一种基于分组电池的加热电路及电动车辆制造技术

本申请实施例提供一种基于分组电池的加热电路及电动车辆，涉及动力电池技术领域。该基于分组电池的加热电路包括电池机构组、分路继电器组、逆变桥机构和驱动电机；所述电池机构组包括多组电池机构，所述分路继电器组包括多个分路继电器，所述多组电池机构并联，所述电池机构的数量与所述分路继电器的数量相同，每个所述电池机构与对应的所述分路继电器串联；所述逆变桥机构的一端连接所述电池机构的正极，所述逆变桥机构的另一端连接所述电池机构的负极；所述驱动电机与所述逆变桥机构连接。该基于分组电池的加热电路可以实现提高电池加热效率的技术效果。池加热效率的技术效果。池加热效率的技术效果。

【技术实现步骤摘要】
一种基于分组电池的加热电路及电动车辆


[0001]本申请涉及动力电池
，具体而言，涉及一种基于分组电池的加热电路及电动车辆。

技术介绍

[0002]目前，新能源汽车中的电动汽车(BEV，battery electric vehicle)是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。由于对环境影响相对传统汽车较小，其前景被广泛看好，工作原理为动力电池——电力调节器——电动机——动力传动系统——驱动汽车行驶，其中动力电池为主要部件之一。
[0003]现有技术中，电动汽车的动力电池低温性能差，因此需要设法在低温下提高电池温度。现有的不增加额外成本的加热技术，即“电池自加热”技术，原理是利用电机控制器对驱动电机定子绕组充电储能，然后再放电释能，如此反复，从而引起电池反复充放电，利用充放电电流加热电池内阻而生热。电池自加热技术中，流入电池的交流电流大小，主要和电机绕组的储能大小、储能释能的频率，以及高压母线上的直流支撑电容、电路中的寄生电感、电池内部的欧姆电阻大小有关。因为电池内阻很小，为了获得足够的加热功率，就需要设法在直流母线上产生很大的交流电流，而如此大的交流电流会迅速加热电机绕组、连接导体、母线支撑电容、电池包和逆变器之间的高压线束，从而因为这些零部件的温升而制约电池包的加热效果。

