一种电池加热装置和车辆制造方法及图纸

本申请实施例提供一种电池加热装置和车辆，其中，该电池加热装置包括：第一接线端、第二接线端、电感、电容、功率开关、电池包；所述第一接线端和所述电池包的第一端连接；所述第二接线端和所述电池包的第二端连接；所述电感的第一端和所述电容的第二端连接；所述功率开关并联于所述电容；所述电感的第二端和所述第一接线端连接；所述电容的第一端和所述第二接线端连接；所述功率开关处于零电压软开关状态。实施上述实施例，无论车辆行驶还是驻车，都能够安静、快速、高效加热电池。高效加热电池。高效加热电池。

【技术实现步骤摘要】
一种电池加热装置和车辆


[0001]本申请涉及新能源电池
，具体而言，涉及一种电池加热装置和车辆。

技术介绍

[0002]新能源汽车动力电池低温性能差，因此需要设法在低温下提高电池温度。当前技术方案有：通过PTC、电驱系统产热等方法加热冷区液之后，由冷区液加热电池，实现间接加热；通过电机控制器实现电机绕组的充放电，从而在电池里面产生交流电流，由电池内阻发热来加热电池，即电池内阻直接加热。然而采用间接加热的方法存在以下缺点：大量的热量无法有效传递给电池，而是耗散到了环境中，导致效率低下；热量需要通过冷区液、电池外部结构等输入电池，电池升温很慢，存在传热慢的情况；靠近冷区液的电芯温升快，导致电池加热不均衡。而直接加热方法存在的问题是：加热电流频率偏低，直接加热的交流电流频率一般为2kHz左右，人耳十分敏感，产生的噪声给驾驶员或乘车人造成极大负面影响；此类方法在车辆行驶状态下不易使用，容易造成转矩抖动或影响电机功率输出。

技术实现思路

[0003]本申请实施例的目的在于提供一种电池加热装置和车辆，能够加快提高加热效率。
[0004]第一方面，本申请实施例提供了一种电池加热装置，包括：第一接线端、第二接线端、电感、电容、功率开关、电池包；
[0005]所述第一接线端和所述电池包的第一端连接；
[0006]所述第二接线端和所述电池包的第二端连接；
[0007]所述电感的第一端和所述电容的第二端连接；
[0008]所述功率开关并联于所述电容；
[0009]所述电感的第二端和所述第一接线端连接；
[0010]所述电容的第一端和所述第二接线端连接；
[0011]所述功率开关处于零电压软开关状态。
[0012]在上述实现过程中，电池加热装置具有两个接线端，两个接线端分别和电池包的两端连接，电路中具有串联的电感、电容，电容并联有功率开关。由于功率开关处于零电压软开关状态，可以实现很高的开关频率，因此能产生高频的电流流过电池包，从而安静、快速、高效加热电池。由于功率开关频率很容易做到10kHz以上，甚至超过20kHz，而人耳对如此高频的声音非常迟钝甚至完全听不到，因此相比如传统电池自加热技术采用的2kHz左右的电流，上述加热装置在噪声方面获得大幅优化。由于电池内阻具有集肤效应，频率越高，电池欧姆内阻越大，因此高频电流相比如传统电池自加热技术采用的2kHz左右的电流，能够利用肌肤效应显著增强电池加热功率，更快地提升电池温度。
[0013]进一步地，所述电池加热装置还包括：二极管；
[0014]所述二极管并联于所述电容；
[0015]所述二极管从所述电容的第一端到所述电容的第二端单向导通。
[0016]在上述实现过程中，二极管从电容的第一端到第二端单向导通，在功率开关关断器件对电流进行续流，实现软开通。
[0017]进一步地，所述电池加热装置包括：继电器，所述电池包通过所述继电器和车辆的用电器件连接。
[0018]在上述实现过程中，电池包为车辆用电器提供能量，使车辆的用电器正常工作，由于功率开关处于零电压软开关状态，功率开关管可以以很高的频率开关工作，使得加热装置产生的交流电流频率很高，由于电池电缆杂散电感在高频下阻抗很大，而母线上又并联了很大的电容，因此高频交流电流只会引起母线电压的微小波动，不会干扰由电池供电的用电器的正常工作，因此，在车辆行驶或驻车停止状态下，该继电器可以正常闭合，不影响电驱系统的输出扭矩。
[0019]进一步地，所述功率开关为IGBT。
[0020]进一步地，所述功率开关为MOFSET。
[0021]进一步地，所述电池包由多个电池组串联而成。
[0022]进一步地，所述电池组由多个电池并联而成。
[0023]第二方面，本申请实施例提供一种汽车，包括第一方面所述的电池加热装置。
[0024]本申请公开的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，或者，部分特征和优点可以从说明书推知或毫无疑义地确定，或者通过实施本申请公开的上述技术即可得知。
[0025]为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
[0026]为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0027]图1为本申请实施例提供的电池加热装置的结构图；
[0028]图2为本申请实施例提供的电池加热装置和用电器的连接示意图。
[0029]图标：1
‑
第一接线端；2
‑
第二接线端；3
‑
电感；4
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电容；5
‑
功率开关；6
‑
电池包；7
‑
二极管；8
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逆变器；9
‑
电机；K
‑
继电器。
具体实施方式
[0030]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。
[0031]应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0032]实施例1
[0033]参见图1，本申请实施例提供一种电池加热装置，包括：第一接线端1、第二接线端2、电感3、电容4、功率开关5、电池包6；
[0034]第一接线端1和电池包6的第一端连接；
[0035]第二接线端2和电池包6的第二端连接；
[0036]电感3的第一端和电容4的第二端连接；
[0037]功率开关5并联于电容4；
[0038]电感3的第二端和第一接线端1连接；
[0039]电容4的第一端和第二接线端2连接；
[0040]功率开关5处于零电压软开关状态。
[0041]在上述实现过程中，电池加热装置具有两个接线端，两个接线端分别和电池包6的两端连接，电路中具有串联的电感3、电容4，电容4并联有功率开关5。由于功率开关5处于零电压软开关状态，可以实现很高的开关频率，因此能产生高频的电流流过电池包，无论电池是否对外供电或是否处于充电状态，都能安静、快速、高效加热电池。
[0042]由于功率开关5频率很容易做到10kHz以上，甚至超过20kHz，而人耳对如此高频的声音非常迟钝甚至完全听不到，因此相比如传统电池自加热技术采用的2kHz左右的电流，上述加热装置在噪声方面获得大幅优化。由于电池包6内阻具有集肤效应，频率越高，电池欧姆内阻越大，因此高频电流相比如传统电池自加本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电池加热装置，其特征在于，包括：第一接线端、第二接线端、电感、电容、功率开关、电池包；所述第一接线端和所述电池包的第一端连接；所述第二接线端和所述电池包的第二端连接；所述电感的第一端和所述电容的第二端连接；所述功率开关并联于所述电容；所述电感的第二端和所述第一接线端连接；所述电容的第一端和所述第二接线端连接；所述功率开关处于零电压软开关状态。2.根据权利要求1所述的电池加热装置，其特征在于，所述电池加热装置还包括：二极管；所述二极管并联于所述电容；所述二极管从所述电容的第一端到所述电容的第二端单向导通。3.根据权利要求1所述的电池加热装置，其特征在于，所述电池...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏铸亮，龚浩然，万希，赵小坤，杨凯诚，
申请(专利权)人：广汽埃安新能源汽车有限公司，
类型：新型
国别省市：