CN102089963A - 电驱动装置的电路结构 - Google Patents

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Abstract

提供了一种用于对电驱动装置供电的电路,至少两个电能量源能连接到所述电路;所述至少两个电能量源中至少一个电能量源借助于至少一个执行器至少暂时地为所述电驱动装置供电;所述至少一个电能量源能借助于开关从所述电驱动装置断开。还提供了电路运行方法以及包括该电路的机动车。

Description

电驱动装置的电路结构
技术领域
本发明涉及一种电驱动装置的电路结构、其运行方法以及包括该电路结构的机动车。
背景技术
对于车辆的电气化,存在不同的能量存储系统。例如常用的有功率密度高且能量密度低的双层电容器、功率和能量密度中等的蓄电池、以及功率密度低且能量密度高的燃料电池系统。
这些能量存储系统大多单个地用在混合车辆或电动车辆中。已知通过不同存储方式的并联或串联连接处理存储器各自的关于功率密度和能量密度的限制的建议。其中,不同存储方式的耦合借助于开关或功率电子阀根据各个存储器的充电状态而被控制。
还存在将不同电压水平的线路相互连接并且影响这些线路之间的能量交换的电路。为此经常使用DC-DC转换器。
已知的方案具有以下缺点,即在纯电动行驶的情况下以及在具有实际可行的加速度值的循环中不可能以明显的行程距离对机动车进行能量效率高的运行。具有双层电容器的车辆在存储器重量小且效率高的情况下实现突出的加速度值,但是迄今只允许几百米的电动行驶。具有蓄电池的车辆使得能够实现几千米的电动行驶;在能量转换率较高的情况下在蓄电池中产生的损耗只能以大的技术开销(温湿调节)来控制,并且导致非常低的系统效率。具有燃料电池驱动的车辆目前由于高的功率成本以及高的单位功率重量而是不经济的。
双层电容器和蓄电池的并联连接导致两个存储器之间附加的能量转换(在电压非对称的情况下用于电荷均衡的回路电流),并且因此导致系统效率的劣化。
电容器与蓄电池的串联连接导致在充电状态控制时附加的开销。两个存储方式区别在于其自放电特性。为了进行补偿,需要至少一个存储部件的主动再充电或放电,由此同样显著地限制了系统效率。
发明内容
本发明的任务在于避免上述缺点,尤其提供一种通过考虑可能的能量平衡过程而使不同能量存储器去耦合的方案,以及尤其在借助于多个不同能量源对电驱动装置供电时保证高的效率。
这个任务根据独立权利要求的特征而实现。在从属权利要求中还给出本发明的进一步扩展方案。
为了实现该任务,提供了一种用于对电驱动装置供电的电路,
-至少两个电能量源能连接到该电路;
-所述至少两个电能量源中至少一个借助于至少一个执行器至少暂时地为电驱动装置供电;
-所述至少一个电能量源能借助于开关从电驱动装置断开。
由此实现了:包括例如电气缓冲器和/或电气能量存储器的不同电能量源或多个相同类型的电能量源能相互组合以为电驱动装置供电。能量源在功率和/或空载电压方面可以明显不同。或者,电驱动装置可以甚至根据所使用的电能量源各自的特性或工作点而被供电。
开关优选被构造为电气开关。
其中应当指出,电能量源也可以包括不同的电能量存储器。还应指出的是,这里所提到的蓄电池尤其是可充电的。
尤其地,电能量源也可以是电网、发电机、太阳能电池或热电偶。同样可能的是,代替电驱动装置使用另一电负载或者另一电气源或至少具有略微电感特性的电气网络;其中电感特性可以固有地存在或者通过附加元件(例如电感线圈)提供。尤其地,电驱动装置(负载或源等)的相的数量以及其用于工作模式的电气基本频率是不重要的。
一种扩展方案是:开关被实现为不受控制的,并且尤其包括二极管。
另一扩展方案是:开关是受控制的开关,包括以下部件中至少一个:
-晶体管;
-IGBT;
-场效应晶体管(FET),特别是MOSFET;
-晶闸管;
-三端双向可控硅开关;
-二极管开关元件。
尤其地,一种扩展方案是,至少以下电能量源借助于开关能从电驱动装置断开,即该电能量源具有比其他电能量源小的直流电压。
直流电压可以是电能量源的空载电压。
相应地,所述至少两个电能量源中的以下电能量源可以持续地(因此没有活动的开关)与电驱动装置连接,即该电能量源与其他电能量源相比具有更高的直流电压或空载电压。
还有一种扩展方案,电驱动装置包括电机。
尤其地,电驱动装置可以具有多个电机。例如,电机可以被实现为多相电机。优选地,一个或多个电机可以被设置在一台机动车中。
此外还有一种扩展方案:具有该电路的所述至少两个电能量源被设置在机动车中。
尤其地,这里所提出的方案可以补充具有内燃机的机动车。
在一种扩展方案中,电能量源包括以下能量源之一:
-燃料电池;
-蓄电池;
-电容器源,尤其是双层电容器源。
下一扩展方案在于,执行器包括逆变桥。尤其地,逆变桥(也被称作逆变器)可以被实现为是三相的。
一种实施方式是,为每个电能量源设置逆变桥。
可替换地,可以为所述至少两个电能量源设置一个逆变桥。
一种可选实施方式在于,设置缓冲器,用于接收和/或提供电能。
电气的缓冲器优选被设置在自振荡路径中,使得尤其是来自电驱动装置的多余能量可以被吸收并且在可能的情况下被消耗。
尤其地,电能量源可以被构造为电气的缓冲器。
下一实施方式是,缓冲器具有的电压基本上至少如电能量源的最大电压、尤其是最大空载电压那样大。
还有一种实施方式是,缓冲器具有的电压基本上至少如电驱动装置上的最大电压那样大。
一种扩展方式在于,缓冲器被设计为使得其周期性地接收感应地存储在电驱动装置中的能量,并且或者发送到电驱动装置或者发送到另一负载。
电气的缓冲器可以被构造为电能量源的任一可能的变体(例如被构造为电容器、蓄电池,尤其是与压敏电阻或类似组合)。
一种实施方式在于,至少两个电能量源串联连接。
由此有利地可以使用具有不同功率电平的不同能量源。
另一实施方式是,所述至少两个串联连接的电能量源能单独地或共同地被激活。
由此可以借助于所述至少两个电能量源提供用于不同电压的多电平方案。根据这些电能量源的接连,可以例如只有一个能量源或者可以是两个能量源是活动的。“活动的”在这里是指能量源向电机供电或者从电机获得能量。
例如,可以为电机提供不同电压水平,方法是:在第一状态中,两个能量存储器中只有一个为电机供应能量,在第二状态中,两个能量存储器都为电机提供能量。例如,在第二状态中附加激活的能量存储器可以在短时间内提供高电压,以便由此补充另一能量存储器的基本供应(升压)。
