率开关器件反向串联后与所述第一接触器串联；所述控制模块用于，在由非自加热状态向自加热状态切换的情况下，控制所述第一接触器吸合；在所述第一接触器吸合后，控制所述第一功率开关器件以及所述第二功率开关器件同时开通；自加热过程中保持所述第一接触器、所述第一功率开关器件以及所述第二功率开关器件处于导通状态；在由自加热状态向非自加热状态切换的情况下，控制所述第一功率开关器件以及所述第二功率开关器件关断；在所述第一功率开关器件以及所述第二功率开关器件关断的情况下，控制所述第一接触器断开；非自加热过程中保持所述第一接触器、所述第一功率开关器件以及所述第二功率开关器件处于断开状态。 3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述开关模块包括第二开关支路，所述第二开关支路包括第三功率开关器件以及第四功率开关器件，所述第三功率开关器件与所述第四功率开关器件反向串联；所述控制模块用于，在由非自加热状态向自加热状态切换的情况下，控制所述第三功率开关器件与所述第四功率开关器件同时开通；自加热过程中保持所述第三功率开关器件与所述第四功率开关器件处于导通状态；在由非自加热状态向自加热状态切换的情况下，控制所述第三功率开关器件以及所述第四功率开关器件同时关断；非自加热过程中保持所述第三功率开关器件与所述第四功率开关器件处于关断状态。 4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述开关模块包括第一开关支路，所述第一开关支路包括第五功率开关器件、第六功率开关器件以及第二接触器，所述第五功率开关器件与所述第六功率开关器件反向并联后与所述第二接触器串联；所述控制模块用于，在由非自加热状态向自加热状态切换的情况下，控制所述第二接触器吸合；在所述第二接触器吸合后，控制所述第五功率开关器件以及所述第六功率开关器件同时开通；自加热过程中保持所述第二接触器、所述第五功率开关器件与所述第六功率开关器件处于导通状态；在由自加热状态向非自加热状态切换的情况下，控制所述第五功率开关器件以及所述第六功率开关器件同时关断；在所述第五功率开关器件以及所述第六功率开关器件关断的情况下，控制所述第二接触器断开；非自加热过程中保持所述第二接触器、所述第五功率开关器件与所述第六功率开关器件处于关断状态。 5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述开关模块包括第二开关支路，所述第二开关支路包括第七功率开关器件以及第八功率开关器件，所述第七功率开关器件与所述第八功率开关器件反向并联；所述控制模块用于，在由非自加热状态向自加热状态切换的情况下，控制所述第七功率开关器件与所述第八功率开关器件同时开通；自加热过程中保持所述第七功率开关器件与所述第八功率开关器件处于导通状态；在由自加热状态向非自加热状态切换的情况下，控制所述第七功率开关器件以及所述第八功率开关器件同时关断；非自加热过程中保持所述第七功率开关器件与所述第八功率开关器件处于关断状态。 6.根据权利要求2或4任一项所述的系统，其特征在于，所述开关模块还包括第三接触器；所述第一开关支路与所述第三接触器并联连接；所述第一开关支路中的接触器的过流能力小于所述第三接触器的过流能力；所述控制模块用于，在由非自加热状态向自加热状态切换的情况下，控制所述第一开关支路中的接触器吸合；在所述第一开关支路中的接触器吸合后，控制所述第一开关支路中的功率开关器件同时开通；在所述第一开关支路中的功率开关器件均开通后，控制所述第三接触器吸合；在所述第三接触器吸合后，控制所述开关模块中的功率开关器件同时关断；在所述第一开关支路中的功率开关器件均关断后，控制所述第一开关支路中的接触器关断；自加热过程中保持所述第三接触器处于导通状态，所述第一开关支路中的功率开关器件处于关断状态，第一开关支路中的接触器处于关断状态；在由自加热状态向非自加热状态切换的情况下，控制所述第一开关支路中的接触器吸合；在所述第一开关支路中的接触器吸合后，控制所述第一开关支路中的功率开关器件同时开通；在所述第一开关支路中的功率开关器件均开通后，控制所述第三接触器断开；在定所述第三接触器断开后，控制所述第一开关支路中的功率开关器件同时关断；在所述第一开关支路中的功率开关器件均关断后，控制所述第一开关支路中的接触器关断；非自加热过程中保持所述开关模块中所有器件处于关断状态。 7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，在由非自加热状态向自加热状态切换的情况下，所述开关模块中的功率开关器件的导通时长小于50ms；和/或，在由自加热状态向非自加热状态切换的情况下，所述开关模块中的功率开关器件的导通时长小于50ms。 8.根据权利要求3或5任一项所述的系统，其特征在于，所述开关模块还包括第四接触器；所述第二开关支路与所述第四接触器并联连接；所述第二开关支路中的接触器的过流能力小于所述第四接触器的过流能力所述控制模块用于，在由非自加热状态向自加热状态切换的情况下，控制所述第二开关支路中的功率开关器件同时开通；在所述第二开关支路中的功率开关器件同时开通后，控制所述第四接触器吸合；在所述第四接触器吸合后，控制所述第二开关支路中的功率开关器件同时关断；自加热过程中保持所述第四接触器处于导通状态，所述第二开关支路中的功率开关器件处于关断状态；在由自加热状态向非自加热状态切换的情况下，控制所述第二开关支路中的功率开关器件同时开通；在所述第二开关支路中的功率开关器件均开通后，控制所述第四接触器断开；在所述第四接触器断开后，控制所述第二开关支路中功率开关器件同时关断；非自加热过程中保持所述开关模块中所有器件处于关断状态。 9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，在由非自加热状态向自加热状态切换的情况下，所述开关模块中的功率开关器件的导通时长小于50ms；和/或，在由自加热状态向非自加热状态切换的情况下，所述开关模块中的功率开关器件的导通时长小于50ms。 10.根据权利要求1-5任一项所述的系统，其特征在于，所述电池组包括第一电池组以及第二电池组，所述多相电机通过中性线连接至所述第一电池组以及所述第二电池组的串接点，所述开关模块设置于所述中性线上；所述控制模块用于自加热和非自加热之间相互切换时，在所述中性线的电流过零点时，控制所述开关模块中的功率开关器件开通或关断。 11.一种电池自加热方法，其特征在于，应用于权利要求1中所述的控制模块，所述方法包括：通过控制所述逆变器的工作状态，以及控制所述开关模块的工作状态，使得所述开关模块能够可选择的导通或者关断所述自加热回路。 12.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括如权利要求1-10任一项所述的电池自加热系统。
所属类别：	发明专利