CN107852021A - 用于运行电系统的方法和装置以及电系统 - Google Patents

用于运行电系统的方法和装置以及电系统 Download PDF

Info

Publication number
CN107852021A
CN107852021A CN201680043926.6A CN201680043926A CN107852021A CN 107852021 A CN107852021 A CN 107852021A CN 201680043926 A CN201680043926 A CN 201680043926A CN 107852021 A CN107852021 A CN 107852021A
Authority
CN
China
Prior art keywords
pressure section
load
low
electric
commutator transformer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201680043926.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107852021B (zh
Inventor
G.埃斯特格拉尔
M.克雷奇默
F.赫费勒
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of CN107852021A publication Critical patent/CN107852021A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107852021B publication Critical patent/CN107852021B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/14—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from dynamo-electric generators driven at varying speed, e.g. on vehicle
    • H02J7/1423—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from dynamo-electric generators driven at varying speed, e.g. on vehicle with multiple batteries
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • B60R16/03—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for supply of electrical power to vehicle subsystems or for
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/02—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac
    • H02M3/04—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/10—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M3/145—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M3/155—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • H02M3/156—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators
    • H02M3/158—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators including plural semiconductor devices as final control devices for a single load
    • H02M3/1584—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators including plural semiconductor devices as final control devices for a single load with a plurality of power processing stages connected in parallel
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/22—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac
    • H02M3/24—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/28—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac
    • H02M3/285—Single converters with a plurality of output stages connected in parallel
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2210/00—Converter types
    • B60L2210/10—DC to DC converters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40—Drive Train control parameters
    • B60L2240/52—Drive Train control parameters related to converters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2260/00—Operating Modes
    • B60L2260/40—Control modes
    • B60L2260/50—Control modes by future state prediction
    • B60L2260/54—Energy consumption estimation
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J2310/00—The network for supplying or distributing electric power characterised by its spatial reach or by the load
    • H02J2310/40—The network being an on-board power network, i.e. within a vehicle
    • H02J2310/46—The network being an on-board power network, i.e. within a vehicle for ICE-powered road vehicles
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/0003—Details of control, feedback or regulation circuits
    • H02M1/0009—Devices or circuits for detecting current in a converter
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/0003—Details of control, feedback or regulation circuits
    • H02M1/0016—Control circuits providing compensation of output voltage deviations using feedforward of disturbance parameters
    • H02M1/0019—Control circuits providing compensation of output voltage deviations using feedforward of disturbance parameters the disturbance parameters being load current fluctuations
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72—Electric energy management in electromobility

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Motor Or Generator Current Collectors (AREA)

Abstract

本发明涉及一种用于运行电系统（1）的方法，所述电系统具有高压区段（2）和低压区段（3），所述高压区段和所述低压区段通过直流变压器（4）彼此电连接，其中所述低压区段（3）具有至少一个能充电的蓄能器（8）和至少一个电负载（9），其中根据作用于所述低压区段（3）的电载荷（P）来运行所述直流变压器（4）。在此规定，为了确定所述载荷（P）而检测所有通过所述直流变压器（4）流动的电流并且将其彼此相加。

