电路8中也存在在馈电节点14a与半桥电路9的阳极汇总点和相关的馈电节点14b之间的电位差，它可以通过升压斩波器14升压到直流电压Uzk。馈电节点14a通过二极管19与汇流排2c或电机2的星点端子连接，由此在蓄能装置1内部不会通过模块控制分支A产生不期望的短路。在图5的直流电压供电电路8的馈电节点14a上总是存在汇流排2c的或通过模块控制分支A与这个馈电节点14a耦联的蓄能装置1的蓄能模块3的输入端子3c的瞬时最高电位。
[°064 ]代替在馈电节点14b上也可以在馈电节点14a上设置可选择的充电端子8 j和8k。
[0065]在图4和5的直流电压供电电路8中可以选择通过电桥电路分支A替换二极管18或19。
[0066]通过图4和5的系统300和400可以在要求低设备电压的电机2的运行点、例如在电运行的机动车的低行驶速度或停车时激活模块引出电路6，其中接通模块控制分支A的相应的模块耦联开关17。由此保证，模块引出电路6的输出电压不会下降到单个蓄能模块3的电压以下。在充电运行时，即在激活充电电路30或40时在所谓的Range-Extender运行中可以截止模块控制分支A的模块耦联开关17，由此模块引出电路6的输出电压也可以变负。
[0067]所给出的电路结构的所有控制部件可以包括功率半导体开关，例如正常截止的或者正常导通的η或p通道-M0SFET开关或者相应的IGBT开关。在使用具有确定的且足够的向后截止能力的功率半导体开关下可以省去相应的具有二极管的串联电路。
[0068]图7示出一种方法20的示意图，用于由蓄能装置、尤其如同结合图1至6和8至9所述的蓄能装置1提供直流电压。该方法20例如可以用于由电运行的机动车的蓄能装置1提供直流电压，该蓄能装置具有图3，4，或5的电驱动系统200，300或400，尤其用于机动车的直流电压车载电网。
[0069]在步骤21中首先获得供能分支Ζ在蓄能装置1的输出端子la，lb上的输出电压。然后根据所获得的输出电压可以在步骤22中使一个供能分支Z的至少一蓄能模块3的蓄能电池模块5的第一输入端子3c与第一馈电节点14a可通断地耦联，并且在步骤23中使至少一蓄能模块3的蓄能电池模块5的第二输入端子3d与第二馈电节点14b可通断地耦联。尤其当所获得的输出电压小于单个蓄能模块3的最大输出电压的时候，执行步骤22和23。
【主权项】
1.一种具有蓄能装置(1)和直流电压供电电路(8)的系统(200;300 ;400)，其中所述蓄能装置(1)具有至少两个供能分支(Z)，这些分支在第一输出上分别与蓄能装置(1)的至少一输出端子(la，lb)耦联用于在输出端子(la，lb)上产生交流电压并且在第二输出上与公共的汇流排(2c)耦联，其中每个供能分支(Z)具有许多串联的蓄能模块(3)，它们分别包括: 一个具有至少一蓄能电池(5a，5k)的蓄能电池模块(5)，和 一个具有由耦联部件(7a，7b，7c，7d)组成的耦联电桥电路的耦联装置(7)，其中所述耦联部件(7a，7b，7c，7d)设计成，使所述蓄能电池模块(5)选择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，并且其中所述直流电压供电电路(8)具有: 一个电桥电路(9)，其具有许多第一馈电端子(8a，8b，8c)，这些端子分别与蓄能装置(1)的输出端子(la, lb)的一个端子親联； 两个馈电节点(14a, 14b)，其中至少一节点与电桥电路(9)親联;和 一个模块引出电路(6)，该电路具有至少两个具有整流二极管(16)的模块控制分支(A)，其中一个模块控制分支(A)使一个供能分支(Z)的至少一蓄能模块(3)的蓄能电池模块(5)的第一输入端子(3c)可通断地与第一馈电节点(14a)连接，并且另一模块控制分支(A)使至少一蓄能模块(3)的蓄能电池模块(5)的第二输入端子(3d)可通断地与第二馈电节点(14b)连接。2.如权利要求1所述的系统(200； 300 ；400)，其中，至少一模块控制分支(A)中的至少一模块控制分支附加地对于整流二极管(16)具有一个与这个整流二极管(16)串联的模块耦联开关(17)。3.如权利要求1或2所述的系统(200； 300; 400 )，还具有: 一个直流电压变换器(14)，该直流电压变换器耦联在第一馈电节点(14a)与第二馈电节点(14b)之间ο4.如权利要求3所述的系统(200;300;400)，其中，所述直流电压变换器(14)具有升压斩波器或者通流变换器。5.如权利要求1至4中任一项所述的系统(200;300 ;400)，其中，所述直流电压供电电路(8)具有两个充电电路端子(8 j，8k)和一个充电电路(30; 40)，该充电电路通过两个充电电路端子(8j，8k)与直流电压变换器(14)串联或者直接耦联在馈电节点(14a，14b)上，并且其中所述充电电路(30;40)设计成，为蓄能装置(1)的蓄能电池模块(5)提供充电直流电压。