还有一种扩展方式:所述至少两个串联连接的电能量源能借助于至少一个电子开关单独地或共同地激活。
另一扩展方案在于,设置切换开关,借助于该切换开关可以在电能量源之间进行切换。
例如可以在第一组能量源和第二组能量源之间切换,其中每组包括至少一个能量源。尤其地,通过切换,每次激活一个组,另一组去激活。还可能的是,切换开关在多组能量源之间进行切换(多路转换开关)。
此外还有一种扩展方案:至少一个电能量源是单向能量源。
因此,单向能量源可以只用于为电机供电,或者电机可以只将能量传输到单向能量源中。还可能的是,临时单向地(例如通过可转换的二极管)实现能量源。
下一扩展方案是,所述至少两个电能量源具有不同的电压和/或不同的功率。
上述任务也通过如这里所描述的电路运行方法实现。
此外,为了实现所述任务,提供了一种机动车,包括至少一个电驱动装置和至少两个电能量源以及这里所描述的电路。
附图说明
以下借助于附图描述和解释本发明的实施例。
附图中:
图1显示了一种用于在没有工作电压重叠区域的情况下并行运行能量存储器的装置的一个例子;
图2显示了一种用于在具有工作电压重叠区域的情况下并行运行能量存储器的装置的一个例子;
图3显示了一种用于在没有工作电压重叠区域的情况下并行运行多个能量存储器的装置的一个例子;
图4显示了用于以任意能量源以及缓冲器运行电机的一个原理电路图;
图5展示了用于电驱动装置的一种结构,包括燃料电池作为能源源以及超级电容(SuperCap)作为缓冲器;
图6显示了用于电驱动装置的一种结构,其中蓄电池作为能量存储器以及超级电容作为缓冲器;
图7显示了用于电驱动装置的一种结构,其中燃料电池作为能量源,蓄电池作为能量存储器,超级电容作为升压器,电容器-压敏电阻组合作为缓冲器;
图8显示了一种用于并行运行多个能量存储器的装置的另一例子,其中用于暂时中断能流的元件集成到逆变器中;
图9显示了用于以多个能源源(例如能量存储器)运行电机的一个原理电路图,其中这些能量源能选择性地激活;
图10显示了用于以多个能源源运行电机的一个原理电路图,其中例如一个能量源被实现为单向能量源(汇点);
图11显示了用于以多个能源源运行电机的一个原理电路图,其中可以在两个能量源之间切换;
图12基于图11的显示展示了一个原理电路图,其中一个能量源是单向能量源。
具体实施方式
这里所提出的方案将不同的电气(能源)源(也是(电气)能源存储器)尤其借助于分配给所述电气源的控制电路与包括例如至少一个电机的电驱动装置的端子连接。
其中,电气源的控制电路对应于用于运行直流电压网络上电气机器的电路,直流电压网络至少部分地被扩展以可以尤其是至少临时地中断各个源中能流的元件。
对于该能流应当持久地被中断(例如在连接燃料电池的情况下)的情况,这样的元件可以被构造为是不被控制的(例如借助于至少一个二极管)。
对于该能流应当只在系统的特定状态期间才被中断的情况,该元件可以被构造为是受控制的(例如包括至少一个晶体管、IGBT、FET、晶闸管、三端双向可控硅开关和/或二极管开关元件)。
其中,对于以下电气源可以不需要至少部分和/或临时中断能流的元件,即该电气源在所有运行状态中都具有比总机组的相应其他电气源高的直流电压,或者在该电气源中源阻抗适于限制在这些电气源之间流动的平衡电流使得总机组或者系统或其部分不被损坏。
优选地,在电气存储器和附加的开关元件之间设置可能存在的用于对相应电气能量存储器卸载的缓冲或滤波电容器。
尤其地,在所述附加的开关元件与逆变器支路之间或在逆变器支路上设置至少一个换流电容器或所谓的缓冲回路,其补偿单个开关的换流无功功率。为此示例性使用的电容器优选在电流负载能力高的情况下具有小的电容量。为此,例如可以使用陶瓷电容器。
还可能的是,在逆变器支路的相抽头(
Figure BDA0000043486310000071
)上设置附加的电感,该电感高频技术地去耦合相对于电动机端子以及不可避免的耦合电容(例如通过控制装置、预充电电路、外壳电容和Y电容器)并行的逆变器。这些电感优选设置为明显小于电机绕组的电感,并且至少部分地以其电感性无功功率尤其补偿不同电源件之间耦合电容的电容性无功功率。
以下示例性地以实施例解释情景“在没有工作电压重叠区域的情况下能量存储器的并行运行”和“在具有工作电压重叠区域的情况下能量存储器的并行运行”。在此示出了电能量源的不同组合(双层电容器和燃料电池或双层电容器和蓄电池),这些不同组合相应地可以由相同或不同电能量源或能量存储器的不同组合(例如燃料电池和蓄电池,蓄电池和蓄电池等)或不同组合来替代或补充。
相应地,所示的情景可扩展用于多个电能量源以及用于具有多绕组系统或附加绕组分接头(集成的变压器)的电机。多绕组系统或附加绕组分接头尤其是在不同电能量源或电能量存储器在其端电压以及其对系统性能的贡献明显不同的时候是有意义的。优选地,对于具有多绕组系统或附加绕组分接头的结构,所有电压、电流和开关元件根据用于变压器变压比的已知规则被换算到基面上。
实施方式(A)
在图1中示出了用于“在没有工作电压重叠区域的情况下并行运行能量存储器”的一个例子,包括
-高电压(100至300V)的双层电容器源SC,
-低电压(25至50V)的燃料电池BZ,
-(交流)逆变器101和102,以及
-电机EM。
与燃料电池BZ并行地设置例如电容器形式的滤波器104。经由用于禁止能流返回到燃料电池BZ中的元件103连接逆变桥或逆变器101。
逆变器包括由三个分别包括两个电气开关的串联电路构成的并联电路。每个串联电路在电气开关之间具有中间分接头,其中每一个中间分接头与节点107至109之一相连。
例如使用IGBT作为电气开关,其中对于每个IGBT,与自振荡二极管相对地设置集电极-发射极路径。逆变器101的各个电气开关借助于控制单元(未显示)适当地被激活或去激活。
在节点107至109中每一个处设置电机EM的线圈。
双层电容器源SC与滤波器105并联地连接,并且与在结构上对应于逆变器101的逆变器102连接。逆变器101在输出侧同样经由电气开关的三个中间分接头与节点107至109连接。