Description

用于运行电系统的方法和装置以及电系统
技术领域
本发明涉及一种用于运行电系统的方法，所述电系统具有高压区段和低压区段，所述高压区段和所述低压区段通过直流变压器彼此电连接，其中所述低压区段具有至少一个能充电的蓄能器和至少一个电负载，并且其中根据作用于所述低压区段的电载荷来运行所述直流变压器。
此外，本发明涉及一种用于运行电系统的装置，所述装置具有控制器，所述控制器根据作用于所述低压区段的载荷来运行所述直流变压器。
此外，本发明涉及一种具有这样的装置的电系统。
背景技术
具有用于将低压区段与高压区段电连接起来的直流变压器的电系统原则上从现有技术中为人所知。所述直流变压器在此通常作为电压调节器来工作，所述电压调节器调节所述两个区段之间的电压差。在此有利的是，所述调节根据在实际上作用于所述低压区段的电载荷来进行。但是，迄今没有对在实际上起作用的载荷进行估计或者检测。换而言之，将上级机构的信息用于操控所述直流变压器，所述上级机构接通或者切断给所述低压区段加荷的负载。
发明内容
按本发明的具有权利要求1的特征的方法拥有以下优点：能够放弃对上级机构的信息的动用。换而言之，直接地并且更确切地说在可以容易地检测的数据的基础上获取或者估计当前起作用的载荷。由此能够放弃与所述上级机构的信息交换并且在知道所获取的载荷的情况下精确地实施对于所述直流变压器的操控。本发明为此规定，为了确定所述载荷而检测所有通过所述直流变压器流动的电流并且将其相加。由此，根据由所述直流变压器所传导的电流来获取作用于所述低压区段的载荷。在此，不在负载或者能量发生器或者蓄能器之间进行区分。如果比如给所述能充电的蓄能器充电，那么它同样从所述直流变压器中提取能量并且就此而言同样代表着负载。在电流的基础上所获取的载荷由此并不与在实际上与所述低压区段相连接的电负载和被激活的负载相符。但是这不是缺点，因为从直流变压器的眼光来看所述蓄能器如上面已经解释的那样同样代表着负载。在接通多个负载时产生多个作用于所述低压区段的子载荷。这些子载荷一起被理解为（总）载荷。所述载荷通过所述直流变压器的电流的相加和与所述直流变压器的输出电压的相乘来计算。在知道如此获取的（总）载荷的情况下，现在能够最佳地操控所述直流变压器，比如用于避免电压干扰。尤其规定，在基础载荷（尤其是在接通或者切断负载之后过了大于一秒钟）、交变载荷（尤其是在接通或者切断负载之后过了小于一秒钟并且大于一毫秒）与峰值载荷（尤其是在接通或者切断负载之后过了小于一毫秒）之间进行区分。
按照本发明的一种优选的改进方案来规定，为了确定基础载荷而检测所述直流变压器的输出电压。从所述直流变压器的输出电压以及所述电流中能够计算所述基础载荷。
尤其为此而规定，为了确定所述基础载荷，将所相加的电流作为总电流与所述直流变压器的无交变份额的输出电压相乘。优选将所述电流转换到低压侧上，如果在所述高压侧上测得所述电流。但是同样能够考虑转换到所述高压侧上，如果取代所述直流变压器的输出电压而测量所述输入电压。优选通过合适的滤波从所述总载荷中计算所述基础载荷。
此外优选规定，为了确定峰值载荷而获取所相加的电流的梯度。由所述（总）电流的梯度和输出电压以及换算因数来计算所述峰值载荷。所述计算在此优选以很快的、比如100μs的时间栅格来进行。在所述梯度的基础上能够预测可能的将来的电负荷并且已经在这种事件出现之前就能够采取相应的应对措施，用于应对所述事件。如果识别出太大的正峰值载荷或者太大的负峰值载荷，那就比如能够通过对于目标电压的预先给定来调整所述直流变压器的运行。
特别优选规定，将所述峰值载荷与能够预先给定的极限值进行比较，并且在超过所述极限值时采取用于降低峰值载荷的措施。
此外优选规定，作为直流电压变压器来运行具有多个直流变压器模块的多相转换器。由此，所述直流变压器是能够定标的直流变压器，对于所述能够定标的直流变压器来说尤其根据所要求的功率来运行或多或少的直流变压器模块。尤其在这里产生所述按本发明的方法的优点。如果在当前的正常运行中没有运行所述多相转换器的所有直流变压器模块并且检测到临界的峰值载荷，那就能够通过补充接通另外的直流变压器模块这种方式来将所述峰值载荷分布到所有被激活的直流变压器模块上。通过有利地确定所述低压区段或者低压侧的载荷这种方式，由此能够如此运行所述多相转换器，使得更好地分布峰值载荷并且由此改进所述直流变压器的使用寿命和负荷。