6.如权利要求1至5中任一项所述的系统(200;300;400)，其中，所述电桥电路具有许多第一电桥电路分支(A)，该分支具有二极管(16)或由二极管(16)和桥式親合开关(17)组成的串联电路，这些电桥电路分支分别耦联在与电桥电路(9 )连接的馈电节点(14 a，14 b )与许多第一馈电端子(8a，8b)或第二馈电端子(8d，8e)中的一个馈电端子之间。7.如权利要求1至6中任一项所述的系统(200;300 ;400)，其中，所述电桥电路(9)具有另一第一馈电端子(8c)或另一第二馈电端子(8f)，该端子与汇流排(2c)连接。8.如权利要求1至7中任一项所述的系统(200;300 ;400)，其中，所述电桥电路(9)不仅具有许多第一馈电端子(8&，813，8(3)，而且具有许多第二馈电端子(8(1，86，80，这些端子分别与蓄能装置(1)的输出端子(la，lb)之一或汇流排(2c)耦联。9.如权利要求7所述的系统(200;300; 400 )，其中，所述电桥电路(9 )具有另一电桥电路分支(A)或二极管(18，19)，该分支使另一第一馈电端子(8c)或另一第二馈电端子(8f)与一个馈电节点(14a; 14b)连接。10.如权利要求8所述的系统(200;300 ;400)，其中，所述电桥电路(9)具有许多第一电桥电路分支(A)和许多第二电桥电路分支(A)，它们分别具有二极管(16)或由二极管(16)和桥式耦合开关(17)组成的串联电路，其中第一电桥电路分支(A)分别接通在许多第一馈电端子(8a，8b，8c)之一和第一馈电节点(14a)之间，并且第二电桥电路分支(A)分别接通在许多第二馈电端子(8d，8e, 8f)之一和第二馈电节点(14b)之间。11.如权利要求1至10中任一项所述的系统(200;300;400)，其中，所述模块控制分支(A)使一个或多个供能分支(Z)的位于汇流排(2c)最近的蓄能模块(3)的蓄能电池模块(5)可通断地与第一或第二馈电节点(14a; 14b)连接。12.如权利要求1至11中任一项所述的系统(200;300;400)，还具有: 一个η相电机(2)，其具有η相端子，该电机与蓄能装置(1)的输出端子(la, lb, lc)親联，其中1。13.如权利要求12所述的系统(200;300;400)，其中，所述n相电机(2)具有引出来的绕组星点，并且其中该绕组星点与汇流排(2c)连接。14.一种用于由如权利要求1至13中任一项所述的系统(200;300;400)提供直流电压的方法(20)，具有步骤: 获得(21)蓄能装置(1)的输出端子(la，lb)上的供能分支(Z)的输出电压;并且如果获得的输出电压小于单个蓄能模块(3)的最大输出电压，则将供能分支(Z)的至少一蓄能模块(3)的蓄能电池模块(5)的第一输入端子(3c)与第一馈电节点(14a)可通断地耦联(22)，并且将至少一蓄能模块(3)的蓄能电池模块(5)的第二输入端子(3d)与第二馈电节点(14b)可通断地耦联(23)。
【专利摘要】本发明涉及一种具有蓄能装置和直流电压供电电路的系统，其中所述蓄能装置具有至少两个并联的供能分支，这些分支在第一输出上分别与蓄能装置的至少一输出端子耦联，用于在输出端子上产生交流电压并且在第二输出上与公共的汇流排耦联，其中每个供能分支具有许多串联的蓄能模块。所述蓄能模块分别包括一个具有至少一蓄能电池的蓄能电池模块，和一个具有由耦联部件组成的耦联电桥电路的耦联装置，其中所述耦联部件设计成，使所述蓄能电池模块选择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。所述直流电压供电电路具有一个具有许多第一馈电端子的电桥电路，这些端子分别与蓄能装置的输出端子的一个端子耦联，该直流电压供电电路还具有两个馈电节点，其中至少一节点与电桥电路耦联，并且具有一个模块引出电路，该电路具有至少两个具有整流二极管的模块控制分支，其中一个模块控制分支使一个供能分支的至少一蓄能模块的蓄能电池模块的第一输入端子可通断地与第一馈电节点连接，并且另一模块控制分支使至少一蓄能模块的蓄能电池模块的第二输入端子可通断地与第二馈电节点连接。
【IPC分类】B60L11/18, H02M7/483, H02J7/00
【公开号】CN105453370
【申请号】CN201480036599
【发明人】M.布劳恩, H.拉普
【申请人】罗伯特·博世有限公司
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2014年6月10日
【公告号】DE102013212682A1, US20160211663, WO2014206723A1