專利名稱：一種電動車行車控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電力電子領(lǐng)域，尤其涉及一種電動車行車控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
考慮到汽車需要在復(fù)雜的路況和環(huán)境條件下行駛，作為電動車電源的車載電池需要適應(yīng)這些復(fù)雜的狀況，尤其當(dāng)電動車處于低溫環(huán)境中時，更需要車載電池具有優(yōu)異的低溫充放電性能和較高的輸入輸出功率性能。一般而言，在低溫條件下會導(dǎo)致車載電池的阻抗增大，極化增強，由此導(dǎo)致車載電池的容量下降。為了保持車載電池在低溫條件下的容量，現(xiàn)有的電動車設(shè)置有車載電池的加熱電路。如圖1所示，現(xiàn)有技術(shù)中的加熱電路F通常與車載電池E構(gòu)成回路，通過控制能量在車載電池E與加熱電路F之間流動使得加熱電路F中的阻尼元件發(fā)熱達到給車載電池E加熱的目的，以此提高車載電池E的充放電性能。然而，當(dāng)電動車在低溫環(huán)境下需要邊行車邊加熱時，需要通過電動車的負載電容C不斷為車輛負載R提供能量，邊行車邊加熱會導(dǎo)致加熱電路F與負載電路同時工作，由于加熱電路F在工作時會產(chǎn)生負電壓，造成負載電容C兩端電壓波動大，加熱電路F也會受到負載電路的影響而導(dǎo)致無法正常工作，如圖2的現(xiàn)有技術(shù)的電動車行車控制系統(tǒng)中的加熱電路F和負載電容C所對應(yīng)的電壓波形時序圖所示，其中，Vf指的是加熱電路F的電壓值，Vc指的是負載電容C兩端的輸出電壓值。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有的電動車在低溫環(huán)境下行車時，由于邊行車邊加熱會導(dǎo)致加熱電路和負載電路相互影響，導(dǎo)致加熱電路不能正常工作的問題，提供一種能夠在電動車邊行車邊加熱時保證加熱電路和負載電路互不影響的電動車行車控制系統(tǒng)。本發(fā)明提供的電動車行車控制系統(tǒng)包括加熱電路和負載電容C12，所述加熱電路用于與車載電池連接構(gòu)成加熱回路，該控制系統(tǒng)還包括開關(guān)裝置和開關(guān)控制模塊，該開關(guān)裝置與所述負載電容C12串聯(lián)之后與所述加熱電路并聯(lián)，所述開關(guān)控制模塊與所述開關(guān)裝置連接，用于在所述加熱電路與所述車載電池處于連接狀態(tài)時控制所述開關(guān)裝置關(guān)斷。優(yōu)選地，該控制系統(tǒng)還可以包括加熱電路控制模塊，該加熱電路控制模塊與所述加熱電路連接，用于控制所述加熱電路與所述車載電池的連接和斷開。優(yōu)選地，所述加熱電路可以包括相互串聯(lián)的阻尼元件R1、雙向開關(guān)裝置、電流存儲元件LI和電荷存儲元件Cl，所述加熱電路控制模塊與所述雙向開關(guān)裝置連接，用于通過控制雙向開關(guān)裝置導(dǎo)通和關(guān)斷來控制所述加熱電路與所述車載電池的連接和斷開。優(yōu)選地，所述阻尼元件Rl可以為所述車載電池內(nèi)部的寄生電阻，所述電流存儲元件LI可以為所述車載電池內(nèi)部的寄生電感。優(yōu)選地，所述阻尼元件Rl可以為電阻，所述電流存儲元件LI和電流存儲元件Lll可以為電感，所述電荷存儲元件 Cl可以為電容。優(yōu)選地，所述開關(guān)裝置可以為雙向開關(guān)裝置K3。
優(yōu)選地，所述開關(guān)裝置可以包括雙向開關(guān)裝置K4和雙向開關(guān)裝置K5，所述雙向開關(guān)裝置K4和雙向開關(guān)裝置K5彼此反向串聯(lián)，所述開關(guān)控制模塊與所述雙向開關(guān)裝置K4和雙向開關(guān)裝置K5分別連接。 優(yōu)選地,所述加熱電路還包括能量疊加單元,該能量疊加單元用于在雙向開關(guān)裝置導(dǎo)通再關(guān)斷后，將加熱電路中的能量與車載電池中的能量進行疊加；所述能量疊加單元包括極性反轉(zhuǎn)單元，該極性反轉(zhuǎn)單元用于在雙向開關(guān)裝置導(dǎo)通再關(guān)斷后，對電荷存儲元件Cl的電壓極性進行反轉(zhuǎn)。優(yōu)選地，所述加熱電路還包括能量轉(zhuǎn)移單元，該能量轉(zhuǎn)移單元用于在雙向開關(guān)裝置導(dǎo)通再關(guān)斷后，將加熱電路中的能量轉(zhuǎn)移至儲能元件中；所述能量轉(zhuǎn)移單元包括電量回灌單元，該電量回灌單元用于在雙向開關(guān)裝置導(dǎo)通再關(guān)斷后，將加熱電路中的電能轉(zhuǎn)移至所述儲能元件中。優(yōu)選地,所述加熱電路還包括能量疊加和轉(zhuǎn)移單元；該能量疊加和轉(zhuǎn)移單元用于在雙向開關(guān)裝置導(dǎo)通再關(guān)斷后，將加熱電路中的能量轉(zhuǎn)移至儲能元件中，之后將加熱電路中的剩余能量與車載電池中的能量進行疊加。優(yōu)選地，所述能量疊加和轉(zhuǎn)移單元包括能量疊加單元和能量轉(zhuǎn)移單元，所述能量轉(zhuǎn)移單元用于在雙向開關(guān)裝置導(dǎo)通再關(guān)斷后，將加熱電路中的能量轉(zhuǎn)移至儲能元件中；所述能量疊加單元用于在所述能量轉(zhuǎn)移單元進行能量轉(zhuǎn)移之后，將加熱電路中的剩余能量與車載電池中的能量進行疊加；所述能量轉(zhuǎn)移單元包括電量回灌單元，該電量回灌單元用于在雙向開關(guān)裝置導(dǎo)通再關(guān)斷后，將加熱電路中的能量轉(zhuǎn)移至所述儲能元件中，所述能量疊加單元包括極性反轉(zhuǎn)單元，該極性反轉(zhuǎn)單元用于在所述電量回灌單元進行能量轉(zhuǎn)移之后，對電荷存儲元件Cl的電壓極性進行反轉(zhuǎn)。優(yōu)選地，所述能量疊加和轉(zhuǎn)移單元包括DC-DC模塊，所述加熱電路控制模塊還與所述DC-DC模塊連接，用于通過控制DC-DC模塊工作來將所述電荷存儲元件Cl中的能量轉(zhuǎn)移至儲能元件中，之后將所述電荷存儲元件Cl中的剩余能量與電池車載電池中的能量進行疊加。優(yōu)選地，所述極性反轉(zhuǎn)單元包括單刀雙擲開關(guān)Jl和單刀雙擲開關(guān)J2，所述單刀雙擲開關(guān)Jl和單刀雙擲開關(guān)J2分別位于所述電荷存儲元件Cl兩端，所述單刀雙擲開關(guān)Jl的入線連接在所述加熱電路中，所述單刀雙擲開關(guān)Jl的第一出線連接所述電荷存儲元件Cl的第一極板，所述單刀雙擲開關(guān)Jl的第二出線連接所述電荷存儲元件Cl的第二極板，所述單刀雙擲開關(guān)J2的入線連接在所述加熱電路中，所述單刀雙擲開關(guān)J2的第一出線連接所述電荷存儲元件Cl的第二極板，所述單刀雙擲開關(guān)J2的第二出線連接在所述電荷存儲元件Cl的第一極板，所述加熱電路控制模塊還與所述單刀雙擲開關(guān)Jl和單刀雙擲開關(guān)J2分別連接，用于通過改變所述單刀雙擲開關(guān)Jl和單刀雙擲開關(guān)J2各自的入線和出線的連接關(guān)系來對所述電荷存儲元件Cl的電壓極性進行反轉(zhuǎn)。優(yōu)選地，所述極性反轉(zhuǎn)單元包括單向半導(dǎo)體元件D3、電流存儲元件L2以及開關(guān)K9，所述電荷存儲元件Cl、電流存儲元件L2和開關(guān)K9順次串聯(lián)形成回路，所述單向半導(dǎo)體元件D3串聯(lián)在所述電荷存儲元件Cl與電流存儲元件L2或所述電流存儲元件L2與開關(guān)K9之間，所述加熱電路控制模塊還與所述開關(guān)K9連接，用于通過控制開關(guān)K9導(dǎo)通來對所述電荷存儲元件Cl的電壓極性進行反轉(zhuǎn)。
優(yōu)選地，所述極性反轉(zhuǎn)單元包括第一 DC-DC模塊和電荷存儲元件C2，所述加熱電路控制模塊還與所述第一 DC-DC模塊連接，用于通過控制第一 DC-DC模塊工作來將所述電荷存儲元件Cl中的能量轉(zhuǎn)移至所述電荷存儲元件C2,再將所述電荷存儲元件C2中的能量反向轉(zhuǎn)移回所述電荷存儲元件Cl,以實現(xiàn)對所述電荷存儲元件Cl的電壓極性的反轉(zhuǎn)。優(yōu)選地，所述電量回灌單元包括第二 DC-DC模塊，所述加熱電路控制模塊還與所述第二 DC-DC模塊連接，用于通過控制第二 DC-DC模塊工作來將電荷存儲元件Cl中的能量轉(zhuǎn)移到所述車載電池中。優(yōu)選地，該控制系統(tǒng)還包括能量限制電路，該能量限制電路用于限制由加熱電路流向車載電池的電流大小。優(yōu)選地，所述雙向開關(guān)裝置包括用于實現(xiàn)能量從車載電池流向加熱電路的第一單向支路和用于實現(xiàn)能量從加熱電路流向車載電池的第二單向支路，所述加熱電路控制模塊與所述第一單向支路和第二單向支路中的一者或兩者分別連接，用以控制所連接的支路的導(dǎo)通和關(guān)斷。優(yōu)選地,所述能量限制電路包括電流存儲元件L111,該電流存儲元件Llll串聯(lián)在第二單向支路中。優(yōu)選地，所述雙向開關(guān)裝置包括開關(guān)K6、單向半導(dǎo)體元件Dll以及單向半導(dǎo)體元件D12，開關(guān)K6和單向半導(dǎo)體元件Dll彼此串聯(lián)以構(gòu)成所述第一單向支路，單向半導(dǎo)體元件D12構(gòu)成所述第二單向支路，所述加熱電路控制模塊與開關(guān)K6連接，用于通過控制開關(guān)K6的導(dǎo)通和關(guān)斷來控制第一單向支路的導(dǎo)通和關(guān)斷，所述電流存儲元件Llll與單向半導(dǎo)體元件D12串聯(lián)。