电机控制电路、车辆、加热方法及充放电方法技术

本申请提出了一种电机控制电路、车辆、车辆的加热方法及充放电方法，电机控制电路包括升压模块、三相逆变器、三相交流电机、第一开关模块以及控制模块，在三相交流电机中引出N线，进而与动力电池、升压模块以及三相逆变器组成复用电路，通过采用该复用电路可以实现外部电源模块的升压充电、降压充电以及直接充电，还可以实现车辆内部动力电池对外部用电模块的升压放电、降压放电以及直接放电，还可以实现从外部电源模块或者从动力电池取电，控制升压模块、三相逆变器以及三相交流电机对流经升压模块、三相逆变器以及三相交流电机中至少一个的换热介质进行加热，不需要额外增加外部升压或者降压电路或者加热电路，减少了外加电路的成本。

Motor control circuit, vehicle, heating method and charging and discharging method

【技术实现步骤摘要】
电机控制电路、车辆、加热方法及充放电方法
本申请涉及车辆
，尤其涉及一种电机控制电路、车辆、加热方法及充放电方法。
技术介绍
近几年新能源汽车蓬勃发展，基于锂离子的动力电池得到大量应用，由于电池的固有特性，在低温时动力电池的充放电能力会大幅降低，这将影响电动汽车在寒冷地区的使用。为解决这一问题，现有技术中一种技术方案是通过电池管理系统获取和发送动力电池单元的温度，如果低于预设温度阈值，则整车控制器通过CAN通讯命令发动机控制器控制发动机在某一转速下匀速转动，且发动机带动发电机转动，通过发电机向动力电池单元快速充电及放电，达到预热电池包的目的，该技术方案中由于能量传递路径上多了一个发动机，且发动机热效率很低，导致整个电池加热效率低下。现有技术中另一种技术方案是当环境温度低，需要给动力电池加热时，水泵将换热介质由冷冻液箱抽出，经PTC加热器加热后送入动力电池液冷板，使得动力电池液冷板温度升高，再由动力电池液冷板给动力电池加热，从而提高动力电池寒冷条件下的工作性能。该技术方案中需要用到一个PTC加热器，导致增加成本，且P本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电机控制电路，其特征在于，所述电机控制电路包括升压模块、第一开关模块、三相逆变器、三相交流电机以及第二开关模块，所述电机控制电路通过所述升压模块与外部电源模块连接，所述电机控制电路通过所述第二开关模块与动力电池连接，所述升压模块通过所述第一开关模块连接所述三相逆变器和所述第二开关模块，所述三相逆变器连接在所述三相交流电机和所述第二开关模块之间，所述升压模块还连接所述三相交流电机的三相线圈连接的中点，所述控制模块分别与所述升压模块、所述第一开关模块、所述三相逆变器、所述三相交流电机、所述第二开关模块以及所述动力电池连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种电机控制电路，其特征在于，所述电机控制电路包括升压模块、第一开关模块、三相逆变器、三相交流电机以及第二开关模块，所述电机控制电路通过所述升压模块与外部电源模块连接，所述电机控制电路通过所述第二开关模块与动力电池连接，所述升压模块通过所述第一开关模块连接所述三相逆变器和所述第二开关模块，所述三相逆变器连接在所述三相交流电机和所述第二开关模块之间，所述升压模块还连接所述三相交流电机的三相线圈连接的中点，所述控制模块分别与所述升压模块、所述第一开关模块、所述三相逆变器、所述三相交流电机、所述第二开关模块以及所述动力电池连接。


2.如权利要求1所述的电机控制电路，其特征在于，所述升压模块的第一端连接所述外部电源模块的正极端，所述升压模块的第二端连接所述外部电源模块的负极端和所述第一开关模块的第一端，所述升压模块的第三端连接所述三相交流电机的三相线圈连接的中点，所述三相交流电机的三相线圈连接至所述三相逆变器的三相桥臂，所述三相逆变器的第一端连接所述第二开关模块的第一端，所述三相逆变器的第二端连接所述第二开关模块的第二端，所述第二开关模块的第三端和第四端分别连接所述动力电池的正极端和负极端。