此外,燃料电池BZ经由预充电电路106与双层电容器源SC连接。为此,燃料电池BZ的正极经由二极管(阳极-阴极)和电阻与双层电容器源SC的正极连接。燃料电池BZ的负极经由二极管(阴极-阳极)与双层电容器源SC的负极连接。
例如如果双层电容器源SC以300V和100V之间的取决于充电状态的电压运行,燃料电池BZ以50V和25V之间的取决于负荷的电压运行,则用于燃料电池BZ的控制电路被补充以用于禁止能流的元件103,以便在运行期间在燃料电池的方向上阻止平衡电流。
通过燃料电池BZ的相对大的阻抗在短的持续时间上有效地限制在空的双层电容器SC方向上BZ的平衡电流(在此情况下,双层电容器源SC的电压小于燃料电池BZ的电压,例如在双层电容器源SC开始运行时)。
优选地,在燃料电池BZ和双层电容器源SC之间设置小功率的预充电电路106(例如具有电阻的二极管),该预充电电路将双层电容器源SC的最低电压限制到燃料电池BZ的电压上;通过在控制电路中比较两个源电压,可以根据运行状态禁止燃料电池BZ和电机EM之间的控制电路的启动,直到将双层电容器源SC预充电到燃料电池BZ的电压完成(脉冲阻塞)。
不同能量存储器和电机之间的能流或从燃料电池BZ到双层电容器源SC中的能流通过各自控制电路的相应激活而实现。
电机EM以双层电容器源SC的单一运行(对于被动燃料电池BZ是发电机或发动机的)通过逆变器102的适当触发而实现。对于该运行,可能的是,切断燃料电池BZ和电机EM之间的逆变器101或者与双层电容器源SC的逆变器102同步地触发燃料电池BZ和电机EM之间的逆变器101,而燃料电池的支路不会影响功能。
电机EM以燃料电池BZ的单一运行(对于被动双层电容器源SC是发动机的)通过在逆变器102非激活的情况下逆变器101的触发而实现(脉冲阻塞)。由于燃料电池BZ和逆变器101之间的二极管103,阻止了能量还只是暂时地反馈到燃料电池BZ中。可能导致反馈的逆变器101处的开关状态在电机EM以燃料电池BZ的单一运行的情况下优选能排除。这例如是可能的,如果在该运行期间避免导致主动减小到发动机绕组中的电流量的开关状态。在使用指示器模型的情况下,为控制只提供如导致发动机绕组短路的零指示器一样导致与当前相电流同方向的电压的电流指示器。当然在指示器模型中不提供导致电机EM上与当前电流相反指向的电压的指示器。
从燃料电池BZ到双层电容器源SC中的能量传输通过使用燃料电池BZ的逆变器101的开关状态实现,该开关状态在电机EM以燃料电池BZ进行单一运行中优选不被使用(参考指示器模型,其对应于导致电机EM上与当前电流相反指向的电压的指示器)。由于二极管103,电压在与二极管103结合禁止电机EM中的电流流经逆变器101的开关状态下上升,使得能量经由逆变器102反馈到双层电容器源SC中。逆变器101的调节在这种情况下考虑双层电容器源SC的电压,以便为优化的反馈确定该状态的持续时间。
四个工作情形(通过燃料电池BZ的发动机情形,通过双层电容器源SC的发动机情形,通过双层电容器源SC的发电机情形和从燃料电池BZ对双电层电容器源SC充电)可以相互重叠。其中,在燃料电池BZ和双层电容器源SC之间存在电连接(例如通过子网与外壳基准电势或地之间的Y电容器)的情况下可以确保,通过相对于电机EM的端子并行的逆变器不产生能量源的短路(通过两个逆变器的开关间接的桥短路)。这通过各个开关的接通锁定(停滞时间监视)实现,该接通锁定考虑适于自己的逆变器中开关状态的相应另一逆变器的开关装体。
其中也可以使用工作情形的混合,以便例如为电能量存储器根据其当前电压和/或其效率分配电气基波的持续时间或周期的不同段,并且由此最优地使用电机和电能量存储器。
实施例(B)
图2显示了用于“在工作电压重叠区域的情况下能量存储器的并行运行”的一个例子,包括
-高电压(100至300V)的双层电容器源SC
-高电压(200至350V)的蓄电池BAT
-(交流)逆变器201、202,和
-电机EM。
与蓄电池BAT并行地设置电容器形式的滤波器206。蓄电池BAT经由用于禁止能流的元件204a与逆变器210连接。元件204a例如设置在蓄电池BAT的负支路中,并且被构造为受控元件。为此,元件204a包括具有与集电极-发射极路径相反极化的自振荡二极管。
优选地,在逆变器201的输入端设置过电压保护电路203。
与双层电容器源SC并行地以电容器形式设置滤波器206。双层电容器源SC经由用于禁止能流的元件204b与逆变器202连接。元件204b例如设置在双层电容器源SC的正支路中,并且被构造为受控元件。为此,元件204b包括具有与集电极-发射极路径相反极化的自振荡二极管的IGBT。
逆变器201、202分别对应于图1中的逆变器101构造。逆变器201、202在输出侧分别经由电气开关的三个中间分接头与节点207至209连接。在节点207至209中每一个上设置电机EM的线圈。
例如如果双层电容器源SC以300V和100V之间的取决于充电状态的电压运行,蓄电池BAT以350V和200V之间的取决于负荷的电压运行,则用于蓄电池BAT的控制电路以及用于双层电容器源SC的控制电路可以被补充以用于临时禁止能流的元件204a、204b,以便在相应能量源运行期间阻止平衡电流,而其中不限制用于再生能量的吸收能力。
电机EM以双层电容器源SC的单一运行(在被动蓄电池BAT的情况下是发电机的或发动机的)通过在用于到蓄电池BAT的反馈的开关204a阻断期间相应地触发逆变器202而实现。对于该运行,有利的是使关闭(脉冲阻塞),因为例如根据图2,双层电容器源SC的电压可能低于蓄电池BAT的电压。
电机以蓄电池BAT的单一运行(在被动双层电容器源SC的情况下是发电机的或发动机的)是通过在用于到双层电容器源SC的反馈的开关204b阻断期间适当地触发逆变器201而实现的。对于该运行,有利的是,将逆变器202切换为不活动的(脉冲阻塞),因为蓄电池BAT的电压可能低于双层电容器源SC的电压。
从双层电容器源SC在蓄电池BAT方向上或在相反方向上的能量传输是如上参考图1所述地实现的,即输出能量的存储器的电气开关204a或204b对于反馈阻断。优选地,可以使用开关对于反馈的可控制性,以便调制源中的电流,并且由此减小纹波电流对存储器的负荷,以及改善开关的电磁兼容性和承担用于对存储器预充电的功能。