此外，优选规定，为了确定交变载荷而对所述低压区段中的电压变化进行监控。通过对于所述电压变化的检测，能够获取与所述低压区段相连接的负载的接通或者切断。在知道交变载荷的情况下，由此能够使所述直流变压器的运行与所述低压区段的运行的当前的变化相匹配。
按本发明的、具有权利要求9的特征的装置的特征在于，所述控制器专门被安排用于实施所述按本发明的方法。由此产生已经提到的优点。
按本发明的、具有权利要求10的特征的电系统的特征在于所述按本发明的装置。由此产生已经提到的优点。
附图说明
下面要借助于附图对本发明进行详细解释。其中：
图1示出了机动车的电系统的示意图；
图2示出了所述电系统的调节系统的构造；
图3示出了所述电系统的一种有利的运行策略-模块的示意图；并且
图4示出了一种用于确定所述电系统的载荷的方法。
具体实施方式
图1以简化的图示示出了在这里未详细示出的机动车的电系统1。所述电系统1具有高压区段2和低压区段3，所述高压区段和所述低压区段通过构造为多相转换器4的直流变压器来彼此电连接。所述高压区段2在此包括能充电的高压蓄能器5、逆变器6和电机7，所述电机通过所述逆变器6来运行。所述电机7在此能够以马达方式或者以发电机方式来运行并且尤其构造为所述机动车的驱动机。所述低压区段3包括同样构造为能充电的低压蓄能器8以及一个或者多个负载9。所述蓄能器8和所述负载9一起形成所述机动车的车载电网10。
图2示出了具有调节器复合体11并且具有多相转换器4的电系统1的另一图示，所述多相转换器具有N个并联的直流变压器模块4_1、4_2、…、4_N。所述多相转换器4具有高压区段侧的输入电压U输入以及从所述并联线路和所述直流变压器模块4_1、4_2到4_N的运行中产生的低压区段侧的输出电压U输出。通过对于所述多相转换器4的直流变压器模块的操控来产生实际电压U实际，将实际电压提供给所述车载电网10。向所述调节器复合体11输送所述多相转换器4的在所述高压侧Ihv和低压侧Inv上的实际电流以及目标电流I目标和目标电压U目标。尤其从中并且从所述实际电流I输出中产生对于所述多相转换器4的操控。
图3示出了运行策略机构的示意图，所述运行策略机构构造为所述机动车的控制器的运行策略模块12。所述运行策略模块12根据所述电系统1的当前的工作点来决定，多少直流变压器模块4_1、4_2、…、4_N或者模块的哪些部件、像比如降压斩波器应该起作用。所述运行策略机构作为状态参量而得到输出端中的所期望的电压U目标_外部、所述低压侧和/或高压侧上的当前的电流Ihv和/或Inv、所述多相转换器4的运行模式（断续运行或者连续运行）、当前在所述多相转换器4的输出端上测量的电压U实际以及内部的调节参量（所述调节器复合体11的预控制、适应处理和调节输出信号）。此外，可选向所述运行策略-模块12输送作为输入值I目标_外部的目标电流I目标以及目标电压U目标_外部。由此，外部的机构能够为所述模块或者直流变压器模块4_1、4_2、…、4_N中的一个或者多个模块预先给定所期望的目标电流。所述运行策略机构的输出端除了所述目标电流I目标和电压U目标之外也提供模块状态Mzu。
所述运行策略-模块12包括用于确定所述电压、电流及模块状态的目标值的模块13、用于进行载荷估计的模块14、用于进行模块状态确定的模块15、用于进行电流均等/功率均等的模块16以及用于获取所述低压蓄能器8的充电状态或者老化状态的模块17。
所述运行策略机构由此以简短形式执行以下任务：
电流均等/功率均等：所述模块可能由于结构元件的公差而在相同的负荷的情况下提供不同的电流和/或功率。为了防止所述模块/直流变压器的不同的负荷，通过对于用于不同的模块的目标电流/目标功率的更改来实现相同的电流值/功率值；
电池充电电压的估计：如果低压蓄能器8的充电电压不可用，就通过所述模块17来估计所述低压蓄能器；
