双电机驱动系统、控制方法及车辆技术方案

本公开涉及一种双电机驱动系统、控制方法及车辆。系统包括：第一电机、第二电机、第一逆变器、第二逆变器、控制器及电池；控制器用于在第一预设状态下，控制第二逆变器使第二电机与电池进行充放电，以对电池进行加热，控制第一逆变器使第一电机产生的三相电流转化为直流电，以对电池充电。这样就能在电池自加热时实现电池的充电，较好维持电池温度，提升锂离子电池电解液活性和电化学反应速率，提升充电效率，延长电池寿命，且电池自加热能量损耗小、加热效率高。另外，利用车辆上的电机对电池加热，可实现电机的复用，使电机能够根据不同的需要实现不同功能，不仅能降低整车成本、体积及重量，还可降低生产制成难度，提升双电机驱动系统可靠性。统可靠性。统可靠性。

【技术实现步骤摘要】
双电机驱动系统、控制方法及车辆


[0001]本公开涉及车辆领域，具体地，涉及一种双电机驱动系统、控制方法及车辆。

技术介绍

[0002]随着新能源的广泛使用，电池可作为动力源应用在各个领域中。电池作为动力源使用的环境不同，电池的性能也会受到影响。譬如：在零点温度下电池的充电容量会随温度的降低而降低，因此，存在低温环境下充电效率低的技术问题。
[0003]为了解决低温环境下充电效率低的问题，相关技术中，提出了电池加热功能，以提升电池温度后执行电池充电功能。但是，目前的电池加热功能、电池充电功能是分时实现的。为此，电池加热功能和电池充电功能的协同实现是当前亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0004]为了克服相关技术中存在的问题，本公开提供一种双电机驱动系统、控制方法及车辆。
[0005]为了实现上述目的，第一方面，本公开提供一种双电机驱动系统，包括：
[0006]第一电机，第二电机，第一逆变器，第二逆变器，控制器以及电池，所述电池包括串联的第一电池包和第二电池包；
[0007]其中，所述第一逆变器分别与所述第一电机，所述控制器，所述第一电池包的正极和所述第二电池包的负极连接；
[0008]所述第二逆变器分别与所述第二电机，所述控制器，所述第一电池包的正极和所述第二电池包的负极连接；
[0009]所述第二电机的中性点分别与所述第一电池包的负极，所述第二电池包的正极连接；
[0010]所述控制器，用于在第一预设状态下，控制所述第二逆变器使所述第二电机与所述电池进行充电和放电，以对所述电池进行加热，以及控制所述第一逆变器使所述第一电机产生的三相电流转化为直流电，以对所述电池进行充电。
[0011]可选地，所述第一逆变器包括M相桥臂，所述第二逆变器包括N相桥臂，M≥3，N≥3；
[0012]其中，所述N相桥臂的第一汇流端连接所述第一电池包的正极，所述N相桥臂的第二汇流端连接所述第二电池包的负极，所述第二电机的N相绕组的第一端一一对应连接至所述N相桥臂的中点，所述N相绕组的第二端共接形成中性点，所述中性点分别连接所述第一电池包的负极，所述第二电池包的正极；
[0013]所述M相桥臂的第一汇流端连接所述N相桥臂的所述第一汇流端，所述M相桥臂的第二汇流端连接所述N相桥臂的所述第二汇流端，所述第一电机的M相绕组一一对应连接至所述M相桥臂的中点。
[0014]可选地，所述控制器，用于在第一预设状态下，控制所述N相桥臂的至少两相桥臂，使所述N相绕组中与所述至少两相桥臂连接的绕组与所述电池进行充电和放电，以对所述
电池进行加热，以及控制所述M相桥臂使所述第一电机产生的三相电流转化为直流电，以对所述电池进行充电。
[0015]可选地，所述双电机驱动系统还包括：
[0016]第一开关，所述第一开关的第一端与所述第一电池包的正极连接，所述第一开关的第二端与所述N相桥臂的所述第一汇流端连接；
[0017]第一电阻；
[0018]第二开关，所述第二开关的第一端通过所述第一电阻与所述第一电池包的正极连接，所述第二开关的第二端分别与所述第一开关的所述第二端、所述N相桥臂的所述第一汇流端连接；
