车载电池加热系统、车载电池加热方法和车辆技术方案

本发明专利技术提供的车载电池加热系统、车载电池加热方法和车辆，涉及车载电池加热技术领域。该电池加热系统包括电池包系统、増程器和整车控制器。电池管理系统和加热模块集成于电池包系统内，加热模块包括加热继电器和加热装置，电池管理系统监控电池的电量、电芯温度及控制加热继电器的开闭。増程器与加热继电器连接，整车控制器用于识别车辆状态并向増程器发送功率需求指令。该车载电池加热系统可以在停车状态下使用，也可以在行车途中使用，不受外界条件限制，操作简便。本发明专利技术还提供了一种车载电池加热方法，操作简单，加热效率高。本发明专利技术还提供了一种应用上述车载电池加热系统的车辆，停车和行车状态都可以对电池加热，不受外界条件限制。

【技术实现步骤摘要】
车载电池加热系统、车载电池加热方法和车辆
本专利技术涉及车载电池加热
，具体而言，涉及一种电池加热系统、车载电池加热方法和车辆。
技术介绍
随着社会经济的不断发展，人们对环境保护越来越重视。由于倡导低碳环保的交通工具，新能源汽车行业正在快速发展。车载电池作为新能源汽车的一个核心部件，电池温度过低不利于电池的充电和放电，车载电池的加热技术备受关注。目前，新能源车用动力电池加热的方式有充电机电能加热和PHEV(pluginhybridelectricvehicle，充电的混合动力汽车)发动机反拖电机发电加热两种方式。但是上述两种电池加热方式均是在整车非运行状态进行，利用地面交流电源及发动机反拖电机发电来给电池加热，受限于外界资源、环境条件等，便利性和效率都比较差，而且在整车运行中无法实现对动力电池的加热。因此，研发一种既能用于停车状态，又能用于车辆运行状态的车载电池加热系统是目前新能源汽车行业急需解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种车载电池加热系统，其具有在停车状态和车辆运行状态均能对电池加热的功能，以提高车载电池的充电、放电性能。本专利技术的目的还在于提供一种车载电池加热方法，该方法操作简便，在车辆运行状态和非运行状态均能实现对车载电池的加热，提高车载电池在行车状态下的充电、放电性能。本专利技术的目的还在于提供一种车辆，该车辆应用上述的车载电池加热系统，电池加热不受外界条件限制，便利性和效率均得到改善。本专利技术改善其技术问题是采用以下的技术方案来实现的。本专利技术提供的一种车载电池加热系统，用于车辆，包括电池包系统、増程器和整车控制器。所述电池包系统包括电池、电池管理系统和加热模块。所述电池用于对所述车辆供电，所述电池包括电芯，所述电池管理系统与所述电芯电连接，用于检测所述电芯温度、并控制所述电池的电量和所述电芯温度。所述电池管理系统与所述整车控制器电连接，用于向所述整车控制器发送加热指令。所述加热模块包括加热继电器和加热装置，所述加热继电器与所述加热装置电连接，所述电池管理系统与所述加热继电器电连接，用于控制所述加热继电器的断开和关闭。所述増程器包括发动机、发电机和増程器控制器，所述发动机与所述发电机连接，所述发动机驱动所述发电机产生电能；所述増程器的所述发电机与所述加热继电器电连接，用于为所述加热装置提供电能；所述整车控制器与所述电池管理系统电连接，用于接收所述加热指令；所述整车控制器与所述増程器控制器电连接，用于检测所述车辆的启动信号、识别整车驾驶意图并向所述増程器控制器发送功率需求指令，所述増程器控制器用于调整所述増程器的工作点、优化所述増程器的功率分配。进一步地，所述电池包系统还包括充电继电器，所述充电继电器与所述电池管理系统电连接；所述电池管理系统检测所述电池的电量低于电量预设值，所述电芯温度高于允许充电温度，所述电池管理系统控制所述充电继电器闭合、且所述电池管理系统控制所述加热继电器断开，所述电池处于充电状态。进一步地，所述电池管理系统检测所述电池的电量低于电量预设值，所述电芯温度等于或低于允许充电温度，所述加热模块对所述电池加热，直至所述电芯温度高于所述允许充电温度，所述电池管理系统控制所述充电继电器闭合、且所述电池管理系统控制所述加热继电器断开，所述电池处于充电状态。