【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及基于互感变压器的寒冷环境电池脉冲电流均衡自加热方法，具体属于电力电子。
技术介绍
1、能源与环境问题已经成为全球关注的焦点，各种新能源技术层出不穷，随之而来也对能量存储技术提出更高要求；动力电池为主的电压型储能电源组件通常具有较高的功率密度、安全清洁等优点，已经广泛应用于电动汽车、空间电源、功率脉冲装置等需要能量存储的
；但在低温环境下动力电池放电性能和电池容量都会变差，进而减少电池的循环寿命；因此低温环境下采用有效的加热技术是动力电池实际应用的关键技术之一；
2、目前，国内外动力电池的加热技术大致可以分为以下两类：
3、第一类是利用外部热源对动力电池进行加热；
4、第二类是利用动力电池充放电会发热的特点，选择适当的动力电池充放电参数，实现动力电池的内部加热；
5、第一类加热技术具有结构简单，实现成本低的优点；但由于电池本体导热速度慢，电芯升温缓慢，同时外部加热器产生的部分热量耗散在周围环境中，导致加热效率低下；
6、第二类加热技术利用在电芯中注入交流脉冲电流使电芯直接发热，因此具有加热迅速，效率高的优点，但需要额外加热系统的结构相对于第一类更复杂，成本更高。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供基于互感变压器的寒冷环境电池脉冲电流均衡自加热方法，以解决寒冷环境下串联储能电池组脉冲电流加热系统实现困难、成本高的问题。
2、为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：该系统包括二极管组
3、电极组件包括第一电极、第二电极、第三电极、第四电极、第五电极和第六电极；
4、第一电极依次电性连接有第一二极管、第二二极管和第一电感器，第二电极依次电性连接有第一电感器、第三二极管和第四二极管，第二电极还依次电性连接有第五二极管、第六二极管和第二电感器，第三电极依次电性连接有第七二极管、第八二极管和第三电感器，第三电极还依次电性连接有第二电感器、第十二极管和第十一二极管，第四电极依次电性连接有第三电感器、第十二二极管和第十三二极管，第四电极还依次电性连接有第十四二极管、第十五二极管和第四电感器，第五电极依次电性连接有第十六二极管、第十七二极管和第五电感器，第五电极还依次电性连接有第四电感器、第十八二极管和第十九二极管，第六电极依次电性连接有第五电感器、第二十二极管和第二十一二极管；
5、进一步的，通过利用互感均衡系统实现储能电源的加热策略、基于互感均衡器的电池加热系统加热控制策略和均衡功能与加热功能的协同策略三部分配合构成基于互感变压器的寒冷环境电池脉冲电流均衡自加热方法，以此解决寒冷环境下串联储能电池组脉冲电流加热系统实现困难、成本高的问题。
6、二极管组件和电感器组件串联构成均衡单元，均衡单元和电极组件电性连接构成互感均衡器，利用互感均衡系统实现储能电源的加热策略，实现储能电池的内部加热；
7、进一步的，通过脉冲电流实现电池的内部加热功能，由于没有采用额外的加热系统，只使用互感变压器均衡系统实现了动力电池的均衡和加热。进而摊薄了储能系统的成本。
8、互感均衡器还包括电池控制器；互感均衡器以脉冲电流的形式进行均衡能量的流转，电池控制器选择需要加热的两块动力电池互相交替充放电；
9、进一步的，脉冲电流通过电池电芯内阻发热，实现储能电源的内加热，当多块动力电池或电池组需要加热时，则动力电池逐次交换均衡能量，实现多块动力电池或电池组的加热。
10、两块动力电池通过能量交换实现电池的加热，互感均衡器的均衡功能对所有动力电池进行均衡，可结束动力电池的加热过程；
11、进一步的，在加热后一定会导致动力电池或电池组间存储能量不均衡，因此在加热的最后阶段，通过均衡器的均衡功能对所有动力电池或电池组进行均衡后，方可结束动力电池或电池组的加热过程。
12、本专利技术的有益效果是：
13、1.利用电池组的互感均衡器实现多节串联电池组任意两单体的脉冲电流式加热，脉冲电流式加热系统可以实现快速、均匀、高效对锂离子电池加热，同时利用均衡器对电池加热，通过一个系统实现了两个功能摊薄成本，从而降低了加热成本。
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1.基于互感变压器的寒冷环境电池脉冲电流均衡自加热方法，包括二极管组件、电极组件和电感器组件，其特征在于，还包括单向变压器；
2.根据权利要求1所述的基于互感变压器的寒冷环境电池脉冲电流均衡自加热方法，其特征在于，二极管组件和电感器组件串联构成均衡单元，均衡单元和电极组件电性连接构成互感均衡器，利用互感均衡系统实现储能电源的加热策略，实现储能电池的内部加热。
3.根据权利要求2所述的基于互感变压器的寒冷环境电池脉冲电流均衡自加热方法，其特征在于，互感均衡器还包括电池控制器；
4.根据权利要求3所述的基于互感变压器的寒冷环境电池脉冲电流均衡自加热方法，其特征在于，两块动力电池通过能量交换实现电池的加热。
5.根据权利要求2所述的基于互感变压器的寒冷环境电池脉冲电流均衡自加热方法，其特征在于，互感均衡器的均衡功能对所有动力电池进行均衡，可结束动力电池的加热过程。
【技术特征摘要】
1.基于互感变压器的寒冷环境电池脉冲电流均衡自加热方法，包括二极管组件、电极组件和电感器组件，其特征在于，还包括单向变压器；
2.根据权利要求1所述的基于互感变压器的寒冷环境电池脉冲电流均衡自加热方法，其特征在于，二极管组件和电感器组件串联构成均衡单元，均衡单元和电极组件电性连接构成互感均衡器，利用互感均衡系统实现储能电源的加热策略，实现储能电池的内部加热。
3.根据权利要求2所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：程悦铭，韩基业，刘晓芳，金野，刘鹏，闫昊，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：
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