机械工程学报

作者：张博然, 王军, 杨瑞鑫, 张奎, 熊瑞

单位：北京理工大学机械与车辆学院 北京 100081

关键词：电动汽车,锂离子电池,交流自加热,控制策略；

基金：国家自然科学基金(52107222)和北京市自然科学基金-小米创新联合基金(L223013)资助项目。

低温加热技术是改善锂离子电池在极寒气候下工作性能的有效途径之一。针对交流加热现有的难题，提出一种新型交流脉冲自加热电路，进行仿真与试验分析，并制定加热策略：针对现有加热方法依赖外部电源或多组电池导致应用范围受限、热一致性差等问题，提出电流可调的并联式谐振结构，构建加热电路模型，支撑加热策略的开发；搭建测试平台，分析脉宽调制信号、电量、频率、串联个数等参数对加热性能的影响；根据测试结果，提出基于电路模型与开路电压曲线的加热控制策略，并设计了可切换式加热电路，改善了电池单体和模组的加热性能。试验结果表明，所提出加热方法在20 kHz的频率及2.7 C的电流有效值下可实现3.1 ℃/min以上的温升速率，并可在25%～100%电量范围内实施低温加热。

来源：2025年第14期

《机械工程学报》期刊编辑部

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