電路8中也存在在饋電節(jié)點14a與半橋電路9的陽極匯總點和相關的饋電節(jié)點14b之間的電位差，它可以通過升壓斬波器14升壓到直流電壓Uzk。饋電節(jié)點14a通過二極管19與匯流排2c或電機2的星點端子連接，由此在蓄能裝置1內(nèi)部不會通過模塊控制分支A產(chǎn)生不期望的短路。在圖5的直流電壓供電電路8的饋電節(jié)點14a上總是存在匯流排2c的或通過模塊控制分支A與這個饋電節(jié)點14a耦聯(lián)的蓄能裝置1的蓄能模塊3的輸入端子3c的瞬時最高電位。
[°064 ]代替在饋電節(jié)點14b上也可以在饋電節(jié)點14a上設置可選擇的充電端子8 j和8k。
[0065]在圖4和5的直流電壓供電電路8中可以選擇通過電橋電路分支A替換二極管18或19。
[0066]通過圖4和5的系統(tǒng)300和400可以在要求低設備電壓的電機2的運行點、例如在電運行的機動車的低行駛速度或停車時激活模塊引出電路6，其中接通模塊控制分支A的相應的模塊耦聯(lián)開關17。由此保證，模塊引出電路6的輸出電壓不會下降到單個蓄能模塊3的電壓以下。在充電運行時，即在激活充電電路30或40時在所謂的Range-Extender運行中可以截止模塊控制分支A的模塊耦聯(lián)開關17，由此模塊引出電路6的輸出電壓也可以變負。
[0067]所給出的電路結(jié)構(gòu)的所有控制部件可以包括功率半導體開關，例如正常截止的或者正常導通的η或p通道-M0SFET開關或者相應的IGBT開關。在使用具有確定的且足夠的向后截止能力的功率半導體開關下可以省去相應的具有二極管的串聯(lián)電路。
[0068]圖7示出一種方法20的示意圖，用于由蓄能裝置、尤其如同結(jié)合圖1至6和8至9所述的蓄能裝置1提供直流電壓。該方法20例如可以用于由電運行的機動車的蓄能裝置1提供直流電壓，該蓄能裝置具有圖3，4，或5的電驅(qū)動系統(tǒng)200，300或400，尤其用于機動車的直流電壓車載電網(wǎng)。
[0069]在步驟21中首先獲得供能分支Ζ在蓄能裝置1的輸出端子la，lb上的輸出電壓。然后根據(jù)所獲得的輸出電壓可以在步驟22中使一個供能分支Z的至少一蓄能模塊3的蓄能電池模塊5的第一輸入端子3c與第一饋電節(jié)點14a可通斷地耦聯(lián)，并且在步驟23中使至少一蓄能模塊3的蓄能電池模塊5的第二輸入端子3d與第二饋電節(jié)點14b可通斷地耦聯(lián)。尤其當所獲得的輸出電壓小于單個蓄能模塊3的最大輸出電壓的時候，執(zhí)行步驟22和23。
【主權(quán)項】
1.一種具有蓄能裝置(1)和直流電壓供電電路(8)的系統(tǒng)(200;300 ;400)，其中所述蓄能裝置(1)具有至少兩個供能分支(Z)，這些分支在第一輸出上分別與蓄能裝置(1)的至少一輸出端子(la，lb)耦聯(lián)用于在輸出端子(la，lb)上產(chǎn)生交流電壓并且在第二輸出上與公共的匯流排(2c)耦聯(lián)，其中每個供能分支(Z)具有許多串聯(lián)的蓄能模塊(3)，它們分別包括: 一個具有至少一蓄能電池(5a，5k)的蓄能電池模塊(5)，和 一個具有由耦聯(lián)部件(7a，7b，7c，7d)組成的耦聯(lián)電橋電路的耦聯(lián)裝置(7)，其中所述耦聯(lián)部件(7a，7b，7c，7d)設計成，使所述蓄能電池模塊(5)選擇性地接通到各自的供能分支(Z)里面，或者在供能分支(Z)里面旁路，并且其中所述直流電壓供電電路(8)具有: 一個電橋電路(9)，其具有許多第一饋電端子(8a，8b，8c)，這些端子分別與蓄能裝置(1)的輸出端子(la, lb)的一個端子親聯(lián)； 兩個饋電節(jié)點(14a, 14b)，其中至少一節(jié)點與電橋電路(9)親聯(lián);和 一個模塊引出電路(6)，該電路具有至少兩個具有整流二極管(16)的模塊控制分支(A)，其中一個模塊控制分支(A)使一個供能分支(Z)的至少一蓄能模塊(3)的蓄能電池模塊(5)的第一輸入端子(3c)可通斷地與第一饋電節(jié)點(14a)連接，并且另一模塊控制分支(A)使至少一蓄能模塊(3)的蓄能電池模塊(5)的第二輸入端子(3d)可通斷地與第二饋電節(jié)點(14b)連接。2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)(200； 300 ；400)，其中，至少一模塊控制分支(A)中的至少一模塊控制分支附加地對于整流二極管(16)具有一個與這個整流二極管(16)串聯(lián)的模塊耦聯(lián)開關(17)。3.如權(quán)利要求1或2所述的系統(tǒng)(200； 300; 400 )，還具有: 一個直流電壓變換器(14)，該直流電壓變換器耦聯(lián)在第一饋電節(jié)點(14a)與第二饋電節(jié)點(14b)之間ο4.如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)(200;300;400)，其中，所述直流電壓變換器(14)具有升壓斬波器或者通流變換器。5.如權(quán)利要求1至4中任一項所述的系統(tǒng)(200;300 ;400)，其中，所述直流電壓供電電路(8)具有兩個充電電路端子(8 j，8k)和一個充電電路(30; 40)，該充電電路通過兩個充電電路端子(8j，8k)與直流電壓變換器(14)串聯(lián)或者直接耦聯(lián)在饋電節(jié)點(14a，14b)上，并且其中所述充電電路(30;40)設計成，為蓄能裝置(1)的蓄能電池模塊(5)提供充電直流電壓。