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原文传递电动汽车电池加热方法

专利名称：	电动汽车电池加热方法
摘要：	本申请提供一种电动汽车电池加热方法。所述电池加热方法通过所述第一控制器控制所述逆变电路的三个桥臂的开闭，以完成对所述三相电机的反复驱动、制动。所述三相电机的反复驱动、制动实现了所述供电单元的能量输出和能量回收，进而使所述供电单元自身发生极化，从而实现所述供电单元的电池可控升温。所述逆变电路中的功率开关器件的最大工作电流和所述三相电机的最大工作电流较高。所述电池加热方法可以实现大功率加热，有效提高了加热效率。所述功率开关器件作为控制元件，所述三相电机作为储能元件。电池加热过程中无需添加专门的加热元件，因而减少了电动汽车动力系统成本。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	北京;11
申请人：	清华大学
发明人：	李亚伦;郭东旭;欧阳明高;卢兰光;杜玖玉;李建秋
专利状态：	有效
申请日期：	2019-03-28T00:00:00+0800
发布日期：	2019-07-16T00:00:00+0800
申请号：	CN201910244205.7
公开号：	CN110015202A
代理机构：	北京华进京联知识产权代理有限公司
代理人：	赵永辉;哈达
分类号：	B60L58/27(2019.01);B;B60;B60L;B60L58
申请人地址：	100084 北京市海淀区清华园1号
主权项：	1.一种电动汽车电池加热方法，其特征在于，采用电动汽车驱动系统(200)实现所述电动汽车电池加热方法；所述电动汽车驱动系统(200)包括驱动电路(100)、与所述驱动电路(100)电连接的电池管理电路(40)以及与所述驱动电路(100)电连接的第一控制器(50)；所述驱动电路(100)包括通过母线连接的供电单元(10)、逆变电路(20)以及三相电机(30)；所述供电单元(10)包括三个电池组；所述逆变电路(20)包括三个桥臂；每一个电池组的正极与一个桥臂的上桥臂母线连接；所述三个电池组的负极共线后，与所述三个桥臂的下桥臂母线连接；所述三相电机(30)的每一相母线连接一个所述桥臂的输出端；所述电池加热方法包括：所述电动汽车启动前，通过所述电池管理电路(40)判断所述电动汽车是否需要进行电池加热；当确认所述电动汽车需要进行电池加热后，通过所述第一控制器(50)控制所述逆变电路(20)，以使所述供电单元(10)向所述三相电机(30)充电，所述三相电机(30)存储电量；当所述三相电机(30)中的电量达到存储阈值后，通过所述第一控制器(50)控制所述逆变电路(20)，以使所述三相电机(30)向所述供电单元(10)充电，所述供电单元(10)在充电和放电过程中自身发生极化，从而实现所述供电单元(10)中每个电池组的可控升温。 2.根据权利要求1所述的电池加热方法，其特征在于，所述当确认所述电动汽车需要进行电池加热后，通过所述第一控制器(50)控制所述逆变电路(20)，以使所述供电单元(10)向所述三相电机(30)充电，所述三相电机(30)存储电量的步骤包括：通过所述第一控制器(50)控制所述逆变电路(20)中的至少一个桥臂的上桥臂导通，并控制所述逆变电路(20)剩余桥臂中的至少一个桥臂的下桥臂导通，以使与所述上桥臂导通的桥臂连接的电池组向所述三相电机(30)充电。 3.根据权利要求2所述的电池加热方法，其特征在于，所述当所述三相电机(30)中的电量达到存储阈值后，通过所述第一控制器(50)控制所述逆变电路(20)，以使所述三相电机(30)向所述供电单元(10)充电，所述供电单元(10)在充电和放电过程中自身发生极化，从而实现所述供电单元(10)中每个电池组的可控升温的步骤包括：通过所述第一控制器(50)控制所述逆变电路(20)中的至少一个桥臂的上桥臂导通，并控制所述逆变电路(20)剩余桥臂中至少一个桥臂的下桥臂导通，以使所述三相电机(30)向与所述上桥臂导通的桥臂连接的电池组充电。 