[发明专利]寒区电动汽车动力电池智能柔性预热方法及系统

权利要求书

1.一种寒区电动汽车动力电池智能柔性预热方法，包括以下步骤：

获取电池的温度信息，结合历史信息和目标温度计算得交流预热器所需频率，利用交流预热器按所需频率对电池进行预热；

所述交流预热器所需频率的计算原则为如果目标预热速率大于上一周期的预热速率，则加快电池的预热速率，如果目标预热速率小于上一周期的预热速率，则减缓电池预热速度，直至误差收敛为零；

所述所需频率为

其中，f_K表示当前的频率，f_K-1表示上一时刻的频率，γ＞0代表确定的高增益常数，Δt_K-1是预热周期，ΔT_K-1是上一周期的增加温度，T_t为目标温度，亦为第K个周期的终止温度，T_k为第K个周期的初始温度，t_t为第K个周期的终止时刻，t_K为第K个周期的初始时刻，e_K(t)为误差；

所述交流预热器为基于升压-降压转换器的交流预热器。

2.如权利要求1所述的一种寒区电动汽车动力电池智能柔性预热方法，其特征是：在预热过程中，控制所述交流预热器的交流电流幅值小于负极的平衡电位与电池阻抗模的比值。

3.一种寒区电动汽车动力电池智能柔性预热系统，包括：

采集模块，用于获取电池的温度信息；

控制模块，被配置为结合历史信息和目标温度计算得交流预热器所需频率，所需频率的计算原则为如果目标预热速率大于上一周期的预热速率，则加快电池的预热速率，如果目标预热速率小于上一周期的预热速率，则减缓电池预热速度；

交流预热器，与控制模块连接，按照计算得到的所需频率对电池进行预热；

所述所需频率为

其中，f_K表示当前的频率，f_K-1表示上一时刻的频率，γ＞0代表确定的高增益常数，Δt_K-1是预热周期，ΔT_K-1是上一周期的增加温度，T_t为目标温度，亦为第K个周期的终止温度，T_k为第K个周期的初始温度，t_t为第K个周期的终止时刻，t_K为第K个周期的初始时刻，e_K(t)为误差；

所述交流预热器为基于升压-降压转换器的交流预热器。

4.如权利要求3所述的一种寒区电动汽车动力电池智能柔性预热系统，其特征是：所述采集模块为BMS。

5.如权利要求3所述的一种寒区电动汽车动力电池智能柔性预热系统，其特征是：所述交流预热器包括两个并联的升压-降压转换臂，每个升压-降压转换臂包括一端连接在电池中点，另一端连接开关管中点的电感，以及与该电感连接的两个开关管。

6.如权利要求5所述的一种寒区电动汽车动力电池智能柔性预热系统，其特征是：所述升压-降压转换臂由一对具有180°的相移角和占空比为50％的互补PWM信号驱动。

7.如权利要求5所述的一种寒区电动汽车动力电池智能柔性预热系统，其特征是：所述电感为5-15μH；或，预热电流有效值与开关频率成反比。

8.如权利要求3所述的一种寒区电动汽车动力电池智能柔性预热系统，其特征是：所述交流预热器的交流电流幅值小于负极的平衡电位与电池阻抗模的比值。