CN111278676A - 储能装置和运行这种储能装置的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种储能装置(1)，其具有储能器(2)、调节器(3)和能量供应(13，14)的中间电路(4)。储能器(2)可以经由调节器(3)连接到中间电路(4)。调节器(3)具有支持电容(5)和与支持电容(5)并联连接的一个或多个可控的调节器路径(6，7，8)。在每个调节器路径(6，7，8)上分别设置有调节器相(9，10，22)的抽头。储能器(2)与至少一个第一调节器相(10)连接，并且中间电路(4)与第二调节器相(22)连接，该第二调节器相不同于第一调节器相(10)。

Description

储能装置和运行这种储能装置的方法
技术领域
本发明涉及一种储能装置，其具有储能器、调节器和能量供应的中间电路，其中储能器可以经由调节器连接到中间电路，其中调节器具有支持电容和与支持电容并联连接的一个或多个可控的调节器路径，并且其中在每个调节器路径上分别设置有调节器相的抽头。此外，本发明还涉及一种运行这种储能装置的方法。
背景技术
电驱动的车辆，诸如火车、有轨电车或公共汽车，永久或临时地与能量供应、例如能量供应网连接。此外，车辆还可以具有移动的储能器，移动的储能器可以从能量供应网进行充电，并暂时储存电能。这些储存的能量又可以用于驱动车辆(牵引)。在这种情况下，储能器就形成了所谓的牵引用蓄电池。
通常要求，将这种车辆设计为所谓的多系统车辆，例如设计用于在不同的能量供应下运行。在此可选地考虑例如25kV交流电网和750V直流电网。针对在25kV交流电网中的运行可以规定，通过DC/DC调节器来运行储能器。该储能器连接到车辆内部的中间电路，该中间电路由整流装置(例如四象限调节器，4QS)进行馈电。
在750V直流电网中运行的情况下，不可能在没有附加开销的情况下对储能器进行充电。750V直流电网基本上具有大的电压变化。因此，直接将储能器连接到中间电路几乎是不可能的。因此，在这种运行中必须使用调节器，以便将车辆的直流电压水平(750V直流网)调节到储能器的电压水平。
出于能量含量和电流负荷的原因，储能器上的电压高于通常的电网电压也是有利的。但是因此25kV交流电网和750V直流电网上的联合运行问题并不能容易地解决。
此外，特别是针对750V直流电网中的运行，使用调节器还具有以下缺点：储能器上的电压在降压时必须低于最小的电网电压或中间电路上的电压，并且在升压时必须高于最高的电网电压或中间电路上的电压，从而可以可靠地实现到储能器的连接。还存在利用多个升压变换器和降压变换器的解决方案，这些升压变换器和降压变换器根据要求升压或降压储能器上的电压。然而，这些解决方案需要相对高的硬件开销、成本较高以及需要较大的安装空间。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，在尽可能小的附加的硬件开销的情况下，能够灵活地在任意电压或变化电压的电网中运行储能装置。
上述技术问题在第一方面通过根据权利要求1的储能装置来解决。在相应的从属权利要求中公开了扩展方案。
储能装置具有储能器、调节器和能量供应的中间电路。储能器可以经由调节器连接到中间电路，其中调节器具有支持电容和与支持电容并联连接的一个或多个可控的调节器路径。在每个调节器路径上分别设置有调节器相的抽头。储能器与至少一个第一调节器相进行连接。中间电路与第二调节器相进行连接，第二调节器相不同于第一调节器相。
在这种储能装置中，将中间电路连接到调节器相，而不是连接到调节器的输入侧，即不是与调节器的支持电容(例如支持电容器)并联连接。以这种方式，调节器的支持电容上的电压可以与中间电路上的电压退耦。这意味着，支持电容上的电压不再一定对应于中间电路上的电压，而是可以接受其他值。例如，可以借助中间电路所连接到的第二调节器相，将调节器的支持电容升压到比中间电路上的电压高的电压。优选地，调节器的支持电容的电压也可以高于储能器上的电压。由此可以将储能器充电到相对高的电压，该电压高于中间电路上的最低电压，并且尽管如此却以简单的方式防止了储能器会在无意间向中间电路放电。
此外，在此描述的储能装置可以实现根据对储能器的要求独立于中间电路的特性地对调节器的支持电容上的电压进行控制。因此，储能装置可以独立于中间电路的电压变化地并且与中间电路的电压变化退耦地运行。此外，还可以灵活地设置储能器上的电压。特别地，可以将储能器上的电压灵活地设置在高于中间电路上的最低电压并且低于中间电路上的最高电压的数值范围内。这可以实现建立具有高电压或高负荷(高能量含量)并且同时具有低电流负荷的储能器。
以这种方式，储能装置可以实现为了对储能器进行充电/放电，根据对要设置的储能器上的电压的要求，灵活地调整/控制调节器的支持电容上的电压，其中只需要具有至少两个调节器相的调节器。由此，这种解决方案的硬件开销是最小的。尽管如此储能装置却可以灵活地在任意电压或可变电压的电网中运行。一种应用可能性例如是在多系统车辆中进行使用，多系统车辆被设计为用于在不同的能量供应下运行，例如在中间电路电压>750V的25kV交流电网中以及在750V直流电网中运行。
在储能装置的不同的实施方式中，在储能器与第一调节器相之间连接有第一调节器扼流圈，其中在中间电路与第二调节器相之间连接有第二调节器扼流圈。调节器扼流圈用于在调节器的相应调节器相处实现升压/降压变换器功能。第二调节器扼流圈例如可以通过本来就需要的电网滤波器的扼流圈实现，将该扼流圈安装在中间电路与调节器之间。以这种方式不必设置单独的调节器扼流圈，这进一步减少了硬件开销。
