电池自加热系统、方法及车辆技术方案

本公开涉及一种电池自加热系统、方法及车辆，属于电池管理领域，所述电池自加热系统包括逆变器、多相电机、开关模块、控制模块、以及电池组；所述控制模块与所述电池组、所述逆变器、所述多相电机、所述开关模块均电连接；所述电池组、所述开关模块、所述逆变器以及所述多相电机组成自加热回路，其中，所述开关模块可选择的导通或者关断所述自加热回路；所述控制模块能够在所述车辆停车、充电或者行车的过程中，通过控制所述逆变器的工作状态，以及控制所述开关模块的工作状态，使得所述开关模块能够在所述车辆停车、充电或者行车的过程中可选择的导通或者关断所述自加热回路。择的导通或者关断所述自加热回路。择的导通或者关断所述自加热回路。

【技术实现步骤摘要】
电池自加热系统、方法及车辆


[0001]本公开涉及电池管理领域，具体地，涉及一种电池自加热系统、方法及车辆。

技术介绍

[0002]随着电动汽车的发展和快速普及，基于锂离子的动力电池得到大量应用，由于电池的固有特性，电池在合适的温度下充电、放电，能够提高其充放电效率，延长电池使用寿命，在低温时电池的充放电能力会大幅降低，这将影响电动汽车在寒冷地区的使用。
[0003]相关技术中，提出了利用动力电池自加热，然而在相关技术中，只能够在停车状态下实现自加热，不能在行车过程中实现自加热，不能最大限度的提高系统效率和电池性能。