六种工作情形(通过蓄电池BAT的发动机的,通过蓄电池BAT的发电机的,通过双层电容器源SC的发动机的,通过双层电容器源SC的发电机的,从蓄电池BAT对双层电容器源SC充电,以及从双层电容器源SC对蓄电池BAT充电)可以如前面所述的那样重叠。其中可以在用于逆变桥201、202或附加开关204a、204b的每个控制脉冲中切换能流方向。通过该调制,可以在能量存储器之间能良好调节的功率划分的情况下实现纹波电流对能量存储器很小的负荷。
电机EM的电感的存储特性使得能流在这些电感中不会中断。优选地,通过不同开关204a、204b的控制信号的逻辑联结为能量到各个源中的反馈确保网络总是允许从电机EM的能量吸收。其中,最简单的实现是通过开关204a和204b的“异或”触发而实现的。
此外可以设置附加元件,该附加元件可以一旦超过了允许的系统电压就与不同能量源的触发无关地吸收、存储或导出由电机反馈的能量。为此,有利地,保持用于能量吸收的冗余路径,其即使在控制装置失灵的情况下(即在逆变器201、202有故障的情况下)也有效地阻止部件或机组的损坏或者其他危害。用于能量吸收的路径有利地根据要转换的能量数量而实现:
-对于能量数量小的情况:抑制二极管或压敏电阻。
-对于能量数量中等的情况:具有放电电路(电阻等)的经由二极管耦接到逆变桥的电容器。
-对于能量数量大的情况:具有到发动机端子的缓冲器(蓄电池,电容器)的附加逆变器。
有利地,缓冲器在整个系统运行中总是具有产生的最高电压,并且因此不需要禁止或限制反馈的元件。优选地,缓冲器的控制与根据图1的例子类似地实现。
实施方式(C)
图3显示了“在没有工作电压重叠区域的能量存储器的并行运行”的一个例子,包括
-高电压(170至340V)的双层电容器源SC,
-中等电压(100至170V)的蓄电池BAT,
-低电压(25至50V)的燃料电池BZ,
-(交流)逆变器301、302、303,
-集成有变压器的电机EM。
与双层电容器源SC并行地设置电容器形式的滤波器308。双层电容器源SC连接到逆变器303。
与蓄电池BAT并行地设置电容器形式的滤波器307。蓄电池BAT经由用于禁止能流的元件305与逆变器302连接。元件305例如设置在蓄电池BAT的负支路中,并且被实现为受控元件。为此,元件305包括具有与集电极-发射机路径相反极化的自振荡二极管的IGBT。
与燃料电池BZ并行地设置电容器形式的滤波器306。燃料电池BZ经由用于禁止能流的元件304与逆变器301连接。元件304例如设置在蓄电池BAT的负支路中,并且被实现为二极管(所示的阴极在燃料电池BZ的方向上)。
逆变器301、302、303分别对应于图1中的逆变器101构造。
逆变器302和303在输出侧分别经由电气开关的三个中间分接头与节点309至311连接。在节点309至311中每一个上设置电机EM的线圈312至314。
线圈312至314优选每一个具有一个中间分接头,中间分接头分别与逆变器301的电气开关的中间分接头连接。
此外,设置预充电电路315,其耦接蓄电池BAT和双层电容器源SC。为此,蓄电池BAT的正极经由二极管(阳极-阴极)和线圈的串联电路与双层电容器源SC的正极连接。蓄电池BAT的负极经由电气开关IGBT(发射极-集电极)与二极管(阴极-阳极)的串联电路与双层电容器源SC的负极连接。预充电电路315还具有一个二极管,其阴极与二极管和线圈的串联电路的中间分接头连接,其阳极与双层电容器源SC的负极连接。
例如如果双层电容器源SC以350V和170V之间的取决于充电状态的电压工作,蓄电池BAT以170V和100V之间的取决于负荷的电压工作,并且燃料电池BZ以50V和25V之间的取决于负荷的电压工作,则有利的是,使用电机EM上附加的绕组分接头312至314用于燃料电池BZ的逆变器301。由此可以实现,燃料电池BZ的电压以因子2至4被变换。对于因子4,利用了小功率的燃料电池BZ具有高的内电阻,以及蓄电池BAT处低电压只在蓄电池BAT放电的情况下出现,并且电路因此确保了禁止从燃料电池BZ到蓄电池BAT和双层电容器源SC中的持续电流流动。
通过变压器的变压比,例如对于燃料电池BZ的支路可以使用截止电压更低并且通道特性更有利的半导体开关,可以优化控制时间,并且即使在更高转速的情况下也可以有效地使用燃料电池BZ来对电机EM馈电。
燃料电池BZ的控制电路优选对应于实施方式(A),被补充以用于禁止再生能流的非受控元件304。蓄电池BAT的控制电路优选对应于实施方式(B),被补充以用于临时禁止再生能流的受控元件305。双层电容器源SC的控制电路很大程度上对应于实施方式(A),而不实现用于禁止能流的附加元件。
能流的控制根据前面针对实施方式(A)和(B)所进行的解释来进行。此外,在调节时要考虑燃料电池BZ的支路与另两个用于蓄电池BAT和双层电容器源SC的支路之间的变压器变压比。此外,现在不仅燃料电池BZ与蓄电池BAT之间(只在蓄电池BAT的方向上)和燃料电池BZ与双层电容器源SC之间(只在双层电容器源SC的方向上)以及蓄电池BAT和双层电容器源SC之间(双向)的再充电,而且电机EM以所有源(双层电容器源SC和蓄电池BAT发动机的和/或发电机的,燃料电池BZ仅发动机的)的运行都是可能的。
图8显示了一种用于并行运行多个能量存储器的结构的另一例子,其中在逆变器中集成有用于临时禁止能流的元件。
类似于根据图3的电路,图8中的电路包括
-高电压(170至340V)的双层电容器源,
-中压(100至170V)的蓄电池BAT,
-低电压(25至50V)的燃料电池BZ,
-(交流)逆变器801、802、803,
-集成有变压器的电机EM。
与双层电容器源SC并行地设置电容器形式的滤波器808。双层电容器源SC连接到逆变器803。
逆变器803对应于图1中的逆变器101地构造。
逆变器803在输出侧分别经由电气开关的三个中间分接头与节点809至811连接。在节点809至811中每一个上设置电机EM的线圈812至814。
与蓄电池BAT并行地设置电容器形式的滤波器807。蓄电池BAT与逆变器802连接。
逆变器802包括由三个串联电路构成的并联电路,其中每个串联电路包括两个电气开关单元。第一电气开关单元例如包括具有自振荡二极管的IGBT,该自振荡二极管与集电极-发射极路径相反地设置。第二电气开关单元805包括两个串联连接的IGBT,其每一个包括与集电极-发射结路径相反设置的自振荡二极管,其中开关单元805的两个IGBT的发射机相互连接。
