[發明專利]一種車輛及其動力電池加熱裝置與方法

有效

• 申請號: 201811574151.2
• 申請日: 2018-12-21
• 公開（公告）號: CN111347935B
• 公開（公告）日: 2021-10-22
• 發明（設計）人: 廉玉波;凌和平;潘華;張宇昕;陳昊
• 申請（專利權）人: 比亞迪股份有限公司
• 主分類號: B60L58/27
• 分類號: B60L58/27
• 代理公司: 深圳眾鼎專利商標代理事務所(普通合伙) 44325
• 代理人: 譚果林

本申請提出了一種車輛及其動力電池加熱裝置與方法，該動力電池加熱方法通過在動力電池的當前溫度值低于預設溫度值，且動力電池的加熱條件滿足預設條件時，控制三相逆變器使得三相交流電機根據加熱能量產生熱量以對流經動力電池的冷卻液進行加熱，并獲取使得電機輸出的轉矩值在合適值得預設交軸電流，以及根據動力電池加熱功率獲取相應的預設直軸電流，進而在加熱過程中根據預設直軸電流和預設交軸電流控制三相逆變器對三相交流電機的相電流進行調節，使得電機軸輸出無法使得車輛移動、也不會對車輛傳動機構零部件造成損傷的轉矩值很小的電磁轉矩，僅使得電機輸出軸給傳動機構輸出一個預緊力，消除嚙合間隙，有效防止車輛發生抖動。

技術領域

本申請涉及車輛技術領域，尤其涉及一種車輛及其動力電池加熱裝置與方法。

背景技術

近幾年來，新能源汽車蓬勃發展使得基于鋰離子的動力電池得到大量應用，而由于電池的固有特性，在低溫時動力電池的充放電能力會大幅降低，這將影響車輛在寒冷地區的使用。

為解決這一問題，現有技術主要通過溫度傳感器實時獲取動力電池的溫度，并在動力電池的溫度符合預設條件時，使用動力電池提供的能量控制電機零轉矩運行，以實現動力電池加熱。然而，該方法雖然可以實現動力電池加熱，但是其需要控制電機輸出零轉矩，即控制轉矩電流為零，控制轉矩電流為零的關鍵在于電機的零位需要準確獲取，而在實際情況中電機的零位很難準確獲取，如此將導致轉矩電流不恒定為零，而是圍繞零進行上下波動，進而引發車輛抖動，造成不佳的駕乘感受。

綜上所述，現有的動力電池加熱方法存在易造成車輛抖動的問題。

發明內容

本申請的目的在于提供一種車輛及其動力電池加熱裝置與方法，以解決動力電池加熱方法存在易造成車輛抖動的問題。

本申請是這樣實現的，本申請第一方面提供一種動力電池加熱方法，用于向車輛的動力電池進行加熱，所述動力電池加熱方法包括：

獲取所述動力電池的當前溫度值，并在所述動力電池的當前溫度值低于預設溫度值時，確定動力電池的加熱條件是否滿足預設條件；

若所述動力電池的加熱條件滿足預設條件，則獲取所述動力電池的加熱功率；

獲取預設交軸電流，并根據所述動力電池的加熱功率獲取相應的預設直軸電流；其中，獲取的所述預設交軸電流取值為使得三相交流電機輸出的轉矩值在目標范圍內的交軸電流值，并且所述目標范圍不包括零；

控制三相逆變器中功率器件的通斷狀態，使得三相交流電機根據加熱能量源提供的加熱能量產生熱量以對流經所述動力電池的冷卻液進行加熱，并在加熱過程中根據所述預設直軸電流和預設交軸電流控制所述三相逆變器對所述三相交流電機的相電流進行調節。

本申請第二方面提供一種動力電池加熱裝置，用于向車輛的動力電池進行加熱，所述動力電池加熱裝置包括：

三相逆變器，與用于提供加熱能量的加熱能量源的正極與負極連接；

三相交流電機，所述三相交流電機的三相線圈與所述三相逆變器的三相橋臂連接；

控制模塊，所述控制模塊分別與所述三相逆變器以及所述三相交流電機連接，所述控制模塊用于獲取動力電池的當前溫度值，并在所述動力電池的當前溫度值低于預設溫度值時，確定動力電池的加熱條件是否滿足預設條件，并在所述動力電池的加熱條件滿足預設條件時，獲取所述動力電池的加熱功率；所述控制模塊還用于獲取預設交軸電流，并根據所述動力電池的加熱功率獲取相應的預設直軸電流；其中，獲取的所述預設交軸電流取值為使得三相交流電機輸出的轉矩值在目標范圍內的交軸電流值，并且所述目標范圍不包括零；

所述控制模塊還用于控制三相逆變器中功率器件的通斷狀態，使得三相交流電機根據加熱能量源提供的加熱能量產生熱量以對流經所述動力電池的冷卻液進行加熱，并在加熱過程中根據所述預設直軸電流和預設交軸電流控制所述三相逆變器對所述三相交流電機的相電流進行調節。