电动汽车的电池加热控制方法及装置、电机控制器和车辆制造方法及图纸

技术编号:36450562 阅读:22 留言:0更新日期:2023-01-25 22:46
本发明专利技术公开了一种电动汽车的电池加热控制方法及装置、电机控制器和车辆,方法包括:响应电池脉冲加热请求,确定电机驱动的开关频率请求值和自适应系数;根据开关频率请求值和自适应系数确定电机驱动的开关频率给定值;根据开关频率给定值驱动电机工作,以对电池进行脉冲加热,并在脉冲加热的过程中,获取电池从当前温度升高至预设温度的理论时间和实际时间,根据理论时间和实际时间调整自适应系数。本发明专利技术的方法能够对脉冲加热频率进行自适应控制,从而可以在电池加热过程中动态调整脉冲加热频率,确保对电池加热温度的精确控制,降低电池加热的功耗,提高动力电池的寿命。提高动力电池的寿命。提高动力电池的寿命。

【技术实现步骤摘要】
电动汽车的电池加热控制方法及装置、电机控制器和车辆


[0001]本专利技术涉及车辆
,尤其涉及一种电动汽车的电池加热控制方法、一种电机控制器、一种车辆和一种电动汽车的电池加热控制装置。

技术介绍

[0002]随着新能源汽车行业的蓬勃发展,电动汽车的应用场景也越来越广泛,为了适应不同的使用环境,需要保证电动汽车在各种极端环境下的功能和性能正常。然而,在极寒条件下,由于动力电池的固有特性,其低温充放电能力会出现大幅降低,这将极大地限制电动汽车在低温环境下的使用。
[0003]为了解决上述问题,需要在低温环境下对动力电池进行加热,现有技术可对电池进行加热的方法主要有外部加热和内部加热两种,外部加热主要通过外部温度较高的介质与动力电池表面换热来进行加热,内部加热通过在电池两端增加高频脉冲电流,利用电池低温下内阻较大的特性来产生热量。相比于外部加热,内部加热具有加热速率较快、加热过程中电池单体温差较小等优点。
[0004]但是,相关技术中,在对电池进行脉冲加热过程中,在电池生命周期中电池及热环境会发生一定变化时,不能对电池加热的温度进行精确控制,影响电池加热的精度和功耗,影响电池的使用寿命。

