一种纯电动汽车动力电池的加热方法技术

本发明专利技术涉及动力电池技术领域，尤其是指一种纯电动汽车动力电池的加热方法，其包括低温放电加热控制方法和低温充电加热控制方法。本发明专利技术设计巧妙，实现在电动汽车锂离子动力电池在低温下工作，设置充电低温加热和放电低温加热系统，会显著提高锂离子电池的内部活性材料的活化能，对提高动力电池充电效能和维持车辆续驶里程具有重大意义；本发明专利技术可避免动力电池在低温下的直接应用，在应用前通过加热使电池内部活性物质的活性增大，来提高动力电池的工作效能和安全能力。作效能和安全能力。作效能和安全能力。

【技术实现步骤摘要】
一种纯电动汽车动力电池的加热方法


[0001]本专利技术涉及动力电池
，尤其是指一种纯电动汽车动力电池的加热方法。

技术介绍

[0002]纯电动汽车在低温环境下，锂离子动力电池温度过低，电池内部活性物质的活性明显下降，其内阻、极化电压增加，充放电功率和容量均会显著降低，甚至引起电池容量不可逆衰减，并埋下安全隐患。锂电池充电过程中，在充电设备外加电场作用下，锂离子从正极材料中脱出进入电解液并向负极移动，依次进入石墨构成的负极材料中，并形成LiC化合物。如果温度较低，充电速度过快，会使锂离子来不及进入负极形成LiC化合物，则靠近负极的锂离子就会俘获电子而形成金属锂，并聚集形成锂枝晶，锂枝晶累积过大会刺破隔膜形成短路。
[0003]低温下放电过程中，由于锂离子电池内部活性物质的活性明显下降，放电容量也会显著降低，严重缩短了电动汽车的续驶里程。因此，在低温环境下，对动力电池制定有效的加热措施，具有重大的市场推广意义。锂离子动力电池工作时，需要将其工作温度控制在适宜的范围内，这个特性除了使用人员的重视之外，更离不开电池管理系统的热管理控制策略。

