一种控制方法、电池系统及供电系统与流程

本技术涉及电子，具体涉及一种控制方法、电池系统及供电系统。

背景技术：

1、随着新能源汽车的飞速发展，电动汽车在汽车市场占比逐年增加，电动汽车的充电效率成为人们越来越关注的问题。为提高充电效率，目前的方案主要为大功率直流充电技术或换电技术。然而由于高电压平台大功率充电设施还并未普及，具备大功率直流充电技术的电动车辆充电速度仍掣肘直流充电设备输出电压及功率。

2、在低温环境下，由于电池内部电化学物质活性降低，从而使得电池性能下降。通常对于大功率的充电设施，可以在电池外部设置加热装置来提高电池整体温度从而提高电池的充电性能。例如利用正温度系数(positive temperature coefficient，ptc)加热膜对电池加热或者利用液体介质传导对电池加热等，这些加热方式会导致热量从热源传递到电池时造成能量损失，加热的效率较低。

技术实现思路

1、本技术提供一种控制方法、电池系统及供电系统。

2、第一方面，本技术实施例提供一种控制方法，其包括检测到第一充电口和/或第二充电口的信号时，控制第一开关电路以使所述第一充电口和/或所述第二充电口为动力电池充电；控制第二开关电路使所述动力电池进行脉冲充放电，以使电池自加热。

3、本实施例中，对于第一充电口和第二充电口而言，任一充电回路充电或两路同时充电时，两种充电模式都可以自加热。利用第二开关电路使动力电池进行脉冲充放电，利用电池内阻发热，实现电池自加热，自加热温升效率高，可快速提升电池温度以提升电池充电性能。

4、在一些实施方式中，所述控制第一开关电路以使所述第一充电口和/或所述第二充电口为动力电池充电，包括：在充电桩的输出电压比所述动力电池需求充电电压低时，导通第一开关；导通第一下桥臂开关为第一电感充能，断开所述第一下桥臂开关以及导通第一上桥臂开关，以使所述第一电感和所述充电桩共同为所述动力电池充电，所述第一开关电路包括第一开关、第一桥臂开关和第一电感，所述第一桥臂开关包括第一上桥臂开关和第一下桥臂开关。

5、在一些实施方式中，所述控制第一开关电路以使所述第一充电口和/或所述第二充电口为动力电池充电，包括：在充电桩的输出电压比所述动力电池需求充电电压高时，导通第一开关；导通第一上桥臂开关，以使所述充电桩为所述动力电池充电，所述第一开关电路包括第一开关和第一桥臂开关，所述第一桥臂开关包括第一上桥臂开关和第一下桥臂开关。

6、在一些实施方式中，所述控制第二开关电路使所述动力电池进行脉冲充放电，包括：导通第二开关；按照预设频率循环导通第二上桥臂开关给第二电感充电、断开所述第二上桥臂开关使所述第二电感放电，以及导通第二下桥臂开关给所述第二电感充电、断开所述第二下桥臂开关使所述第二电感放电，以使所述动力电池的至少一个半包之间电流相互振荡进行脉冲充放电，所述第二开关电路包括第二开关、第二电感和第二桥臂开关，所述第二桥臂开关包括第二上桥臂开关和第二下桥臂开关。

7、第二方面，本技术实施例提供一种电池系统，该电池系统可以包括：

8、动力电池，用于储能；

9、第一充电口，所述第一充电口的正极与所述第一开关电路的正极电连接，所述第一充电口的负极与所述动力电池的负极电连接；

10、第二充电口，所述第二充电口的正极与所述第一开关电路的正极电连接，所述第二充电口的负极与所述动力电池的负极电连接；

11、第一开关电路，所述第一开关电路与所述动力电池电连接；

12、第二开关电路，所述第二开关电路分别与所述动力电池的正极、负极和所述动力电池的半包位置电连接；

13、控制单元，所述控制单元分别与所述第一充电口、所述第二充电口、所述第一开关电路和所述第二开关电路电连接；

14、所述控制单元，用于检测到第一充电口和/或第二充电口的信号时，控制第一开关电路以使所述第一充电口和/或所述第二充电口为动力电池充电；

15、所述控制单元，还用于控制第二开关电路使所述动力电池进行脉冲充放电，以使电池自加热。

16、在一些实施方式中，所述第一开关电路包括第一开关、第一电感和第一桥臂开关，所述第一桥臂开关包括串联的第一上桥臂开关和第一下桥臂开关，所述第一上桥臂开关和第一下桥臂开关的串联连接点为所述第一桥臂开关的桥臂中点，所述第一桥臂开关的桥臂中点为第一桥臂中点；其中，所述第一开关的第一端作为所述第一开关电路的输入端，所述第一开关的第一端与所述第一充电口的正极电连接，所述第一开关的第二端与所述第一电感的第一端电连接，所述第一电感的第二端与所述第一桥臂中点电连接，所述第一桥臂开关的两端作为所述第一开关电路的输出端。