进一步地，所述加热模块对所述电池加热，所述电池管理系统控制所述加热继电器闭合、所述加热继电器与所述増程器的所述发电机电连接，所述电池管理系统向所述整车控制器发出所述加热指令。所述整车控制器检测到有所述启动信号，所述整车控制器向所述増程器发送所述功率需求指令，所述増程器进入加热模式和驱动模式，所述发电机产生的一部分电能通过所述加热继电器传递至所述加热装置，以便对所述电池加热，所述发电机产生的另一部分电能用于驱动车辆。所述整车控制器检测到无所述启动信号，所述整车控制器向所述増程器发送所述功率需求指令，所述増程器进入加热模式，所述发电机产生的电能通过所述加热继电器传递至所述加热装置，以便对所述电池加热。进一步地，所述电池管理系统检测到所述电芯温度高于所述允许充电温度，所述电池管理系统控制所述充电继电器闭合、且所述电池管理系统控制所述加热继电器断开，所述电池处于充电状态。所述电池管理系统检测到所述电芯温度等于或低于所述允许充电温度，所述増程器的所述发电机继续对所述加热装置提供电能，用于对所述电池加热，直到所述电芯温度高于所述允许充电温度。进一步地，所述电池管理系统检测所述电池的电量高于或等于电量预设值，所述电池不需要充电；所述电芯温度高于允许放电温度，所述电池管理系统向所述整车控制器发出等待指令，所述电池管理系统进入待命模式。进一步地，所述电池管理系统检测所述电池的电量高于或等于电量预设值，所述电池不需要充电。所述电芯温度等于或低于允许放电温度，所述电池管理系统控制所述加热继电器闭合、所述加热继电器与所述増程器的所述发电机电连接，所述电池管理系统向所述整车控制器发出所述加热指令。所述整车控制器向所述増程器发送所述功率需求指令，所述増程器进入加热模式和驱动模式，或者所述増程器进入加热模式。直至所述电芯温度高于所述允许放电温度，所述电池管理系统控制所述加热继电器断开，所述电池管理系统向所述整车控制器发出等待指令，所述电池管理系统进入待命模式。本专利技术提供的一种车载电池加热方法，包括以下步骤：实时检测电池的电量和电芯温度，当所述电池的电量高于或等于电量预设值、且所述电芯温度低于或等于允许放电温度时，向整车控制器发出加热指令。所述整车控制器与増程器连接，所述増程器与加热模块连接，所述加热模块包括加热继电器和加热装置，所述整车控制器检测到有启动信号，所述増程器进入加热模式和驱动模式，所述増程器产生的电能一部分用于为所述加热装置提供电能、一部分用于为车辆行驶提供电能。或者所述整车控制器检测到没有启动信号，所述増程器进入加热模式，所述増程器产生的电能通过所述加热继电器传递至所述加热装置，以便对所述电池加热，直至所述电芯温度高于所述允许放电温度。控制所述加热继电器断开，向所述整车控制器发出等待指令，进入待命模式。进一步地，还包括以下步骤：检测到所述电池的电量低于所述电量预设值、所述电芯温度低于或等于允许充电温度时，控制所述加热继电器闭合，向所述整车控制器发出所述加热指令。所述整车控制器检测到有启动信号，所述増程器进入加热模式和驱动模式，或者所述整车控制器检测到没有启动信号，所述増程器进入加热模式，直至所述电芯温度高于所述允许充电温度。控制充电继电器闭合、且控制所述加热继电器断开，所述电池处于充电状态。本专利技术提供的一种车辆，包括车体和上述的车载电池加热系统，所述车载电池加热系统安装于所述车体上。本专利技术提供的电池加热系统具有以下几个方面的有益效果：本专利技术提供的车载电池加热系统，包括电池包系统、増程器和整车控制器。电池包系统包括电池、电池管理系统和加热模块，加热模块包括加热继电器和加热装置。当电池需要加热时，电池管理系统控制加热继电器和増程器连通、并向整车控制器发出加热指令。如果车辆处于停车状态，整车控制器向増程器发送功率需求指令，増程器进入加热模式，对电池加热。