电池控制系统和车辆的制作方法

allin2025-06-07  30


本公开涉及车辆控制,具体地,涉及一种电池控制系统和车辆。


背景技术:

1、锂离子电池对低温比较敏感,低温下锂离子电池的内阻急剧升高,可放电容量、充放电性能大大受限,导致电动汽车在低温环境下动力性能不足,续驶里程大幅缩短。针对车辆动力电池包的充电需求以及加热需求,相关技术中通常采用复用车辆上多相电机的单相绕组对动力电池进行充电或者自加热,相关技术未考虑如何使用多相电机的多个线圈来进一步提升动力电池的加热和充放电的性能。


技术实现思路

1、本公开的目的是提供一种电池控制系统和车辆,多相桥臂的第一汇流端与动力电池包的正极连接,多相桥臂的第二汇流端分别与动力电池包的负极,充放电口的负极连接,多相电机包括单套绕组或者多套绕组,多相电机的第一端与多相桥臂连接,多相电机的第二端与充放电口的正极连接。该多相电机能够与充放电口、动力电池包和多相桥臂组成环流自加热回路和升压充电回路,从而实现环流自加热和升压充电的协同,提高动力电池包的加热和充放电性能。

2、为了实现上述目的,本公开提供一种电池控制系统,包括:

3、充放电口;

4、动力电池包;

5、多相桥臂,所述多相桥臂的第一汇流端与所述动力电池包的正极连接,所述多相桥臂的第二汇流端分别与所述动力电池包的负极,所述充放电口的负极连接;

6、多相电机,所述多相电机包括绕组,所述绕组包括单套绕组或者多套绕组,所述多相电机的第一端与所述多相桥臂连接,所述多相电机的第二端与所述充放电口的正极连接;

7、所述动力电池包、所述多相桥臂和所述多相电机能够组成环流自加热回路;

8、所述充放电口、所述动力电池包、所述多相桥臂和所述多相电机能够组成升压充电回路。

9、可选地,所述多相电机包括多个对极,每一个对极包括三个线圈支路,所述多个对极的三个线圈支路中相同相的线圈支路的第一端共接,并与所述多相桥臂中对应的桥臂的中点连接,每一个对极的三个线圈支路的第二端共接形成一个中性点,所述多个对极的中性点共接并引出n线,所述n线连接在所述充放电口的正极。

10、可选地,所述系统还包括:

11、充电通断开关单元,所述充电通断开关单元被配置为:使得所述升压充电回路导通或断开;

12、环流自加热通断开关单元,所述环流自加热通断开关单元被配置为:使得所述环流自加热回路导通或断开。

13、可选地,所述系统还包括:

14、控制器,所述控制器分别与所述多相桥臂、所述充电通断开关单元和所述环流自加热通断开关单元连接;

15、所述控制器被配置为:控制所述多相桥臂、所述充电通断开关单元和所述环流自加热通断开关单元,使得充/放电功能、环流自加热功能和驱动功能中的至少一种的功能实现。

16、可选地,所述控制器被配置为:当处于第一状态时,控制所述多相桥臂、所述环流自加热通断开关单元和所述充电通断开关单元,使得所述动力电池包输出的电能,通过所述绕组、所述多相桥臂输出至所述多相电机,以使所述多相电机产生热量加热所述动力电池包,且使得所述充放电口输入的电能,输入至所述动力电池包,以为所述动力电池包升压充电。

17、可选地,所述控制器被配置为:当处于第二状态时,控制所述多相桥臂、所述环流自加热通断开关单元和所述充电通断开关单元,使得所述动力电池包输出的电能,通过所述多相桥臂、所述绕组输出至所述多相电机,以使所述多相电机产生热量加热所述动力电池包,且使得所述动力电池包输出的电能,输出至所述充放电口,以为负载供电。

18、可选地,所述控制器被配置为:当处于第三状态时,控制所述多相桥臂和所述环流自加热通断开关单元,使得所述动力电池包输出的电能,输出至所述多相电机,以使所述多相电机产生热量加热所述动力电池包,且使得所述动力电池包输出的电能,输出至所述多相电机,以驱动车辆。

19、可选地,所述控制器被配置为:当处于第四状态时,控制所述多相桥臂和所述充电通断开关单元,使得所述动力电池包输出的电能,通过所述多相桥臂、所述绕组输出至所述充放电口,以为负载供电,且使得所述动力电池包输出的电能,输出至所述多相电机,以驱动车辆。

20、可选地,所述控制器被配置为:当处于第五状态时,控制所述多相桥臂和所述充电通断开关单元,使得所述充放电口输入的电能,通过所述绕组、所述多相桥臂输入至所述动力电池包,以为所述动力电池包充电,且使得所述充放电口输入的电能,输入至所述多相电机,以驱动车辆。

21、可选地,所述控制器被配置为:当处于第六状态时,控制所述多相桥臂、所述环流自加热通断开关单元和所述充电通断开关单元,使得所述动力电池包输出的电能,输出至所述多相电机,以使所述多相电机产生热量加热所述动力电池包,且使得所述充放电口输入的电能,输入至所述动力电池包,以为所述动力电池包升压充电,且使得所述动力电池包输出的电流或所述充放电口输入的电流输送至所述多相电机,以驱动车辆。

22、可选地,所述控制器被配置为:当处于第七状态时,控制所述多相桥臂和所述充电通断开关单元,使得所述充放电口输入的电能,输入至所述多相电机,以使所述多相电机产生热量加热所述动力电池包。

23、可选地,所述动力电池包包括串联的第一电池组和第二电池组,所述n线还连接在所述第一电池组和所述第二电池组之间;

