技术巡猎比亚迪电池的加热控制系统和车辆---大多数人对“怎么让电池热起来”理

博锋共谈汽车 2026-03-13 08:10:06

技术巡猎 比亚迪 电池的加热控制系统和车辆---大多数人对“怎么让电池热起来”理解还停留在PTC加热上,热泵已经是“比较新”的路径了,但其实也挺传统的了。低温会让电池平衡电势下降、内阻增大、放电容量减少,极端情况下甚至会影响放电能力。对于“三电机”的产品---也就是Z9GT来说,问题是更明显的,因为平台本身性能上限很高,但冬天电池一冷,动力和续航都会往下掉。

专利要解决的,就是低温下三电机驱动车辆动力衰减、续航下降的问题。这套系统的基本结构是啥呢?第一桥臂变换器连第一电机,第二桥臂变换器连第二电机,第三桥臂变换器连第三电机,控制器负责控制这些桥臂工作,让动力电池对电机绕组进行充电和/或放电,从而实现电池加热。

也就是说,电机不只是拿来驱动车轮的,它的绕组和电控,也可以临时拿来做“能量搬运”。

这篇专利最有意思的地方,在于它设计了两种加热方式。第一种是模组加热。电池包里有两个串联模组,系统让第三电机的中性点接到两个模组中间,再通过桥臂的上桥、下桥交替导通,让一个模组先给第三电机绕组“充能”,再把这股能量释放到另一个模组;然后反过来,另一个模组再给绕组充能,再放回前一个模组。电流就在两个模组之间来回震荡,震荡电流经过电池内阻,就可以实现发热。

热量公式:Q=I²Rt,这个思路不复杂对吧?本质上就是利用电池自身内阻发热,只不过它不是随便放电,而是通过电机绕组这个“中间仓”实现能量可控地来回倒腾。

第二种是整包加热。这时候不是第三电机单独干活了,而是把第一电机和第二电机的中性点接起来,让两个电机的绕组一起参与。控制器按预设时序去切换两个桥臂的导通状态,让整个电池包形成震荡电流,热量就在整个电池包范围内起来了。

如果说模组加热像“局部热身”,整包加热则是“全身热身”。一个更细腻,一个更猛烈。

但这个专利厉害的并不只是“加热”,而是它的工程思路。以前大家容易把驱动、充电、热管理看成三套系统,各干各的;而这篇专利的故事是啥呢?三电机平台本来就有电机绕组、本来就有桥臂变换器,那为什么不能把这些资源复用起来?所以它后面还顺手做了升降压充放电的设计。通过控制占空比,这套系统还能实现升降压放电和升降压充电,从而提高整车对不同充电桩的兼容性。

也就是说,这套东西不只是冬天加热电池而已,它也在尝试进一步打通驱动系统和充电系统。

普通用户最该看懂的一点其实是:它不是靠“多装东西”来解决问题,而是靠“复用原有的东西”来解决问题。利用汽车固有的电机绕组和桥臂变换器对动力电池进行震荡加热,无需额外增加外部设备,是有助于节省成本的。

怎么说呢?三电机平台的硬件能力继续往深里榨了一层。你们也知道,那个晚上,为什么,要先说Z9GT了吧?

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