6.如權(quán)利要求1至5中任一項所述的系統(tǒng)(200;300;400)，其中，所述電橋電路具有許多第一電橋電路分支(A)，該分支具有二極管(16)或由二極管(16)和橋式親合開關(17)組成的串聯(lián)電路，這些電橋電路分支分別耦聯(lián)在與電橋電路(9 )連接的饋電節(jié)點(14 a，14 b )與許多第一饋電端子(8a，8b)或第二饋電端子(8d，8e)中的一個饋電端子之間。7.如權(quán)利要求1至6中任一項所述的系統(tǒng)(200;300 ;400)，其中，所述電橋電路(9)具有另一第一饋電端子(8c)或另一第二饋電端子(8f)，該端子與匯流排(2c)連接。8.如權(quán)利要求1至7中任一項所述的系統(tǒng)(200;300 ;400)，其中，所述電橋電路(9)不僅具有許多第一饋電端子(8&，813，8(3)，而且具有許多第二饋電端子(8(1，86，80，這些端子分別與蓄能裝置(1)的輸出端子(la，lb)之一或匯流排(2c)耦聯(lián)。9.如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)(200;300; 400 )，其中，所述電橋電路(9 )具有另一電橋電路分支(A)或二極管(18，19)，該分支使另一第一饋電端子(8c)或另一第二饋電端子(8f)與一個饋電節(jié)點(14a; 14b)連接。10.如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)(200;300 ;400)，其中，所述電橋電路(9)具有許多第一電橋電路分支(A)和許多第二電橋電路分支(A)，它們分別具有二極管(16)或由二極管(16)和橋式耦合開關(17)組成的串聯(lián)電路，其中第一電橋電路分支(A)分別接通在許多第一饋電端子(8a，8b，8c)之一和第一饋電節(jié)點(14a)之間，并且第二電橋電路分支(A)分別接通在許多第二饋電端子(8d，8e, 8f)之一和第二饋電節(jié)點(14b)之間。11.如權(quán)利要求1至10中任一項所述的系統(tǒng)(200;300;400)，其中，所述模塊控制分支(A)使一個或多個供能分支(Z)的位于匯流排(2c)最近的蓄能模塊(3)的蓄能電池模塊(5)可通斷地與第一或第二饋電節(jié)點(14a; 14b)連接。12.如權(quán)利要求1至11中任一項所述的系統(tǒng)(200;300;400)，還具有: 一個η相電機(2)，其具有η相端子，該電機與蓄能裝置(1)的輸出端子(la, lb, lc)親聯(lián)，其中1。13.如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)(200;300;400)，其中，所述n相電機(2)具有引出來的繞組星點，并且其中該繞組星點與匯流排(2c)連接。14.一種用于由如權(quán)利要求1至13中任一項所述的系統(tǒng)(200;300;400)提供直流電壓的方法(20)，具有步驟: 獲得(21)蓄能裝置(1)的輸出端子(la，lb)上的供能分支(Z)的輸出電壓;并且如果獲得的輸出電壓小于單個蓄能模塊(3)的最大輸出電壓，則將供能分支(Z)的至少一蓄能模塊(3)的蓄能電池模塊(5)的第一輸入端子(3c)與第一饋電節(jié)點(14a)可通斷地耦聯(lián)(22)，并且將至少一蓄能模塊(3)的蓄能電池模塊(5)的第二輸入端子(3d)與第二饋電節(jié)點(14b)可通斷地耦聯(lián)(23)。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種具有蓄能裝置和直流電壓供電電路的系統(tǒng)，其中所述蓄能裝置具有至少兩個并聯(lián)的供能分支，這些分支在第一輸出上分別與蓄能裝置的至少一輸出端子耦聯(lián)，用于在輸出端子上產(chǎn)生交流電壓并且在第二輸出上與公共的匯流排耦聯(lián)，其中每個供能分支具有許多串聯(lián)的蓄能模塊。所述蓄能模塊分別包括一個具有至少一蓄能電池的蓄能電池模塊，和一個具有由耦聯(lián)部件組成的耦聯(lián)電橋電路的耦聯(lián)裝置，其中所述耦聯(lián)部件設計成，使所述蓄能電池模塊選擇性地接通到各自的供能分支里面，或者在供能分支里面旁路。所述直流電壓供電電路具有一個具有許多第一饋電端子的電橋電路，這些端子分別與蓄能裝置的輸出端子的一個端子耦聯(lián)，該直流電壓供電電路還具有兩個饋電節(jié)點，其中至少一節(jié)點與電橋電路耦聯(lián)，并且具有一個模塊引出電路，該電路具有至少兩個具有整流二極管的模塊控制分支，其中一個模塊控制分支使一個供能分支的至少一蓄能模塊的蓄能電池模塊的第一輸入端子可通斷地與第一饋電節(jié)點連接，并且另一模塊控制分支使至少一蓄能模塊的蓄能電池模塊的第二輸入端子可通斷地與第二饋電節(jié)點連接。
【IPC分類】B60L11/18, H02M7/483, H02J7/00
【公開號】CN105453370
【申請?zhí)枴緾N201480036599
【發(fā)明人】M.布勞恩, H.拉普
【申請人】羅伯特·博世有限公司
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2014年6月10日
【公告號】DE102013212682A1, US20160211663, WO2014206723A1