4.根据权利要求2所述的电池加热方法，其特征在于，所述当所述三相电机(30)中的电量达到存储阈值后，通过所述第一控制器(50)控制所述逆变电路(20)，以使所述三相电机(30)向所述供电单元(10)充电，所述供电单元(10)在充电和放电过程中自身发生极化，从而实现所述供电单元(10)中每个电池组的可控升温的步骤包括：通过所述第一控制器(50)控制与放电的电池组连接的桥臂的上桥臂断开，与放电的电池组连接的桥臂的下桥臂导通；并通过所述第一控制器(50)控制所述逆变电路(20)剩余桥臂中的至少一个桥臂的上桥臂导通，以使所述三相电机(30)向与所述上桥臂导通的桥臂连接的电池组充电。 5.根据权利要求2所述的电池加热方法，其特征在于，所述当所述三相电机(30)中的电量达到存储阈值后，通过所述第一控制器(50)控制所述逆变电路(20)，以使所述三相电机(30)向所述供电单元(10)充电，所述供电单元(10)在充电和放电过程中自身发生极化，从而实现所述供电单元(10)中每个电池组的可控升温的步骤包括：通过所述第一控制器(50)控制与放电的电池组连接的桥臂的上桥臂导通，并通过所述第一控制器(50)控制所述逆变电路(20)剩余桥臂中至少一个桥臂的下桥臂导通，以使所述三相电机(30)向与所述放电的电池组充电。 6.根据权利要求1所述的电池加热方法，其特征在于，所述当确认所述电动汽车需要进行电池加热后，通过所述第一控制器(50)控制所述逆变电路(20)，以使所述供电单元(10)向所述三相电机(30)充电，所述三相电机(30)存储电量的步骤还包括：通过所述电池管理电路(40)依次检测所述三个电池组的电量状态，确定最高电量电池组和最低电量电池组；通过所述第一控制器(50)控制与所述最高电量的电池组连接的桥臂的上桥臂导通，并控制所述逆变电路(20)剩余桥臂中的至少一个桥臂的下桥臂导通，以使所述最高电量的电池组向所述三相电机(30)充电。 7.根据权利要求6所述的电池加热方法，其特征在于，所述当所述三相电机(30)中的电量达到存储阈值后，通过所述第一控制器(50)控制所述逆变电路(20)，以使所述三相电机(30)向所述供电单元(10)充电，所述供电单元(10)在充电和放电过程中自身发生极化，从而实现所述供电单元(10)中每个电池组的可控升温的步骤包括：当所述三相电机(30)完成充电后，通过所述第一控制器(50)控制与所述最低电量的电池组连接的桥臂的上桥臂导通，并控制所述逆变电路(20)剩余桥臂中的至少一个桥臂的下桥臂导通，以使所述三相电机(30)向所述最低电量的电池组充电。 8.根据权利要求1所述的电池加热方法,其特征在于，所述电动汽车启动前，通过所述电池管理电路(40)判断所述电动汽车是否需要进行电池加热的步骤包括：通过所述电池管理电路(40)检测所述供电单元(10)的电芯温度是否小于驱动阈值温度；当所述电芯温度小于所述驱动阈值温度时，则确认所述电动汽车需要进行电池加热。 9.根据权利要求8所述的电池加热方法，其特征在于，当所述电芯温度大于等于所述驱动阈值温度时，所述电动汽车正常启动。 10.根据权利要求1所述的电池加热方法，其特征在于，所述当所述三相电机(30)中的电量达到存储阈值后，通过所述第一控制器(50)控制所述逆变电路(20)，以使所述三相电机(30)向所述供电单元(10)充电，所述供电单元(10)在充电和放电过程中自身发生极化，从而实现所述供电单元(10)中每个电池组的可控升温的步骤之后还包括：通过所述电池管理电路(40)检测所述供电单元(10)的电芯温度是否小于驱动阈值温度；当所述电芯温度小于所述驱动阈值温度时，则确认所述电动汽车需要继续进行电池加热；当所述电芯温度大于等于所述驱动阈值温度时，所述电动汽车正常启动。
所属类别：	发明专利