17、在一些实施方式中，所述控制单元，具体用于：

18、在充电桩的输出电压比所述动力电池需求充电电压低时，导通所述第一开关；

19、导通所述第一下桥臂开关为所述第一电感充能，断开所述第一下桥臂开关以及导通所述第一上桥臂开关，以使所述第一电感和所述充电桩共同为所述动力电池充电。

20、在一些实施方式中，所述控制单元，具体用于：

21、在充电桩的输出电压比所述动力电池需求充电电压高时，导通所述第一开关；

22、导通所述第一上桥臂开关，以使所述充电桩的输出电压为所述动力电池充电。

23、在一些实施方式中，所述第二开关电路包括第二开关、第二电感和第二桥臂开关，所述第二桥臂开关包括串联的第二上桥臂开关和第二下桥臂开关，其中，所述第二电感的第一端通过所述第二开关与所述动力电池的半包位置电连接，所述第二电感的第二端与第二桥臂中点电连接，所述第二桥臂开关的两端分别与所述动力电池的正极和负极电连接；

24、所述第二上桥臂开关和第二下桥臂开关的串联连接点为所述第二桥臂开关的桥臂中点，所述第二桥臂开关的桥臂中点为所述第二桥臂中点。

25、在一些实施方式中，所述控制单元，具体用于：

26、导通所述第二开关；

27、按照预设频率循环导通所述第二上桥臂开关给所述第二电机的三相绕组充电、断开所述第二上桥臂开关使所述第二电机的三相绕组放电，以及导通所述第二下桥臂开关给所述第二电机的三相绕组充电、断开所述第二下桥臂开关使所述第二电机的三相绕组放电，以使所述动力电池的至少一个半包之间电流相互振荡进行脉冲充放电。

28、在一些实施方式中，所述第一开关电路包括第一开关、第一电机的三相绕组和并联的多个第一桥臂开关，一个第一桥臂开关中包括串联的第一上桥臂开关和第一下桥臂开关，所述第一上桥臂开关和所述第一下桥臂开关的串联连接点为所述第一桥臂开关的桥臂中点，所述第一桥臂开关的桥臂中点为第一桥臂中点；

29、所述第一开关的第一端作为所述第一开关电路的输入端，所述第一开关的第一端与所述第一充电口的正极电连接，所述第一开关的第二端与所述第一电机的三相绕组的公共端电连接，所述多个第一桥臂中点与所述第一电机的三相绕组中的一相绕组电连接，所述并联的多个第一桥臂开关的并联连接端作为所述桥臂变换模块的输出端。

30、在一些实施方式中，所述控制单元，具体用于：

31、在充电桩的输出电压比所述动力电池需求充电电压低时，导通所述第一开关；

32、先同时导通多个第一下桥臂开关为所述第一电机的三相绕组充能，再同时断开所述多个第一下桥臂开关以及同时导通多个第一上桥臂开关，以使所述第一电机的三相绕组和所述充电桩共同为所述动力电池充电。

33、在一些实施方式中，所述控制单元，具体用于：

34、在充电桩的输出电压比所述动力电池需求充电电压高时，导通所述第一开关；

35、同时导通多个第一上桥臂开关，以使所述充电桩为所述动力电池充电。

36、在一些实施方式中，所述第二开关电路包括第二开关、第二电机的三相绕组和并联的多个第二桥臂开关，一个第二桥臂开关中包括串联的第二上桥臂开关和第二下桥臂开关，所述第二上桥臂开关和所述第二下桥臂开关的串联连接点为所述第二桥臂开关的桥臂中点，所述第二桥臂开关的桥臂中点为第二桥臂中点；

37、所述第二电机的三相绕组的公共端通过所述第二开关与所述动力电池的半包位置电连接，所述多个第二桥臂中点与所述电机的三相绕组中的一相绕组电连接，所述并联的多个第二桥臂开关的并联连接端分别与所述动力电池的正极和负极电连接。

38、在一些实施方式中，所述控制单元，具体用于：

39、导通所述第二开关；

40、按照预设频率循环同时导通多个第二上桥臂开关给所述第二电感充电、同时断开多个第二上桥臂开关使所述第二电感放电，以及同时导通多个第二下桥臂开关给所述第二电感充电、同时断开多个第二下桥臂开关使所述第二电感放电，以使所述动力电池的至少一个半包之间电流相互振荡进行脉冲充放电。

41、在一些实施方式中，桥臂开关为绝缘栅双极性晶体管(insulated gate bipolartransistor，igbt)。

42、第三方面，本技术实施例提供一种供电系统，所述供电系统包括用电设备和第二方面或第二方面任意一项实施例所述的电池系统，所述电池系统用于实现第一方面或第一方面任意一项实施例所述的控制方法，所述电池系统用于向所述用电设备提供电能。

43、第四方面，本技术实施例提供一种储能设备，包括上述第二方面或第二方面任意一项实施例所述的电池系统。

44、第五方面，本技术实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面或第一方面任意一项实施例所述的控制方法。

45、第六方面，本技术实施例提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面或第一方面任意一项实施例所述的控制方法。

46、第七方面，本技术实施例提供一种芯片，所述芯片包括指令，当所述指令被运行时实现上述第一方面或第一方面任意一项实施例所述的控制方法。

47、第八方面，本技术实施例提供一种车辆，所述车辆包括上述第二方面或第二方面任意一项实施例所述的电池系统。