優(yōu)選地，所述雙向開關(guān)裝置還包括位于第二單向支路中的開關(guān)K7，該開關(guān)K7與單向半導(dǎo)體元件D12串聯(lián)，所述加熱電路控制模塊還與開關(guān)K7連接，用于通過控制開關(guān)K7的導(dǎo)通和關(guān)斷來控制第二單向支路的導(dǎo)通和關(guān)斷，所述電流存儲元件Llll串聯(lián)在單向半導(dǎo)體元件D12與開關(guān)K7之間。優(yōu)選地，該加熱電路還包括單向半導(dǎo)體元件D15、單向半導(dǎo)體元件D16、開關(guān)K10、開關(guān)Kll ;單向半導(dǎo)體元件D16的陰級連接到開關(guān)K7與電荷存儲元件Llll之間，陽級連接到開關(guān)Kll的一端，開關(guān)Kll的另一端連接到車載電池的負級；單向半導(dǎo)體元件D15的陽級連接到單向半導(dǎo)體元件D12與電荷存儲元件Llll之間，陰級連接到開關(guān)KlO的一端，開關(guān)KlO的另一端連接到車載電池的負級；所述加熱電路控制模塊還與開關(guān)KlO和開關(guān)Kll連接，用于控制開關(guān)KlO和開關(guān)Kll的導(dǎo)通和關(guān)斷。優(yōu)選地，所述加熱電路控制模塊用于:控制開關(guān)K6和開關(guān)K7導(dǎo)通以使得能量從車載電池流向電荷存儲元件Cl和從電荷存儲元件Cl流向車載電池；當(dāng)電荷存儲元件Cl兩端的電壓值達到取值大于車載電池電壓的第一預(yù)設(shè)值時，關(guān)斷開關(guān)K7，導(dǎo)通開關(guān)Kll ;當(dāng)流經(jīng)電流存儲元件LI 11的電流為零時關(guān)斷開關(guān)Kll，并且導(dǎo)通開關(guān)K7和開關(guān)KlO以使得電荷存儲元件Cl兩端的電壓極性反轉(zhuǎn)。優(yōu)選地，所述加熱電路控制模塊用于:控制開關(guān)K6和開關(guān)K7導(dǎo)通以使得能量從車載電池流向電荷存儲元件Cl和從電荷存儲元件Cl流向車載電池；當(dāng)電荷存儲元件Cl兩端的電壓值達到取值小于等于車載電池電壓的第二預(yù)設(shè)值時，關(guān)斷開關(guān)K7，導(dǎo)通開關(guān)Kll ;當(dāng)流經(jīng)電流存儲元件LI 11的電流達到第二電流設(shè)置值時，關(guān)斷開關(guān)Kl I，導(dǎo)通開關(guān)K7和開關(guān)KlO ;當(dāng)流經(jīng)電流存儲元件Llll的電流達到第一電流設(shè)置值時，關(guān)斷開關(guān)KlO以使得電流存儲元件Llll中的能量流向車載電池；當(dāng)流經(jīng)電流存儲元件Llll的電流為零時導(dǎo)通開關(guān)K7和KlO以使得電荷存儲元件Cl兩端的電壓極性反轉(zhuǎn)。由于本發(fā)明提供的電動車行車控制系統(tǒng)中還包括開關(guān)裝置和開關(guān)控制模塊，所述開關(guān)控制模塊用于在所述加熱電路與所述車載電池處于連接狀態(tài)時控制所述開關(guān)裝置斷開，由此，可以在電動車加熱時、即加熱電路與車載電池連接構(gòu)成的加熱回路導(dǎo)通時，通過開關(guān)裝置控制車載電池與負載電容的連接斷開，停止車載電池向負載電路提供能量，通過控制加熱電路與負載電路分時工作來避免其相互影響。本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點將在隨后的具體實施方式
部分予以詳細說明。


附圖是用來提供對本發(fā)明的進一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與下面的具體實施方式
一起用于解釋本發(fā)明，但并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在附圖中:圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的電動車行車控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為與圖1中的電動車行車控制系統(tǒng)中的加熱電路和負載電容所對應(yīng)的電壓波形時序圖；圖3為本發(fā)明提供的電動車行車控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明提供的電動車行車控制系統(tǒng)中加熱電路的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為圖4中的開關(guān)裝置的一種實施方式的示意圖；圖6為圖4中的開關(guān)裝置的一種實施方式的示意圖；圖7為本發(fā)明提供的電動車行車控制系統(tǒng)的一種實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；圖8為與圖7中的電動車行車控制系統(tǒng)中的加熱電路和負載電容對應(yīng)的波形時序圖。圖9為本發(fā)明提供的電動車行車控制系統(tǒng)的一種優(yōu)選實施方式的示意圖；圖10為圖9中的能量疊加單元的一種實施方式的示意圖；圖11為圖10中的極性反轉(zhuǎn)單元的一種實施方式的示意圖；圖12為圖10中的極性反轉(zhuǎn)單元的一種實施方式的示意圖；圖13為圖10中的極性反轉(zhuǎn)單元的一種實施方式的示意圖；圖14為圖13中的第一 DC-DC模塊的一種實施方式的不意圖；圖15為本發(fā)明提供的電動車行車控制系統(tǒng)的一種優(yōu)選實施方式的示意圖；圖16為圖15中的能量轉(zhuǎn)移單元的一種優(yōu)選實施方式的示意圖；圖17為圖16中的電量回灌單元的一種實施方式的示意圖；圖18為圖17中的第二 DC-DC模塊的一種實施方式的示意圖；圖19為本發(fā)明提供的電動車行車控制系統(tǒng)的一種優(yōu)選實施方式的示意圖；圖20為圖19中的能量疊加和轉(zhuǎn)移單元的一種優(yōu)選實施方式的示意圖；圖21為本發(fā)明提供的電動車行車控制系統(tǒng)中加熱電路的一種實施方式的示意圖；圖22為本發(fā)明提供的電動車行車控制系統(tǒng)中加熱電路的一種優(yōu)選實施方式的示意圖23為本發(fā)明提供的電動車行車控制系統(tǒng)中加熱電路的一種優(yōu)選實施方式的示意圖。圖24為本發(fā)明提供的電動車行車控制系統(tǒng)的一種優(yōu)選實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；以及圖25為與圖24中的電動車行車控制系統(tǒng)中的加熱電路和負載電容對應(yīng)的波形時序圖。
具體實施例方式以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
進行詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的具體實施方式
僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。需要指出的是，除非特別說明，當(dāng)下文中提及時，術(shù)語“加熱電路控制模塊”為任意能夠根據(jù)設(shè)定的條件或者設(shè)定的時刻輸出控制指令(例如脈沖波形)從而控制與其連接的加熱電路相應(yīng)地啟動或停止的控制器，例如可以為PLC;當(dāng)下文中提及時，術(shù)語“雙向開關(guān)”指的是可以通過電信號實現(xiàn)通斷控制或者根據(jù)元器件自身的特性實現(xiàn)通斷控制的雙向開關(guān)，例如金屬氧化物半導(dǎo)體型場效應(yīng)管(MOSFET)或帶有反并續(xù)流二極管的IGBT ;當(dāng)下文中提及時，術(shù)語“電荷存儲元件”指任意可以實現(xiàn)電荷存儲的裝置，例如可以為電容等；當(dāng)下文中提及時，術(shù)語“電流存儲元件”指任意可以對電流進行存儲的裝置，例如可以為電感等；當(dāng)下文中提及時，術(shù)語“正向”指能量從車載電池向加熱電路流動的方向，術(shù)語“反向”指能量從加熱電路向車載電池流動的方向；當(dāng)下文中提及時，術(shù)語“車載電池”包括一次電池(例如干電池、堿性電池等)和二次電池(例如鋰離子電池、鎳鎘電池、鎳氫電池或鉛酸電池等)；當(dāng)下文中提及時，術(shù)語“阻尼元件”指任意通過對電流的流動起阻礙作用以實現(xiàn)能量消耗的裝置，例如可以為電阻等；當(dāng)下文中提及時，術(shù)語“加熱回路”指的是車載電池與加熱電路組成的回路。這里還需要特別說明的是，考慮到不同類型的車載電池的不同特性，在本發(fā)明中，“車載電池”可以指不包含內(nèi)部寄生電阻和寄生電感、或者內(nèi)部寄生電阻的阻值和寄生電感的電感值較小的理想電池，也可以指包含有內(nèi)部寄生電阻和寄生電感的電池包；因此，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解的是，當(dāng)“車載電池”為不包含內(nèi)部寄生電阻和寄生電感、或者內(nèi)部寄生電阻的阻值和寄生電感的電感值較小的理想電池時，阻尼元件Rl指的是車載電池外部的阻尼元件，電流存儲元件LI指的是車載電池外部的電流存儲元件；當(dāng)“車載電池”為包含有內(nèi)部寄生電阻和寄生電感的電池包時，阻尼元件Rl既可以指電池包外部的阻尼元件，也可以指電池包內(nèi)部的寄生電阻，同樣地，電流存儲元件LI既可以指電池包外部的電流存儲元件，也可以指電池包內(nèi)部的寄生電感。