由这两个电气开关单元IGBT和开关单元805构成的串联电路每个支路具有一个中间分接头,该中间分接头分别与节点809至811连接。
两个电气开关单元也可以相互调换地设置。
电气开关仅仅示例性地被构造为IGBT。逆变器802的各个开关借助于触发单元(未示出)适当地被激活或去激活。
在节点809至811中每一个处分别设置电机EM的一个线圈812至814。
与燃料电池BZ并行地设置电容器形式的滤波器806。燃料电池BZ与逆变器801连接。
逆变器801包括由三个串联电路构成的并联电路,其中每个串联电路包括两个电气开关单元。第一电气开关单元例如包括具有自振荡二极管的IGBT,该自振荡二极管与集电极-发射极路径相反地设置。第二电气开关单元804包括由一个二极管和一个IGBT构成的串联电路,其中该二极管具有与发射结二极管相同的极性。
由这两个电气开关单元IGBT和开关单元804构成的串联电路每个支路具有一个中间分接头,该中间分接头分别与线圈812至814的中间分接头连接。
电气开关仅仅示例性地实现为IGBT。逆变器801的各个开关借助于触发单元(未示出)适当地被激活或去激活。
此外,设置预充电电路815,其耦接蓄电池BAT和双层电容器源SC。为此,蓄电池BAT的正极经由由一个二极管(阳极-阴极)与一个线圈构成的串联电路与双层电容器源SC的正极相连。蓄电池BAT的负极经由由一个电气开关IGBT(发射极-集电极)和一个二极管(阴极-阳极)构成的串联电路与双层电容器源SC的负极相连。预充电电路815还具有一个二极管,其阴极与由二极管和线圈构成的串联电路的中间分接头连接,其阳极与双层电容器源SC的负极连接。
开关单元804代表反向截止的开关,其尤其可以通过错接实现或被实现为单芯片。相应地,开关单元805可以转换为错接形式的双向开关或单芯片。
开关单元804和805优选为用于至少临时禁止进入或离开源或能量存储器的能流的元件。开关单元804和805优选集成到逆变器的开关元件中。这例如可以通过错接一般常见的元件而实现。尤其地,可能的是,这些元件例如单片地集成在一个芯片中,例如通过使用反向截止的IGBT,晶闸管等,或双向开关的FET、IGBT等。
所述原理能相应地应用于前面根据图1和图2的电路。开关单元804和805可分别一般在上面或下面设置在所示的逆变器中。
具有缓冲器的电气驱动装置
优选地在控制器中提供附加的缓冲器,其与该至少一个电能量存储器或该至少一个电能量源无关地被设计为使得其最大电压比该至少一个电能量存储器或该至少一个电能量源的(最大)空载电压大。尤其地,缓冲器的电压可以至少等于电机在每种工作情形下的最大电压。
附加缓冲器优选被设置在控制器的直流电压端子处。
附加缓冲器优选被设计为使得其可以周期性地吸收感应地存储在电机中的能量并且可以将其或者发送到电机或者发送到其他负载(例如电阻或压敏电阻)。
电子控制装置为了控制电气源和附加缓冲器的能量流优选包括附加元件,该附加元件使得能够实现各个路径之间的转换。该元件的构造优选取决于能量源或取决于能量存储器,尤其取决于电能量源和/或电能量存储器和/或缓冲器的电压范围是否相交以及哪些能流方向是允许的和/或必需的。
在这里所示出的实施方式中,电气开关被示例性地显示为IGBT和二极管。但是也可以使用其他开关,例如晶体管、MOSFET、GTO、三端双向可控硅开关等。
这些实施例能应用于所有已知的电机原理(三角连接,异步电机,两相电机等)。用于改善逆变桥性能的附加设备(例如缓冲器)能与所示的电路或实施方式结构。
图4示出了用于以任意能量源401和以缓冲器402运行电机EM的一个原理电路图。
与能量源401并行地设置滤波器403,其优选实现为电容器的形式。能量源401的正极对应于节点416,并且与预充电电路407连接,并且经由由电气开关404和电气开关405构成的串联电路与逆变器421连接。为了清楚地表现,在开关405和逆变器412之间设置节点418。
开关404和405分别包括具有与集电极-发射极路径相反设置的自振荡二极管的IGBT。开关404的集电极-发射极路径表示从节点416到逆变器412的方向,开关405的集电极-发射极路径表示相反的方向。
逆变器412对应于图1中的逆变器101地构造,并且在输出侧经由电气开关的三个中间分接头与节点413至415连接。在节点413至415中每一个处设置电机EM的线圈。
预充电电路407包括两个二极管409、411、IGBT410的线圈408。节点416连接到二极管411到阳极410,二极管411的阴极与IGBT410的集电极连接。IGBT410的发射极连接到二极管409的阴极,并且与线圈408相连。线圈408的其余端子与节点417连接。
缓冲器402设置在节点417与能量源401的负极之间。
此外,电气开关406设置在节点417与节点418之间。电气开关406包括具有与集电极-发射极路径相反设置的自振荡二极管的IGBT。IGBT的集电极-发射极路径在此是节点418的方向。
预充电电路407允许将缓冲器预充电到能量源401的电压水平,并且由此阻止作为电压源的两个支路之间不受控的平衡电流。
在能量源401预充电之后,可以闭合开关404和405,并且电机EM相应地被运行。如果应当阻止到能量源401的能量回流,则开关404和405被切断,由此电机EM将其能量经由无载运行419馈送到缓冲器402中并对其充电。
为了将能量从缓冲器402反馈到电机EM中,开关406被闭合,并且电机EM根据已知的控制方法运行。
优选地,电机EM的调节使用当前施加在逆变器421的直流电压端子上的电压,以确定逆变器412的脉冲模式。
优选地,在触发开关406和404、405时要注意,它们不同时闭合。这例如可以通过异或(EXOR)触发来保证。
有利地,阻止缓冲器放电到低于限定的额定值(例如能量源401的电压),方法是:开关406在达到切断阈值时切断。
用于开关406和404、405的触发信号可以在其脉冲宽度上调制,并且与逆变器412的开关的触发逻辑联结。由此,逆变器412可以与电机EM结合被用作为能量源401和缓冲器402之间的双向DC-DC转换器。能流方向可以以该方式规定在能量源401、缓冲器402和电机EM之间的任一方向中。可以通过每个触发脉冲实现能流方向的改变。
