车载动力电池低温交流加热-均衡一体化拓扑及方法技术

本发明专利技术公开了一种车载动力电池低温交流加热‑均衡一体化拓扑及方法，包括：在相邻的两个电池单体或者电池模块之间设置一个Buck‑Boost变换电路；通过一对状态互补的PWM信号驱动分别驱动Buck‑Boost变换电路中两个开关管的导通状态；通过设置合适的PWM信号频率分别实现对电池单体或者电池模块的低温加热以及对电池单体或者电池模块的电压自动均衡。本发明专利技术有益效果：只需两个MOSFET开关和一个电感就可实现对相邻两个电池单体或者电池模块的加热。只需一对状态互补的PWM信号驱动MOSFET开关，无需额外的电压、电流检测电路。

【技术实现步骤摘要】
车载动力电池低温交流加热-均衡一体化拓扑及方法
本专利技术涉及车载动力电池低温加热
，尤其涉及一种车载动力电池低温交流加热-均衡一体化拓扑及方法。
技术介绍
在低温环境下，锂离子动力电池的充、放电性能会急剧变差，极大地降低了电动汽车的续驶里程，还会对电池造成永久性伤害，降低电池的有效容量和使用寿命。因此，应对车载锂离子动力电池进行预加热，使电池内芯达到正常工作温度范围内。电池低温加热是保障动力电池在低温环境下高效、安全运行的必要手段。目前，学者已经提出了很多加热方法，可分为外部加热和内部加热两大类。根据传热介质不同，外部加热方法又可分为气体、液体、相变材料和电加热丝等方法。外部加热方法具有加热慢、不均匀、效率低、体积大、成本高、可靠性低等缺点。内部加热方法是指在充放电过程中直接利用电池内阻的实部从电芯内部产热，避免了热量长距离的传导和扩散到环境中。因此，内部加热方法具有加热速度快、加热均匀、效率高、成本低、可靠性高等优点。其中，内部加热又有直流加热和交流加热方法。其中，直流加热对电池的要求苛刻，要求在一定的SOC范围内，且电流幅值不能过大和持续时间不能过长，否则会在电池负极产生本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车载动力电池低温交流加热‑均衡一体化拓扑，其特征在于，包括：在相邻的两个电池单体或者电池模块之间设置一个Buck‑Boost变换电路；通过一对状态互补的PWM信号驱动分别驱动Buck‑Boost变换电路中两个开关管的导通状态；通过设置合适的PWM信号频率分别实现对电池单体或者电池模块的低温加热以及对电池单体或者电池模块的电压自动均衡。

【技术特征摘要】
1.一种车载动力电池低温交流加热-均衡一体化拓扑，其特征在于，包括：在相邻的两个电池单体或者电池模块之间设置一个Buck-Boost变换电路；通过一对状态互补的PWM信号驱动分别驱动Buck-Boost变换电路中两个开关管的导通状态；通过设置合适的PWM信号频率分别实现对电池单体或者电池模块的低温加热以及对电池单体或者电池模块的电压自动均衡。2.如权利要求1所述的一种车载动力电池低温交流加热-均衡一体化拓扑，其特征在于，所述Buck-Boost变换电路包括：电感L1、MOSFET开关Q1以及MOSFET开关Q2；所述MOSFET开关Q1和MOSFET开关Q2串联连接后与相邻的两个电池单体或者电池模块并联连接，所述电感L1一端连接在相邻的两个电池单体或者电池模块之间，另一端连接在MOSFET开关Q1和MOSFET开关Q2之间。3.一种如权利要求2所述的车载动力电池低温交流加热-均...

【专利技术属性】
技术研发人员：商云龙，张承慧，崔纳新，张奇，段彬，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：山东,37