為了實現(xiàn)電動車在低溫環(huán)境中邊行車邊加熱，本發(fā)明提供了 一種電動車行車控制系統(tǒng)，如圖3所示，該控制系統(tǒng)包括加熱電路11和負載電容C12，所述加熱電路11用于與車載電池5連接構(gòu)成加熱回路，所述負載電容C12用于為車輛負載6提供能量，該控制系統(tǒng)還包括開關(guān)裝置20和開關(guān)控制模塊200，該開關(guān)裝置20與所述負載電容C12串聯(lián)之后與所述加熱電路11并聯(lián)，所述開關(guān)控制模塊200與所述開關(guān)裝置20連接，用于在所述加熱電路11與所述車載電池5處于連接狀態(tài)時控制所述開關(guān)裝置20關(guān)斷。為了保證車載電池的使用壽命，可以在低溫情況下控制加熱電路11與車載電路連接，通過加熱電路11對車載電池進行加熱。當(dāng)達到加熱條件時，對車載電池進行加熱，當(dāng)達到停止加熱條件時，斷開加熱電路11與車載電池的連接。如圖4所示，本發(fā)明提供的電動車行車控制系統(tǒng)還包括加熱電路控制模塊100，該加熱電路控制模塊100與所述加熱電路11連接，用于控制所述加熱電路11與所述車載電池5的連接和斷開。所述加熱電路11包括相互串聯(lián)的阻尼元件R1、雙向開關(guān)裝置1、電流存儲元件LI和電荷存儲元件Cl，所述加熱電路控制模塊100與所述雙向開關(guān)裝置I連接，用于通過控制雙向開關(guān)裝置I導(dǎo)通和關(guān)斷來控制所述加熱電路11與所述車載電池5的連接和斷開。由此，當(dāng)達到加熱條件時，加熱電路控制模塊100控制雙向開關(guān)裝置I導(dǎo)通，車載電池5與加熱電路11連接構(gòu)成回路，車載電池5可以通過回路放電，即對電荷存儲元件Cl進行充電，當(dāng)回路中的電流經(jīng)過電流峰值后正向為零時，電荷存儲元件Cl開始通過回路放電，即是對車載電池5充電；在車載電池5的充放電過程中，回路中的電流正向、反向均能流過阻尼元件R1，通過阻尼元件Rl的發(fā)熱可以達到給車載電池5加熱的目的。當(dāng)達到停止加熱條件時，加熱電路控制模塊100可以控制雙向開關(guān)裝置I關(guān)斷，加熱電路11停止工作。根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案，本發(fā)明提供的電動車行車控制系統(tǒng)中還包括開關(guān)裝置20和開關(guān)控制模塊200，該開關(guān)裝置20與所述負載電容C12串聯(lián)之后與所述加熱電路11并聯(lián)，所述開關(guān)控制模塊200與所述開關(guān)裝置20連接，用于在所述加熱電路11與所述車載電池5處于連接狀態(tài)時控制所述開關(guān)裝置20關(guān)斷。由此，在電動車加熱時、即加熱電路11與車載電池5連接構(gòu)成的加熱回路導(dǎo)通時，可以通過開關(guān)裝置20控制車載電池5與負載電容C12的連接斷開，停止車載電池5向負載電容C12提供能量，通過控制加熱電路11與負載電路分時工作來避免其相互影響。根據(jù)一種實施方式，所述開關(guān)裝置20為雙向開關(guān)K3，如圖5所示，由開關(guān)控制模塊200控制雙向開關(guān)K3關(guān)斷來控制車載電池5與負載電容C12的連接斷開。根據(jù)另一種實施方式，如圖6所示，所述開關(guān)裝置20包括雙向開關(guān)K4和雙向開關(guān)K5，所述雙向開關(guān)K4和雙向開關(guān)K5彼此反向串聯(lián)，所述開關(guān)控制模塊200與所述雙向開關(guān)K4和雙向開關(guān)K5分別連接，用于通過控制雙向開關(guān)K4和雙向開關(guān)K5的關(guān)斷來控制車載電池5與負載電容C12的連接斷開。在該實施方式中，所述開關(guān)控制模塊200可以為一個單獨的控制器，通過對其內(nèi)部程序的設(shè)置，可以實現(xiàn)對不同的外接開關(guān)的通斷控制，所述開關(guān)控制模塊200也可以為多個控制器，例如針對每一個外接開關(guān)設(shè)置對應(yīng)的開關(guān)控制模塊200，所述多個開關(guān)控制模塊200也可以集成為一體，本發(fā)明不對開關(guān)控制模塊200的實現(xiàn)形式作出任何限定。優(yōu)選情況下，所述加熱電路控制模塊100與所述開關(guān)控制模塊200集成在一起。下面結(jié)合圖7和圖8對本發(fā)明提供的電動車行車控制系統(tǒng)的工作方式進行簡單介紹。需要注意的是，雖然本發(fā)明的特征和元素參考圖7和圖8以特定的結(jié)合進行了描述，但每個特征或元素可以在沒有其它特征和元素的情況下單獨使用，或在與或不與其它特征和元素結(jié)合的各種情況下使用。本發(fā)明提供的電動車行車控制系統(tǒng)并不限于圖7和圖8所示的實現(xiàn)方式。在圖7中所示的電動車行車控制系統(tǒng)中，加熱電路11包括相互串聯(lián)的阻尼元件R1、雙向開關(guān)裝置1、電流存儲元件LI和電荷存儲元件Cl，加熱電路11與車載電池5連接構(gòu)成回路，車輛負載6并聯(lián)在負載電容C12兩端，用于通過負載電容C12提供的能量工作，加熱電路控制模塊100與雙向開關(guān)裝置I連接，用于通過控制雙向開關(guān)裝置I導(dǎo)通和關(guān)斷來控制所述加熱電路11與所述車載電池5的連接和斷開，所述開關(guān)裝置20由雙向開關(guān)K4和雙向開關(guān)K5反向串聯(lián)構(gòu)成，開關(guān)控制模塊200與所述雙向開關(guān)K4和雙向開關(guān)K5分別連接，用于通過控制雙向開關(guān)K4和雙向開關(guān)K5的關(guān)斷來控制車載電池5與負載電容C12的連接斷開。圖8為與圖7中的加熱電路11和負載電容C12對應(yīng)的波形時序圖，其中，Va為加熱電路11中的電荷存儲元件Cl兩端的電壓值，Va2為負載電容C12兩端的電壓值。圖7中的電動車行車控制系統(tǒng)邊行車邊加熱的工作過程如下:a)在電動車行車過程中，當(dāng)需要對車載電池5進行加熱時，加熱電路控制模塊100控制雙向開關(guān)裝置I導(dǎo)通，加熱電路11與車載電池5連接構(gòu)成加熱回路，車載電池5通過加熱電路11放電，即對加熱電路11中的電荷存儲元件Cl進行充電，同時，開關(guān)控制模塊200控制雙向開關(guān)裝置K4和雙向開關(guān)裝置K5關(guān)斷，斷開車載電池5與負載電容C12的連接，此時電動車在行車過程中，負載電容C12中剩余的能量可以供車輛負載6短暫工作，如圖8中所示的tl時間段；b)當(dāng)加熱回路中的電流經(jīng)過電流峰值后正向為零時，加熱電路11中的電荷存儲元件Cl開始通過加熱回路向車載電池5充電，當(dāng)加熱電路11中的電荷存儲元件Cl放電達到最低電壓值時，所述加熱電路控制模塊100可以控制雙向開關(guān)裝置I關(guān)斷，斷開所述加熱電路11與所述車載電池5的連接，電荷存儲元件Cl保持最低電壓值，如圖8中所示的t2時間段；c)當(dāng)負載電容C12中的能量不足以供車輛負載6工作時，可以通過開關(guān)控制模塊200控制雙向開關(guān)K4和雙向開關(guān)K5導(dǎo)通，控制車載電池5與負載電容C12連接，可以通過車載電池5對負載電容C12充電，車輛負載6可以通過負載電容C12提供的能量工作，如圖8中所示的t3時間段。本發(fā)明提供的電動車行車控制系統(tǒng)中包括開關(guān)裝置20和開關(guān)控制模塊200，在電動車加熱時、即加熱電路11與車載電池5連接構(gòu)成的加熱回路導(dǎo)通時，可以通過開關(guān)裝置20控制車載電池5與負載電容C12的連接斷開，停止車載電池5向負載電容C12提供能量，通過控制加熱電路11與負載電路分時工作來避免其相互影響。在上述加熱過程中，當(dāng)電流從加熱電路11流回車載電池5時，電荷存儲元件Cl中的能量不會完全流回車載電池5，而是會有一些能量余留在電荷存儲元件Cl中，最終使得電荷存儲元件Cl電壓接近或等于車載電池5的電壓，從而使得從車載電池5向電荷存儲元件Cl的能量流動不能進行，不利于加熱電路11的循環(huán)工作。因此，本發(fā)明優(yōu)選實施方式中還增加了將電荷存儲元件Cl內(nèi)的能量與車載電池5的能量進行疊加、將電荷存儲元件Cl內(nèi)的能量轉(zhuǎn)移到其他儲能元件等功能的附加單元。在達到一定時刻時，關(guān)斷雙向開關(guān)裝置1，對電荷存儲元件Cl中的能量進行疊加、轉(zhuǎn)移等操作。根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式，如圖9所示，本發(fā)明提供的控制系統(tǒng)中，加熱電路11可以包括能量疊加單元，該能量疊加單元與所述電流存儲元件LI和電荷存儲元件Cl形成的通路連接，用于在雙向開關(guān)裝置I導(dǎo)通再關(guān)斷后，將加熱電路11中的能量與車載電池5中的能量進行疊加。所述能量疊加單元使得在雙向開關(guān)裝置I再次導(dǎo)通時，車載電池5能夠?qū)B加后的能量充入電荷存儲元件Cl，由此提高加熱電路11的工作效率。根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式，如圖10所示，所述能量疊加單元包括極性反轉(zhuǎn)單元102,該極性反轉(zhuǎn)單元102與所述電流存儲元件LI和電荷存儲元件Cl形成的通路連接,用于在雙向開關(guān)裝置I導(dǎo)通再關(guān)斷后，對電荷存儲元件Cl的電壓極性進行反轉(zhuǎn)，由于極性反轉(zhuǎn)后的電荷存儲元件Cl的電壓極性與車載電池5的電壓極性形成串聯(lián)相加關(guān)系，當(dāng)雙向開關(guān)裝置I再次導(dǎo)通時，電荷存儲元件Cl中的能量可以與車載電池5中的能量進行疊加。