模块状态确定：计算所述模块的当前的状态。根据所检测到的状态来激活所述模块或者将其去除激活。如果不应该借助于调节器来接通或者切断模块，而是在预先给定的时间或者动态之后接通或者切断模块，那么这种子功能就会接通或者切断所涉及的模块或者其部件；
载荷估计：根据所述调节器复合体11的所测量的电流和输出信号来估计在所述车载电网10上存在的所接通的载荷；
目标值的确定：根据所算出的目标电流、载荷电流、外部的目标电压预先给定、所估计的充电电压和可选外部的电流目标预先给定，确定目标电流、电压和目标模块状态并且提供给所述多相转换器4的调节器或者硬件驱动器。
通过所述运行策略机构或者通过所述运行策略-模块12来均匀地给所述多相转换器4的直流变压器加荷，开关过程得到优化并且所述电系统1及多相转换器4的使用寿命得到提高。
如果将所述直流变压器模块4_1、4_2、…、4_N中的多个直流变压器模块在输出端上并联或者对于具有多个降压斩波器（Buck）的谐振转换器来说在输出端上并联，那可能由于不同的结构元件公差而流动着不同的电流或者实现不同的功率。这意味着，所述结构元件经受不同的负荷并且由此不同程度地老化。在此，所述结构元件的负荷和老化也取决于所述低压区段3的、作用于所述直流变压器模块4_1、4_2、…4_N的电载荷。在知道起作用的载荷的情况下，因此能够优化地操控所述直流变压器。
图4为此以简化的图示示出了一种用于确定作用于所述低压区段3的载荷P。在此要假设，所述载荷P由基础载荷PG、峰值载荷PS和交变载荷PW所组成。为了确定所述载荷P或者所述基础载荷、所述峰值载荷和所述交变载荷，以如下方式进行处理：
首先将各个直流变压器模块4_1、4_2、…、4_N的电流I4_1、I4_2、…、I4_N相加。为了检测电流，能够使用所述多相转换器4的、必要时无论如何已经存在的合适的传感器或者线路。检测所述多相转换器4的电流并且将其相加，由此不要在负载9与也能够用作能量供给器的蓄能器8之间进行区分。由此，所述低压区段3的、在最终效果中所获取的载荷不是相当于所接通的能量-负载9的载荷，而是相当于由负载9和蓄能器8构成的总载荷。从所述多相转换器4的眼光看，所述蓄能器8最终同样代表着负载，尤其如果给其充电，因而这种为了确定所述载荷而对所述低压区段所作的研究并不代表着缺点。
为了确定所述基础载荷PG，将所相加的电流的总和与所述输出电压U输出相乘并且通过合适的滤波器F对所述结果进行滤波。对于所述方法来说，将所述电流I转换到所述多相转换器4的低压侧上，如果在所述高压侧上测得所述电流。同样能够转换到高压侧上，如果测得所述多相转换器4的输入电压U输入。通过所述滤波，从如此计算的总载荷中确定所述基础载荷。
只在短时间里出现的峰值载荷PS从所检测到的总电流的梯度中计算。首先计算所述电流梯度G并且随后用合适的换算系数f对其进行定标并且将其与所述多相转换器4的输出电压U输出相乘。因为在这里比如允许100kA/s的电流变化，所以所述计算就以很快的、优选100μs的时间栅格来进行。通过所描述的计算来预测将来的峰值载荷PS，从而在出现可能损坏性的事件之前就已经能够采取应对措施。如果比如识别出比能够预先给定的极限值大的峰值载荷PS，就能够或者必须补充连接另外的直流变压器模块4_1、4_2、…、4_N，以便总电流通过这些直流变压器模块中的多个直流变压器模块来分布并且降低单个直流变压器模块的负荷。尤其在此规定，为了确定所述峰值载荷PS而形成平均值，所述平均值从（A1+…AX）/X中产生，其中A代表着所测量的/所计算的数值并且X代表着所述测量值的数目。
为了确定所述交变载荷PW而检测所述低压区段3中的电流变化。在此谈及所述交变载荷，如果接通或者切断所述车载电网10中的负载9。在接通或者切断相应的负载9或者与其相关联的载荷时，可能在所述车载电网10中出现电压变化。优选避免这样的电压变化，以便对控制器来说或者也对蓄能器8来说避免不期望的电压波动。因此，根据所获取的交变载荷PW来调整对于所述直流变压器模块4_1、4_2、…、4_N的操控，用于降低或者补偿通过所述接通或者切断所引起的电压波动。