此外,调制后的触发与未调制的触发(闭锁同步)之间的控制是能转换的,以便使附加开关中的开关损耗最小化。
优选地,缓冲器402可以被设计为使得存储在缓冲器402中的能量足以将电机EM运行到对于以能量源401有效运行电机EM不适宜的工作点。其中,缓冲器402也可以只在电机EM电气周期的一部分期间代替该能量源(例如在感应电压最大值时)。
图5展示了用于电气驱动装置的结构,包括燃料电池BZ作为能源源以及超级电容作为缓冲器501。
由逆变器412和电机EM构成的单元在从节点418开始朝着电机的方向上对应于图4中结构。
缓冲器501经由电气开关504与节点418连接。电气开关504包括具有与集电极-发射极路径相反设置的自振荡二极管的IGBT。IGBT的集电极-发射极路径在此是朝着节点418的方向。
与燃料电池BZ并行地设置滤波器502,其优选以电容器的形式实现。燃料电池的正极经由开关503与节点418连接,该开关503被实现为二极管(所示的阴极在节点418的方向上)形式的被动开关元件。
借助于开关503防止了在燃料电池BZ方向上发生能量回流。缓冲器501的能量使得可以在效率高的上转速范围中也使用电机EM(例如作为升压器用于加速过程,用于对于混合车辆接通内燃机或用于补偿内燃机的涡轮孔)。电机EM的发电机运行尤其只借助于缓冲器501就可能。
此外,例如对于开关504的功能,参考针对图4的描述。
图6显示了用于以蓄电池602作为能量存储器以及以超级电容作为缓冲器601的用于电气驱动装置的结构。
由逆变器412和电机EM构成的单元在从节点418开始朝着电机的方向上对应于图4中结构。
缓冲器601经由电气开关605与节点418连接。电气开关605包括具有与集电极-发射极路径相反设置的自振荡二极管的IGBT。IGBT的集电极-发射极路径在此是节点418的方向。与缓冲器601并行地设置优选为电容器形式的滤波器603。
与蓄电池602并行地设置滤波器604,它优选被实现为电容器的形式。蓄电池602的正极经由电气开关606与节点418连接。电气开关606包括具有与集电极-发射极路径相反设置的自振荡二极管的IGBT。IGBT的集电极-发射极路径在此指向朝着蓄电池602的方向。
在使用蓄电池602作为能量源的情况下,根据图4的电路简化了,使得可以不需要用于受控地对缓冲器601预充电的所有元件。前面的描述中给出了其他特性。
图7显示了一种用于电气驱动装置的结构,具有燃料电池BZ作为能源源,蓄电池BAT作为能源存储器,超级电容702作为升压器,电容器-压敏电阻组合作为缓冲器703,而没有能量反馈到电机EM中。
电容器-压敏电阻组合703包括由电容器P和压敏电阻704构成的并联电路,该压敏电阻704作为用于该电容器P的过电压保护。
由逆变器412和电机EM构成的单元在从节点418开始和从节点701开始在电机EM方向上对应于图4中的结构。
电容器-压敏电阻组合703的正极、超级电容702的正极、蓄电池BAT的正极和燃料电池BZ的正极与节点418连接。
电容器-压敏电阻组合703的负极与节点706连接。超级电容702的负极连接到节点707,蓄电池BAT的负极与节点708连接,燃料电池BZ的负极与节点709连接。
此外,还设置预充电电路705,包括三个二极管710至712和电阻713。二极管710的阴极连接到节点707,二极管710的阳极连接到二极管711的阳极并且与二极管712的阳极连接并且与电阻713的一个端子连接。电阻713的另一端子连接到节点706。二极管711的阴极连接到节点708,并且二极管712的阴极连接到节点709。
电气开关714设置在节点709和节点701之间,并且包括由二极管和具有与集电极-发射极路径相反设置的自振荡二极管的IGBT构成的串联电路。IGBT的集电极-发射极路径以及二极管的阴极在节点709的方向上显示。开关714被设置用于中断电机EM和燃料电池BZ之间的能流。为此,开关714可以双向切断或单向导通。
电气开关715设置在节点708和节点701之间,并且包括两个串联连接的相反设置的分别具有与集电极-发射极路径相反设置的自振荡二极管的IGBT。开关715设置用于中断电机EM和蓄电池BAT之间的能流,并且可以双向导通或切断。
电气开关716设置在节点707和节点701之间,并且包括分别具有与集电极-发射极路径相反设置的自振荡二极管的两个串联连接的相反设置的IGBT。开关716设置用于中断电机EM和超级电容702之间的能流,并且可以双向导通或切断。
二极管形式的非受控开关717设置在节点706和节点701之间。二极管的阴极在此显示在节点701的方向上。开关717用于电机EM和电容器-压敏电阻组合703之间的无载运行。
图4中所示的原理也能应用于并行使用多个电能量源和能量存储器来运行电机EM。在此,各个能量源、能量存储器和缓冲器的电压范围和效率可以不同。
燃料电池BZ、蓄电池BAT、超级电容702和作为缓冲器的电容器-压敏电阻组合703的这样的连接例如是有意义的,以便实现源和存储器的有利设计,即具有几千瓦特的燃料电池BZ产生对于行驶循环必需的总能量,蓄电池BAT补偿在更长路程上驱动装置所要求的功率的中等波动,超级电容702补偿在短路程上驱动装置所要求的功率的大的波动,电容器-压敏电阻组合703作为缓冲器在所有行驶状态中保证电气驱动装置的可靠高效的运行(低的存储器和源电压即使在电机的感应电压高的情况下没有磁场减弱地也能显示为有意义的)。
在此,有利地,设计用于吸收感应地在电机EM中存储的能量的路径。在图7中,为此设置包括电容器-压敏电阻组合703的借助于无载运行耦接的缓冲器支路。
通过预充电电路705保证了缓冲器支路的电压至少等于其他源的最高空载电压这一条件,在所给出的例子总借助于限制压力的压敏电阻704实现从电容器-压敏电阻组合703中吸取能量。
同样可能的是,通过针对最大电压相应地确定至少一个能量存储器的大小以及通过触发为了能流的调制而插入到存储器中的开关元件提供该功能;在这样的一个情形下,可以不需要图7中所示的缓冲器支路以及用于预充电的电路。
对于根据图7的电路结构的其他特性,参考前面的介绍。
其他优点:
这里提出的方案使得能够为车辆提供传动系中高的电气功率以及大的基于电能量的行程长度。其中,尤其对于两个目标量(传动系中的电气功率和行程长度)可以实现或设置对于特定要求外形优化的效率。