作為極性反轉(zhuǎn)單元102的一種實施方式,如圖11所示,所述極性反轉(zhuǎn)單元102包括單刀雙擲開關(guān)Jl和單刀雙擲開關(guān)J2，所述單刀雙擲開關(guān)Jl和單刀雙擲開關(guān)J2分別位于所述電荷存儲元件Cl兩端，所述單刀雙擲開關(guān)Jl的入線連接在所述加熱電路11中，所述單刀雙擲開關(guān)Jl的第一出線連接所述電荷存儲元件Cl的第一極板，所述單刀雙擲開關(guān)Jl的第二出線連接所述電荷存儲元件Cl的第二極板，所述單刀雙擲開關(guān)J2的入線連接在所述加熱電路11中，所述單刀雙擲開關(guān)J2的第一出線連接所述電荷存儲元件Cl的第二極板，所述單刀雙擲開關(guān)J2的第二出線連接在所述電荷存儲元件Cl的第一極板，所述加熱電路控制模塊100還與所述單刀雙擲開關(guān)Jl和單刀雙擲開關(guān)J2分別連接，用于通過改變所述單刀雙擲開關(guān)Jl和單刀雙擲開關(guān)J2各自的入線和出線的連接關(guān)系來對所述電荷存儲元件Cl的電壓極性進行反轉(zhuǎn)。根據(jù)上述實施方式，可以預(yù)先對單刀雙擲開關(guān)Jl和單刀雙擲開關(guān)J2各自的入線和出線的連接關(guān)系進行設(shè)置，使得當(dāng)雙向開關(guān)裝置I導(dǎo)通時，所述單刀雙擲開關(guān)Jl的入線與其第一出線連接，而所述單刀雙擲開關(guān)J2的入線與其第一出線連接，當(dāng)雙向開關(guān)裝置I關(guān)斷時，通過加熱電路控制模塊100控制單刀雙擲開關(guān)Jl的入線切換到與其第二出線連接，而所述單刀雙擲開關(guān)J2的入線切換到與其第二出線連接，由此實現(xiàn)電荷存儲元件Cl電壓極性反轉(zhuǎn)的目的。作為極性反轉(zhuǎn)單元102的另一種實施方式,如圖12所示,所述極性反轉(zhuǎn)單元102包括單向半導(dǎo)體元件D3、電流存儲元件L2以及開關(guān)K9,所述電荷存儲元件Cl、電流存儲元件L2和開關(guān)K9順次串聯(lián)形成回路，所述單向半導(dǎo)體元件D3和串聯(lián)在所述電荷存儲元件Cl與電流存儲元件L2或所述電流存儲元件L2與開關(guān)K9之間，所述加熱電路控制模塊100還與所述開關(guān)K9連接，用于通過控制開關(guān)K9導(dǎo)通來對所述電荷存儲元件Cl的電壓極性進行反轉(zhuǎn)。根據(jù)上述實施方式，當(dāng)雙向開關(guān)裝置I關(guān)斷時，可以通過加熱電路控制模塊100控制開關(guān)K9導(dǎo)通，由此，電荷存儲元件Cl與單向半導(dǎo)體元件D3、電流存儲元件L2以及開關(guān)K9形成LC振蕩回路，電荷存儲元件Cl通過電流存儲元件L2放電，振蕩回路上的電流流經(jīng)正半周期后，流經(jīng)電流存儲元件L2的電流為零時達到電荷存儲元件Cl電壓極性反轉(zhuǎn)的目的。作為極性反轉(zhuǎn)單元102的又一種實施方式,如圖13所示,所述極性反轉(zhuǎn)單元102包括第一 DC-DC模塊2和電荷存儲元件C2，該第一 DC-DC模塊2與所述電荷存儲元件Cl和電荷存儲元件C2分別連接，所述加熱電路控制模塊100還與所述第一 DC-DC模塊2連接，用于通過控制第一 DC-DC模塊2工作來將所述電荷存儲元件Cl中的能量轉(zhuǎn)移至所述電荷存儲元件C2,再將所述電荷存儲元件C2中的能量反向轉(zhuǎn)移回所述電荷存儲元件Cl,以實現(xiàn)對所述電荷存儲元件Cl的電壓極性的反轉(zhuǎn)。所述第一 DC-DC模塊2是本領(lǐng)域中常用的用于實現(xiàn)電壓極性反轉(zhuǎn)的直流變直流轉(zhuǎn)換電路，本發(fā)明不對第一 DC-DC模塊2的具體電路結(jié)構(gòu)作任何限制，只要能夠?qū)崿F(xiàn)對電荷存儲元件Cl的電壓極性反轉(zhuǎn)即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際操作的需要對其電路中的元件進行增加、替換或刪減。圖14為本發(fā)明提供的第一 DC-DC模塊2的一種實施方式,如圖14所不,所述第一DC-DC模塊2包括:雙向開關(guān)Q1、雙向開關(guān)Q2、雙向開關(guān)Q3、雙向開關(guān)Q4、第一變壓器Tl、單向半導(dǎo)體元件D4、單向半導(dǎo)體元件D5、電流存儲元件L3、雙向開關(guān)Q5、雙向開關(guān)Q6、第二變壓器T2、單向半導(dǎo)體元件D6、單向半導(dǎo)體元件D7、以及單向半導(dǎo)體元件D8。在該實施方式中，雙向開關(guān)Q1、雙向開關(guān)Q2、雙向開關(guān)Q3和雙向開關(guān)Q4均為M0SFET，雙向開關(guān)Q5和雙向開關(guān)Q6為IGBT。其中，所述第一變壓器Tl的I腳、4腳、5腳為同名端，第二變壓器T2的2腳與3腳為同名端。其中，單向半導(dǎo)體元件D7的陽極與電容Cl的a端連接，單向半導(dǎo)體元件D7的陰極與雙向開關(guān)Ql和雙向開關(guān)Q2的漏極連接，雙向開關(guān)Ql的源極與雙向開關(guān)Q3的漏極連接，雙向開關(guān)Q2的源極與雙向開關(guān)Q4的漏極連接，雙向開關(guān)Q3、雙向開關(guān)Q4的源極與電容Cl的b端連接，由此構(gòu)成全橋電路，此時電容Cl的電壓極性為a端為正，b端為負。在該全橋電路中，雙向開關(guān)Ql、雙向開關(guān)Q2為上橋臂，雙向開關(guān)Q3、雙向開關(guān)Q4為下橋臂，該全橋電路通過第一變壓器Tl與所述電荷存儲元件C2相連；第一變壓器Tl的I腳與第一節(jié)點NI連接、2腳與第二節(jié)點N2連接，3腳和5腳分別連接至單向半導(dǎo)體元件D4和單向半導(dǎo)體元件D5的陽極；單向半導(dǎo)體元件D4和單向半導(dǎo)體元件D5的陰極與電流存儲元件L3的一端連接，電流存儲元件L3的另一端與電荷存儲元件C2的d端連接；變壓器Tl的4腳與電荷存儲元件C2的c端連接，單向半導(dǎo)體元件D8的陽極與電荷存儲元件C2的d端連接,單向半導(dǎo)體元件D8的陰極與電荷存儲元件Cl的b端連接,此時電荷存儲元件C2的電壓極性為c端為負，d端為正。其中，電荷存儲元件C2的c端連接雙向開關(guān)Q5的發(fā)射極，雙向開關(guān)Q5的集電極與變壓器T2的2腳連接，變壓器T2的I腳與電荷存儲元件Cl的a端連接，變壓器T2的4腳與電荷存儲元件Cl的a端連接，變壓器T2的3腳連接單向半導(dǎo)體元件D6的陽極，單向半導(dǎo)體元件D6的陰極與雙向開關(guān)Q6的集電極連接，雙向開關(guān)Q6的發(fā)射極與電荷存儲元件C2的b端連接。其中，雙向開關(guān)Q1、雙向開關(guān)Q2、雙向開關(guān)Q3、雙向開關(guān)Q4、雙向開關(guān)Q5和雙向開關(guān)Q6分別通過所述加熱電路控制模塊100的控制來實現(xiàn)導(dǎo)通和關(guān)斷。下面對所述第一 DC-DC模塊2的工作過程進行描述:1、在雙向開關(guān)裝置I關(guān)斷后，所述加熱電路控制模塊100控制雙向開關(guān)Q5、雙向開關(guān)Q6關(guān)斷，控制雙向開關(guān)Ql和雙向開關(guān)Q4同時導(dǎo)通以構(gòu)成A相，控制雙向開關(guān)Q2、雙向開關(guān)Q3同時導(dǎo)通以構(gòu)成B相，通過控制所述A相、B相交替導(dǎo)通以構(gòu)成全橋電路進行工作；2、當(dāng)所述全橋電路工作時，電荷存儲元件Cl上的能量通過第一變壓器Tl、單向半導(dǎo)體元件D4、單向半導(dǎo)體元件D5、以及電流存儲元件L3轉(zhuǎn)移到電荷存儲元件C2上,此時電荷存儲元件C2的電壓極性為c端為負，d端為正。
3、所述加熱電路控制模塊100控制雙向開關(guān)Q5導(dǎo)通，電荷存儲元件Cl通過第二變壓器T2和單向半導(dǎo)體元件D8與電荷存儲元件C2構(gòu)成通路，由此，電荷存儲元件C2上的能量向電荷存儲元件Cl反向轉(zhuǎn)移，其中，部分能量將儲存在第二變壓器T2上；此時，所述加熱電路控制模塊100控制雙向開關(guān)Q5關(guān)斷、雙向開關(guān)Q6閉合，通過第二變壓器T2和單向半導(dǎo)體元件D6將儲存在第二變壓器T2上的能量轉(zhuǎn)移至電荷存儲元件Cl，以實現(xiàn)對電荷存儲元件Cl進行反向充電,此時電荷存儲元件Cl的電壓極性反轉(zhuǎn)為a端為負，b端為正，由此達到了將電荷存儲元件Cl的電壓極性反向的目的。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，對電荷存儲元件Cl的電壓極性進行反轉(zhuǎn)的實現(xiàn)方式并不局限于上述幾種特定結(jié)構(gòu)，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以采用其他結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)對電荷存儲元件Cl的電壓極性進行反轉(zhuǎn)，例如電荷泵等。為了對加熱電路11中的能量進行回收利用，根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式，如圖15所示，本發(fā)明提供的控制系統(tǒng)中，加熱電路11可以包括能量轉(zhuǎn)移單元，所述能量轉(zhuǎn)移單元與所述電流存儲元件LI和電荷存儲元件Cl形成的通路連接，用于在雙向開關(guān)裝置I導(dǎo)通再關(guān)斷后，將加熱電路11中的能量轉(zhuǎn)移至儲能元件中。所述能量轉(zhuǎn)移單元目的在于對存儲電路中的能量進行回收利用。所述儲能元件可以是外接電容、低溫電池或者電網(wǎng)以及其他用電設(shè)備。