电池能量处理装置和车辆制造方法及图纸

本公开涉及一种电池能量处理装置和车辆

【技术实现步骤摘要】
电池能量处理装置和车辆


[0001]本公开涉及车辆
，具体地，涉及一种电池能量处理装置和车辆
。

技术介绍

[0002]目前，随着电动车辆发展越来越迅速，其应用的场景也是越来越广泛，需要动力电池可以适应各种温度变化的场景
。
但是电动车辆所装载的动力电池在低温环境下，充放电过程中，性能衰减较严重，导致驱动系统或充电系统在低温环境下能力受到限制，严重降低了用户使用体验度
。
[0003]为了减小低温环境对动力电池的限制，从而提出了一些动力电池的加热方案
。
与此同时，动力电池的快充功能也是新能源车的必备功能
。
[0004]因此，寻求一种兼顾充电和加热两种功能的技术方案，是当前亟待解决的技术问题
。

技术实现思路

[0005]为了克服相关技术中存在的问题，本公开提供一种电池能量处理装置和车辆
。
[0006]为了实现上述目的，第一方面，本公开提供一种电池能量处理装置，包括：
[0007]逆变器
、
储能元件以及控制器；
[0008]其中，所述逆变器，一端用于与电池连接，另一端与所述储能元件连接；
[0009]所述储能元件，用于与外部供电设备连接；
[0010]所述控制器，与所述逆变器连接，用于：
[0011]在第一预设状态下，控制所述逆变器使所述储能元件与所述电池进行充电和放电，以实现所述电池自加热；
[0012]在第二预设状态下，复用所述储能元件和所述逆变器形成电压适配充电模块，且控制所述逆变器，以对所述电池进行充电
。
[0013]可选地，所述逆变器包括
N
相桥臂，所述储能元件包括
N
个线圈，
N≥2
；
[0014]其中，所述
N
相桥臂的第一汇流端连接所述电池的正极，所述
N
相桥臂的第二汇流端分别与所述电池的负极
、
所述外部供电设备的负极连接，所述
N
个线圈的第一端一一对应连接至所述
N
相桥臂的中点，所述
N
个线圈的第二端共接形成中性点，所述中性点用于与所述外部供电设备的正极连接
。
[0015]可选地，所述控制器，用于：
[0016]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
个线圈中与所述至少两相桥臂连接的线圈与所述电池进行充电和放电，以实现所述电池自加热；
[0017]在第二预设状态下，复用所述
N
个线圈中的至少一个线圈和与所述至少一个线圈对应连接的至少一相桥臂形成电压适配充电模块，且控制所述
N
相桥臂的至少一相桥臂，以对所述电池进行充电
。
[0018]可选地，所述控制器，还用于检测所述外部供电设备的电压是否小于所述电池的
电压；
[0019]所述控制器，用于：
[0020]在第二预设状态下，响应于检测到所述外部供电设备的电压小于所述电池的电压，复用所述
N
个线圈中的至少一个线圈和与所述至少一个线圈对应连接的至少一相桥臂形成电压适配充电模块，且控制所述
N
相桥臂的至少一相桥臂的上桥臂断开
、
所述至少一相桥臂的下桥臂交替通断，以对所述电池进行升压充电
。
[0021]可选地，所述控制器，还用于：
[0022]在第二预设状态下，响应于检测到所述外部供电设备的电压不小于所述电池的电压，控制所述
N
相桥臂断开，以对所述电池进行直接充电
。
[0023]可选地，所述装置还包括：与所述
N
个线圈一一对应连接的
N
个第一开关，其中，所述第一开关一端与所述中性点连接
。
[0024]可选地，所述控制器，用于：
[0025]在第一预设状态下，控制所述
N
个第一开关中
、
与第一目标线圈对应连接的第一开关闭合，并控制所述
N
相桥臂的至少两相桥臂，使所述第一目标线圈与所述电池进行充电和放电，以实现所述电池自加热，其中，所述第一目标线圈包括所述
N
个线圈中
、
与所述至少两相桥臂连接的线圈；
[0026]在第二预设状态下，复用所述
N
个线圈中的至少一个线圈和与所述至少一个线圈对应连接的至少一相桥臂形成电压适配充电模块，且控制所述
N
个第一开关中
、
与所述至少一个线圈对应连接的第一开关闭合，并控制所述
N
相桥臂的至少一相桥臂，以对所述电池进行充电
。
[0027]可选地，所述控制器，还用于在第二预设状态下，检测所述
N
相桥臂中的每一相桥臂是否故障；
[0028]所述控制器，用于在所述第二预设状态下，复用第二目标线圈和所述
N
相桥臂中
、
未发生故障的桥臂形成电压适配充电模块，且控制所述
N
个第一开关中
、
与第三目标线圈对应连接的第一开关断开，并控制所述
N
个第一开关中
、
与所述第二目标线圈对应连接的第一开关闭合，并控制所述
N
相桥臂中
、
未发生故障的桥臂，以对所述电池进行充电，其中，所述第二目标线圈包括所述
N
个线圈中
、
与未发生故障的桥臂连接的线圈，所述第三目标线圈包括所述
N
个线圈中
、
与发生故障的桥臂连接的线圈
。
[0029]可选地，所述储能元件还包括第一电容；
[0030]所述第一电容，一端分别与所述中性点
、
所述外部供电设备的正极连接，另一端分别与所述电池的负极
、
所述外部供电设备的负极连接
。
[0031]可选地，所述控制器，用于：
[0032]在第一预设状态下，控制所述
N
相桥臂的至少一相桥臂，使所述第一电容与所述电池进行充电和放电，以实现所述电池自加热；
[0033]在第二预设状态下，复用所述
N
个线圈中的至少一个线圈和与所述至少一个线圈对应连接的至少一相桥臂形成电压适配充电模块，且控制所述至少一相桥臂，以对所述电池进行充电