24、所述动力电池包、所述多相桥臂和所述多相电机还能够组成自加热回路;

25、所述系统还包括自加热通断开关单元,所述自加热通断开关单元被配置为:使得所述自加热回路导通或断开;

26、所述控制器与所述自加热通断开关单元连接,所述控制器被配置为:在第八状态下,控制所述多相桥臂和所述自加热通断开关单元,使得所述第一电池组和所述第二电池组交替充放电,以加热所述动力电池包,或/和使得所述动力电池包输出的电能,输出至所述多相电机,以驱动车辆。

27、根据本公开实施例的第二方面,提供一种车辆,包括本公开实施例第一方面所提供的电池控制系统。

28、通过上述技术方案,电池控制系统包括充放电口、动力电池包、多相桥臂和多相电机,其中,多相桥臂的第一汇流端与动力电池包的正极连接,多相桥臂的第二汇流端分别与动力电池包的负极,充放电口的负极连接,多相电机包括单套绕组或者多套绕组,多相电机的第一端与多相桥臂连接,多相电机的第二端与充放电口的正极连接。该多相电机能够与充放电口、动力电池包和多相桥臂组成环流自加热回路和升压充电回路,从而实现环流自加热和升压充电的协同,提高动力电池包的加热和充电性能。

29、本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。



技术特征:

1.一种电池控制系统,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的电池控制系统,其特征在于,

3.根据权利要求2所述的电池控制系统,其特征在于,所述系统还包括:

4.根据权利要求3所述的电池控制系统,其特征在于,所述系统还包括:

5.根据权利要求4所述的电池控制系统,其特征在于,所述控制器被配置为:当处于第一状态时,控制所述多相桥臂(4)、所述环流自加热通断开关单元和所述充电通断开关单元,使得所述动力电池包输出的电能,输出至所述多相电机(5),以使所述多相电机(5)产生热量加热所述动力电池包,且使得所述充放电口(1)输入的电能,通过所述绕组、所述多相桥臂(4)输入至所述动力电池包,以为所述动力电池包升压充电。

6.根据权利要求4所述的电池控制系统,其特征在于,所述控制器被配置为:当处于第二状态时,控制所述多相桥臂(4)、所述环流自加热通断开关单元和所述充电通断开关单元,使得所述动力电池包输出的电能,输出至所述多相电机(5),以使所述多相电机(5)产生热量加热所述动力电池包,且使得所述动力电池包输出的电能,通过所述多相桥臂(4)、所述绕组输出至所述充放电口(1),以为负载供电。

7.根据权利要求4所述的电池控制系统,其特征在于,所述控制器被配置为:当处于第三状态时,控制所述多相桥臂(4)和所述环流自加热通断开关单元,使得所述动力电池包输出的电能,输出至所述多相电机(5),以使所述多相电机(5)产生热量加热所述动力电池包,且使得所述动力电池包输出的电能,输出至所述多相电机(5),以驱动车辆。

8.根据权利要求4所述的电池控制系统,其特征在于,所述控制器被配置为:当处于第四状态时,控制所述多相桥臂(4)和所述充电通断开关单元,使得所述动力电池包输出的电能,通过所述多相桥臂(4)、所述绕组输出至所述充放电口(1),以为负载供电,且使得所述动力电池包输出的电能,输出至所述多相电机(5),以驱动车辆。

9.根据权利要求4所述的电池控制系统,其特征在于,所述控制器被配置为:当处于第五状态时,控制所述多相桥臂(4)和所述充电通断开关单元,使得所述充放电口(1)输入的电能,通过所述绕组、所述多相桥臂(4)输入至所述动力电池包,以为所述动力电池包充电,且使得所述充放电口(1)输入的电能,输入至所述多相电机(5),以驱动车辆。

10.根据权利要求4所述的电池控制系统,其特征在于,所述控制器被配置为:当处于第六状态时,控制所述多相桥臂(4)、所述环流自加热通断开关单元和所述充电通断开关单元,使得所述动力电池包输出的电能,输出至所述多相电机(5),以使所述多相电机(5)产生热量加热所述动力电池包,且使得所述充放电口(1)输入的电能,输入至所述动力电池包,以为所述动力电池包升压充电,且使得所述动力电池包输出的电流或所述充放电口(1)输入的电流输送至所述多相电机(5),以驱动车辆。

11.根据权利要求4所述的电池控制系统,其特征在于,所述控制器被配置为:当处于第七状态时,控制所述多相桥臂(4)和所述充电通断开关单元,使得所述充放电口(1)输入的电能,输入至所述多相电机(5),以使所述多相电机(5)产生热量加热所述动力电池包。

12.根据权利要求4所述的电池控制系统,其特征在于,所述动力电池包包括串联的第一电池组(2)和第二电池组(3),所述n线还连接在所述第一电池组(2)和所述第二电池组(3)之间;

13.一种车辆,其特征在于,包括上述权利要求1-12任意一项所述的电池控制系统。


技术总结
本公开涉及一种电池控制系统和车辆,该电池控制系统包括充放电口、动力电池包、多相桥臂和多相电机,其中,多相桥臂的第一汇流端与动力电池包的正极连接,多相桥臂的第二汇流端分别与动力电池包的负极,充放电口的负极连接,多相电机包括单套绕组或者多套绕组,多相电机的第一端与多相桥臂连接,多相电机的第二端与充放电口的正极连接。该多相电机能够与充放电口、动力电池包和多相桥臂组成环流自加热回路和升压充电回路,从而实现环流自加热和升压充电的协同,提高动力电池包的加热和充电性能。

技术研发人员:罗祥,李吉成,郑益浩,许盛世,向云
受保护的技术使用者:比亚迪股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/10/31
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