優(yōu)選情況下,所述儲能元件是本發(fā)明提供的車載電池5,所述能量轉(zhuǎn)移單元包括電量回灌單元103,該電量回灌單元103與所述電流存儲元件LI和電荷存儲元件Cl形成的通路連接，用于在雙向開關(guān)裝置I導(dǎo)通再關(guān)斷后，將加熱電路11中的能量轉(zhuǎn)移至所述車載電池5中，如圖16所示。根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案，在雙向開關(guān)裝置I關(guān)斷后，通過能量轉(zhuǎn)移單元將加熱電路11中的能量轉(zhuǎn)移到車載電池5中，能夠在雙向開關(guān)裝置I再次導(dǎo)通后對被轉(zhuǎn)移的能量進行循環(huán)利用，提高了加熱電路11的工作效率。作為電量回灌單元103的一種實施方式,如圖17所示,所述電量回灌單元103包括第二 DC-DC模塊3，該第二 DC-DC模塊3與所述電荷存儲元件Cl和所述車載電池5分別連接，所述加熱電路控制模塊100還與所述第二 DC-DC模塊3連接，用于通過控制第二 DC-DC模塊3工作來將電荷存儲元件Cl中的能量轉(zhuǎn)移到所述車載電池5中。所述第二 DC-DC模塊3是本領(lǐng)域中常用的用于實現(xiàn)能量轉(zhuǎn)移的直流變直流轉(zhuǎn)換電路，本發(fā)明不對第二DC-DC模塊3的具體電路結(jié)構(gòu)作任何限制，只要能夠?qū)崿F(xiàn)對電荷存儲元件Cl的能量進行轉(zhuǎn)移即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際操作的需要對其電路中的元件進行增加、替換或刪減。圖18為本發(fā)明提供的第二 DC-DC模塊3的一種實施方式，如圖18所示，所述第二DC-DC模塊3包括:雙向開關(guān)S1、雙向開關(guān)S2、雙向開關(guān)S3、雙向開關(guān)S4、第三變壓器T3、電流存儲元件L4、以及四個單向半導(dǎo)體元件。在該實施方式中，所述雙向開關(guān)S1、雙向開關(guān)S2、雙向開關(guān)S3、雙向開關(guān)S4均為M0SFET。其中，所述第三變壓器T3的I腳和3腳為同名端，所述四個單向半導(dǎo)體元件中的兩個單向半導(dǎo)體元件負極相接成組，接點通過電流存儲元件L4與車載電池5的正端連接，另兩個單向半導(dǎo)體元件正極相接成組，接點與車載電池5的負端連接，且組與組之間的對接點分別與第三變壓器T3的3腳和4腳連接，由此構(gòu)成橋式整流電路。
其中，雙向開關(guān)SI的源極與雙向開關(guān)S3的漏極連接，雙向開關(guān)S2的源極與雙向開關(guān)S4的漏極連接，雙向開關(guān)S1、雙向開關(guān)S2的漏極與電荷存儲元件Cl的正端連接，雙向開關(guān)S3、雙向開關(guān)S4的源極與電荷存儲元件Cl的負端連接，由此構(gòu)成全橋電路。在該全橋電路中，雙向開關(guān)S1、雙向開關(guān)S2為上橋臂，雙向開關(guān)S3、雙向開關(guān)S4為下橋臂，第三變壓器T3的I腳與雙向開關(guān)SI和雙向開關(guān)S3之間的節(jié)點連接、2腳與雙向開關(guān)S2和雙向開關(guān)S4之間的節(jié)點連接。其中，雙向開關(guān)S1、雙向開關(guān)S2、雙向開關(guān)S3和雙向開關(guān)S4分別通過所述加熱電路控制模塊100的控制來實現(xiàn)導(dǎo)通和關(guān)斷。下面對所述第二 DC-DC模塊3的工作過程進行描述:1、在雙向開關(guān)裝置I關(guān)斷后，所述加熱電路控制模塊100控制雙向開關(guān)SI和雙向開關(guān)S4同時導(dǎo)通以構(gòu)成A相，控制雙向開關(guān)S2、雙向開關(guān)S3同時導(dǎo)通以構(gòu)成B相，通過控制所述A相、B相交替導(dǎo)通以構(gòu)成全橋電路進行工作；2、當(dāng)所述全橋電路工作時，電荷存儲元件Cl上的能量通過第三變壓器T3和整流電路轉(zhuǎn)移到車載電池5上，所述整流電路將輸入的交流電轉(zhuǎn)化為直流電輸出至車載電池5，達到電量回灌的目的。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，將加熱電路11中的能量轉(zhuǎn)移到儲能元件中的實現(xiàn)方式并不局限于上述特定結(jié)構(gòu)，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以采用其他結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)對加熱電路11中的能量的轉(zhuǎn)移，例如電荷泵、變壓器等。為了使本發(fā)明提供的加熱電路11在提高工作效率的同時能夠?qū)訜犭娐?1中的能量進行回收利用，根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式，如圖19所示，本發(fā)明提供的控制系統(tǒng)中，加熱電路11可以包括能量疊加和轉(zhuǎn)移單元，該能量疊加和轉(zhuǎn)移單元與所述電流存儲元件LI和電荷存儲元件Cl形成的通路連接，用于在雙向開關(guān)裝置I導(dǎo)通再關(guān)斷后，將加熱電路11中的能量轉(zhuǎn)移至儲能元件中，之后將加熱電路11中的剩余能量與車載電池5中的能量進行疊加。所述能量疊加和轉(zhuǎn)移單元既能夠提高加熱電路11的工作效率，又能夠?qū)訜犭娐?1中的能量進行回收利用。將加熱電路11中的剩余能量與車載電池5中的能量進行疊加可以通過將電荷存儲元件Cl的電壓極性進行反轉(zhuǎn)來實現(xiàn)，電荷存儲元件Cl的電壓極性進行反轉(zhuǎn)后其極性與車載電池5的電壓極性形成串聯(lián)相加關(guān)系，由此，當(dāng)下一次導(dǎo)通雙向開關(guān)裝置I時，車載電池5中的能量能夠與電荷存儲元件Cl中的能量進行疊加。因此，根據(jù)一種實施方式，如圖20所示，所述能量疊加和轉(zhuǎn)移單元包括DC-DC模塊4，該DC-DC模塊4與所述電荷存儲元件Cl和所述車載電池5分別連接，所述加熱電路控制模塊100還與所述DC-DC模塊4連接，用于通過控制DC-DC模塊4工作來將所述電荷存儲元件Cl中的能量轉(zhuǎn)移至儲能元件中,之后將所述電荷存儲元件Cl中的剩余能量與車載電池5中的能量進行疊加。所述DC-DC模塊4是本領(lǐng)域中常用的用于實現(xiàn)能量轉(zhuǎn)移和電壓極性反轉(zhuǎn)的直流變直流轉(zhuǎn)換電路，本發(fā)明不對DC-DC模塊4的具體電路結(jié)構(gòu)作任何限制，只要能夠?qū)崿F(xiàn)對電荷存儲元件Cl的能量轉(zhuǎn)移和電壓極性反轉(zhuǎn)即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際操作的需要對其電路中的元件進行增加、替換或刪減。作為DC-DC模塊4的一種實施方式,如圖20所不,該DC-DC模塊4包括:雙向開關(guān)S1、雙向開關(guān)S2、雙向開關(guān)S3、雙向開關(guān)S4、雙向開關(guān)S5、雙向開關(guān)S6、第四變壓器T4、單向半導(dǎo)體元件D13、單向半導(dǎo)體元件D14、電流存儲元件L4、以及四個單向半導(dǎo)體元件。在該實施方式中，所述雙向開關(guān)S1、雙向開關(guān)S2、雙向開關(guān)S3、雙向開關(guān)S4均為MOSFET，雙向開關(guān)S5和雙向開關(guān)S6為IGBT。其中，第四變壓器Τ4的I腳和3腳為同名端，所述四個單向半導(dǎo)體元件中的兩個單向半導(dǎo)體元件負極相接成組，接點通過電流存儲元件L4與車載電池5的正端連接,另兩個單向半導(dǎo)體元件正極相接成組，接點與車載電池5的負端連接，且組與組之間的對接點分別通過雙向開關(guān)S5和雙向開關(guān)S6與第三變壓器Τ3的3腳和4腳連接，由此構(gòu)成橋式整流電路。其中，雙向開關(guān)SI的源極與雙向開關(guān)S3的漏極連接，雙向開關(guān)S2的源極與雙向開關(guān)S4的漏極連接，雙向開關(guān)S1、雙向開關(guān)S2的漏極通過單向半導(dǎo)體元件D13與電荷存儲元件Cl的正端連接，雙向開關(guān)S3、雙向開關(guān)S4的源極通過單向半導(dǎo)體元件D14與電荷存儲元件Cl的負端連接，由此構(gòu)成全橋電路。在該全橋電路中，雙向開關(guān)S1、雙向開關(guān)S2為上橋臂，雙向開關(guān)S3、雙向開關(guān)S4為下橋臂，第四變壓器Τ4的I腳與雙向開關(guān)SI和雙向開關(guān)S3之間的節(jié)點連接、2腳與雙向開關(guān)S2和雙向開關(guān)S4之間的節(jié)點連接。其中，雙向開關(guān)S1、雙向開關(guān)S2、雙向開關(guān)S3和雙向開關(guān)S4、雙向開關(guān)S5和雙向開關(guān)S6分別通過所述加熱電路控制模塊100的控制來實現(xiàn)導(dǎo)通和關(guān)斷。下面對所述DC-DC模塊4的工作過程進行描述:1、在雙向開關(guān)裝置I關(guān)斷后，當(dāng)需要對電荷存儲元件Cl執(zhí)行電量回灌以實現(xiàn)能量轉(zhuǎn)移時，所述加熱電路控制模塊100控制雙向開關(guān)S5和S6導(dǎo)通，控制雙向開關(guān)SI和雙向開關(guān)S4同時導(dǎo)通以構(gòu)成A相，控制雙向開關(guān)S2、雙向開關(guān)S3同時導(dǎo)通以構(gòu)成B相，通過控制所述A相、B相交替導(dǎo)通以構(gòu)成全橋電路進行工作；2、當(dāng)所述全橋電路工作時，電荷存儲元件Cl上的能量通過第四變壓器Τ4和整流電路轉(zhuǎn)移到車載電池5上，所述整流電路將輸入的交流電轉(zhuǎn)化為直流電輸出至車載電池5，達到電量回灌的目的；3、當(dāng)需要對電荷存儲元件Cl進行極性反轉(zhuǎn)以實現(xiàn)能量疊加時，所述加熱電路控制模塊100控制雙向開關(guān)S5和雙向開關(guān)S6關(guān)斷，控制雙向開關(guān)SI和雙向開關(guān)S4或者雙向開關(guān)S2和雙向開關(guān)S3兩組中的任意一組導(dǎo)通；此時，電荷存儲元件Cl中的能量通過其正端、雙向開關(guān)S1、第四變壓器Τ4的原邊、雙向開關(guān)S4反向回到其負端，或者通過其正端、雙向開關(guān)S2、第四變壓器Τ4的原邊、雙向開關(guān)S3反向回到其負端，利用Τ4的原邊勵磁電感，達到對電荷存儲元件Cl進行電壓極性反轉(zhuǎn)的目的。