3.如权利要求1所述的电机控制电路，其特征在于，所述升压模块的第一端连接所述外部电源模块的正极端和所述第一开关模块的第一端，所述升压模块的第二端连接所述外部电源模块的负极端和所述第一开关模块的第二端，所述升压模块的第三端连接所述三相交流电机的三相线圈连接的中点，所述三相交流电机的三相线圈连接至所述三相逆变器的三相桥臂，所述三相逆变器的第一端连接所述第一开关模块的第三端和所述第二开关模块的第一端，所述三相逆变器的第二端连接所述第一开关模块的第四端和所述第二开关模块的第二端，所述第二开关的第三端和第四端分别连接所述动力电池的正极端和负极端。


4.如权利要求3所述的电机控制电路，其特征在于，所述第一开关模块包括第一开关和第五开关，所述第五开关的第一端和第二端分别为所述第一开关模块的第一端和第三端，所述第一开关的第一端和第二端分别为所述第一开关模块的第二端和第四端。


5.如权利要求2或者3所述的电机控制电路，其特征在于，所述升压模块包括储能单元、第七功率开关单元以及第八功率开关单元，所述储能单元的第一端为升压模块的第三端，所述储能单元的第二端连接所述第七功率开关单元的输出端和第八功率开关单元的输入端，所述第七功率开关单元的输入端为所述升压模块的第一端，所述第八功率开关单元的输出端为所述升压模块的第二端。


6.如权利要求2或者3所述的电机控制电路，其特征在于，所述第二开关模块包括第三开关和第四开关，所述第三开关的第一端和第二端分别为所述第二开关模块的第一端和第三端，所述第四开关的第一端和第二端分别为所述第二开关模块的第二端和第四端。


7.如权利要求2所述的电机控制电路，其特征在于，所述外部电源模块为直流充电桩；
或者，所述外部电源模块包括依次连接的交流充电桩、滤波器和整流器，所述整流器连接所述升压模块的第一端和第二端。


8.一种车辆的加热方法，基于所述权利要求1所述的电机控制电路，其特征在于，所述加热方法包括：
所述控制模块获取待加热部件需要加热时，通过控制所述第一开关模块、所述第二开关模块、所述升压模块以及所述三相逆变器，使所述动力电池对所述升压模块和所述三相交流电机的三相线圈的充电过程以及所述升压模块和所述三相交流电机的三相线圈的放电过程交替进行，以使所述升压模块、所述三相逆变器以及所述三相交流电机对流经所述升压模块、所述三相逆变器以及所述三相交流电机中至少一个的换热介质进行加热。


9.如权利要求8所述的加热方法，其特征在于，所述升压模块包括储能单元、第七功率开关单元以及第八功率开关单元，所述第一开关模块包括第一开关和第五开关，所述第二开关模块包括第三开关和第四开关，所述第一开关的第一端连接所述第八功率开关单元的输出端，所述第一开关的第二端连接所述三相逆变器的输出端和所述第四开关的第一端，所述第五开关的第一端连接所述第七功率开关单元的输入端，所述第五开关的第二端连接所述三相逆变器的输入端和所述第三开关的第一端；
所述动力电池、所述第三开关、所述三相逆变器、所述三相交流电机、所述储能单元、所述第八功率开关单元、所述第一开关以及所述第四开关形成第一储能回路，所述储能单元、所述第八功率开关单元、所述第一开关、所述三相逆变器以及所述三相交流电机形成第一续流回路；
所述控制所述第一开关模块、所述第二开关模块、所述升压模块以及所述三相逆变器，使所述动力电池对所述升压模块和所述三相交流电机的三相线圈的充电过程以及所述升压模块和所述三相交流电机的三相线圈的放电过程交替进行，包括：
控制所述第一开关、所述第三开关、所述第四开关以及所述第八功率开关单元导通，并通过控制所述三相逆变器使所述第一储能回路和所述第一续流回路交替导通。


