车辆及其动力电池温度控制装置制造方法及图纸

本申请提出了一种车辆及其动力电池温度控制装置，动力电池温度控制装置中三相逆变器和三相交流电机中的至少一个与第一阀门通过换热介质管线构成电驱冷却回路，第一阀门和动力电池通过换热介质管线构成电池冷却回路；控制模块检测动力电池的温度低于预设温度，满足且加热条件时，控制第一阀门使电驱冷却回路和电池冷却回路互通，并控制三相逆变器和三相交流电机加热电驱冷却回路中的换热介质，以此实现对动力电池的加热，且在加热过程中根据获取的预设直轴电流和预设交轴电流控制三相逆变器对三相交流电机的相电流进行调节，调节过程中预设直轴电流的方向在加热过程中呈周期性变化，使得同一相的功率开关器件上下桥臂开关次数均匀，器件寿命均衡。

Temperature control device of vehicle and its power battery

【技术实现步骤摘要】
车辆及其动力电池温度控制装置
本申请涉及车辆
，尤其涉及一种车辆及其动力电池温度控制装置。
技术介绍
近几年来，新能源汽车蓬勃发展使得基于锂离子的动力电池得到大量应用，而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，这将影响车辆在寒冷地区的使用。为解决这一问题，现有技术主要通过温度传感器实时获取动力电池的温度，并在动力电池的温度符合预设条件时，使用动力电池提供的能量控制电机零转矩运行，以实现动力电池加热。然而，该方法虽然可以实现动力电池加热，但是其需要控制电机输出零转矩，即控制转矩电流为零，给定直轴电流幅值变化方向不变，如此将使得同一相功率开关器件上下桥臂因直轴电流的方向不变而产生只有上桥臂(下桥臂)进行开关动作，而下桥臂(上桥臂)保持关断，从而容易导致同一相上下桥臂寿命不同，不利于功率开关器件的寿命评估。综上所述，现有的动力电池加热方法存在易导致同一相上下桥臂中功率开关器件寿命不均的问题。
技术实现思路
本申请的目的在于提供一种车辆及其动力电池温度控制装置，以解决现有的动力电池加热方法存本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种动力电池温度控制装置，其特征在于，所述动力电池温度控制装置包括电机控制电路和换热介质循环回路；/n所述电机控制电路包括三相逆变器、三相交流电机以及控制模块，所述三相逆变器与用于提供加热能量的加热能量源的正极与负极连接，所述三相交流电机的三相线圈与所述三相逆变器的三相桥臂连接，所述控制模块分别与所述三相逆变器以及所述三相交流电机连接；/n所述换热介质循环回路包括与所述控制模块电连接的第一阀门，所述三相逆变器和所述三相交流电机中的至少一个与所述第一阀门通过换热介质管线构成电驱冷却回路，所述第一阀门和动力电池通过换热介质管线构成电池冷却回路；/n所述控制模块在所述动力电池的温度低于预设温度值...

【技术特征摘要】
1.一种动力电池温度控制装置，其特征在于，所述动力电池温度控制装置包括电机控制电路和换热介质循环回路；
所述电机控制电路包括三相逆变器、三相交流电机以及控制模块，所述三相逆变器与用于提供加热能量的加热能量源的正极与负极连接，所述三相交流电机的三相线圈与所述三相逆变器的三相桥臂连接，所述控制模块分别与所述三相逆变器以及所述三相交流电机连接；
所述换热介质循环回路包括与所述控制模块电连接的第一阀门，所述三相逆变器和所述三相交流电机中的至少一个与所述第一阀门通过换热介质管线构成电驱冷却回路，所述第一阀门和动力电池通过换热介质管线构成电池冷却回路；
所述控制模块在所述动力电池的温度低于预设温度值时，确定动力电池的加热条件是否满足预设条件，并在所述动力电池的加热条件满足预设条件时，获取所述动力电池的加热功率；所述控制模块还用于获取预设交轴电流，并根据所述动力电池的加热功率获取相应的预设直轴电流；其中，获取的所述预设交轴电流取值为使得三相交流电机输出的转矩值在目标范围内的交轴电流值，并且所述目标范围不包括零；
所述控制模块还用于控制所述第一阀门使所述电驱冷却回路和所述电池冷却回路互通，并控制三相逆变器中功率器件的通断状态，使得三相交流电机根据加热能量源提供的加热能量产生热量，以使所述三相逆变器以及所述三相交流电机对通过所述电驱冷却回路流经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，进而该被加热的换热介质再通过所述电池冷却回路流经所述动力电池时，使所述动力电池的温度升高，并且在加热过程中所述控制模块根据所述预设直轴电流和预设交轴电流控制所述三相逆变器对所述三相交流电机的相电流进行调节；其中，所述预设直轴电流的方向在加热过程中呈周期性变化。


2.如权利要求1所述的动力电池温度控制装置，其特征在于，所述控制模块检测所述动力电池的温度低于第一预设温度或者接收到阀门导通指令时，控制所述第一阀门使所述电驱冷却回路和所述电池冷却回路互通。


3.如权利要求2所述的动力电池温度控制装置，其特征在于，所述控制模块控制所述第一阀门使所述电驱冷却回路和所述电池冷却回路互通后，当检测所述动力电池的温度达到第二预设温度时，控制所述三相逆变器和所述三相交流电机停止加热，其中，所述第二预设温度大于所述第一预设温度。


4.如权利要求3所述的动力电池温度控制装置，其特征在于，所述控制模块检测到所述动力电池的温度达到第三预设温度时，控制所述第一阀门关断所述电驱冷却回路和所述电池冷却回路之间的通路，其中，所述第三预设温度大于所述第二预设温度。


5.如权利要求2所述的动力电池温度控制装置，其特征在于，所述换热介质循环回路还包括第二阀门、第三阀门以及散热器，所述第二阀门和所述第三阀门均电连接所述控制模块，所述第二阀门和所述第三阀门位于所述电驱冷却回路中，所述第二阀门、所述第三阀门以及所述散热器构成冷却散热回路；
所述控制模块检测所述动力电池的温度高于第四预设温度时，控制所述第一阀门、所述第二阀门和所述第三阀门使所述电驱冷却回路、所述电池冷却回路以及所述冷却散热回路互通，以使所述散热器对流经所述冷却散热回路中的换热介质进行降温，进而该被降温的换热介质再流经所述动力电池时，使所述动力电池的温度降低，其中，所述第四预设温度大于所述第一预设温度。


6.如权利要求1所述的动力电池温度控制装置，其特征在于，所述换热介质循环回路还包括第四阀门和发动机，所述第四阀门电连接所述控制模块，所述第四阀门位于所述电池冷却回路中，所述第四阀门与所述发动机通过换热介质管线构成发动机冷却回路；
所述控制模块检测到所述发动机的温度低于第五预设温度时，控制所述第四阀门使所述电池冷却回路与所述发动机冷却回路互通，以使所述发动机和所述动力电池通过流经所述电池冷却回路与所述发动机冷却回路中的换热介质进行换热。


7.如权利要求1所述的动力电池温度控制装置，其特征在于，所述换热介质循环回路还包括第五阀门和空调设备组件，所述第五阀门电连接所述控制模块，所述第五阀门与所述空调设备组件通过换热介质管线构成第一空调冷却回路，所述第五阀门、所述动力电池以及所述第一阀门构成电...

【专利技术属性】
技术研发人员：凌和平，黄伟，熊永，宋淦，蔡树周，
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