技术实现思路

[0004]为了解决相关技术中存在的问题，本公开提供一种电池自加热系统、方法及车辆。
[0005]为了实现上述目的，根据本公开的第一方面，提供一种电池自加热系统，所述电池自加热系统包括逆变器、多相电机、开关模块、控制模块、以及电池组；
[0006]所述控制模块与所述逆变器和所述开关模块电连接；
[0007]所述电池组、所述开关模块、所述逆变器以及所述多相电机组成自加热回路，其中，所述开关模块可选择的导通或者关断所述自加热回路；
[0008]所述控制模块用于通过控制所述逆变器的工作状态，以及控制所述开关模块的工作状态，使得所述开关模块能够可选择的导通或者关断所述自加热回路。
[0009]可选地，所述开关模块包括第一开关支路，所述第一开关支路包括第一功率开关器件、第二功率开关器件以及第一接触器；
[0010]所述第一功率开关器件与所述第二功率开关器件反向串联后与所述第一接触器串联；
[0011]所述控制模块用于，在由非自加热状态向自加热状态切换的情况下，控制所述第一接触器吸合；在所述第一接触器吸合后，控制所述第一功率开关器件以及所述第二功率开关器件同时开通；自加热过程中保持所述第一接触器、所述第一功率开关器件以及所述第二功率开关器件处于导通状态；
[0012]在由自加热状态向非自加热状态切换的情况下，控制所述第一功率开关器件以及所述第二功率开关器件关断；在所述第一功率开关器件以及所述第二功率开关器件关断的情况下，控制所述第一接触器断开；非自加热过程中保持所述第一接触器、所述第一功率开关器件以及所述第二功率开关器件处于断开状态。
[0013]可选地，所述开关模块包括第二开关支路，所述第二开关支路包括第三功率开关器件以及第四功率开关器件，所述第三功率开关器件与所述第四功率开关器件反向串联；
[0014]所述控制模块用于，在由非自加热状态向自加热状态切换的情况下，控制所述第三功率开关器件与所述第四功率开关器件同时开通；自加热过程中保持所述第三功率开关器件与所述第四功率开关器件处于导通状态；
[0015]在由非自加热状态向自加热状态切换的情况下，控制所述第三功率开关器件以及所述第四功率开关器件同时关断；非自加热过程中保持所述第三功率开关器件与所述第四功率开关器件处于关断状态。
[0016]可选地，所述开关模块包括第一开关支路，所述第一开关支路包括第五功率开关器件、第六功率开关器件以及第二接触器，所述第五功率开关器件与所述第六功率开关器件反向并联后与所述第二接触器串联；
[0017]所述控制模块用于，在由非自加热状态向自加热状态切换的情况下，控制所述第二接触器吸合；在所述第二接触器吸合后，控制所述第五功率开关器件以及所述第六功率开关器件同时开通；自加热过程中保持所述第二接触器、所述第五功率开关器件与所述第六功率开关器件处于导通状态；
[0018]在由自加热状态向非自加热状态切换的情况下，控制所述第五功率开关器件以及所述第六功率开关器件同时关断；在所述第五功率开关器件以及所述第六功率开关器件关断的情况下，控制所述第二接触器断开；非自加热过程中保持所述第二接触器、所述第五功率开关器件与所述第六功率开关器件处于关断状态。
[0019]可选地，所述开关模块包括第二开关支路，所述第二开关支路包括第七功率开关器件以及第八功率开关器件，所述第七功率开关器件与所述第八功率开关器件反向并联；
[0020]所述控制模块用于，在由非自加热状态向自加热状态切换的情况下，控制所述第七功率开关器件与所述第八功率开关器件同时开通；自加热过程中保持所述第七功率开关器件与所述第八功率开关器件处于导通状态；
[0021]在由自加热状态向非自加热状态切换的情况下，控制所述第七功率开关器件以及所述第八功率开关器件同时关断；非自加热过程中保持所述第七功率开关器件与所述第八功率开关器件处于关断状态。
[0022]可选地，所述开关模块还包括第三接触器；所述第一开关支路与所述第三接触器并联连接；所述第一开关支路中的接触器的过流能力小于所述第三接触器的过流能力；
[0023]所述控制模块用于，在由非自加热状态向自加热状态切换的情况下，控制所述第一开关支路中的接触器吸合；在所述第一开关支路中的接触器吸合后，控制所述第一开关支路中的功率开关器件同时开通；在所述第一开关支路中的功率开关器件均开通后，控制所述第三接触器吸合；在所述第三接触器吸合后，控制所述开关模块中的功率开关器件同时关断；在所述第一开关支路中的功率开关器件均关断后，控制所述第一开关支路中的接触器关断；自加热过程中保持所述第三接触器处于导通状态，所述第一开关支路中的功率开关器件处于关断状态，第一开关支路中的接触器处于关断状态；
[0024]在由自加热状态向非自加热状态切换的情况下，控制所述第一开关支路中的接触器吸合；在所述第一开关支路中的接触器吸合后，控制所述第一开关支路中的功率开关器件同时开通；在所述第一开关支路中的功率开关器件均开通后，控制所述第三接触器断开；在定所述第三接触器断开后，控制所述第一开关支路中的功率开关器件同时关断；在所述第一开关支路中的功率开关器件均关断后，控制所述第一开关支路中的接触器关断；非自加热过程中保持所述开关模块中所有器件处于关断状态。