根據(jù)另一種實施方式，所述能量疊加和轉(zhuǎn)移單元可以包括能量疊加單元和能量轉(zhuǎn)移單元，所述能量轉(zhuǎn)移單元與所述電流存儲元件LI和電荷存儲元件Cl形成的通路連接，用于在雙向開關(guān)裝置I導(dǎo)通再關(guān)斷后，將加熱電路11中的能量轉(zhuǎn)移至儲能元件中，所述能量疊加單元與所述電流存儲元件LI和電荷存儲元件Cl形成的通路連接，用于在所述能量轉(zhuǎn)移單元進行能量轉(zhuǎn)移之后，將加熱電路11中的剩余能量與車載電池5中的能量進行疊加。其中，所述能量疊加單元和能量轉(zhuǎn)移單元均可以采用本發(fā)明在前述實施方式中提供的能量疊加單元和能量轉(zhuǎn)移單元，其目的在于實現(xiàn)對電荷存儲元件Cl的能量轉(zhuǎn)移和疊力口，其具體結(jié)構(gòu)和功能在此不再贅述。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，對加熱電路11中的能量進行轉(zhuǎn)移之后再進行疊加的實現(xiàn)方式并不局限于上述幾種特定結(jié)構(gòu)，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以采用其他結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)對加熱電路11中的能量的疊加和轉(zhuǎn)移，例如電荷泵等。根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案，所述雙向開關(guān)裝置I可以包括用于實現(xiàn)能量從車載電池5流向加熱電路11的第一單向支路和用于實現(xiàn)能量從加熱電路11流向車載電池5的第二單向支路，所述加熱電路控制模塊100與所述第一單向支路和第二單向支路中的一者或兩者分別連接，用以控制所連接的支路的導(dǎo)通和關(guān)斷。所述能量限制電路可以包括電流存儲元件L111，該電流存儲元件Llll串聯(lián)在第二單向支路中，以用于限制流向車載電池5的電流大小。作為雙向開關(guān)裝置的一種實施方式，如圖21所示，所述雙向開關(guān)裝置I包括開關(guān)K6、單向半導(dǎo)體元件Dll以及單向半導(dǎo)體元件D12，開關(guān)K6和單向半導(dǎo)體元件Dll彼此串聯(lián)以構(gòu)成所述第一單向支路，單向半導(dǎo)體元件D12構(gòu)成所述第二單向支路，所述加熱電路控制模塊100與開關(guān)K6連接，用于通過控制開關(guān)K6的導(dǎo)通和關(guān)斷來控制第一單向支路的導(dǎo)通和關(guān)斷。所述電流存儲元件Llll與單向半導(dǎo)體元件D12串聯(lián)。在如圖21所示的雙向開關(guān)裝置I中，當(dāng)需要加熱時，導(dǎo)通開關(guān)K6即可，不需要加熱時，關(guān)斷開關(guān)K6即可。如圖21中所示的雙向開關(guān)裝置I的實現(xiàn)方式雖然實現(xiàn)了能量往返沿著相對獨立的支路流動，但是還不能實現(xiàn)能量反向流動時的關(guān)斷功能。本發(fā)明還提出了雙向開關(guān)裝置I的另一種實施方式，如圖22所示，所述雙向開關(guān)裝置I還可以包括位于第二單向支路中的開關(guān)K7，該開關(guān)K7與單向半導(dǎo)體元件D12串聯(lián)，所述加熱電路控制模塊100還與開關(guān)K7連接，用于通過控制開關(guān)K7的導(dǎo)通和關(guān)斷來控制第二單向支路的導(dǎo)通和關(guān)斷。這樣在圖22示出的雙向開關(guān)裝置I中，由于兩個單向支路上均存在開關(guān)(即開關(guān)K6和開關(guān)K7)，同時具備能量正向和反向流動時的關(guān)斷功能。所述電流存儲元件Llll串聯(lián)在單向半導(dǎo)體元件D12與開關(guān)K7之間以實現(xiàn)限制流向車載電池5的電流的作用。根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案，當(dāng)需要對車載電池5加熱時，加熱電路控制模塊100控制雙向開關(guān)裝置I導(dǎo)通，車載電池5與加熱電路11串聯(lián)構(gòu)成回路，車載電池5對電荷存儲元件Cl進行充電，當(dāng)回路中的電流經(jīng)過電流峰值后正向為零時，電荷存儲元件Cl開始放電，電流從電荷存儲元件Cl流回車載電池5，回路中的正向、反向電流均流過阻尼元件Rl，通過阻尼元件Rl的發(fā)熱可以達到給車載電池5加熱的目的。上述充放電過程循環(huán)進行，當(dāng)車載電池5的溫度升高達到停止加熱條件時，加熱電路控制模塊100可以控制雙向開關(guān)裝置I關(guān)斷，加熱電路11停止工作。為了節(jié)省元器件、減小加熱電路11的體積，本發(fā)明還提供了一種優(yōu)選實施方式，使得用于能量限制作用的電流存儲元件Llll也能夠用在極性反轉(zhuǎn)單元102中，以在需要對電荷存儲元件Cl兩端的電壓進行極性反轉(zhuǎn)時起作用。在這種優(yōu)選實施方式中，如圖23所示，所述雙向開關(guān)裝置I可以采用如圖22所示的雙向開關(guān)裝置形式，用于能量限制作用的電流存儲元件Llll串聯(lián)在雙向開關(guān)裝置I的第二單向支路上的單向半導(dǎo)體元件D12與開關(guān)K7之間；所述加熱電路11還包括單向半導(dǎo)體元件D15、單向半導(dǎo)體元件D16、開關(guān)K10、開關(guān)Kll ;單向半導(dǎo)體元件D16的陰級連接到開關(guān)K7與電荷存儲元件Llll之間，陽級連接到開關(guān)Kll的一端，開關(guān)Kll的另一端連接到車載電池5的負級；單向半導(dǎo)體元件D15的陽級連接到單向半導(dǎo)體元件D12與電荷存儲元件Llll之間，陰級連接到開關(guān)KlO的一端，開關(guān)KlO的另一端連接到車載電池5的負級；所述加熱電路控制模塊100還與開關(guān)KlO和開關(guān)Kll連接，用于控制開關(guān)KlO和開關(guān)Kll的導(dǎo)通和關(guān)斷。在這一優(yōu)選實施方式中，加熱電路控制模塊100對于加熱電路11中的開關(guān)K6、K7、KlO和Kll的控制可以采用各種不同的導(dǎo)通關(guān)斷策略，只要能實現(xiàn)能量在車載電池5和電荷存儲元件Cl之間的流動，且能將電荷存儲元件Cl兩端的電壓反轉(zhuǎn)即可。例如，在一種方式中，當(dāng)需要對車載電池5加熱時，所述加熱電路控制模塊100控制開關(guān)Κ6和開關(guān)Κ7導(dǎo)通以使得能量從車載電池5流向電荷存儲元件Cl，并且再從電荷存儲元件Cl流向車載電池5 (其中，對于開關(guān)Κ6和開關(guān)Κ7，可以同時導(dǎo)通，也可以在開關(guān)Κ6關(guān)斷后再導(dǎo)通開關(guān)Κ7)；當(dāng)電荷存儲元件Cl兩端的電壓值達到取值大于車載電池5電壓的第一預(yù)設(shè)值時，關(guān)斷開關(guān)Κ7，導(dǎo)通開關(guān)Κ11，直到流經(jīng)電流存儲元件Llll的電流為零時關(guān)斷開關(guān)Κ11，并且導(dǎo)通開關(guān)Κ7和開關(guān)KlO以使得電荷存儲元件Cl兩端的電壓極性反轉(zhuǎn)。又如，在另一種方式中，當(dāng)需要對車載電池5加熱時，所述加熱電路控制模塊100控制開關(guān)Κ6和開關(guān)Κ7導(dǎo)通以使得能量從車載電池5流向電荷存儲元件Cl，并且再從電荷存儲元件Cl流向車載電池5 ;當(dāng)電荷存儲元件Cl兩端的電壓值達到取值小于等于車載電池5電壓的第二預(yù)設(shè)值時，關(guān)斷開關(guān)Κ7，導(dǎo)通開關(guān)Κ11，當(dāng)流經(jīng)電流存儲元件Llll的電流達到第二電流設(shè)置值時，關(guān)斷開關(guān)Κ11，導(dǎo)通開關(guān)Κ7和開關(guān)Κ10，當(dāng)流經(jīng)電流存儲元件Llll的電流達到第一電流設(shè)置值時，關(guān)斷開關(guān)KlO以使得電流存儲元件Llll中的能量流向車載電池5，當(dāng)流經(jīng)電流存儲元件Llll的電流為零時導(dǎo)通開關(guān)Κ7和KlO以使得電荷存儲元件Cl兩端的電壓極性反轉(zhuǎn)。下面結(jié)合圖24和圖25對本發(fā)明提供的包括能量疊加單元的電動車行車控制系統(tǒng)的工作方式進行簡單介紹。