10.如权利要求8所述的加热方法，其特征在于，所述升压模块包括储能单元、第七功率开关单元以及第八功率开关单元，所述第一开关模块包括第一开关和第五开关，所述第二开关模块包括第三开关和第四开关，所述第一开关的第一端连接所述第八功率开关单元的输出端，所述第一开关的第二端连接所述三相逆变器的输出端和所述第四开关的第一端，所述第五开关的第一端连接所述第七功率开关单元的输入端，所述第五开关的第二端连接所述三相逆变器的输入端和所述第三开关的第一端；
所述动力电池、所述第三开关、所述三相逆变器、所述三相交流电机、所述储能单元、所述第八功率开关单元、所述第一开关以及所述第四开关形成第一储能回路，所述储能单元、所述第七功率开关单元、所述第五开关、所述三相逆变器以及所述三相交流电机形成第二续流回路；
所述控制所述第一开关模块、所述第二开关模块、所述升压模块以及所述三相逆变器，使所述动力电池对所述升压模块和所述三相交流电机的三相线圈的充电过程以及所述升压模块和所述三相交流电机的三相线圈的放电过程交替进行，包括：
所述控制模块控制所述第一开关、所述第三开关、所述第四开关以及所述第五开关导通，并通过控制所述三相逆变器、所述第七功率开关单元以及所述第八功率开关单元使所述第一储能回路和所述第二续流回路交替导通。


11.一种车辆的加热方法，基于所述权利要求1所述的电机控制电路，其特征在于，所述加热方法包括：
所述控制模块获取连接外部电源模块并且待加热部件需要加热时，通过控制所述第一开关模块、所述第二开关模块、所述升压模块以及所述三相逆变器，使所述外部电源模块对所述升压模块和所述三相交流电机的三相线圈的充电过程以及所述升压模块和所述三相交流电机的三相线圈的放电过程交替进行，以使所述升压模块、所述三相逆变器以及所述三相交流电机对流经所述升压模块、所述三相逆变器以及所述三相交流电机中至少一个的换热介质进行加热。


12.如权利要求11所述的加热方法，其特征在于，所述升压模块包括储能单元、第七功率开关单元以及第八功率开关单元，所述第一开关模块包括第一开关和第五开关，所述第一开关的第一端连接所述第八功率开关单元的输出端，所述第一开关的第二端连接所述三相逆变器的输出端和所述第三开关的第一端，所述第五开关的第一端连接所述第七功率开关单元的输入端，所述第五开关的第二端连接所述三相逆变器的输入端和所述第四开关的第一端；
所述外部电源模块、所述第七功率开关单元、所述储能单元、所述三相交流电机、所述三相逆变器以及所述第一开关形成第三储能回路，所述储能单元、所述三相交流电机、所述三相逆变器、所述第一开关以及所述第八功率开关单元形成第三续流回路；
所述控制所述第一开关模块、所述第二开关模块、所述升压模块以及所述三相逆变器，使所述动力电池对所述升压模块和所述三相交流电机的三相线圈的充电过程以及所述升压模块和所述三相交流电机的三相线圈的放电过程交替进行，包括：
所述控制模块控制所述第二开关模块关断、所述第五开关关断以及所述第一开关导通，并通过控制所述三相逆变器、所述第七功率开关单元以及所述第八功率开关单元使所述第三储能回路和所述第三续流回路交替导通。


13.如权利要求11所述的加热方法，其特征在于，所述升压模块包括储能单元、第七功率开关单元以及第八功率开关单元，所述第一开关模块包括第一开关和第五开关，所述第一开关的第一端连接所述第八功率开关单元的输出端，所述第一开关的第二端连接所述三相逆变器的输出端和所述第四开关的第一端，所述第五开关的第一端连接所述第七功率开关单元的输入端，所述第五开关的第二端连接所述三相逆变器的输入端和所述第三开关的第一端；
所述外部电源模块、所述第七功率开关单元、所述储能单元、所述三相交流电机、所述三相逆变器以及所述第一开关形成第三储能回路，所述储能单元、所述三相交流电机、所述三相逆变器、所述第五开关以及所述第七...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘华，张宇昕，姜龙，杨宁，其他发明人请求不公开姓名，
申请(专利权)人：比亚迪股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44