[发明专利]一种动力电池交流加热电路及电动汽车

说明书

本申请实施例提供一种动力电池交流加热电路及电动汽车，包括：三相电机；三相逆变电路，三相逆变电路的每相逆变电路的中点分别和三相电机的一相连接；第一电池电路和第二电池电路，第一电池电路、第二电池电路分别和三相逆变电路并联；第一电池电路由第一储能器件和变压器的第一副边串联而成；第二电池电路包括：第二储能器件和变压器的第二副边串联而成；第一副边的第一端和第一储能器件连接；第二副边的第一端和第二储能器件连接；第一副边的第一端和第二副边的第一端为异名端；第一副边的绕制匝数和第二副边的绕制匝数相同；第一储能器件和/或第二储能器件为电池组。电池包整体对外电压不会被交流电影响，避免直流母线上的用电设备受到影响。

技术领域

本申请涉及电池技术领域，具体而言，涉及一种动力电池交流加热电路及电动汽车。

背景技术

电动汽车动力电池在低温环境下性能劣化，影响使用，需要设法加热电池。现有技术一般采用额外的电加热装置对电池进行加热，比如采用热敏陶瓷(PTC)作为发热体加热冷区液，然后再间接加热电池。通过冷区液传输热量间接加热的办法存在如下缺点：传热效率低，相当一部分热量会耗散到环境里面；电池加热不均匀，邻近电池入水口的电池单体加热快，温度高，而远离冷区液的单体加热慢，温度低。因此，电动汽车行业内对动力电池交流加热技术进行了较多的研究。所谓电池交流加热技术，是指用一定的办法让高频交流的大电流流过电池，利用电池内阻发热加热电池。比较普遍的交流加热方法是利用电动汽车驱动电机绕组作为临时储能部件，通过电机绕组反复高频存储、释放电能，从而引起电池反复高频充放电，从而时间交流加热。但是，这种方法存在如下缺点：高频大电流流过电动汽车驱动电机绕组和三相逆变器，导致驱动电机和三相逆变器发热严重，限制了加热电流的大小。加热的时候，高频电流流经高压系统母线，会引起高压直流母线电压显著波动，容易影响其他高压设备的正常工作。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例的目的在于提供一种动力电池交流加热电路及电动汽车，能够避免高频电流流经高压系统母线，引起高压系统直流母线电压显著波动，影响其他高压设备的正常工作。

第一方面，本申请实施例提供了一种动力电池交流加热电路，包括：

三相电机；

三相逆变电路，所述三相逆变电路的每相逆变电路的中点分别和所述三相电机的一相连接；

第一电池电路和第二电池电路，所述第一电池电路、所述第二电池电路分别和所述三相逆变电路并联；

所述第一电池电路由第一储能器件和变压器的第一副边串联而成；

所述第二电池电路由第二储能器件和变压器的第二副边串联而成；

所述第一副边的第一端和所述第一储能器件连接；

所述第二副边的第一端和所述第二储能器件连接；

所述第一副边的第一端和所述第二副边的第一端为异名端；

所述第一副边的绕制匝数和所述第二副边的绕制匝数相同；

所述第一储能器件和/或所述第二储能器件为电池组。

在上述实现过程中，第一电池电路和第二电池电路构成电池包，由于所述第一副边的第一端和所述第一储能器件连接；所述第二副边的第一端和所述第二储能器件连接；所述第一副边的第一端和所述第二副边的第一端为异名端；所述第一副边的绕制匝数和所述第二副边的绕制匝数相同；因此，在进行交流加热的时候，两个副边线圈产生的电压大小相同，方向相反，使得电池包整体对外电压不会被交流电流影响，可以保证交流电流只在两个电池电路之间来回流动，而不会流到直流母线上，可以避免直流母线上的用电设备受到影响；在不考虑交流加热电流，考虑电池直流放电的时候，可以保证相同大小的直流电流从两个电池组支路流过的时候，两个副边产生的励磁刚好相互抵消，不会产生扼流作用，因而不会影响电池对外放电的动态特性。