Claims (10)

1.用于运行电系统（1）的方法，所述电系统具有高压区段（2）和低压区段（3），所述高压区段和所述低压区段通过直流变压器（4）彼此电连接，其中所述低压区段（3）具有至少一个能充电的蓄能器（8）和至少一个电负载（9），其中根据作用于所述低压区段（3）的电载荷（P）来运行所述直流变压器（4），其特征在于，为了确定所述载荷（P）而检测所有通过所述直流变压器（4）流动的电流并且将其彼此相加。
2.按权利要求1所述的方法，其中为了确定所述载荷（P）的基础载荷（PG）而检测所述直流变压器（4）的输出电压。
3.按前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，为了确定所述基础载荷（PG）而将所相加的电流作为总电流与所述直流变压器（4）的无交变份额的输出电压（U输出）相乘。
4.按前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，为了确定所述载荷（P）的峰值载荷（PS）而获取所相加的电流的梯度。
5.按前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，从所述梯度和当前的基础载荷（PG）中预测所述峰值载荷（PS）。
6.按前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，将所述峰值载荷（PS）与能够预先给定的极限值进行比较，用于在超过所述极限值时采取用于避免所述峰值载荷（PS）的措施。
7.按前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，为了确定所述载荷（P）的交变载荷（PW）而对所述低压区段（3）中的电压变化进行监控。
8.按前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，作为直流变压器（4）来运行具有多个并联的直流变压器模块（4_1、4_2、…、4_N）的多相转换器（4）。
9.用于运行尤其机动车的电系统（1）的装置，所述电系统具有高压区段（2）和低压区段（3），所述高压区段和所述低压区段通过直流变压器（4）彼此电连接，其中所述低压区段（3）具有至少一个能充电的蓄能器（8）和至少一个电负载（9），所述装置具有控制器，所述控制器根据作用于所述低压区段的电载荷来操控所述直流变压器（4），其特征在于，所述控制器专门被安排用于实施按权利要求1到8中任一项所述的方法。
10.尤其是机动车的电系统（1），所述电系统具有高压区段（2）和低压区段（3），所述高压区段和所述低压区段通过直流变压器（4）彼此电连接，其中所述低压区段（3）具有至少一个能充电的蓄能器（8）和至少一个电负载（9），其特征在于按权利要求9所述的装置。
CN201680043926.6A 2015-07-28 2016-06-14 用于运行电系统的方法和装置以及电系统 Active CN107852021B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102015214221.3 2015-07-28
DE102015214221.3A DE102015214221A1 (de) 2015-07-28 2015-07-28 Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben eines elektrischen Systems, elektrisches System
PCT/EP2016/063629 WO2017016738A1 (de) 2015-07-28 2016-06-14 Verfahren und vorrichtung zum betreiben eines elektrischen systems, elektrisches system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107852021A true CN107852021A (zh) 2018-03-27
CN107852021B CN107852021B (zh) 2022-01-04

Family

ID=56360357

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201680043926.6A Active CN107852021B (zh) 2015-07-28 2016-06-14 用于运行电系统的方法和装置以及电系统

Country Status (5)

Country Link
US (1) US10840729B2 (zh)
EP (1) EP3329575B1 (zh)
CN (1) CN107852021B (zh)
DE (1) DE102015214221A1 (zh)
WO (1) WO2017016738A1 (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108638983A (zh) * 2018-03-29 2018-10-12 中通客车控股股份有限公司 一种电动客车双源助力转向系统及控制方法
CN112498128A (zh) * 2019-09-16 2021-03-16 奥迪股份公司 以电机为动力装置的机动车和在机动车中运行直流变压器的方法

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016219740A1 (de) * 2016-10-11 2018-04-12 Robert Bosch Gmbh Regelvorrichtung für einen Gleichspannungskonverter, Gleichspannungskonverter und Verfahren zur Regelung eines Gleichspannungskonverters
JP7136024B2 (ja) * 2019-07-05 2022-09-13 トヨタ自動車株式会社 Ｄｃｄｃコンバータの制御装置
DE102019213076A1 (de) * 2019-08-30 2021-03-04 Robert Bosch Gmbh Regelvorrichtung für einen Gleichspannungskonverter, Gleichspannungskonverter und Verfahren zur Regelung eines Gleichspannungskonverters
DE102019214586A1 (de) * 2019-09-24 2021-03-25 Robert Bosch Gmbh Regelvorrichtung für einen Gleichspannungskonverter und Verfahren zur Regelung eines Gleichspannungskonverters

