一种适用于极寒环境快速冷启动的混合动力车辆驱动系统技术方案

本发明专利技术提供了一种适用于极寒环境快速冷启动的混合动力车辆驱动系统，能够在低温条件下利用锂电池组所提供的少量电能，通过六相发电机绕组结合双三相可控整流模块的桥臂选通控制，使锂电池组实现交流内部加热。在此基础上，该系统还提供了利用外部加热模块及外部循环系统加热的功能，可根据实际需要与交流内部加热灵活组合叠加使用，从而能够使锂电池组迅速升温同时使发动机迅速预热。该系统结构只需对现有混动车辆进行少量改进即可实现，具有较高的可靠性与较低的成本，降低了设备维护成本和维修周期，且对于多种不同车型均能良好适用。用。用。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于极寒环境快速冷启动的混合动力车辆驱动系统


[0001]本专利技术属于混合动力车辆驱动系统
，具体涉及一种适用于极寒环境快速冷启动的混合动力车辆驱动系统。

技术介绍

[0002]锂离子电池对温度具有很高的敏感性，其工作时的实际性能受温度的影响易发生剧烈变化。在极寒环境下，由于锂离子电池的内阻急剧升高，会严重限制锂离子电池的可放电容量以及充电性能，不仅能够导致混合动力车辆的动力性与续航里程严重受损，而且电力不足还会使启动电机无法将发动机拖动到正常冷启动所需转速，导致发动机无法成功启动。此外，在极低温度下发动机由于机油粘度升高流动性变差，喷油雾化效果变差，缸内气体压力下降，缸内温度过低等原因，使发动机正常冷启动的困难进一步加剧。虽然在条件允许时，可通过外部设备及手段为低温车辆的锂电池组、发动机及其供油系统提供加热，但对于野外等诸多使用场景则显然不具备可行性。
[0003]现有电池加热技术通常采用PTC电阻或循环系统进行外部加热的方式，然而采用PTC电阻的外部加热存在热传递效率低、电池受热不均匀、电池温升速率慢等问题。而采用循环本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于极寒环境快速冷启动的混合动力车辆驱动系统，其特征在于：具体包括：锂电池组、电池管理模块、双三相可控整流模块、双三相可控整流控制模块、双三相可控整流控制模块、六相发电机、发动机、发动机控制模块、双三相逆变模块、双三相逆变控制模块以及2台驱动电机；所述锂电池组中包含相互并联且成组形式和电气参数完全一致的两组锂电池模组，锂电池模组之间设有受电池管理模块控制的模组开关；所述电池管理模块用于控制对各锂电池模组通过不同方式进行加热，以及在采用交流内部加热时的加热电流幅值与频率信号通过通信总线发送给所述双三相可控整流控制模块，实现对双三相可控整流模块中各功率开关管的通断控制；其中，所述双三相可控整流模块具有两组共12个功率开关管，每组中功率开关管分别成对共组成三个桥臂，每个桥臂的中性点作为交流侧，桥臂两端为直流侧分别与锂电池组输出端正负极通过直流母线电气连接；所述六相发电机由两组三相绕组组成，每个绕组中均具有相同的感性负载，每个绕组端子分别与所述双三相可控整流模块的一个桥臂中性点电气连接，两个三相绕组中性点相互电气连接；所述双三相可控整流控制模块用于控制双三相可控整流模块的各功率开关管通断，使两电池模组与两六相发电机的绕组构成回路，与模组开关的通断配合，通过回路元件的正反向充放电循环对锂电池组内阻产生交流激励，从而实现交流内部加热；所述双三相可控逆变模块具有与双三相可控整流模块相同的功率开关管组成结构，每组功率开关管的桥臂中性点作为交流侧，分别与其中一台驱动电机的绕组电气连接，桥臂两端为直流侧分别与锂电池组输出端正负极通过直流母线电气连接；所述双三相可控逆变控制模块用于控制各功率开关管的通断，使驱动电机实现对车辆的电力驱动；所述六相发电机与所述发动机机械连接，当锂电池组被加热至预定温度时，所述双三相可控整流模块驱动六相发电机带动发动机旋转达到着火条件；所述发动机控制模块用于采集发动机工作参数并计算反拖转速，通过通信总线反馈至双三相可控整流模块，以实现发动机转速闭环控制。2...

【专利技术属性】
技术研发人员：李军求，高琢，刘增成，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：