技术实现思路

[0004]本专利技术针对现有技术的问题提供一种纯电动汽车动力电池的加热方法，设计巧妙，实现在电动汽车锂离子动力电池在低温下工作，设置充电低温加热和放电低温加热系统，会显著提高锂离子电池的内部活性材料的活化能，对提高动力电池充电效能和维持车辆续驶里程具有重大意义；本专利技术可避免动力电池在低温下的直接应用，在应用前通过加热使电池内部活性物质的活性增大，来提高动力电池的工作效能和安全能力。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：
[0006]本专利技术提供的一种纯电动汽车动力电池的加热方法，包括低温放电加热控制方法和低温充电加热控制方法；
[0007]所述低温放电加热控制方法包括以下步骤：
[0008]步骤A1，将钥匙开关打开至上电位置，BMS由Sleep状态经唤醒后进入初始化状态，BMS进行初始化自检；
[0009]步骤A2，若自检不合格，则BMS进入Shut down状态，不允许动力电池上高压；若自检合格，则进入步骤A3；
[0010]步骤A3，对动力电池检测点温度检测；若检测点最低温度大于等于
‑
15℃，则BMS进入状态，允许动力电池上高压；
[0011]若检测点温度小于
‑
20℃，BMS不允许动力电池上高压，BMS将低温报警信号通过CAN总线上报仪表显示，提示驾驶员进行放电低温加热，开启放电低温加热手动开关，BMS检测到放电低温加热信号后，闭合动力电池主负继电器、放电加热继电器，BMS进入放电加热
模式，判断动力电池检测点最低温度是否大于等于
‑
15℃，若是，则BMS切断动力电池放电低温加热继电器，BMS进入状态，允许动力电池上高压；
[0012]步骤A4，根据整车控制信号进行动作；
[0013]所述低温充电加热控制方法包括以下步骤：
[0014]步骤B1，交流充电抢与交流充电口连接后，充电连接信号唤醒OBC，OBC经自检无故障，向BMS发送CAN唤醒信号或硬线唤醒信号；
[0015]步骤B2，BMS由Sleep状态经唤醒后进入初始化状态；
[0016]步骤B3，BMS进行初始化自检；若自检不合格，则BMS进入Shut down状态，不允许动力电池上高压；若自检合格，则进入步骤B4；
[0017]步骤B4，对动力电池检测点温度检测；若检测点最低温度大于等于0℃，则BMS进入Standby状态，允许动力电池上高压；
[0018]若检测点最低温度小于0℃，BMS闭合动力电池主正继电器和主负继电器；OBC检测到电池总压，进入待命状态；BMS设置充电低温加热模式，向OBC请求加热电流；BMS闭合充电低温加热继电器，然后切断动力电池主正继电器和主负继电器；当动力电池检测点最低温度大于等于5℃时，BMS切断动力电池充电低温加热继电器，BMS进入Standby状态，允许动力电池上高压；
[0019]步骤B5，根据整车控制信号进行动作。
[0020]本专利技术的有益效果：
[0021]本专利技术设计巧妙，实现在电动汽车锂离子动力电池在低温下工作，设置充电低温加热和放电低温加热系统，会显著提高锂离子电池的内部活性材料的活化能，对提高动力电池充电效能和维持车辆续驶里程具有重大意义；本专利技术可避免动力电池在低温下的直接应用，在应用前通过加热使电池内部活性物质的活性增大，来提高动力电池的工作效能和安全能力。
附图说明
[0022]图1为本专利技术的低温放电加热控制方法的流程图。
[0023]图2为本专利技术的低温充电加热控制方法的流程图。
[0024]图3为动力电池系统电气高压拓扑的框架图。
具体实施方式
[0025]为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本专利技术作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本专利技术的限定。以下结合附图对本专利技术进行详细的描述。
[0026]一种纯电动汽车动力电池的加热方法，包括低温放电加热控制方法和低温充电加热控制方法；
[0027]如图1，所述低温放电加热控制方法包括以下步骤：
[0028]步骤A1，将钥匙开关打开至上电位置，BMS由Sleep状态经唤醒后进入初始化状态，BMS进行初始化自检；
[0029]步骤A2，若自检不合格，则BMS进入Shut down状态，不允许动力电池上高压；若自检合格，则进入步骤A3；
[0030]步骤A3，对动力电池检测点温度检测；若检测点最低温度大于等于
‑
15℃，则BMS进入状态，允许动力电池上高压；
[0031]若检测点温度小于
‑
20℃，BMS不允许动力电池上高压，BMS将低温报警信号通过CAN总线上报仪表显示，提示驾驶员进行放电低温加热，开启放电低温加热手动开关，BMS检测到放电低温加热信号后，闭合动力电池主负继电器、放电加热继电器，BMS进入放电加热模式，判断动力电池检测点最低温度是否大于等于
‑
15℃，若是，则BMS切断动力电池放电低温加热继电器，BMS进入状态，允许动力电池上高压；
[0032]步骤A4，根据整车控制信号进行动作；
[0033]如图2，所述低温充电加热控制方法包括以下步骤：
[0034]步骤B1，交流充电抢与交流充电口连接后，充电连接信号唤醒OBC，OBC经自检无故障，向BMS发送CAN唤醒信号或硬线唤醒信号；
[0035]步骤B2，BMS由Sleep状态经唤醒后进入初始化状态；
[0036]步骤B3，BMS进行初始化自检；若自检不合格，则BMS进入Shut down状态，不允许动力电池上高压；若自检合格，则进入步骤B4；
[0037]步骤B4，对动力电池检测点温度检测；若检测点最低温度大于等于0℃，则BMS进入S本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种纯电动汽车动力电池的加热方法，其特征在于，包括低温放电加热控制方法和低温充电加热控制方法；所述低温放电加热控制方法包括以下步骤：步骤A1，将钥匙开关打开至上电位置，BMS由Sleep状态经唤醒后进入初始化状态，BMS进行初始化自检；步骤A2，若自检不合格，则BMS进入Shut down状态，不允许动力电池上高压；若自检合格，则进入步骤A3；步骤A3，对动力电池检测点温度检测；若检测点最低温度大于等于
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15℃，则BMS进入状态，允许动力电池上高压；若检测点温度小于
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20℃，BMS不允许动力电池上高压，BMS将低温报警信号通过CAN总线上报仪表显示，提示驾驶员进行放电低温加热，开启放电低温加热手动开关，BMS检测到放电低温加热信号后，闭合动力电池主负继电器、放电加热继电器，BMS进入放电加热模式，判断动力电池检测点最低温度是否大于等于
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15℃，若是，则BMS切断动力电池放电低温加热继电器，BMS进入状态，允许动力电池...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛家祥，张祥颖，朱亮华，晋刚，袁伟，曾敏，万珍平，刘旺玉，
申请(专利权)人：东莞市钜大电子有限公司，
类型：发明
国别省市：