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1143591A2 (de) * 2000-03-30 2001-10-10 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Regelung des Parallelbetriebes von Gleichspannungswandlern
CN101933401A (zh) * 2007-10-24 2010-12-29 国立大学法人长崎大学 负载控制装置及照明装置
CN102237783A (zh) * 2010-04-23 2011-11-09 富士电机感应加热系统株式会社 电力转换装置
CN103036428A (zh) * 2012-12-12 2013-04-10 青岛联盟电子仪器有限公司 一种峰值电流渐变的同步降压电路
US20130325197A1 (en) * 2012-05-31 2013-12-05 Carl Mansfield Method and System for Reducing Peak Load Charge on Utility Bill Using Target Peak Load and Countermeasures
CN103714402A (zh) * 2014-01-23 2014-04-09 国家电网公司 一种电力台区配变负荷峰值预测方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11127573A (ja) 1997-10-23 1999-05-11 Mitsubishi Electric Corp Ｄｃ／ｄｃコンバータの並列運転装置
JP3695379B2 (ja) * 2001-10-02 2005-09-14 日産自動車株式会社 電源システム
DE102004013243A1 (de) * 2004-03-18 2005-10-06 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Wirkungsgradverbesserung parallelgeschalteter Gleichspannungswandler
DE102013001564A1 (de) * 2012-02-29 2013-08-29 Heidelberger Druckmaschinen Ag Multiphasenwandlervorsteuerung

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1143591A2 (de) * 2000-03-30 2001-10-10 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Regelung des Parallelbetriebes von Gleichspannungswandlern
CN101933401A (zh) * 2007-10-24 2010-12-29 国立大学法人长崎大学 负载控制装置及照明装置
CN102237783A (zh) * 2010-04-23 2011-11-09 富士电机感应加热系统株式会社 电力转换装置
US20130325197A1 (en) * 2012-05-31 2013-12-05 Carl Mansfield Method and System for Reducing Peak Load Charge on Utility Bill Using Target Peak Load and Countermeasures
CN103036428A (zh) * 2012-12-12 2013-04-10 青岛联盟电子仪器有限公司 一种峰值电流渐变的同步降压电路
CN103714402A (zh) * 2014-01-23 2014-04-09 国家电网公司 一种电力台区配变负荷峰值预测方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108638983A (zh) * 2018-03-29 2018-10-12 中通客车控股股份有限公司 一种电动客车双源助力转向系统及控制方法
CN108638983B (zh) * 2018-03-29 2021-11-16 中通客车控股股份有限公司 一种电动客车双源助力转向系统及控制方法
CN112498128A (zh) * 2019-09-16 2021-03-16 奥迪股份公司 以电机为动力装置的机动车和在机动车中运行直流变压器的方法
CN112498128B (zh) * 2019-09-16 2024-02-02 奥迪股份公司 机动车和用于运行机动车中的直流变压器的方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20180212457A1 (en) 2018-07-26
US10840729B2 (en) 2020-11-17
EP3329575A1 (de) 2018-06-06
CN107852021B (zh) 2022-01-04
WO2017016738A1 (de) 2017-02-02
DE102015214221A1 (de) 2017-02-02
EP3329575B1 (de) 2019-05-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107852021A (zh) 用于运行电系统的方法和装置以及电系统
CN102652387B (zh) 能量存储系统及其运行方法
US10439417B2 (en) Battery temperature management and charging system
EP2833504B1 (en) Energy storage system of uninterruptible power supply equipped with battery and method of driving the same
CN105612081B (zh) 用于车辆的蓄电系统
JP5022623B2 (ja) エレベータシステムおよびバッテリユニット
CN103493328B (zh) 挖土机
CN107251354A (zh) 电动车辆配电系统
EP2976233A2 (en) Electrical storage system, and full charge capacity estimation method for electrical storage device
CN105051999A (zh) 用于控制电池动力装置的荷电状态的方法和装置
JP6412847B2 (ja) 蓄電装置及び制御方法
KR101511698B1 (ko) 설치형 충전 시스템
CN105429465A (zh) 电源系统
CN105655981B (zh) 用于控制转换器的装置和方法
CN103548232A (zh) 挖土机
CN107107767B (zh) 用于控制车辆中的电部件的方法和对应的计算机程序、计算机可读介质、控制单元和车辆
EP3081425A1 (en) Vehicle power management device
CN110120689A (zh) 机动车辆和用于机动车辆的控制方法
JP5108076B2 (ja) 車両充電装置
CN107683225A (zh) 汽车用电源装置以及汽车用电源装置的控制方法
CN107031427B (zh) 蓄电装置、输送设备及控制方法
CN108702090A (zh) 电源装置、设备及控制方法
JP6673138B2 (ja) 車両用のバックアップ装置
JP2015089152A (ja) 蓄電システム
CN108493524A (zh) 燃料电池系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant