[发明专利]一种插电式混合动力车动力电池的充电加热方法及系统

说明书

本发明提供了一种插电式混合动力车动力电池的充电加热方法及系统，属于混合动力车技术领域。它解决了现有技术中低温下车辆动力电池整个充电过程时间延长的问题。一种插电式混合动力车动力电池的充电加热方法，包括以下步骤：A、启动充电；B、判断是否需要加热；C、加热控制；D、退出加热。一种插电式混合动力车动力电池的充电加热系统，包括整车控制器、继电器单元、空调控制器、充电控制器和可获取动力电池持续可充电功率的电池管理器，所述电池管理器、充电控制器、空调控制器分别连接整车控制器，所述充电控制器和继电器单元分别连接电池管理器。本发明能够在低温下缩短车辆动力电池整个充电过程的时间。

技术领域

本发明属于混合动力车技术领域，涉及一种插电式混合动力车动力电池的充电加热方法及系统。

背景技术

汽车技术随着社会的发展而发展，插电式混合动力车是新型的混合动力电动汽车，能够外部充电，将传统动力系统与纯电动动力系统结合在一起，弥补了各自的劣势。

插电式混合动力车内包括动力电池、蓄电池、整车控制器、用于与供电设备连接将供电设备输出的电压和电流进行整流输出直流电的充电机(On-board Charger简写为OBC)、获取动力电池状态的电池管理器(BATTERY MANAGEMENT SYSTEM简称为BMS)、对高压直流转变为低压直流给车内用电设备供电的DCDC变换器(DCDC即直流变到直流)和对动力电池进行热管理及车辆内部热管理的空调系统。充电机包括控制充电机内整流电路输出功率的充电控制器，空调系统包括控制空调系统加热部件、制冷部件动作的空调控制器。

动力电池是插电式混合动力车的核心部件，其性能受温度影响较大，特别是在低温下，动力电池电芯温度低，活性降低，导致充电能力变弱甚至无法充电，从而使车辆难以正常工作。为此现有技术中一般会对动力电池进行热管理，在启动充电和充电过程中通过空调系统的中加热单元加热冷却液，加热后的冷却液流过动力电池对其加热使动力电池温度升高从而动力电池的充电性能提高，减少充电时间，提高充电效果。

现有的动力电池充电加热管理方式如中国专利公开了申请号为CN201710765596.8的动力电池温度控制方法及装置所示，其给出在车辆启动充电时或者在车辆充电过程中，整车控制器VCU实时获取动力电池的温度信息，整车控制器VCU将所述温度信息与预设的温度范围进行比对，判断所述温度信息是否位于所述温度范围内，温度范围为根据动力电池保持最大充放电功率所需的温度上限、温度下限以及预设的标定值确定的温度范围，若所述温度信息不位于所述温度范围内，则整车控制器VCU向车载充电机发送停止充电指令，并向加热冷却系统发送温度调节指令，以使加热冷却系统对动力电池的温度进行调整，直至所述动力电池的温度信息与所述温度范围的左侧边界或者右侧边界一致为止，且此时使车载充电机对车辆进行充电。

现有技术均是单从动力电池的温度上考虑，而没有考虑对动力电池进行充电的充电机的最大输出充电功率，充电机是对供电设备的输入电流、电压进行整流后给动力电池供电，因此充电机最大输出充电功率又与供电设备的供电功率有关，根据供电设备提供的供电功率不同，充电机的最大输出充电功率也不同。为了提高充电效率，会对动力电池加热后再充电，但现有技术单纯以固定的温度作为动力电池加热目标温度，很容易会出现动力电池温度还不够高，充电性能不足，电池管理器请求的充电功率小于充电机的最大输出充电功率，从而只能以请求的充电功率对动力电池充电，造成充电资源利用不完全使得充电效率降低。又或者如“动力电池温度控制方法及装置”一样加热到使动力电池温度处于最大充放电功率所处的范围，虽然此时动力电池能够接收很大功率的输入充电，但每次充电都加热到温度处于最大充放电功率所处的范围，没有考虑充电机的最大输出充电功率，会出现加热温度过高，电池管理器请求的充电功率远大于充电机的最大输出充电功率的情况，不仅容易损坏动力电池，而且加热后动力电池还是只能以当前充电机的最大输出充电功率进行工作，从而浪费了过多的能量也浪费了过多加热时间，因此还是会导致车辆动力电池整个充电过程时间延长。

发明内容