在圖24中所示的電動車行車控制系統(tǒng)中，加熱電路11包括相互串聯(lián)的阻尼元件R1、雙向開關(guān)裝置1、電流存儲元件LI和電荷存儲元件Cl，加熱電路11與車載電池5連接構(gòu)成回路，車輛負載6并聯(lián)在負載電容C12兩端，用于通過負載電容C12提供的能量工作，加熱電路控制模塊100與雙向開關(guān)裝置I連接，用于通過控制雙向開關(guān)裝置I導(dǎo)通和關(guān)斷來控制所述加熱電路11與所述車載電池5的連接和斷開，所述開關(guān)裝置20由雙向開關(guān)Κ4和雙向開關(guān)Κ5反向串聯(lián)構(gòu)成，開關(guān)控制模塊200與所述雙向開關(guān)Κ4和雙向開關(guān)Κ5分別連接，用于通過控制雙向開關(guān)Κ4和雙向開關(guān)Κ5的關(guān)斷來控制車載電池5與負載電容C12的連接斷開，單向半導(dǎo)體元件D3、電流存儲元件L2和開關(guān)Κ9構(gòu)成極性反轉(zhuǎn)單元102，加熱電路控制|旲塊100可以控制開關(guān)Κ9和開關(guān)Κ3的導(dǎo)通和關(guān)斷。圖25為與圖24中的加熱電路11和負載電容C12對應(yīng)的波形時序圖，其中，Va為加熱電路11中的電荷存儲元件Cl兩端的電壓值，Va2為負載電容C12兩端的電壓值。圖24中的電動車行車控制系統(tǒng)邊行車邊加熱的工作過程如下:a)在電動車行車過程中，當(dāng)需要對車載電池5進行加熱時，加熱電路控制模塊100控制雙向開關(guān)裝置I導(dǎo)通，加熱電路11與車載電池5連接構(gòu)成加熱回路，車載電池5通過加熱電路11放電，即對加熱電路11中的電荷存儲元件Cl進行充電，同時，開關(guān)控制模塊200控制雙向開關(guān)裝置K4和雙向開關(guān)裝置K5關(guān)斷，斷開車載電池5與負載電容C12的連接，此時電動車在行車過程中，負載電容C12中剩余的能量可以供車輛負載6短暫工作，如圖25中所示的tl時間段；b)當(dāng)加熱回路中的電流經(jīng)過電流峰值后正向為零時，加熱電路11中的電荷存儲元件Cl開始通過加熱回路向車載電池5充電，當(dāng)加熱電路11中的電荷存儲元件Cl放電達到最低電壓值時，所述加熱電路控制模塊100可以控制雙向開關(guān)裝置I關(guān)斷，斷開所述加熱電路11與所述車載電池5的連接，同時，加熱電路控制模塊100控制開關(guān)K9導(dǎo)通，極性反轉(zhuǎn)單元102工作，電荷存儲元件Cl通過單向半導(dǎo)體元件D3、電流存儲元件L2和開關(guān)K9組成的回路放電，并達到電壓極性反轉(zhuǎn)的目的，此時電荷存儲元件Cl兩端的電壓值Va下降為負值，之后，加熱電路控制模塊100控制開關(guān)K9關(guān)斷，如圖25中所示的t2時間段；c)當(dāng)負載電容C12中的能量不足以供車輛負載6工作時，可以通過開關(guān)控制模塊200控制雙向開關(guān)K4和雙向開關(guān)K5導(dǎo)通，控制車載電池5與負載電容C12連接，可以通過車載電池5對負載電容C12充電，車輛負載6可以通過負載電容C12提供的能量工作，如圖25中所示的t3時間段。由于上述包括能量疊加單元的電動車行車控制系統(tǒng)中包括開關(guān)裝置20和開關(guān)控制模塊200，在電動車加熱時、S卩加熱電路11與車載電池5連接構(gòu)成的加熱回路導(dǎo)通時，可以通過開關(guān)裝置20控制車載電池5與負載電容C12的連接斷開，停止車載電池5向負載電容C12提供能量，通過控制加熱電路11與負載電路分時工作來避免其相互影響。以上結(jié)合附圖詳細描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，但是，本發(fā)明并不限于上述實施方式中的具體細節(jié)，在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進行多種簡單變型，這些簡單變型均屬于本發(fā)明的保護范圍。另外需要說明的是，在上述具體實施方式
中所描述的各個具體技術(shù)特征，在不矛盾的情況下，可以通過任何合適的方式進行組合，為了避免不必要的重復(fù)，本發(fā)明對各種可能的組合方式不再另行說明。此外，本發(fā)明的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合，只要其不違背本發(fā)明的思想 ，其同樣應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明所公開的內(nèi)容。
權(quán)利要求
1.一種電動車行車控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)包括加熱電路(11)和負載電容C12，所述加熱電路(11)用于與車載電池(5)連接構(gòu)成加熱回路，其中，該控制系統(tǒng)還包括開關(guān)裝置(20)和開關(guān)控制模塊(200)，該開關(guān)裝置(20)與所述負載電容C12串聯(lián)之后與所述加熱電路(11)并聯(lián)，所述開關(guān)控制模塊(200)與所述開關(guān)裝置(20)連接，用于在所述加熱電路(11)與所述車載電池(5)處于連接狀態(tài)時控制所述開關(guān)裝置(20)關(guān)斷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制系統(tǒng)，其中，該控制系統(tǒng)還包括加熱電路控制模塊(100)，該加熱電路控制模塊(100)與所述加熱電路(11)連接，用于控制所述加熱電路(11)與所述車載電池(5)的連接和斷開。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制系統(tǒng)，其中，所述加熱電路控制模塊(100)與所述開關(guān)控制模塊(200)集成在一起。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制系統(tǒng)，其中，所述加熱電路(11)包括相互串聯(lián)的阻尼元件R1、雙向開關(guān)裝置(I)、電流存儲元件LI和電荷存儲元件Cl，所述加熱電路控制模塊(100)與所述雙向開關(guān)裝置⑴連接，用于通過控制雙向開關(guān)裝置⑴導(dǎo)通和關(guān)斷來控制所述加熱電路(11)與所述車載電池(5)的連接和斷開。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的控制系統(tǒng)，其中，所述阻尼元件Rl為所述車載電池(5)內(nèi)部的寄生電阻，所述電流存儲元件LI為所述車載電池(5)內(nèi)部的寄生電感。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的控制系統(tǒng)，其中，所述阻尼元件Rl為電阻，所述電流存儲元件LI和電流存儲元件Lll為電感，所述電荷存儲元件Cl為電容。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制系統(tǒng)，其中，所述開關(guān)裝置(20)為雙向開關(guān)K3。
8.根據(jù)權(quán)利要求 1所述的控制系統(tǒng)，其中，所述開關(guān)裝置(20)包括雙向開關(guān)K4和雙向開關(guān)K5，所述雙向開關(guān)K4和雙向開關(guān)K5彼此反向串聯(lián)，所述開關(guān)控制模塊(200)與所述雙向開關(guān)K4和雙向開關(guān)K5分別連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的控制系統(tǒng)，其中，所述加熱電路(11)還包括能量疊加單元，該能量疊加單元用于在雙向開關(guān)裝置(I)導(dǎo)通再關(guān)斷后，將加熱電路(11)中的能量與車載電池(5)中的能量進行疊加；所述能量疊加單元包括極性反轉(zhuǎn)單元(102),該極性反轉(zhuǎn)單元(102)用于在雙向開關(guān)裝置(I)導(dǎo)通再關(guān)斷后，對電荷存儲元件Cl的電壓極性進行反轉(zhuǎn)。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的控制系統(tǒng)，其中，所述加熱電路(11)還包括能量轉(zhuǎn)移單元，該能量轉(zhuǎn)移單元用于在雙向開關(guān)裝置(I)導(dǎo)通再關(guān)斷后，將加熱電路(11)中的能量轉(zhuǎn)移至儲能元件中；所述能量轉(zhuǎn)移單元包括電量回灌單元(103)，該電量回灌單元(103)用于在雙向開關(guān)裝置(I)導(dǎo)通再關(guān)斷后，將加熱電路(11)中的電能轉(zhuǎn)移至所述儲能元件中。
11.根據(jù)權(quán)利要求4所述的控制系統(tǒng)，其中，所述加熱電路(11)還包括能量疊加和轉(zhuǎn)移單元，該能量疊加和轉(zhuǎn)移單元用于在雙向開關(guān)裝置(I)導(dǎo)通再關(guān)斷后，將加熱電路(11)中的能量轉(zhuǎn)移至儲能元件中，之后將加熱電路(11)中的剩余能量與車載電池(5)中的能量進行疊加。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的控制系統(tǒng)，其中，所述能量疊加和轉(zhuǎn)移單元包括能量疊加單元和能量轉(zhuǎn)移單元，所述能量轉(zhuǎn)移單元用于在雙向開關(guān)裝置(I)導(dǎo)通再關(guān)斷后，將加熱電路(11)中的能量轉(zhuǎn)移至儲能元件中；所述能量疊加單元用于在所述能量轉(zhuǎn)移單元進行能量轉(zhuǎn)移之后，將加熱電路(11)中的剩余能量與車載電池(5)中的能量進行疊加；所述能量轉(zhuǎn)移單元包括電量回灌單元(103)，該電量回灌單元(103)用于在雙向開關(guān)裝置(I)導(dǎo)通再關(guān)斷后，將加熱電路(11)中的能量轉(zhuǎn)移至所述儲能元件中，所述能量疊加單元包括極性反轉(zhuǎn)單元(102)，該極性反轉(zhuǎn)單元(102)用于在所述電量回灌單元(103)進行能量轉(zhuǎn)移之后，對電荷存儲元件Cl的電壓極性進行反轉(zhuǎn)。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的控制系統(tǒng)，其中，所述能量疊加和轉(zhuǎn)移單元包括DC-DC模塊(4)，所述加熱電路控制模塊(100)還與所述DC-DC模塊(4)連接，用于通過控制DC-DC模塊(4)工作來將所述電荷存儲元件Cl中的能量轉(zhuǎn)移至儲能元件中,之后將所述電荷存儲元件Cl中的剩余能量與電池車載電池(5)中的能量進行疊加。
