专利名称: |
用于车辆的充电电路装置以及用于充电电路装置的方法 |
摘要: |
本发明涉及一种用于车辆(120)的电路装置(400)。所述电路装置(400)包括开关单元(310),其设置用于将车辆(120)的电机(203)的至少一个相以不同的配置与车辆(120)的DC车载电网电压(210)耦联,以便产生用于电机(203)的相的AC相电压(211)。此外,电路装置(400)还包括线圈(241)和断路开关(301),所述断路开关(301)设置用于将开关单元(310)经由线圈(241)与DC充电电压(240)耦联或与充电电压(240)解耦。电路装置(400)还包括控制单元(201、123),其设置用于使电路装置在转换器模式中或逆变器模式中运行。 |
专利类型: |
发明专利 |
国家地区组织代码: |
德国;DE |
申请人: |
宝马股份公司 |
发明人: |
J·雷乌斯 |
专利状态: |
有效 |
申请日期: |
2018-03-16T00:00:00+0800 |
发布日期: |
2019-11-15T00:00:00+0800 |
申请号: |
CN201880020156.2 |
公开号: |
CN110461641A |
代理机构: |
中国国际贸易促进委员会专利商标事务所 |
代理人: |
楼震炎 |
分类号: |
B60L53/24(2019.01);B;B60;B60L;B60L53 |
申请人地址: |
德国慕尼黑 |
主权项: |
1.一种用于车辆(120)的电路装置(400),其中,所述电路装置(400)包括: -具有多个开关(311、312、313、314、315、316)的开关单元(310);所述开关单元(310)设置用于将车辆(120)的电机(203)的至少一个相以不同的配置与车辆(120)的DC车载电网电压(210)耦联,以便产生用于电机(203)的相的AC相电压(211); -线圈(241)和断路开关(301);所述断路开关(301)设置用于将开关单元(310)经由线圈(241)与DC充电电压(240)耦联或与充电电压(240)解耦;和 -控制单元(201、123),所述控制单元设置用于 在转换器模式中,促使断路开关(301)将开关单元(310)经由线圈(241)与充电电压(240)耦联,并且这样运行开关单元(310),使得通过线圈(241)将具有充电电压(240)的电能转换成具有车载电网电压(210)的电能;并且 在逆变器模式中,促使断路开关(301)将开关单元(310)与充电电压(240)解耦,并且这样运行开关单元(310),使得基于车载电网电压(210)产生用于电机(203)的相的相电压(211)。 2.根据权利要求1所述的电路装置(400),其中, -开关单元(310)包括至少一个第一开关(311、312),所述第一开关设置用于将电机(203)的相与车载电网电压(210)的第一极耦联或与所述第一极解耦; -开关单元(310)包括至少一个第二开关(313、314),所述第二开关设置用于将电机(203)的相与车载电网电压(210)的第二极耦联或与所述第二极解耦; -所述第一和第二开关(311、312、313、314)相对于车载电网电压(210)形成半桥;并且 -电机(203)的相与半桥的中点耦联。 3.根据权利要求2所述的电路装置(400),其中, -电路装置(400)包括具有至少两个串联电容器(231)的电容分压器;并且 -所述电容分压器设置在车载电网电压(210)的第一极和第二极之间。 4.根据权利要求3所述的电路装置(400),其中,所述开关单元(310)包括: -至少两个串联的第一开关(311、312),所述第一开关设置用于将电机(203)的相与车载电网电压(210)的第一极耦联或与所述第一极解耦; -第一中性开关(315),所述第一中性开关设置用于将电容分压器的两个电容器(231)之间的分压点与两个串联的第一开关(311、312)之间的中点耦联或与所述中点解耦; -至少两个串联的第二开关(313、314),所述第二开关设置用于将电机(203)的相与车载电网电压(210)的第二极耦联或与所述第二极解耦; -第二中性开关(316),所述第二中性开关设置用于将分压点与在两个串联的第二开关(313、314)之间的中点耦联或与所述中点解耦。 5.根据权利要求4所述的电路装置(400),其中,所述控制单元(201、123)设置用于在逆变器模式中控制开关单元(310),以便基于车载电网电压(210)产生针对相电压(211)的正、负和中性电平。 6.根据权利要求4至5中任一项所述的电路装置(400),其中,所述控制单元(201、123)设置用于在转换器模式中控制开关单元(310),以便基于充电电压(240)顺序地 -通过电容器(231)中的第一电容器磁化线圈(241); -通过电容分压器的电容器(231)使线圈(241)去磁; -通过电容器(241)中的第二电容器磁化线圈(241);并且 -通过电容分压器的电容器(231)使线圈(241)去磁。 7.根据权利要求4至6中任一项所述的电路装置(400),其中,所述线圈(241)一方面与在所述两个串联的第一开关(311、312)之间的中点并且另一方面——尤其是通过断路开关(301)——与充电电压(240)的第一极耦联; -在所述两个串联的第二开关(313、313)之间的中点——尤其是通过断路开关(301)——与充电电压(240)的第二极耦联;并且 -所述控制单元(201、123)设置用于在转换器模式中控制一个第一开关(312)和一个第二开关(313),以便将线圈(241)和充电电压(240)的第二极与半桥的中点解耦。 8.根据前述权利要求中任一项所述的电路装置(400),其中,所述控制单元(201、123)设置用于在转换器模式中控制开关单元(310),以便基于充电电压(240)顺序地 -将线圈(241)直接或间接地设置在充电电压(240)的第一和第二极之间,以便磁化线圈(241);并且 -将线圈(241)设置在车载电网电压(210)的第一极和充电电压(240)的第一极之间,以便使线圈(241)去磁。 9.根据前述权利要求中任一项所述的电路装置(400),其中, -所述电路装置(400)包括用于电机(203)的L相的L个开关单元(310)且L>1; -所述电路装置(400)包括L个线圈(241)和L组断路开关(301),所述L个线圈和L组断路开关分别与L个开关单元(310)之一和充电电压(240)耦联;并且 -所述控制单元(201、123)设置用于在转换器模式中这样运行L个开关单元(310),使得在充电电压(240)和车载电网电压(210)之间提供L个并联的、尤其是相移的直流电压转换器。 10.一种用于运行车辆(120)中的电路装置(400)的方法(500),该电路装置(400)包括: -具有多个开关(311、312、313、314、315、316)的开关单元(310);所述开关单元(310)设置用于将车辆(120)的电机(203)的至少一个相以不同的配置与车辆(120)的DC车载电网电压(210)耦联,以便产生用于电机(203)的相的AC相电压(211); -线圈(241)和断路开关(301);所述断路开关(301)设置用于将开关单元(310)经由线圈(241)与DC充电电压(240)耦联或与充电电压(240)解耦;并且 所述方法(500)包括: -确定(501)电路装置(400)是应以转换器模式还是以逆变器模式运行; -如果电路装置(400)应以转换器模式运行,则促使(502a)断路开关(301)经由线圈(241)将开关单元(310)与充电电压(240)耦联;并且这样运行(503a)开关单元(310),使得通过线圈(241)将具有充电电压(240)的电能转换成具有车载电网电压(210)的电能;并且 -如果电路装置(400)应以逆变器模式运行,则促使(502b)断路开关(301)将开关单元(310)与充电电压(240)解耦;并且这样运行(503b)开关单元(310),使得基于车载电网电压(210)产生用于电机(203)的相的相电压(211)。 |
所属类别: |
发明专利 |