[0019]第一电容，所述第一电容的第一端与所述M相桥臂的所述第一汇流端连接，所述第一电容的第二端与所述M相桥臂的所述第二汇流端连接。
[0020]可选地，所述控制器还用于在第二预设状态下，控制所述第二逆变器使所述第二电机与所述电池进行充电和放电，以对所述电池进行加热，以及控制所述第一逆变器使所述第一电机输出功率，以驱动车辆。
[0021]可选地，所述双电机驱动系统还包括第四开关，其中，所述第四开关分别与所述第二电机中性点，所述第一电池包的负极，所述第二电池包的正极连接；
[0022]所述控制器，与所述第四开关连接，还用于在所述第一预设状态下，控制所述第四开关导通；
[0023]所述控制器，还用于在第三预设状态下，控制所述第四开关断开，并控制所述第二逆变器使所述第二电机输出功率，且控制所述第一逆变器使所述第一电机输出功率，以双电机协同驱动车辆。
[0024]可选地，所述双电机驱动系统还包括：
[0025]能量交换接口，所述能量交换接口的正极与所述第一电机的中性点连接，所述能量交换接口的负极与所述第二电池包的负极连接；
[0026]与所述能量交换接口并联的第二电容、第三电阻；
[0027]所述控制器，还用于在第四预设状态下，控制所述第二逆变器使所述第二电机与所述电池进行充电和放电，以对所述电池进行加热，以及控制所述第一逆变器，以对所述电池进行升压充电。
[0028]可选地，所述控制器，还用于在第四预设状态下，控制所述第二逆变器使所述第二电机与所述电池进行充电和放电，以对所述电池进行加热，以及交错控制所述第一逆变器的至少两相桥臂，以对所述电池进行升压充电。
[0029]第二方面，本公开提供一种双电机驱动系统的控制方法，包括：
[0030]在第一预设状态下，控制第二逆变器使第二电机与电池进行充电和放电，以对所述电池进行加热，以及控制第一逆变器使第一电机产生的三相电流转化为直流电，以对所述电池进行充电；
[0031]其中，所述电池包括串联的第一电池包和第二电池包，所述第一逆变器分别与所述第一电机，所述第一电池包的正极和所述第二电池包的负极连接，所述第二逆变器分别与所述第二电机，所述第一电池包的正极和所述第二电池包的负极连接，所述第二电机的中性点分别与所述第一电池包的负极，所述第二电池包的正极连接。
[0032]可选地，所述第一逆变器包括M相桥臂，所述第二逆变器包括N相桥臂，M≥3，N≥3；
[0033]其中，所述N相桥臂的第一汇流端连接所述第一电池包的正极，所述N相桥臂的第二汇流端连接所述第二电池包的负极，所述第二电机的N相绕组的第一端一一对应连接至所述N相桥臂的中点，所述N相绕组的第二端共接形成中性点，所述中性点分别连接所述第一电池包的负极，所述第二电池包的正极；
[0034]所述M相桥臂的第一汇流端连接所述N相桥臂的所述第一汇流端，所述M相桥臂的第二汇流端连接所述N相桥臂的所述第二汇流端，所述第一电机的M相绕组一一对应连接至所述M相桥臂的中点；
[0035]所述控制第二逆变器使第二电机与电池进行充电和放电，包括：
[0036]控制所述N相桥臂的至少两相桥臂，使所述N相绕组中与所述至少两相桥臂连接的绕组与所述电池进行充电和放电。
[0037]可选地，所述方法还包括：
[0038]在第二预设状态下，控制所述第二逆变器使所述第二电机与所述电池进行充电和放电，以对所述电池进行加热，以及控制所述第一逆变器使所述第一电机输出功率，以驱动车辆。
[0039]可选地，所述方法还包括：