。
[0034]可选地，所述装置还包括：与所述
N
个线圈一一对应连接的
N
个第一开关，其中，所述第一开关一端与所述中性点连接；
[0035]所述控制器，还用于检测所述
N
相桥臂中的每一相桥臂是否故障；
[0036本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种电池能量处理装置，其特征在于，包括：逆变器
(1)、
储能元件
(2)
以及控制器
(3)
；其中，所述逆变器
(1)
，一端用于与电池
(100)
连接，另一端与所述储能元件
(2)
连接；所述储能元件
(2)
，用于与外部供电设备
(200)
连接；所述控制器
(3)
，与所述逆变器
(1)
连接，用于：在第一预设状态下，控制所述逆变器
(1)
使所述储能元件
(2)
与所述电池
(100)
进行充电和放电，以实现所述电池
(100)
自加热；在第二预设状态下，复用所述储能元件
(2)
和所述逆变器
(1)
形成电压适配充电模块，且控制所述逆变器
(1)
，以对所述电池
(100)
进行充电
。2.
根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述逆变器
(1)
包括
N
相桥臂
(B)
，所述储能元件
(2)
包括
N
个线圈
(KM)
，
N≥2
；其中，所述
N
相桥臂
(B)
的第一汇流端连接所述电池
(100)
的正极，所述
N
相桥臂
(B)
的第二汇流端分别与所述电池
(100)
的负极
、
所述外部供电设备
(200)
的负极连接，所述
N
个线圈
(KM)
的第一端一一对应连接至所述
N
相桥臂
(B)
的中点，所述
N
个线圈
(KM)
的第二端共接形成中性点，所述中性点用于与所述外部供电设备
(200)
的正极连接
。3.
根据权利要求2所述的装置，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
(B)
的至少两相桥臂，使所述
N
个线圈
(KM)
中与所述至少两相桥臂连接的线圈与所述电池
(100)
进行充电和放电，以实现所述电池
(100)
自加热；在第二预设状态下，复用所述
N
个线圈
(KM)
中的至少一个线圈和与所述至少一个线圈对应连接的至少一相桥臂形成电压适配充电模块，且控制所述至少一相桥臂，以对所述电池
(100)
进行充电
。4.
根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述控制器
(3)
，还用于检测所述外部供电设备
(200)
的电压是否小于所述电池
(100)
的电压；所述控制器
(3)
，用于：在第二预设状态下，响应于检测到所述外部供电设备
(200)
的电压小于所述电池
(100)
的电压，复用所述
N
个线圈
(KM)
中的至少一个线圈和与所述至少一个线圈对应连接的至少一相桥臂形成电压适配充电模块，且控制所述至少一相桥臂的上桥臂断开
、
所述至少一相桥臂的下桥臂交替通断，以对所述电池
(100)
进行升压充电
。5.
根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述控制器
(3)
，还用于：在第二预设状态下，响应于检测到所述外部供电设备
(200)
的电压不小于所述电池
(100)
的电压，控制所述
N
相桥臂
(B)
断开，以对所述电池
(100)
进行直接充电
。6.
根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：与所述
N
个线圈
(KM)
一一对应连接的
N
个第一开关
(K1)
，其中，所述第一开关
(K1)
一端与所述中性点连接
。7.
根据权利要求6所述的装置，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
个第一开关
(K1)
中
、
与第一目标线圈对应连接的第一开关
(K1)
闭合，并控制所述
N
相桥臂
(B)
的至少两相桥臂，使所述第一目标线圈与所述电池
(100)
进行充电和放电，以实现所述电池
(100)
自加热，其中，所述第一目标线圈包括所述
N
个线圈
(KM)
中
、
与所述至少两相桥臂连接的线圈；
在第二预设状态下，复用所述
N
个线圈
(KM)
中的至少一个线圈和与所述至少一个线圈对应连接的至少一相桥臂形成电压适配充电模块，且控制所述
N
个第一开关
(K1)
中
、
与所述至少一个线圈对应连接的第一开关
(K1)
闭合，控制所述至少一相桥臂，以对所述电池
(100)
进行充电
。8.
根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述控制器
(3)
，还用于在第二预设状态下，检测所述
N
相桥臂
(B)
中的每一相桥臂是否故障；所述控制器
(3)
，用于在所述第二预设状态下，复用第二目标线圈和所述
N
相桥臂
(B)
中
、
未发生故障的桥臂形成电压适配充电模块，且控制所述
N
个第一开关
(K1)
中
、
与第三目标线圈对应连接的第一开关
...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐鲁辉，杜智勇，任少朋，
申请(专利权)人：比亚迪股份有限公司，
类型：发明
国别省市：