[发明专利]用来自电力电子组件的废热加热高电压电池的系统和方法

说明书

本公开涉及一种用来自电力电子组件的废热加热高电压电池的系统和方法。一种用于车辆的热管理系统包括控制器。所述控制器响应于环境温度低于阈值并且冷却剂温度低于电池温度而经由电力电子组件回路中的冷却剂与电子组件之间的热传递来预热所述冷却剂。所述控制器还响应于冷却剂温度超过电池温度而将所述冷却剂泵送通过电池回路。

技术领域

本申请总体上涉及用于电气化车辆中的牵引电池和电力电子组件的热管理系统。

背景技术

电气化车辆包括需要进行温度管理的组件和系统。例如，通过使冷却剂流过发动机以及使用散热器降低冷却剂的温度来调节发动机的温度。混合动力车辆包括温度管理对其有益的附加组件。例如，牵引电池和电力电子模块的性能可取决于使温度保持在特定限制以下或以上。附加冷却系统可安装在车辆中，以为牵引电池和电力电子模块提供热管理。

发明内容

一种用于车辆的系统包括控制器，所述控制器响应于环境温度低于阈值并且冷却剂温度低于电池温度而经由电力电子组件回路中的冷却剂与驱动电机的电子组件之间的热传递来预热所述冷却剂。所述控制器还响应于冷却剂温度超过电池温度而将所述冷却剂泵送通过电池回路。电子组件可以是逆变器系统或DC/DC转换器。所述控制器还可被配置为响应于电池温度低于第二阈值而以降低的功率限制操作电池。所述电力电子组件回路可包括冷却剂泵、电子冷却剂温度传感器、比例阀、电池旁路、DC/DC转换器和逆变器系统。所述电池回路可包括冷却剂泵、电池冷却剂温度传感器、比例阀、电池冷却器、电池、DC/DC转换器和逆变器系统。

一种加热车辆的电池的方法包括：响应于环境温度低于阈值并且冷却剂温度低于电池温度，而经由电力电子组件回路中的冷却剂和电子组件之间的热传递来预热所述冷却剂，其中，电子组件被配置为驱动电机。所述方法还包括：响应于冷却剂温度超过电池温度而将所述冷却剂泵送通过电池回路。电子组件可以是逆变器系统或DC/DC转换器。所述电力电子组件回路可包括冷却剂泵、电子冷却剂温度传感器、比例阀、电池旁路、DC/DC转换器和逆变器系统。所述电池回路可包括冷却剂泵、电池冷却剂温度传感器、比例阀、电池冷却器、电池、DC/DC转换器和逆变器系统。

一种用于车辆的电池热系统具有电池回路，所述电池回路包括冷却剂泵、电池冷却剂温度传感器、电子组件、冷却剂比例阀和电池。所述系统还包括控制器，所述控制器响应于冷却剂温度低于电池温度而启动冷却剂比例阀，使得通过电池回路的冷却剂流绕过电池，并且响应于冷却剂温度超过电池温度而启动冷却剂比例阀，使得通过电池回路的冷却剂流不绕过电池。所述系统还可包括电力电子组件回路，电力电子组件回路包括电子冷却剂温度传感器、DC/DC转换器和逆变器系统。所述控制器还可被配置为：响应于环境温度低于阈值并且冷却剂温度低于电池温度而经由电力电子组件回路中的冷却剂与电子组件之间的热传递来预热所述冷却剂。所述电力电子组件回路还可包括冷却剂泵。所述DC/DC转换器或逆变器系统可以是电子组件。所述冷却剂比例阀可具有比例转变，并且能够允许可变的冷却剂流。所述电子组件可以是逆变器系统或DC/DC转换器。所述控制器还可被配置为：响应于电池温度低于阈值而以降低的功率限制操作电池。

附图说明

图1是车辆的示意图。

图2A是热管理系统的电池加热回路的示意图。

图2B是热管理系统的电力电子组件加热回路的示意图。

图3是用于控制图2A和图2B的热管理系统的流程图。

具体实施方式