如果车辆处于运行状态，増程器进入加热模式和驱动模式，一部分电能用于对电池加本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车载电池加热系统，用于车辆，其特征在于，包括电池包系统、増程器和整车控制器；所述电池包系统包括电池、电池管理系统和加热模块；所述电池用于对所述车辆供电，所述电池包括电芯，所述电池管理系统与所述电芯电连接，用于检测电芯温度、并控制所述电池的电量和所述电芯温度；所述电池管理系统与所述整车控制器电连接，用于向所述整车控制器发送加热指令；所述加热模块包括加热继电器和加热装置，所述加热继电器与所述加热装置电连接，所述电池管理系统与所述加热继电器电连接，用于控制所述加热继电器的断开和关闭；所述増程器包括发动机、发电机和増程器控制器，所述发动机与所述发电机连接，所述发动机驱动所述发电机产生电能；所述増程器的所述发电机与所述加热继电器电连接，用于为所述加热装置提供电能；所述整车控制器与所述电池管理系统电连接，用于接收所述加热指令；所述整车控制器与所述増程器控制器电连接，用于检测所述车辆的启动信号、识别整车驾驶意图并向所述増程器控制器发送功率需求指令，所述増程器控制器用于调整所述増程器的工作点、优化所述増程器的功率分配。

【技术特征摘要】
1.一种车载电池加热系统，用于车辆，其特征在于，包括电池包系统、増程器和整车控制器；所述电池包系统包括电池、电池管理系统和加热模块；所述电池用于对所述车辆供电，所述电池包括电芯，所述电池管理系统与所述电芯电连接，用于检测电芯温度、并控制所述电池的电量和所述电芯温度；所述电池管理系统与所述整车控制器电连接，用于向所述整车控制器发送加热指令；所述加热模块包括加热继电器和加热装置，所述加热继电器与所述加热装置电连接，所述电池管理系统与所述加热继电器电连接，用于控制所述加热继电器的断开和关闭；所述増程器包括发动机、发电机和増程器控制器，所述发动机与所述发电机连接，所述发动机驱动所述发电机产生电能；所述増程器的所述发电机与所述加热继电器电连接，用于为所述加热装置提供电能；所述整车控制器与所述电池管理系统电连接，用于接收所述加热指令；所述整车控制器与所述増程器控制器电连接，用于检测所述车辆的启动信号、识别整车驾驶意图并向所述増程器控制器发送功率需求指令，所述増程器控制器用于调整所述増程器的工作点、优化所述増程器的功率分配。2.根据权利要求1所述的车载电池加热系统，其特征在于，所述电池包系统还包括充电继电器，所述充电继电器与所述电池管理系统电连接；所述电池管理系统检测所述电池的电量低于电量预设值，所述电芯温度高于允许充电温度，所述电池管理系统控制所述充电继电器闭合、且所述电池管理系统控制所述加热继电器断开，所述电池处于充电状态。3.根据权利要求2所述的车载电池加热系统，其特征在于，所述电池管理系统检测所述电池的电量低于电量预设值，所述电芯温度等于或低于允许充电温度，所述加热模块对所述电池加热，直至所述电芯温度高于所述允许充电温度，所述电池管理系统控制所述充电继电器闭合、且所述电池管理系统控制所述加热继电器断开，所述电池处于充电状态。4.根据权利要求3所述的车载电池加热系统，其特征在于，所述加热模块对所述电池加热，所述电池管理系统控制所述加热继电器闭合、所述加热继电器与所述増程器的所述发电机电连接，所述电池管理系统向所述整车控制器发出所述加热指令；所述整车控制器检测到有所述启动信号，所述整车控制器向所述増程器发送所述功率需求指令，所述増程器进入加热模式和驱动模式，所述发电机产生的一部分电能通过所述加热继电器传递至所述加热装置，以便对所述电池加热，所述发电机产生的另一部分电能用于驱动车辆；所述整车控制器检测到无所述启动信号，所述整车控制器向所述増程器发送所述功率需求指令，所述増程器进入加热模式，所述发电机产生的电能通过所述加热继电器传递至所述加热装置，以便对所述电池加热。5.根据权利要求4所述的车载电池加热系统，其特征在于，所述电池管理系统检测到所述电芯温度高于所述允许充电温度，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：马建生，伍战平，
申请(专利权)人：风度常州汽车研发院有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32