[發明專利]動力電池高頻脈沖加熱過程中的脈沖電流確定方法及系統

在審

• 申請號: 202111270961.0
• 申請日: 2021-10-29
• 公開（公告）號: CN113829894A
• 公開（公告）日: 2021-12-24
• 發明（設計）人: 陳富;彭錢磊;陳健;杜長虹;鄧承浩
• 申請（專利權）人: 重慶長安新能源汽車科技有限公司
• 主分類號: B60L15/20
• 分類號: B60L15/20;B60L58/27
• 代理公司: 重慶華科專利事務所 50123
• 代理人: 唐錫嬌

本發明公開了一種動力電池高頻脈沖加熱過程中的脈沖電流確定方法及系統，該方法為：在動力電池放電對三相電機的U相、V相、W相定子繞組進行儲能的過程中，利用一個公式計算脈沖電流I_battry；在三相電機的U相、V相、W相定子繞組對動力電池進行充電的過程中，利用另一個公式計算脈沖電流I_battry。本發明能實時、準確的確定脈沖電流的大小，提高脈沖電流控制的精度，并有利于進行過流保護。

技術領域

本發明屬于電動汽車電機控制領域，具涉及一種動力電池高頻脈沖加熱過程中的脈沖電流確定方法及系統。

背景技術

隨著電動汽車的大力推廣，電動汽車在低溫下的性能衰減問題逐漸受到人們的重視。當溫度低于零攝氏度時，動力電池的充放電性能會急劇下降，這將導致電動汽車的低溫環境下出現動力不足，續駛里程縮短等問題，嚴重制約了電動汽車在低溫環境下的正常使用。為了有效解決這一問題，CN112977173A提出了一種利用電機高頻脈沖加熱電池的技術，通過控制電機系統中的功率開關使得在動力電池內部產生高頻的脈沖電流，進而對動力電池進行自加熱，達到快速提升電池溫度的目的。然而，由于電池內部的電流采集設備采樣頻率太低，在動力電池高頻脈沖加熱過程中采集到的高頻脈沖電流并不準確，這將影響脈沖加熱電流的控制精度，也無法實現過流保護。如果在電池內部或者電機母線上增加高精度的電流檢測裝置，一方面會占據較大的布置空間，另一方面會增加檢測的成本，實用性較低。

發明內容

本發明的目的是提供一種動力電池高頻脈沖加熱過程中的脈沖電流確定方法及系統，以實時、準確的確定脈沖電流的大小，提高脈沖電流控制的精度。

本發明所述的動力電池高頻脈沖加熱過程中的脈沖電流確定方法為：

在動力電池放電對三相電機的U相、V相、W相定子繞組進行儲能的過程中，利用公式：

計算脈沖電流(也是加熱電流)I_battry；其中，S₁表示電機控制器中與U相定子繞組連接的上橋臂功率開關K₁的開關狀態，S₂表示電機控制器中與V相定子繞組連接的上橋臂功率開關K₂的開關狀態，S₃表示電機控制器中與W相定子繞組連接的上橋臂功率開關K₃的開關狀態，當上橋臂功率開關K₁導通時，S₁＝1，當上橋臂功率開關K₁關斷時，S₁＝0，當上橋臂功率開關K₂導通時，S₂＝1，當上橋臂功率開關K₂關斷時，S₂＝0，當上橋臂功率開關K₃導通時，S₃＝1，當上橋臂功率開關K₃關斷時，S₃＝0；I_u表示U相電流，I_v表示V相電流，I_w表示W相電流；

在三相電機的U相、V相、W相定子繞組對動力電池進行充電的過程中，利用公式：

計算脈沖電流I_battry。

優選的，電機系統具有三相電流采集功能，采集U相電流、V相電流、W相電流中的任意兩相電流，另一相電流通過公式：I_u+I_v+I_w＝0，計算得到。

優選的，電機系統具有三相電流采集功能，U相電流I_u、V相電流I_v、W相電流I_w都通過采集得到。