[0040]在所述第一预设状态下，控制第四开关导通，其中，所述第四开关分别与所述第二电机中性点，所述第一电池包的负极，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双电机驱动系统，其特征在于，包括：第一电机(MG1)，第二电机(MG2)，第一逆变器(1)，第二逆变器(2)，控制器(3)以及电池(4)，所述电池(4)包括串联的第一电池包(41)和第二电池包(42)；其中，所述第一逆变器(1)分别与所述第一电机(MG1)，所述控制器(3)，所述第一电池包(41)的正极和所述第二电池包(42)的负极连接；所述第二逆变器(2)分别与所述第二电机(MG2)，所述控制器(3)，所述第一电池包(41)的正极和所述第二电池包(42)的负极连接；所述第二电机(MG2)的中性点分别与所述第一电池包(41)的负极，所述第二电池包(42)的正极连接；所述控制器(3)，用于在第一预设状态下，控制所述第二逆变器(2)使所述第二电机(MG2)与所述电池(4)进行充电和放电，以对所述电池(4)进行加热，以及控制所述第一逆变器(1)使所述第一电机(MG1)产生的三相电流转化为直流电，以对所述电池(4)进行充电。2.根据权利要求1所述的双电机驱动系统，其特征在于，所述第一逆变器(1)包括M相桥臂(B1)，所述第二逆变器(2)包括N相桥臂(B2)，M≥3，N≥3；其中，所述N相桥臂(B2)的第一汇流端连接所述第一电池包(41)的正极，所述N相桥臂(B2)的第二汇流端连接所述第二电池包(42)的负极，所述第二电机(MG2)的N相绕组(KM2)的第一端一一对应连接至所述N相桥臂(B2)的中点，所述N相绕组(KM2)的第二端共接形成中性点，所述中性点分别连接所述第一电池包(41)的负极，所述第二电池包(42)的正极；所述M相桥臂(B1)的第一汇流端连接所述N相桥臂(B2)的所述第一汇流端，所述M相桥臂(B1)的第二汇流端连接所述N相桥臂(B2)的所述第二汇流端，所述第一电机(MG1)的M相绕组(KM1)一一对应连接至所述M相桥臂(B1)的中点。3.根据权利要求2所述的双电机驱动系统，其特征在于，所述控制器(3)，用于在第一预设状态下，控制所述N相桥臂(B2)的至少两相桥臂，使所述N相绕组(KM2)中与所述至少两相桥臂连接的绕组与所述电池(4)进行充电和放电，以对所述电池(4)进行加热，以及控制所述M相桥臂(B1)使所述第一电机(MG1)产生的三相电流转化为直流电，以对所述电池(4)进行充电。4.根据权利要求2所述的双电机驱动系统，其特征在于，还包括：第一开关(K1)，所述第一开关(K1)的第一端与所述第一电池包(41)的正极连接，所述第一开关(K1)的第二端与所述N相桥臂(B2)的所述第一汇流端连接；第一电阻(R1)；第二开关(K2)，所述第二开关(K2)的第一端通过所述第一电阻(R1)与所述第一电池包(41)的正极连接，所述第二开关(K2)的第二端分别与所述第一开关(K1)的所述第二端、所述N相桥臂(B2)的所述第一汇流端连接；第一电容(C1)，所述第一电容(C1)的第一端与所述M相桥臂(B1)的所述第一汇流端连接，所述第一电容(C1)的第二端与所述M相桥臂(B1)的所述第二汇流端连接。5.根据权利要求1所述的双电机驱动系统，其特征在于，所述控制器(3)还用于在第二预设状态下，控制所述第二逆变器(2)使所述第二电机(MG2)与所述电池(4)进行充电和放电，以对所述电池(4)进行加热，以及控制所述第一逆变器(1)使所述第一电机(MG1)输出功率，以驱动车辆。
6.根据权利要求1所述的双电机驱动系统，其特征在于，所述双电机驱动系统还包括第四开关(K4)，其中，所述第四开关(K4)分别与所述第二电机(MG2)中性点，所述第一电池包(41)的负极，所述第二电池包(42)的正极连接；所述控制器(3)，与所述第四开关(K4)连接，还用于在所述第一预设状态下，控制所述第四开关(K4)导通；所述控制器(3)，还用于在第三预设状态下，控制所述第四开关(K4)断开，并控制所述第二逆变器(2)使所述第二电机(MG2)输出功率，且控制所述第一逆变器(1)使所述第一电机(MG1)输出...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄炳健，彭元超，雷艳林，
申请(专利权)人：比亚迪股份有限公司，
类型：发明
国别省市：