[发明专利]动力电池变频加热方法、装置和电动交通工具

权利要求书

1.一种动力电池变频加热方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取设备上限电流幅值、设备上限电压值、电池的开路电压、电池的阻抗模型、交流频率上限值、电池的安全电压上限值和电池的安全电压下限值；

循环执行以下步骤直到满足停止条件：

获取所述电池的温度；

根据所述电池的温度和所述阻抗模型得到的所述电池的最小总阻抗；

根据所述设备上限电压和所述开路电压之差与所述最小总阻抗之比得到第一电流幅值；

将所述开路电压和所述安全电压下限值之差，以及所述安全电压上限值和所述开路电压之差中的较小值作为最小极化电压；

根据所述电池的温度和所述阻抗模型得到交流频率为所述交流频率上限值时的电荷转移阻抗；

根据所述最小极化电压与所述电荷转移阻抗之比得到第二电流幅值；

从所述设备上限电流幅值、第一电流幅值和第二电流幅值中选择最小值作为目标交流幅值；

根据所述目标交流幅值确定目标交流频率；

根据所述目标交流幅值和所述目标交流频率配置流经所述电池的交流电。

2.根据权利要求1所述的动力电池变频加热方法，其特征在于，所述阻抗模型包括相加的欧姆内阻部分、感抗部分、电荷转移阻抗部分和扩散阻抗部分。

3.根据权利要求2所述的动力电池变频加热方法，其特征在于，所述根据所述目标交流幅值确定目标交流频率，包括：

当所述目标交流幅值为所述第一电流幅值，则确定所述目标交流频率为在当前电池的温度下使得所述电池的总阻抗最小的频率；

当所述目标交流幅值为所述第二电流幅值，则确定所述目标交流频率为所述交流频率上限值；

当所述目标交流幅值为所述设备上限电流幅值，则根据当前电池的温度、所述最小极化电压与设备上限电流幅值之比与所述电荷转移阻抗部分的等式确定目标交流频率。

4.根据权利要求2所述的动力电池变频加热方法，其特征在于，所述阻抗模型为：

其中，Z为电池的总阻抗，L为电池的电感，R_e为欧姆电阻，R_CT为电池的电荷转移电阻，Q_CT为电荷转移相位元件的电容系数，α_CT为电荷转移相位因子，α_diff为扩散相位因子，Q_diff为扩散相位元件的电容系数，其中，为所述电荷转移阻抗部分。

5.根据权利要求1所述的动力电池变频加热方法，其特征在于，流经所述电池的交流电表示为：

I_heat＝I₀sin(2πf₀t)

其中，I_heat表示流经所述电池的交流电，I₀表示当前的目标交流幅值，f₀表示当前的目标交流频率，t表示时间。

6.根据权利要求1所述的动力电池变频加热方法，其特征在于，所述停止条件包括：所述电池的温度大于等于第一阈值或者所述电池的加热时间大于等于第一阈值。

7.根据权利要求1所述的动力电池变频加热方法，其特征在于，还包括以下步骤：在满足停止条件后，还包括以下步骤：

产生停止加热信号。