[0025]可选地，在由非自加热状态向自加热状态切换的情况下，所述开关模块中的功率开关器件的导通时长小于50ms；和/或，
[0026]在由自加热状态向非自加热状态切换的情况下，所述开关模块中的功率开关器件的导通时长小于50ms。
[0027]可选地，所述开关模块还包括第四接触器；所述第二开关支路与所述第四接触器并联连接；所述第二开关支路中的接触器的过流能力小于所述第四接触器的过流能力
[0028]所述开关模块还包括第四接触器；所述第二开关支路与所述第四接触器并联连接；所述第二开关支路中的接触器的过流能力小于所述第四接触器的过流能力
[0029]所述控制模块用于，在由非自加热状态向自加热状态切换的情况下，控制所述第二开关支路中的功率开关器件同时开通；在所述第二开关支路中的功率开关器件同时开通后，控制所述第四接触器吸合；在所述第四接触器吸合后，控制所述第二开关支路中的功率开关器件同时关断；自加热过程中保持所述第四接触器处于导通状态，所述第二开关支本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电池自加热系统，其特征在于，所述电池自加热系统包括逆变器、多相电机、开关模块、控制模块、以及电池组；所述控制模块与所述逆变器和所述开关模块电连接；所述电池组、所述开关模块、所述逆变器以及所述多相电机组成自加热回路，其中，所述开关模块可选择的导通或者关断所述自加热回路；所述控制模块用于通过控制所述逆变器的工作状态，以及控制所述开关模块的工作状态，使得所述开关模块能够可选择的导通或者关断所述自加热回路。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述开关模块包括第一开关支路，所述第一开关支路包括第一功率开关器件、第二功率开关器件以及第一接触器；所述第一功率开关器件与所述第二功率开关器件反向串联后与所述第一接触器串联；所述控制模块用于，在由非自加热状态向自加热状态切换的情况下，控制所述第一接触器吸合；在所述第一接触器吸合后，控制所述第一功率开关器件以及所述第二功率开关器件同时开通；自加热过程中保持所述第一接触器、所述第一功率开关器件以及所述第二功率开关器件处于导通状态；在由自加热状态向非自加热状态切换的情况下，控制所述第一功率开关器件以及所述第二功率开关器件关断；在所述第一功率开关器件以及所述第二功率开关器件关断的情况下，控制所述第一接触器断开；非自加热过程中保持所述第一接触器、所述第一功率开关器件以及所述第二功率开关器件处于断开状态。3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述开关模块包括第二开关支路，所述第二开关支路包括第三功率开关器件以及第四功率开关器件，所述第三功率开关器件与所述第四功率开关器件反向串联；所述控制模块用于，在由非自加热状态向自加热状态切换的情况下，控制所述第三功率开关器件与所述第四功率开关器件同时开通；自加热过程中保持所述第三功率开关器件与所述第四功率开关器件处于导通状态；在由非自加热状态向自加热状态切换的情况下，控制所述第三功率开关器件以及所述第四功率开关器件同时关断；非自加热过程中保持所述第三功率开关器件与所述第四功率开关器件处于关断状态。4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述开关模块包括第一开关支路，所述第一开关支路包括第五功率开关器件、第六功率开关器件以及第二接触器，所述第五功率开关器件与所述第六功率开关器件反向并联后与所述第二接触器串联；所述控制模块用于，在由非自加热状态向自加热状态切换的情况下，控制所述第二接触器吸合；在所述第二接触器吸合后，控制所述第五功率开关器件以及所述第六功率开关器件同时开通；自加热过程中保持所述第二接触器、所述第五功率开关器件与所述第六功率开关器件处于导通状态；在由自加热状态向非自加热状态切换的情况下，控制所述第五功率开关器件以及所述第六功率开关器件同时关断；在所述第五功率开关器件以及所述第六功率开关器件关断的情况下，控制所述第二接触器断开；非自加热过程中保持所述第二接触器、所述第五功率开关器件与所述第六功率开关器件处于关断状态。5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述开关模块包括第二开关支路，所述第
二开关支路包括第七功率开关器件以及第八功率开关器件，所述第七功率开关器件与所述第八功率开关器件反向并联；所述控制模块用于，在由非自加热状态向自加热状态切换的情况下，控制所述第七功率开关器件与所述第八功率开关器件同时开通；自加热过程中保持所述第七功率开关器件与所述第八功率开关器件处于导通状态；在由自加热状态向非自加热状态切换的情况下，控制所述第七功率开关器件以及所述第八功率开关器件同时关断；非自加热过程中保持所述第七功率开关器件与所述第八功率开关器件处于关断状态。6.根据权利要求2或4任一项所述的系统，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：凌和平，潘华，李吉成，张宇昕，陈文勇，
申请(专利权)人：比亚迪股份有限公司，
类型：发明
国别省市：