技术实现思路

[0005]本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此,本专利技术的第一个目的在于提出一种电动汽车的电池加热控制方法,能够对脉冲加热频率进行自适应控制,从而可以在电池加热过程中动态调整脉冲加热频率,确保对电池加热温度的精确控制,降低电池加热的功耗,提高动力电池的寿命
[0006]本专利技术的第二个目的在于提出一种电机控制器。
[0007]本专利技术的第三个目的在于提出一种车辆。
[0008]本专利技术的第四个目的在于提出一种电动汽车的电池加热控制装置。
[0009]为达到上述目的,本专利技术第一方面实施例提出了一种电动汽车的电池加热控制方法,方法包括:响应电池脉冲加热请求,确定电机驱动的开关频率请求值和自适应系数;根据开关频率请求值和自适应系数确定电机驱动的开关频率给定值;根据开关频率给定值驱动电机工作,以对电池进行脉冲加热,并在脉冲加热的过程中,获取电池从当前温度升高至预设温度的理论时间和实际时间,根据理论时间和实际时间调整自适应系数。
[0010]根据本专利技术实施例的电动汽车的电池加热控制方法,首先响应电池脉冲加热请求,确定电机驱动的开关频率请求值和自适应系数,然后根据开关频率请求值和自适应系数确定电机驱动的开关频率给定值,并根据开关频率给定值驱动电机工作,以对电池进行脉冲加热,并在脉冲加热的过程中,获取电池从当前温度升高至预设温度的理论时间和实际时间,再根据理论时间和实际时间调整自适应系数。由此,该方法能够对脉冲加热频率进
行自适应控制,从而可以在电池加热过程中动态调整脉冲加热频率,确保对电池加热温度的精确控制,降低电池加热的功耗,提高动力电池的寿命。
[0011]另外,根据本专利技术上述实施例的电动汽车的电池加热控制方法,还可以具有如下的附加技术特征:
[0012]根据本专利技术的一个实施例,根据开关频率请求值和自适应系数确定电机驱动的开关频率给定值,包括:获取开关频率请求值和自适应系数的乘积得到第一值;将第一值作为电机驱动的开关频率给定值。
[0013]根据本专利技术的一个实施例,根据理论时间和实际时间调整自适应系数,包括:获取实际时间与理论时间之间的时间差值;若时间差值大于第一预设时间阈值,则计数器的计数值加一;若时间差值小于第二预设时间阈值,则计数器的计数值减一;在计数器的计数值加一或减一后,若计数器的计数值达到第一预设计数阈值,则增大自适应系数,并对计数器清零;若计数器的计数值达到第二预设计数阈值,则减小自适应系数,并对计数器清零;其中,第一预设时间阈值和第二预设时间阈值大小相等、方向相反,第一预设计数阈值和第二预设计数阈值大小相等、方向相反。
[0014]根据本专利技术的一个实施例,上述的电动汽车的电池加热控制方法还包括:确定电机的直轴给定电压和交轴给定电压,并获取电机的转子位置;根据转子位置对直轴给定电压和交轴给定电压进行坐标变换,得到α轴给定电压和β轴给定电压;根据α轴给定电压、β轴给定电压和开关频率给定值驱动电机工作。
[0015]根据本专利技术的一个实施例,根据α轴给定电压、β轴给定电压和开关频率给定值驱动电机工作,包括:根据开关频率给定值生成占空比为二分之一的基准脉冲信号,并根据开关频率给定值、α轴给定电压和β轴给定电压生成三相脉冲宽度调制信号;利用基准脉冲信号对三相脉冲宽度调制信号进行处理得到最终的三相脉冲宽度调制信号;根据最终的三相脉冲宽度调制信号驱动电机工作。
[0016]根据本专利技术的一个实施例,上述的电动汽车的电池加热控制方法还包括:获取电池的当前温度、目标温度及内阻,并获取冷却液的冷却流量及冷却水温,其中,电机工作产生的热量通过冷却液传递给电池;根据电池的当前温度、目标温度及内阻、以及冷却液的冷却流量及冷却水温,通过查表获得电机的直轴给定电压以及电机驱动的开关频率请求值。
[0017]根据本专利技术的一个实施例,获取电池从当前温度升高至预设温度的理论时间,包括:根据电池的当前温度及内阻、冷却液的冷却流量及冷却水温、电机的直轴给定电压以及电机驱动的开关频率请求值,计算得到电池从当前温度升高至预设温度的理论时间。
[0018]为达到上述目的,本专利技术第二方面实施例提出了一种电机控制器,包括:存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的电动汽车的电池加热控制程序,处理器执行程序时,实现上述的电动汽车的电池加热控制方法。
[0019]根据本专利技术实施例的电机控制器,通过执行上述的电动汽车的电池加热控制方法,能够对脉冲加热频率进行自适应控制,从而可以在电池加热过程中动态调整脉冲加热频率,确保对电池加热温度的精确控制,降低电池加热的功耗,提高动力电池的寿命。
[0020]为达到上述目的,本专利技术第三方面实施例提出了一种车辆,包括:冷却管路、设置在冷却管路上的循环水泵、电池、电机和上述实施例的电机控制器,电机控制器用于驱动电机工作,循环水泵用于驱动冷却管路中的冷却液流动以将电机工作产生的热量传递给电
池,以对电池进行脉冲加热。
[0021]根据本专利技术实施例的车辆,通过上述实施例的电机控制器,能够对脉冲加热频率进行自适应控制,从而可以在电池加热过程中动态调整脉冲加热频率,确保对电池加热温度的精确控制,降低电池加热的功耗,提高动力电池的寿命。
[0022]为达到上述目的,本专利技术第四方面实施例提出了一种电动汽车的电池加热控制装置,装置包括:确定模块,用于响应电池脉冲加热请求,确定电机驱动的开关频率请求值和自适应系数,并根据开关频率请求值和自适应系数确定电机驱动的开关频率给定值;控制模块,用于根据开关频率给定值驱动电机工作,以对电池进行脉冲加热,并在脉冲加热的过程中,获取电池从当前温度升高至预设温度的理论时间和实际时间,根据理论时间和实际时间调整自适应系数。
[0023]根据本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电动汽车的电池加热控制方法,其特征在于,所述方法包括:响应电池脉冲加热请求,确定电机驱动的开关频率请求值和自适应系数;根据所述开关频率请求值和所述自适应系数确定电机驱动的开关频率给定值;根据所述开关频率给定值驱动所述电机工作,以对所述电池进行脉冲加热,并在脉冲加热的过程中,获取所述电池从当前温度升高至预设温度的理论时间和实际时间,根据所述理论时间和所述实际时间调整所述自适应系数。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述开关频率请求值和所述自适应系数确定电机驱动的开关频率给定值,包括:获取所述开关频率请求值和所述自适应系数的乘积得到第一值;将所述第一值作为所述电机驱动的开关频率给定值。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述理论时间和所述实际时间调整所述自适应系数,包括:获取所述实际时间与所述理论时间之间的时间差值;若所述时间差值大于第一预设时间阈值,则计数器的计数值加一;若所述时间差值小于第二预设时间阈值,则所述计数器的计数值减一;在所述计数器的计数值加一或减一后,若所述计数器的计数值达到第一预设计数阈值,则增大所述自适应系数,并对所述计数器清零;若所述计数器的计数值达到第二预设计数阈值,则减小所述自适应系数,并对所述计数器清零;其中,所述第一预设时间阈值和所述第二预设时间阈值大小相等、方向相反,所述第一预设计数阈值和所述第二预设计数阈值大小相等、方向相反。4.根据权利要求1

3任一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:确定电机的直轴给定电压和交轴给定电压,并获取所述电机的转子位置;根据所述转子位置对所述直轴给定电压和所述交轴给定电压进行坐标变换,得到α轴给定电压和β轴给定电压;根据所述α轴给定电压、所述β轴给定电压和所述开关频率给定值驱动所述电机工作。5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述根据所述α轴给定电压、所述β轴给定电压和所述开关频率给定值驱动所述电机工作,包括:根据所述开关频率给定值生成占空比为二分之一的基准脉冲信号,并根据所述开关频率给定值、...

【专利技术属性】
技术研发人员:郝宇星郑立朋武红超
申请(专利权)人:蜂巢智行传动系统江苏有限公司
类型:发明
国别省市:

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