14.根據(jù)權(quán)利要求9或12所述的控制系統(tǒng)，其中，所述極性反轉(zhuǎn)單元(102)包括單刀雙擲開關(guān)Jl和單刀雙擲開關(guān)J2，所述單刀雙擲開關(guān)Jl和單刀雙擲開關(guān)J2分別位于所述電荷存儲元件Cl兩端，所述單刀雙擲開關(guān)Jl的入線連接在所述加熱電路(11)中，所述單刀雙擲開關(guān)Jl的第一出線連接所述電荷存儲元件Cl的第一極板，所述單刀雙擲開關(guān)Jl的第二出線連接所述電荷存儲元件Cl的第二極板，所述單刀雙擲開關(guān)J2的入線連接在所述加熱電路(11)中，所述單刀雙擲開關(guān)J2的第一出線連接所述電荷存儲元件Cl的第二極板，所述單刀雙擲開關(guān)J2的第二出線連接在所述電荷存儲元件Cl的第一極板，所述加熱電路控制模塊(100)還與所 述單刀雙擲開關(guān)Jl和單刀雙擲開關(guān)J2分別連接，用于通過改變所述單刀雙擲開關(guān)Jl和單刀雙擲開關(guān)J2各自的入線和出線的連接關(guān)系來對所述電荷存儲元件Cl的電壓極性進行反轉(zhuǎn)。
15.根據(jù)權(quán)利要求9或12所述的控制系統(tǒng)，其中，所述極性反轉(zhuǎn)單元(102)包括單向半導(dǎo)體元件D3、電流存儲元件L2以及開關(guān)K9，所述電荷存儲元件Cl、電流存儲元件L2和開關(guān)K9順次串聯(lián)形成回路，所述單向半導(dǎo)體元件D3串聯(lián)在所述電荷存儲元件Cl與電流存儲元件L2或所述電流存儲元件L2與開關(guān)K9之間，所述加熱電路控制模塊(100)還與所述開關(guān)K9連接，用于通過控制開關(guān)K9導(dǎo)通來對所述電荷存儲元件Cl的電壓極性進行反轉(zhuǎn)。
16.根據(jù)權(quán)利要求9或12所述的控制系統(tǒng)，其中，所述極性反轉(zhuǎn)單元(102)包括第一DC-DC模塊⑵和電荷存儲元件C2，所述加熱電路控制模塊(100)還與所述第一 DC-DC模塊(2)連接，用于通過控制第一 DC-DC模塊(2)工作來將所述電荷存儲元件Cl中的能量轉(zhuǎn)移至所述電荷存儲元件C2,再將所述電荷存儲元件C2中的能量反向轉(zhuǎn)移回所述電荷存儲元件Cl，以實現(xiàn)對所述電荷存儲元件Cl的電壓極性的反轉(zhuǎn)。
17.根據(jù)權(quán)利要求10或12所述的控制系統(tǒng)，其中，所述電量回灌單元(103)包括第二DC-DC模塊(3)，所述加熱電路控制模塊(100)還與所述第二 DC-DC模塊(3)連接，用于通過控制第二 DC-DC模塊(3)工作來將電荷存儲元件Cl中的能量轉(zhuǎn)移到所述車載電池(5)中。
18.根據(jù)權(quán)利要求4所述的控制系統(tǒng)，其中，該控制系統(tǒng)還包括能量限制電路，該能量限制電路用于限制由加熱電路(11)流向車載電池(5)的電流大小。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的控制系統(tǒng)，其中，所述雙向開關(guān)裝置(I)包括用于實現(xiàn)能量從車載電池(5)流向加熱電路(11)的第一單向支路和用于實現(xiàn)能量從加熱電路(11)流向車載電池(5)的第二單向支路，所述加熱電路控制模塊(100)與所述第一單向支路和第二單向支路中的一者或兩者分別連接，用以控制所連接的支路的導(dǎo)通和關(guān)斷。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的控制系統(tǒng)，其中，所述能量限制電路包括電流存儲元件L111，該電流存儲元件Llll串聯(lián)在第二單向支路中。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的控制系統(tǒng)，其中所述雙向開關(guān)裝置(I)包括開關(guān)K6、單向半導(dǎo)體元件Dll以及單向半導(dǎo)體元件D12，開關(guān)K6和單向半導(dǎo)體元件Dll彼此串聯(lián)以構(gòu)成所述第一單向支路，單向半導(dǎo)體元件D12構(gòu)成所述第二單向支路，所述加熱電路控制模塊(100)與開關(guān)K6連接，用于通過控制開關(guān)K6的導(dǎo)通和關(guān)斷來控制第一單向支路的導(dǎo)通和關(guān)斷，所述電流存儲元件Llll與單向半導(dǎo)體元件D12串聯(lián)。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的電池的控制系統(tǒng)，其中，所述雙向開關(guān)裝置(I)還包括位于第二單向支路中的開關(guān)K7，該開關(guān)K7與單向半導(dǎo)體元件D12串聯(lián)，所述加熱電路控制模塊(100)還與開關(guān)K7連接，用于通過控制開關(guān)K7的導(dǎo)通和關(guān)斷來控制第二單向支路的導(dǎo)通和關(guān)斷，所述電流存儲元件Llll串聯(lián)在單向半導(dǎo)體元件D12與開關(guān)K7之間。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的控制系統(tǒng)，該加熱電路(11)還包括單向半導(dǎo)體元件D15、單向半導(dǎo)體元件D16、開關(guān)K10、開關(guān)Kll ;單向半導(dǎo)體元件D16的陰級連接到開關(guān)K7與電荷存儲元件Llll之間，陽級連接到開關(guān)Kll的一端，開關(guān)Kll的另一端連接到車載電池(5)的負級；單向半導(dǎo)體元件D15的陽級連接到單向半導(dǎo)體元件D12與電荷存儲元件Llll之間，陰級連接到開關(guān)KlO的一端，開關(guān)KlO的另一端連接到車載電池(5)的負級；所述加熱電路控制模塊(100)還與開關(guān)KlO和開關(guān)Kll連接，用于控制開關(guān)KlO和開關(guān)Kll的導(dǎo)通和關(guān)斷。
24.根據(jù)權(quán)利要 求23所述的控制系統(tǒng)，其中，所述加熱電路控制模塊(100)用于: 控制開關(guān)K6和開關(guān)K7導(dǎo)通以使得能量從車載電池(5)流向電荷存儲元件Cl和從電荷存儲元件Cl流向車載電池(5)； 當(dāng)電荷存儲元件Cl兩端的電壓值達到取值大于車載電池(5)電壓的第一預(yù)設(shè)值時，關(guān)斷開關(guān)K7,導(dǎo)通開關(guān)Kll ； 當(dāng)流經(jīng)電流存儲元件LI 11的電流為零時關(guān)斷開關(guān)Kl I，并且導(dǎo)通開關(guān)K7和開關(guān)KlO以使得電荷存儲元件Cl兩端的電壓極性反轉(zhuǎn)。
25.根據(jù)權(quán)利要求23所述的控制系統(tǒng)，其中，所述加熱電路控制模塊(100)用于: 控制開關(guān)K6和開關(guān)K7導(dǎo)通以使得能量從車載電池(5)流向電荷存儲元件Cl和從電荷存儲元件Cl流向車載電池(5)； 當(dāng)電荷存儲元件Cl兩端的電壓值達到取值小于等于車載電池(5)電壓的第二預(yù)設(shè)值時，關(guān)斷開關(guān)K7，導(dǎo)通開關(guān)Kll ； 當(dāng)流經(jīng)電流存儲元件Llll的電流達到第二電流設(shè)置值時，關(guān)斷開關(guān)K11，導(dǎo)通開關(guān)K7和開關(guān)KlO ； 當(dāng)流經(jīng)電流存儲元件Llll的電流達到第一電流設(shè)置值時，關(guān)斷開關(guān)KlO以使得電流存儲元件Llll中的能量流向車載電池(5)； 當(dāng)流經(jīng)電流存儲元件Llll的電流為零時導(dǎo)通開關(guān)K7和KlO以使得電荷存儲元件Cl兩端的電壓極性反轉(zhuǎn)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種電動車行車控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)包括加熱電路(11)和負載電容C12，所述加熱電路(11)用于與車載電池(5)連接構(gòu)成加熱回路，該控制系統(tǒng)還包括開關(guān)裝置(20)和開關(guān)控制模塊(200)，該開關(guān)裝置(20)與所述負載電容C12串聯(lián)之后與所述加熱電路(11)并聯(lián)，所述開關(guān)控制模塊(200)與所述開關(guān)裝置(20)連接，用于在所述加熱電路(11)與所述車載電池(5)處于連接狀態(tài)時控制所述開關(guān)裝置(20)關(guān)斷。本發(fā)明提供的電動車行車控制系統(tǒng)通過控制加熱電路(11)與負載電路分時工作來避免其相互影響。
文檔編號B60L11/18GK103213508SQ20121001541
公開日2013年7月24日 申請日期2012年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月18日
發(fā)明者韓瑤川, 馮衛(wèi), 楊欽耀, 李先銀 申請人:比亞迪股份有限公司