电池自加热电路制造技术

本申请涉及一种电池自加热电路，所述电池自加热电路包括电池、开关电路以及三相电机，其中，所述电池、所述开关电路以及所述三相电机依次连接；在所述电池具有自加热需求时，所述电池、所述开关电路以及所述三相电机之间形成放电通路以及充电通路；其中，所述放电通路，用于供所述电池通过所述放电通路向所述三相电机中的其中一相放电；所述充电通路，用于供所述三相电机中的其余两相通过所述充电通路向所述电池充电。电池在放电和充电过程中，电池内部会发生极化反应，产生热量，从而实现电池的温度快速提升，避免了通过冷却液加热电池存在的热量不能完全利用的问题，进而提升了电池的加热效率。池的加热效率。池的加热效率。

【技术实现步骤摘要】
电池自加热电路


[0001]本申请涉及电池管理
，特别是涉及一种电池自加热电路。

技术介绍

[0002]随着新能源技术的发展，电动车包括电动汽车、电动自行车、电动摩托车和电动玩具车被广泛应用。但电动车在低温环境下使用时，电动车中的电池的容量会极大衰减，从而影响充电性能和续航里程，因此，有必要提出在低温环境下，对电池进行加热的技术手段。
[0003]传统技术中，是通过整车液冷方式，增加加热模式，具体是将电池放置于冷却液中，通过控制电机堵转产生热量，先给冷却液加热，冷却液再给电池加热，从而达到给电池升温的目的
[0004]但是，冷却液在给电池加热的同时，有一部分热量会转移到其他地方，使得电机堵转产生的热量不能完全被利用，存在加热效率低的问题。

