[发明专利]能量转换装置及车辆

说明书

本申请提出了一种能量转换装置及车辆，通过采用包括可逆PWM整流器和电机线圈的能量转换装置，使该能量转换装置与外部的电源连接时，外部的电源、可逆PWM整流器以及电机线圈中的绕组单元形成至少两套加热电路；控制可逆PWM整流器使外部的电源输出的电流流经所述电机线圈中的至少两套绕组单元以产生热量，并使至少两套绕组单元在基于电机转子磁场定向的同步旋转坐标系上的交轴电流和直轴电流的合成电流矢量的矢量和为零，使能量转换装置中的电机不输出扭矩，以加热流经电机线圈的冷却管中的冷却液，当该冷却液流经动力电池时加热动力电池，可省去额外的动力电池加热装置，降低了整个装置的成本。

技术领域

本申请涉及车辆技术领域，尤其涉及一种能量转换装置及车辆。

背景技术

随着电动车辆的不断普及，越来越多的电动车辆将进入社会和家庭，为人们的出行带来很大便利，电动车辆中的动力电池通常采用锂离子电池，锂离子电池的一般工作温度为-20℃到55℃，锂离子电池在低温以下不允许充电。现有技术中对低温电池进行加热的方案是利用PTC加热器或者电热丝加热器或者发动机或者电机在低温时对电池冷却回路的冷却液进行加热，通过冷却液来给电池电芯加热到预定温度。并且当电池处于低温低电量状态下，比如极端条件-19℃，SOC＝0，电池不容许放电，只允许小电流充电，大功率加热小功率充电，PTC加热器难以胜任，无法边充电边加热，导致电池充电时间长。

综上所述，现有技术中存在低温状态下采用加热设备对动力电池进行加热时导致成本增加，以及充电过程和加热过程不能密切配合导致低温充电时间过长的问题。

发明内容

本申请的目的在于提供一种能量转换装置及车辆，能够解决低温状态下采用加热设备对动力电池进行加热时导致成本增加，以及充电过程和加热过程不能密切配合导致低温充电时间过长的问题。

本申请是这样实现的，本申请第一方面提供一种能量转换装置，包括可逆PWM整流器和电机线圈，所述电机线圈包括L套绕组单元，每套绕组与所述可逆PWM整流器连接，其中，L≥2，且为正整数；

外部的电源、所述可逆PWM整流器以及所述电机线圈中的绕组单元形成至少两套待加热设备的加热电路；

所述能量转换装置根据外部控制信号控制所述可逆PWM整流器，使所述外部的电源输出的电流流经所述电机线圈中的至少两套绕组单元以产生热量，并使所述至少两套绕组单元在基于电机转子磁场定向的同步旋转坐标系上的交轴电流和直轴电流的合成电流矢量的矢量和为零。

本申请第二方面提供一种车辆，所述车辆还包括第一方面提供的所述能量转换装置。

本申请提出的一种能量转换装置的技术效果在于：通过采用包括可逆PWM整流器和电机线圈的能量转换装置，使该能量转换装置与外部的电源连接时，外部的电源、可逆PWM整流器以及电机线圈中的绕组单元形成至少两套加热电路；控制可逆PWM整流器使外部的电源输出的电流流经所述电机线圈中的至少两套绕组单元以产生热量，并使至少两套绕组单元在基于电机转子磁场定向的同步旋转坐标系上的交轴电流和直轴电流的合成电流矢量的矢量和为零，使能量转换装置中的电机不输出扭矩，并使所述外部的电源输出的电流流经所述电机线圈中的至少两套绕组单元以产生热量，以加热流经电机线圈的冷却管中的冷却液，当该冷却液流经动力电池时加热动力电池，可省去额外动力电池加热装置，降低了整个装置的成本。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例一提供的一种能量转换装置的结构示意图；

图2是本申请实施例一提供的一种能量转换装置的另一结构示意图；