该方案可以在基于已知的电气存储器(例如超级电容,锂离子电池,镍金属氢化物电池)以及结合替代的电能量源(例如燃料电池)的混合机动车中使用。
通过去耦合对于电气存储器或电能量源的能量和功率要求,在高使用寿命的同时实现了电气存储器或电能量源的经济的尺寸。
此外,该系统展示了高的冗余性:在一个能量源发生故障的情况下,另一能量源可以承担应急运行。
通过不同能量源之间功率分配的良好可调节性,可以舒适地实现和设置车辆的运行策略。
基于将所要求的功率适配于能量源的各自优化的工作点,显著地降低了能量源的热负荷。由此可以显著地降低用于对电动车蓄电池进行冷却的花费。例如,在超级电容与蓄电池组合的情况下,不需要对蓄电池进行冷却。
所给出的用于连接不同电能量存储器的装置既能以硬件方式也能以软件方式在现有的电气化车辆中实现。尤其地,可以继续使用通常的电机及其相应的调节方案。
将行程长度要求和功率要求可变地分配到不同能量源上就允许在花费小的情况下相应可变地设计能量源的形状和大小,并因此允许不同混合铸造的要求准确的设计,例如:
(a)具有增程器(RangeExtender)的混合车辆:电动的行程长度以附加的电能量源而被扩大。车辆的电动行程长度可以作为安装变量与可调用的功率无关地适配于客户需求。
(b)具有助力器(PowerBooster)的混合车辆:可以借助于附加的电能量源实现借助于电动行驶的强起步加速度,并因此实现涡轮孔的适度的电气补偿,等等。能提供的电功率因此可以作为安装变量与车辆的电动行程长度无关地适配于客户需求。
此外,通过上面的方案改善了混合驱动的可靠性和效率。
为了设计电气驱动装置,提供了一个新的自由度,因为电机的最大允许空载电压与能量源的最大空载电压无关。
上面的方案也可以用于小的电气驱动装置,例如启动器、发电机或启动发动机,并且也适于在小的轻的车辆中(例如摩托车中)使用。
具有多个电能量源(和/或电能量存储器)的电气驱动装置
此外,以下方案可以有助于避免对于用于电存储器的平衡元件的高花费,并且在并行使用多个存储器的情况下提供高电压。
对此,至少两个电能量源(或能量存储器,电网,发电机等)可以相互串联连接。
尤其地,借助于该至少两个电能量源提供不同的电压水平。这也被称为“多级方案”。
图9显示了用于以多个能量源(例如能量存储器)901和902运行电机EM的一种原理电路图,用于选择性地运行能量源902或者两个能量源901和902。有利地,对于以下情形使用转换,即在一情形中,能量源902的能量含量比能量源901的能量含量大。尤其地,能量源901可以被实现为电容器,能量源902可以被实现为蓄电池。
能量源901和902相互串联连接。这个串联电路的中间分接头对应于节点907。与能量源901并行地设置滤波器903,与能量源904并行地设置滤波器904。滤波器903和904优选被实现为电容器。
此外,能量源901的正极经由开关905与节点908连接。开关905包括具有与集电极-发射极路径相反设置的自振荡二极管的IGBT。开关905的集电极-发射极路径示出节点908的方向。
具有自振荡二极管的开关905一方面使得能够实现电机EM与能量源901和902之间的无载运行,并且另一方面使得能够实现用于从能量源901和902到电机EM中的能量供给的转换功能。
在节点907和节点908之间设置开关906。开关906包括具有与集电极-发射极路径相反设置的自振荡二极管的IGBT。开关906的集电极-发射极路径在节点907的方向上示出。
具有自振荡二极管的开关906在需要时中断电机EM与能量源902之间的能流。
此外,图9显示了逆变器909,其可以对应于图1中的逆变器101地被构造,并且在输出侧经由电气开关的中间分接头与节点910至912连接。在节点910至912中每一个处设置电机EM的线圈。
节点908和能量源902的负极与逆变器909连接。
在此应当指出的是,根据图9中显示的逆变器909与电气机器的组合也被应用于后面的图中,并且为了清楚而被称为920。
两个能量源901和902是能双向加载的存储器。能量源902经由逆变器909可以单独地也可以与能量源901一起被加载。
图10显示了用于以多个能量源运行电机EM的一种原理电路图,其中例如能量源被实现为单向的能量源(汇点)。
串联电路包括单向源1001和能量源1002(例如蓄电池)。串联电路的中间分接头被称为节点1008。与能量源1002并行地设置滤波器1004,其优选被实现为电容器。
源1001的正极经由二极管1007与节点1009连接。二极管1007的阴极在节点1009的方向上示出。因此,二极管1007防止能量回流到源1001中。
滤波器1003在一侧与节点1009连接,并且在另一侧与能量源1002的负极连接。滤波器1003优选被实现为电容器。
开关1005设置在节点1009与节点908之间。开关1005包括具有与集电极-发射极路径相反设置的自振荡二极管的IGBT。开关1005的集电极-发射极路径在节点908的方向上示出。
具有自振荡二极管的开关1005一方面使得能够实现电机EM与源1001和滤波器1003之间的无载运行,另一方面使得能够实现用于从能量源1001和1002到电机EM中的能量供应的开关功能。
在节点1008和节点908之间设置开关1006。开关1006包括具有与集电极-发射极路径相反设置的自振荡二极管的IGBT。开关1006的集电极-发射极路径在节点1008的方向上示出。
具有自振荡二极管的开关1006在需要时中断电机EM与能量源1002之间的能流。
此外,图10显示了根据图9的由逆变器和电气机器构成的单元920。节点908和能量源1002的负极与单元920连接。
根据图10中的例子,源1001只被加载以对电能的吸取,而能量源1002既然可以发送也可以吸收能量。在每个开关状态中,借助于1003、1004可以使能量从电机EM短时间回流。
图11显示了用于以多个能量源运行电机EM的一种原理电路图,其中可以在两个能量源之间切换。
与能量源1101并行地设置滤波器1103,该滤波器优选以电容器的形式构造。能量源1101的正极经由开关1105与节点908连接,能量源1101的负极与节点1108连接。在节点1108和节点908之间设置二极管1107,其阴极在节点908的方向上示出。二极管1107防止能量源1101的短路。
