[發明專利]用于加熱車輛蓄電池的方法和系統

有效

• 申請號: 201210107789.1
• 申請日: 2012-04-13
• 公開（公告）號: CN102738537A
• 公開（公告）日: 2012-10-17
• 發明（設計）人: J.R.施瓦茨;G.E.史密斯;D.R.弗里施;I.L.漢娜;B.J.科赫
• 申請（專利權）人: 通用汽車環球科技運作有限責任公司
• 主分類號: H01M10/50
• 分類號: H01M10/50;B60L3/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 董均華

技術領域

本發明總體上涉及車輛蓄電池，且更具體地涉及用于車輛推進的車輛蓄電池。

背景技術

在混合動力電動車輛（HEV）、擴展里程電動車輛（EREV）、蓄電池電動車輛（BEV）和使用高電壓蓄電池用于車輛推進的其它類型車輛中，蓄電池的狀態或狀況對車輛性能可能是重要的。存在可能影響蓄電池性能的多種不同蓄電池狀況，包括蓄電池溫度。例如，某些蓄電池類型（例如，基于鋰離子化學性質的蓄電池）可能受到極冷溫度的負面影響，因為這種溫度可以增加蓄電池中的內部電阻。如果蓄電池溫度足夠冷，那么這些類型的蓄電池可能不能充分地接收或提供電功率，這繼而可能影響其性能。

發明內容

根據一個方面，提供一種加熱用于車輛推進的車輛蓄電池的方法。所述方法可包括以下步驟：（a）使用蓄電池傳感器感測一個或多個蓄電池狀況，所述蓄電池狀況包括蓄電池溫度；（b）將所述蓄電池溫度與溫度閾值進行比較；以及（c）當所述蓄電池溫度小于所述溫度閾值時，使用充電操作或放電操作中的至少一種來升高蓄電池溫度。

根據另一個方面，提供一種加熱用于車輛推進的車輛蓄電池的方法。所述方法可包括以下步驟：（a）使用蓄電池傳感器感測一個或多個蓄電池狀況，所述蓄電池狀況包括蓄電池溫度；（b）將所述蓄電池溫度與溫度閾值進行比較；以及（c）當所述蓄電池溫度小于所述溫度閾值時，使電流循環進出車輛蓄電池，從而車輛蓄電池的內部電阻使得電流升高蓄電池溫度。

根據另一個方面，提供一種用于加熱車輛蓄電池的系統。所述系統可包括：車輛蓄電池；電聯接到所述車輛蓄電池的發電機；電聯接到所述車輛蓄電池的馬達；以及電子地聯接到所述車輛蓄電池的控制模塊。如果蓄電池溫度小于溫度閾值，那么控制模塊使得發電機或馬達中的至少一個與車輛蓄電池交換電流，從而車輛蓄電池中的電流和內部電阻升高蓄電池溫度。

方案1.?一種加熱用于車輛推進的車輛蓄電池的方法，包括以下步驟：

（a）使用蓄電池傳感器感測一個或多個蓄電池狀況，所述蓄電池狀況包括蓄電池溫度；

（b）將所述蓄電池溫度與溫度閾值進行比較；以及

（c）當所述蓄電池溫度小于所述溫度閾值時，使用充電操作或放電操作中的至少一種來升高蓄電池溫度。

方案2.?根據方案1所述的方法，其中，步驟（b）還包括：將蓄電池溫度與靜態溫度閾值進行比較，所述靜態溫度閾值在車輛蓄電池的壽命期間總體上保持相同。

方案3.?根據方案1所述的方法，其中，步驟（b）還包括：將蓄電池溫度與動態溫度閾值進行比較，所述動態溫度閾值在車輛蓄電池的壽命期間變化以便考慮蓄電池性能變化。

方案4.?根據方案1所述的方法，其中，步驟（a）還包括：使用蓄電池傳感器感測一個或多個蓄電池狀況，所述蓄電池狀況包括蓄電池溫度和蓄電池荷電狀態（SOC）；步驟（b）還包括：將蓄電池SOC與一個或多個SOC閾值進行比較。

方案5.?根據方案4所述的方法，其中，如果蓄電池荷電狀態（SOC）大于上限SOC閾值，那么步驟（c）使用放電操作來升高蓄電池溫度和降低蓄電池SOC，且放電操作包括提供比滿足扭矩請求所需更少的電功率。

方案6.?根據方案4所述的方法，其中，如果蓄電池荷電狀態（SOC）小于下限SOC閾值，那么步驟（c）使用充電操作來升高蓄電池溫度和增加蓄電池SOC，且充電操作包括提供比滿足扭矩請求所需更多的電功率。

方案7.?根據方案4所述的方法，其中，如果蓄電池荷電狀態（SOC）處于下限SOC閾值和上限SOC閾值之間，那么步驟（c）使用充電操作和放電操作兩者來升高蓄電池溫度和保持蓄電池SOC在期望范圍內。

方案8.?根據方案1所述的方法，其中，步驟（a）還包括：使用蓄電池傳感器感測一個或多個蓄電池狀況，所述蓄電池狀況包括蓄電池溫度和變速器狀態；當蓄電池溫度小于溫度閾值且變速器狀態為“駐車”時，步驟（c）還包括使用充電操作和放電操作兩者來升高蓄電池溫度。

方案9.?根據方案1所述的方法，還包括以下步驟：

在步驟（c）的至少一次充電或放電操作之后，感測蓄電池溫度；將新感測的蓄電池溫度與大于步驟（b）的溫度閾值的第二溫度閾值進行比較；以及如果新感測的蓄電池溫度小于第二溫度閾值，那么重復步驟（c）。

方案10.?根據方案1所述的方法，還包括以下步驟：

確定表示車輛所請求的扭矩或加速的扭矩請求；以及在充電操作或放電操作中的至少一個期間滿足扭矩請求。