[发明专利]一种电机控制器、动力电池组的加热方法及动力总成

说明书

本申请提供了一种电机控制器、动力电池组的加热方法、动力总成及电动车辆，涉及电动车辆技术领域。电机控制器的输入端用于连接动力电池组，电机控制器的输出端用于连接电机，电机控制器包括逆变器和控制器。其中，逆变器的输入端用于连接电机控制器的输入端，逆变器的输出端用于连接电机控制器的输出端；逆变器用于将动力电池组输入的直流电转换为三相电流并传输给电机；控制器用于根据当前所需电机发热功率和当前电机所需的输出转矩，控制逆变器的工作状态，以调节逆变器向电机输入的三相电流。利用该方案，不需增加动力电池组的加热装置，减少了空间占用，降低了成本，还提升了对动力电池组的加热效率。

技术领域

本申请涉及电动车辆技术领域，尤其涉及一种电机控制器、动力电池组的加热方法、动力总成及电动车辆。

背景技术

随着现代社会能源短缺和环境污染问题的加剧，电动车辆作为新能源车辆受到了各界的广泛关注。电动车辆由动力电池组供电，进而使电机将电能转换为机械能以驱动电机。

电动车辆的动力电池组在低温时的放电性能较差，因此动力电池组需要有高效的低温加热措施，保证动力电池组能够在安全的温度范围内工作，以满足整车充电和放电的要求。现有技术通过增加加热装置的方式对动力电池组进行加热。

参见图1，该图为现有技术提供的一种动力电池组的加热装置的示意图。

该加热装置包括正温度系数(Positive Temperature Coefficient，PTC)电阻Rp和可控开关管S。PTC电阻Rp和S串联后与电动车辆的母线电容Co并联。当电动车辆的电池管理系统(Battery Management System，BMS)确定电池温度较低时，控制可控开关管S闭合，PTC电阻Rp接入电路后进行放热，进而加热动力电池组。但是该加热方式需要增加额外的加热装置，占用了空间并增加了成本。

发明内容

为了解决上述问题，本申请提供了一种电机控制器、动力电池组的加热方法、动力总成及电动车辆，不需增加动力电池组的加热装置，减少了空间占用，降低了成本。

第一方面，本申请提供了一种电机控制器，该电机控制器的输入端连接动力电池组，电机控制器的输出端连接电机，该电机控制器包括逆变器和控制器。其中，逆变器的输入端连接电机控制器的输入端，逆变器的输出端连接电机控制器的输出端。逆变器用于将动力电池组输入的直流电转换为三相电流并传输给电机。控制当确定需要对动力电池组进行加热时，器根据当前所需电机发热功率和当前电机所需的输出转矩，控制逆变器的工作状态，以调节逆变器向电机输出的三相电流。

利用本申请提供的方案，复用电动车辆的电机控制器和电机绕组对动力电池组进行加热，不需增加动力电池组的加热装置，减少了空间占用，降低了成本。此外，控制器根据当前所需电机发热功率和当前电机所需的输出转矩，控制逆变器向电机输出的三相电流，即调整了分别流入电机的三相电机绕组的电流，改变了电机绕组的发热功率，进而能够改变电机整体的发热功率，即控制器还能够在满足当前电机所需的输出转矩的前提下，对动力电池组的加热功耗进行优化调节，因此提升了对动力电池组的加热效率。

在一种可能的实现方式中，控制器具体用于根据当前所需电机发热功率和当前电机所需的输出转矩，确定每一相电机绕组的输入电流的幅值和相位。根据每一相电机绕组的输入电流的幅值和相位，以及每一相电机绕组的阻抗确定每一相电机绕组的输入电压的幅值和相位。其中，其中，每一相电机绕组的输入电压等于每一相电机绕组的输入电流和每一相电机绕组阻抗的乘积。每一相电机绕组的阻抗为电机绕组的固有参数，可以预先确定并存储，待控制器使用时进行调用。再根据输入电压的幅值确定逆变器的控制信号的占空比，并根据输入电压的相位确定控制信号的发送时间，然后利用控制信号控制逆变器的工作状态。