开关1105包括具有与集电极-发射极路径相反设置的自振荡二极管的IGBT。开关1105的集电极-发射极路径在节点908的方向上示出。
具有自振荡二极管的开关1105一方面使得能够实现从能量源1101到电机EM中的能量供应,并且另一方面使得能够实现用于从电机到能量源1101中的能量回流的无载运行。
能量源1102借助于其正极经由开关1109与节点1108连接。与能量源1102并行地设置滤波器1104,其优选被实现为电容器。此外,在节点1108和能量源1102的负极之间设置开关1110。
开关1109包括具有与集电极-发射极路径相反设置的自振荡二极管的IGBT。开关1109的集电极-发射极路径在节点1108的方向上示出。
开关1110包括具有与集电极-发射极路径相反设置的自振荡二极管的IGBT。开关1110的集电极-发射极路径在能量源1102的负极的方向上示出。可选地,开关1110可以以IGBT或自振荡二极管的形式实现。
开关1109和1110的组合表示用于跨接能量源1102的逆变器。相应的无载运行确保了从电机EM的能量回流是可能的。如果对于开关1110省略IGBT或二极管,则只有在能流方向上可以实现能量源1101的单一运行。
相应地,可以借助于所选择的开关设置或预设每一能流方向。由此可以适当地支持不同类型的在当前切换中只作为能量汇点的能量源,尤其是用于其他应用范围的能量源。
此外,图11显示了根据图9的由逆变器和电气机器构成的单元920。节点908和能量源1102的负极与单元920连接。
图12显示了基本上对应于图11的视图的一种原理电路图。对此参考上面的描述。代替能量源1102,在图12中设置由源1202和二极管1203构成的串联电路,其中二极管1203的阴极与源1202的负极连接,二极管1203的阳极与单元920相连。
具有自振荡二极管的开关1005一方面使得能够实现从能量源1101到电机EM中的能量供应,另一方面,使得能够实现用于从电机到能量源1101中的能量回流的无载运行。
转换开关1106确保在能量反馈的情况下源1202的跨接。转换开关1106还使得能够实现用于从电机EM的能量回流的无载运行。如果对于开关1110省略二极管,则只有在从电机EM反馈的情况下才可以实现能量源1101的单一运行。
图11和12因此对于示例性的能量源示出了逆变器的直流端子上的工作模式。
所有附加开关元件的转换可以如上所述在任何时间进行,并且优选以与逆变器脉冲相当的时钟频率进行。
这里所提出的方法可以使用不同数量的能量源(例如能源存储器,源或汇点)。尤其地,所述的能量源也可以是能量汇点(在这种情况下,例如汇点能用作用于另一负载的能量源)。
有利地,对于各个元件的电流负载能力考虑其带符号地既对于瞬时值也对于随时间的负荷都相互协调。这尤其是在运行串联连接的能量源的情况下适用。
因此,具有多个能量存储器的存储系统的开销被进一步降低。尤其地,对于具有以串联电路设置的能量源的电路,其电压相加,使得例如对于堆叠的能量源(例如蓄电池,超级电容,燃料电池,太阳能蓄电池板,热电发电机),用于电池单元连接对称以及调节各个优化工作点的开销可以被限制降低。
电机的电枢调整范围可以设置为串联连接的存储元件的电压之和。由此可以实现电气驱动系统的至少暂时扩大的工作范围。

Claims (22)

1.一种用于对电驱动装置供电的电路,
-至少两个电能量源能连接到所述电路;
-所述至少两个电能量源中至少一个电能量源借助于至少一个执行器至少暂时地为所述电驱动装置供电;
-所述至少一个电能量源能借助于开关从所述电驱动装置断开。
2.根据权利要求1所述的电路,其中所述开关被实现为非受控的,并且尤其包括二极管。
3.根据权利要求1所述的电路,其中所述开关是受控开关,包括以下部件中至少一个:
-晶体管;
-IGBT;
-FET,尤其是MOSFET;
-晶闸管;
-三端双向可控硅开关;
-二极管开关元件。
4.根据前述权利要求之一所述的电路,其中至少以下电能量源能借助于所述开关与所述电驱动装置断开,即该电能量源具有相对于其他能量源更小的直流电压。
5.根据前述权利要求之一所述的电路,其中所述电驱动装置包括电机。
6.根据前述权利要求之一所述的电路,其中所述至少两个电能量源与所述电路设置在机动车中。
7.根据前述权利要求之一所述的电路,其中所述电能量源包括以下能量源之一:
-燃料电池;
-蓄电池;
-电容器源,尤其是双层电容器源。
8.根据前述权利要求之一所述的电路,其中所述执行器包括逆变桥。
9.根据权利要求8所述的电路,其中为每个电能量源设置一个逆变桥。
10.根据权利要求8或9所述的电路,其中所述逆变桥三相地构造。
11.根据前述权利要求之一所述的电路,其中设置缓冲器,用于吸收和/或提供电能。
12.根据权利要求11所述的电路,其中所述缓冲器具有的电压基本上至少如所述电能量源的最大电压、尤其是最大空载电压那么大。
13.根据权利要求11或12所述的电路,其中所述缓冲器具有的电压基本上至少如所述电驱动装置上的最大电压那么大。
14.根据权利要求11至13之一所述的电路,其中所述缓冲器被设计为使得其周期性地吸收感应地存储在所述电驱动装置中的能量,并且或者发送到所述电驱动装置或者发送到另一负载。
15.根据前述权利要求之一所述的电路,其中所述至少两个电能量源串联连接。
16.根据权利要求15所述的电路,其中所述串联连接的至少两个电能量源能单独地或一起被激活。
17.根据权利要求16所述的电路,其中所述串联连接的至少两个电能量源能借助于至少一个电子开关而单独地或一起被激活。
18.根据权利要求15至17之一所述的电路,其中设置切换开关,借助于所述切换开关能够在电能量源之间切换。
19.根据前述权利要求之一所述的电路,其中所述至少一个电能量源是单向能量源。
20.根据前述权利要求之一所述的电路,其中所述至少两个电能量源具有不同的电压和/或不同的功率。
21.一个用于运行按照前述权利要求之一所述的电路的方法。
22.一种包括至少一个电驱动装置和至少两个电能量源以及按照权利要求1至20之一所述的电路的机动车。
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