技术实现思路

[0004]本申请实施例的目的在于提供一种基于分组电池的加热电路及电动车辆，可以实现提高电池加热效率的技术效果。
[0005]第一方面，本申请实施例提供了一种基于分组电池的加热电路，包括电池机构组、分路继电器组、逆变桥机构和驱动电机；
[0006]所述电池机构组包括多组电池机构，所述分路继电器组包括多个分路继电器，所述多组电池机构并联，所述电池机构的数量与所述分路继电器的数量相同，每个所述电池机构与对应的所述分路继电器串联；
[0007]所述逆变桥机构的一端连接所述电池机构的正极，所述逆变桥机构的另一端连接所述电池机构的负极；
[0008]所述驱动电机与所述逆变桥机构连接。
[0009]在上述实现过程中，该基于分组电池的加热电路通过将电池进行分组，分为多组电池机构，每组电池机构串联一个分路继电器，从而对每组电池机构的电路通断均可以进行单独控制，根据电池的热惯性时间，可以对每组电池机构的接通时间、循环周期进行控制，进而有效提高电池包的发热功率；从而，该基于分组电池的加热电路可以实现提高电池加热效率的技术效果。
[0010]进一步地，所述逆变桥机构包括三组半桥机构，所述三组半桥机构并联，所述半桥
机构的一端连接所述电池机构的正极，所述半桥机构的另一端连接所述电池机构的负极。
[0011]进一步地，所述半桥机构包括两个半导体功率开关管，所述两个半导体功率开关管串联。
[0012]进一步地，所述半导体功率开关管为绝缘栅双极型晶体管。
[0013]进一步地，所述半导体功率开关管为场效应管。
[0014]进一步地，所述驱动电机为三相电机，所述三相电机的三相线缆分别连接所述三组半桥机构。
[0015]进一步地，所述加热电路还包括直流母线电容，所述直流母线电容的一端连接所述电池机构的正极，所述直流母线电容的另一端连接所述电池机构的负极。
[0016]进一步地，所述加热电路还包括总路继电器，所述总路继电器与所述电池机构组串联。
[0017]在上述实现过程中，通过一个总路继电器控制电池机构组中各个电池机构的通断。
[0018]进一步地，所述多组电池机构的参数相同。
[0019]第二方面，本申请实施例提供了一种电动车辆，包括第一方面任一项所述的基于分组电池的加热电路。
[0020]本申请公开的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，或者，部分特征和优点可以从说明书推知或毫无疑义地确定，或者通过实施本申请公开的上述技术即可得知。
[0021]为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
[0022]为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0023]图1为本申请实施例提供的基于分组电池的加热电路的电路示意图；
[0024]图2为本申请实施例提供的电池未分组的加热电路的电路示意图；
[0025]图3为本申请实施例提供的电池未分组的加热电路的简化示意图；
[0026]图4为本申请实施例提供的发热功率比和分组数之间的关系的示意图。
具体实施方式
[0027]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。
[0028]应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0029]本申请实施例提供了一种基于分组电池的加热电路及电动车辆，可以应用于车辆动力电池的自加热场景中；该基于分组电池的加热电路通过将电池进行分组，分为多组电池机构，每组电池机构串联一个分路继电器，从而对每组电池机构的电路通断均可以进行
单独控制，根据电池的热惯性时间，可以对每组电池机构的接通时间、循环周期进行控制，进而有效提高电池包的发热功率；从而，该基于分组电池的加热电路可以实现提高电池加热效率的技术效果。
[0030]请参见图1，图1为本申请实施例提供的基于分组电池的加热电路的电路示意图，该基于分组电池的加热电路包括电池机构组100、分路继电器组200、逆变桥机构300和驱动电机400。
[0031]示例性地，电池机构组100包括多组电池机构，分路继电器组200包括多个分路继电器，多组电池机构并联，电池机构的数量与分路继电器的数量相同，每个电池机构与对应的分路继电器串联。
[0032]在一些实施方式中(如图1所示)，以电池机构组100包括三组电池机构U1～U3为例，三组电池机构U1～U3并联；分路继电器组200同样包括三组分路继电器Kp1～Kp3，其中电池机构U1与分路继电器Kp1串联、其中电池机构U2与分路继电器Kp2串联、其中电池机构U3与分路继电器Kp3串联。
[0033]示例性地，逆变桥机构300的一端连接电池机构的正极，逆变桥机构300的另一端连接电池机构的负极。
[0034]示例性地，逆变桥机构300构成逆变器的主要结构；其中，逆变器是把直流电能(电池、蓄电瓶)转变成定频定压或调频调压交流电的转换器。它由逆变桥、控制逻辑和滤波电路组成。在本申请实施例中，逆变桥机构300可以将电池机构组10本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于分组电池的加热电路，其特征在于，包括电池机构组、分路继电器组、逆变桥机构和驱动电机；所述电池机构组包括多组电池机构，所述分路继电器组包括多个分路继电器，所述多组电池机构并联，所述电池机构的数量与所述分路继电器的数量相同，每个所述电池机构与对应的所述分路继电器串联；所述逆变桥机构的一端连接所述电池机构的正极，所述逆变桥机构的另一端连接所述电池机构的负极；所述驱动电机与所述逆变桥机构连接。2.根据权利要求1所述的基于分组电池的加热电路，其特征在于，所述逆变桥机构包括三组半桥机构，所述三组半桥机构并联，所述半桥机构的一端连接所述电池机构的正极，所述半桥机构的另一端连接所述电池机构的负极。3.根据权利要求2所述的基于分组电池的加热电路，其特征在于，所述半桥机构包括两个半导体功率开关管，所述两个半导体功率开关管串联。4.根据权利要求3所述的基于分组电池的加热电路，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏铸亮，胡志华，龚浩然，赵小坤，张进，甘茂鹏，
申请(专利权)人：广汽埃安新能源汽车股份有限公司，
类型：新型
国别省市：