技术实现思路

[0005]基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够提高电池加热效率的电池自加热电路。
[0006]本申请提供了一种电池自加热电路。该电池自加热电路包括电池、开关电路以及三相电机，其中，电池、开关电路以及三相电机依次连接；在电池具有自加热需求时，电池、开关电路以及三相电机之间形成放电通路以及充电通路；其中，放电通路，用于供电池通过放电通路向三相电机中的其中一相放电；充电通路，用于供三相电机中的其余两相通过充电通路向电池充电。
[0007]在其中一个实施例中，电池包括两个电池组；在电池具有自加热需求，目标电池组、开关电路以及三相电机之间形成放电通路，两个电池组、开关电路以及三相电机之间形成充电通路；其中，目标电池组为两个电池组中的一个，放电通路，用于供目标电池组通过放电通路向三相电机中的其中一相放电；充电通路，用于供三相电机中的其余两相通过充电通路向两个电池组充电。
[0008]在其中一个实施例中，两个电池组包括第一电池组和第二电池组，开关电路为桥电路，桥电路包括第一桥臂、第二桥臂以及第三桥臂；第一桥臂、第二桥臂以及第三桥臂分别与三相电机中的一相连接；第一电池组与第一桥臂连接，第二电池组与第一桥臂、第二桥臂以及第三桥臂均连接。
[0009]在其中一个实施例中，第一桥臂的上桥臂和下桥臂之间的连接点、第二桥臂的上桥臂和下桥臂之间的连接点以及第三桥臂的上桥臂和下桥臂之间的连接点分别与三相电机中的一相连接；第一电池组的正极与第一桥臂的上桥臂连接；第二电池组的正极与第一桥臂的上桥臂、第二桥臂的上桥臂以及第三桥臂的上桥臂均连接；第一电池组的负极和第二电池组的负极与第一桥臂的下桥臂、第二桥臂的下桥臂以及第三桥臂的下桥臂均连接。
[0010]在其中一个实施例中，第一桥臂的上桥臂和第二桥臂的上桥臂之间设置有直流接
触器。
[0011]在其中一个实施例中，电池的正极和负极之间设置有电容。
[0012]在其中一个实施例中，电池自加热电路包括多个开关电路以及与多个开关电路一一对应的多个三相电机，电池与各开关电路均连接，各开关电路与对应的三相电机连接。
[0013]在其中一个实施例中，电池自加热电路还包括控制电路，控制电路与电池和开关电路分别连接；控制电路，用于获取电池的温度数据，并根据温度数据确定电池是否具有自加热需求；控制电路，还用于获取开关电路的电流数据，并在电池具有自加热需求时，控制开关电路中开关元件的通断，以形成放电通路和充电通路。
[0014]在其中一个实施例中，控制电路还与三相电机连接，控制电路，还用于获取电机参数；控制电路，还用于于在电池具有自加热需求时，控制开关电路中开关元件的通断，以形成放电通路和充电通路。
[0015]在其中一个实施例中，在电池具有自加热需求时，控制电路基于空间矢量脉宽调制算法，控制开关电路中开关元件的通断，以形成放电通路和充电通路。
[0016]上述电池自加热电路，包括电池、开关电路以及三相电机，其中，电池、开关电路以及三相电机依次连接，在电池具有自加热需求时，电池、开关电路以及三相电机之间形成放电通路以及充电通路，其中，放电通路，用于供电池通过放电通路向三相电机中的其中一相放电，充电通路，用于供三相电机中的其余两相通过充电通路向电池充电，这样，电池在放电和充电过程中，电池内部会发生极化反应，产生热量，从而实现电池的温度快速提升，避免了通过冷却液加热电池存在的热量不能完全利用的问题，进而提升了电池的加热效率。
附图说明
[0017]图1为一个实施例中一种电池自加热电路的结构图；
[0018]图2为一个实施例中一种电池的结构图；
[0019]图3为一个实施例中另一种电池自加热电路的结构图；
[0020]图4为一个实施例中又一种电池自加热电路的结构图；
[0021]图5为一个实施例中又一种电池自加热电路的结构图；
[0022]图6为一个实施例中一种电池自加热方法的流程示意图。
具体实施方式
[0023]为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
[0024]随着新能源技术的发展，电动车包括电动汽车、电动自行车、电动摩托车和电动玩具车被广泛应用。但电动车在低温环境下使用时，电动车中的电池的容量会极大衰减，从而影响充电性能和续航里程，因此，有必要提出在低温环境下，对电池进行加热的技术手段。目前给电池加热的方式有三种，但各有缺点，具体如下：
[0025]第一种方法是通过外部器件进行加热，电动车在充电过程中利用部分电能对电池进行加热，但该方法仅仅适用于电动车停车充电过程，不能解决电动车在低温环境下行驶过程中给电池加热的问题。
[0026]第二种方法是在电池内部加入热镍片或PTC(Positive Temperature Coefficient，正温度系数)器件，该方法不仅极大的提高了电池成本，而且降低了电池的能量密。
[0027]第三种方法是整车液冷方式，增加加热模式，具体是将电池放置于冷却液中，通过控制电机堵转产生热量，先给冷却液加热，冷却液再给电池加热，从而达到给电池升温的目的，但该方法由于需要冷却液，会使电池体积增大，而且电机堵转会加快电机永磁体退磁，并且冷却液在给电池加热的同时，有一部分热量会转移到其他地方，使得电机堵转产生的热量不能完全被利用，存在电池升温慢，加热效率低的问题。因此，有必要提出能够解决上述问题的新的技术手段。
[0028]在一个实施例中，如图1所示，提供了一种电池自加热电路的结构图。该电池自加热电路包括电池100、开关电路200以及三相电机300，其中，电池100、开关电路200以及三相电机300依次连接；在电池100具有自加热需求时，电池100、开关电路200以及三相电机300之间形成放电通路以及充电通路；其中，放电通路，用于供电池100通过放电通路向三相电机300中的其中一相放电；充电通路，用于供三相电机300中的其余两相通过充电通路向电池100充电。
[0029]其中，电池100放置于电池包本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电池自加热电路，其特征在于，所述电池自加热电路包括电池、开关电路以及三相电机，其中，所述电池、所述开关电路以及所述三相电机依次连接；在所述电池具有自加热需求时，所述电池、所述开关电路以及所述三相电机之间形成放电通路以及充电通路；其中，所述放电通路，用于供所述电池通过所述放电通路向所述三相电机中的其中一相放电；所述充电通路，用于供所述三相电机中的其余两相通过所述充电通路向所述电池充电。2.根据权利要求1所述的电池自加热电路，其特征在于，所述电池包括两个电池组；在所述电池具有自加热需求，目标电池组、所述开关电路以及所述三相电机之间形成所述放电通路，所述两个电池组、所述开关电路以及所述三相电机之间形成所述充电通路；其中，所述目标电池组为所述两个电池组中的一个，所述放电通路，用于供所述目标电池组通过所述放电通路向所述三相电机中的其中一相放电；所述充电通路，用于供所述三相电机中的其余两相通过所述充电通路向所述两个电池组充电。3.根据权利要求2所述的电池自加热电路，其特征在于，所述两个电池组包括第一电池组和第二电池组，所述开关电路为桥电路，所述桥电路包括第一桥臂、第二桥臂以及第三桥臂；所述第一桥臂、所述第二桥臂以及所述第三桥臂分别与所述三相电机中的一相连接；所述第一电池组与所述第一桥臂连接，所述第二电池组与所述第一桥臂、所述第二桥臂以及所述第三桥臂均连接。4.根据权利要求3所述电池自加热电路，其特征在于，所述第一桥臂的上桥臂和下桥臂之间的连接点、所述第二桥臂的上桥臂和下桥臂之间的连接点以及所述第三桥臂的上桥臂和下桥臂之间的连接点分别与所述三相电机中的一相连接；所述第一电池组的正极与所述第一桥臂的上桥臂连接；所述第二电池组的正极与所...

【专利技术属性】
技术研发人员：张前，李亚伦，胡尊严，胡家毅，李建秋，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：