[发明专利]一种电动车的电池加热装置及其控制方法

说明书

技术领域

 本发明属于电动汽车技术领域，特别涉及到一种电动车的电池加热装置及其控制方法。 

背景技术

随着科技的进步、石油资源的日益匮乏和公众环保意识的提高，电动汽车越来越受到人们的重视。但是，目前电动车还存在某些技术瓶颈，以至于无法产业化。例如说：由于锂离子电池的电解液是有机溶质，所以锂离子电池在低温下的放电能力很差，并且在低温充电时，对电池的寿命有极大的影响。因此，电动车必须设置电池加热装置，以应对低温的环境。目前应用的电池加热装置都是采用外部电源进行加热，使用不方便且对电池的加热不均匀、加热速度慢。

发明内容

本发明的目的是提出一种可以对电池均匀加热且控制方便的电动车的电池加热装置及其控制方法。

本发明的电动车的电池加热装置包括由多个电池单体连接而成的电池包，每个电池单体均放置于具有电加热功能的加热套内，关键在于所述电池包的正极通过第一开关与充电器的正极端子连接，电池包的负极通过第二开关与充电器的负极端子连接；所述加热套的电源通过所述第一开关、第二开关及一个第三开关有选择地与电池包电源电路或充电器电源电路连接，所述第一开关、第二开关、第三开关均由电池管理系统所控制，所述电池管理系统分别与电池包、充电器连接。

上述电池加热装置为加热套提供了可以切换的两种电源，即电池包电源和充电器电源，其中在使用电池包电源进行加热时，电池包内部也会因为电池单体放电而产生热量，因此可以使电池包内外同时加热，保证了电池加热均匀性。

上述的电动车的电池加热装置的控制方法如下：电池管理系统采集电池包的温度T，如果电池包的温度T低于预定温度T0，则电池管理系统控制加热套进行加热，具体包括如下步骤：A：在非充电模式下，电池管理系统控制第一开关、第二开关、第三开关，使加热套的电源与电池包电源电路连接，从而使加热套利用电池包提供的电源进行加热；B：在充电模式下，当电池包的剩余电量SOC大于预定值SOC0时，电池管理系统控制第一开关、第二开关、第三开关，使加热套的电源与电池包电源电路连接，从而使加热套利用电池包提供的电源进行加热；否则电池管理系统控制第一开关、第二开关、第三开关，使加热套的电源与充电器电源电路连接，从而使加热套利用充电器提供的电源进行加热。

具体来说，所述第三开关的连接方式有以下两种：

1、所述加热套的负极与电池包的负极相连，加热套的正极通过所述第三开关与充电器的正极端子相连。

该种连接方式所对应的电池加热装置的控制方法如下：电池管理系统采集电池包的温度T，如果电池包的温度T低于预定温度T0，则电池管理系统控制加热套进行加热，具体包括如下步骤：A：在非充电模式下，电池管理系统控制第一开关、第三开关闭合，使加热套的电源与电池包电源电路连接，从而使加热套利用电池包提供的电源进行加热；B：在充电模式下，当电池包的剩余电量SOC大于预定值SOC0时，电池管理系统控制第一开关、第二开关、第三开关闭合，使加热套的电源与电池包电源电路连接，从而使加热套利用电池包提供的电源进行加热；否则电池管理系统控制第二开关、第三开关闭合，并控制第一开关断开，使加热套的电源与充电器电源电路连接，从而使加热套利用充电器提供的电源进行加热。

2、所述加热套的正极与电池包的正极相连，加热套的负极通过所述第三开关与充电器的负极端子相连。

该种连接方式所对应的电池加热装置的控制方法如下：电池管理系统采集电池包的温度T，如果电池包的温度T低于预定温度T0，则电池管理系统控制加热套进行加热，具体包括如下步骤：A：在非充电模式下，电池管理系统控制第二开关、第三开关闭合，使加热套的电源与电池包电源电路连接，从而使加热套利用电池包提供的电源进行加热；B：在充电模式下，当电池包的剩余电量SOC大于预定值SOC0时，电池管理系统控制第一开关、第二开关、第三开关闭合，使加热套的电源与电池包电源电路连接，从而使加热套利用电池包提供的电源进行加热；否则电池管理系统控制第一开关、第三开关闭合，并控制第二开关断开，使加热套的电源与充电器电源电路连接，从而使加热套利用充电器提供的电源进行加热。

进一步地，所述加热套两两串联后再并联，以减少电源线的复杂程度，便于连接及控制。

进一步地，所述第一开关、第二开关、第三开关均为继电器，方便电池管理系统控制。

进一步地，在加热套利用充电器提供的电源进行加热时，充电器根据电池管理系统发的加热请求功率，自动降低输出电压，以避免加热套的功率过高而烧坏。