在储能装置的不同的实施方式中，经由第一调节器相与储能器耦合的调节器路径可以作为调节器与储能器之间的降压变换器单元进行控制。由此可以将调节器的支持电容上的相对较高的电压降压到储能器上的较低的电压(例如，用于对储能器进行充电)。经由第一调节器相与储能器耦合的调节器路径也可以在相反的能量流动方向上作为储能器与调节器之间的升压变换单元进行控制(例如用于相对于调节器的支持电容上的较高电压，在储能器上的较低电压的情况下对储能器进行放电)。
在储能装置的不同的实施方式中，经由第二调节器相与中间电路耦合的调节器路径可以作为中间电路与调节器之间的升压变换器单元进行控制(例如，在储能器的充电过程期间)。由此可以将调节器的支持电容升压到相对较高的电压，该电压高于中间电路上的电压。经由第二调节器相与中间电路耦合的调节器路径还可以在相反的能量流动方向上作为调节器与中间电路之间的降压变换器单元进行控制(例如，在储能器的放电过程期间)。
通过组合地实现作为向储能器方向的降压变换器单元的经由第一调节器相与储能器耦合的调节器路径，和作为向支持电容方向的升压变换器单元的经由第二调节器相与中间电路耦合的调节器路径，可以设置支持电容上的电压，支持电容上的电压根据要求(对储能器进行充电/放电)等于或大于中间电路上的电压，或者等于或大于储能器上的电压。因此，可以将储能器上的电压设置为高于中间电路上的最低电压，并且低于中间电路上的最高电压。在该值范围内，可以根据对调节器相的控制灵活地设置储能器上的电压。
在储能装置的不同的实施方式中，调节器通过用于将交流电压整流为中间电路上的直流电压的整流器单元实现。由此不需要单独的调节器。整流器单元例如是中间电路的输入端处的四象限调节器(4QS)。以这种方式，开关元件(例如功率晶体管)和整流器元件(例如二极管)可以以简单的方式作为调节器的调节单元进行使用，开关元件和整流器元件在整流器单元内被设计为不同开关路径中的对(并联电路)。如果整流器单元恰好没有被设计为用于将交流电压整流为中间电路上的直流电压，则可以如此进行。尤其在使用4QS的情况下，开关元件和整流器元件的连接的拓扑结构对应于各个调节器路径的拓扑结构，从而4QS可以非常容易地作为在此所说明的类型和功能的调节器进行使用。在750V直流电网上的运行中不使用4QS。因此，必要时在使用特殊软件的情况下，4QS可以作为在此所说明的类型的调节器用于以750V直流来运行。例如可以针对选择性地在25kV交流电网中运行期间的4QS运行以及针对750V直流电网中的调节器运行，切换4QS的控制软件。以这种方式，如果将4QS用作调节器，则可以极大地减少用于实现在此说明的储能装置的硬件开销。于是，不需要单独的调节器。
在将整流器单元用作在此说明的类型的调节器的实施方式中，如果在整流器单元的上游连接变压器，用于将初级侧的交流电压变换为次级侧的交流电压，则可以进一步减少硬件开销。在这种情况下，可以将变压器的次级绕组用作调节器扼流圈。尤其在使用4QS的情况下，可以容易地实现将变压器的次级绕组用作调节器扼流圈。变压器的次级绕组与其在4QS的桥式支路上的接头连接，从而可以在4QS上设置不同的开关路径，以与变压器的次级绕组相互作用来实现升压变换器功能或降压变换器功能。
在不同的实施方式中，储能装置具有充电控制器，充电控制器被实现为用于将储能器的电流实际值调节到储能器的电流额定值。通过充电控制器可以预先给定电压额定值、特别是调节器的支持电容上的电压额定值。通过充电控制器可以控制调节器对储能器进行充电/放电。
众所周知，由于受控开关装置的开关周期，调节器导致周期性上升和下降的电流。也就是说，储能器的充电/放电电流除了包含期望的直流分量，还包含不期望的交流分量，该交流分量增加了储能器的负荷。此外还已知，交流分量取决于调节器的控制程度，即，取决于储能器与中间电路之间的电压差。通过借助在此说明的控制方案巧妙地选择和控制电压，可以将由于充电/放电电流的交流分量导致的调节器或储能器的负荷最小化。
在控制方案的实现方式中，经由第一调节器相与储能器耦合的调节器路径(即，调节器路径中的可控的开关装置)例如可以借助充电控制器进行控制，以便在储能器上设置期望的充电或放电电流。为了将充电/放电电流中的交流分量最小化，在此借助经由第二调节器相与中间电路耦合的调节器路径，偏离通常的标称值地，将调节器的支持电容上的电压设置为仅略高于(例如20％、优选10％、优选5％、优选2％)储能器上的电压。然后，对第一调节器相上的充电/放电电流的控制导致必须设置非常高的控制程度(例如，大于95％)，这将交流电流分量显著降低或最小化。
在控制方案的替换实现方式中，在一定程度上作为特殊情况(极限情况)，将控制原理反转。这意味着，对经由第一调节器相与储能器耦合的调节器路径的控制被固定地设置为100％。由此，不再有充电/放电电流中的交流分量流入或流出储能器。在通过通断在经由第二调节器相与中间电路耦合的调节器路径内的开关装置引起的电流纹波借助支持电容与储能器退耦或进行平滑。由此可以非常平缓地运行储能器。为了在这种控制中仍然能够设置期望的充电/放电电流，在此描述一种新型的用于第二调节器相的控制方案，该第二调节器相与中间电路连接。
充电控制器(例如，通常的PI控制器)测量储能器上的额定电流与实际电流之间的偏差，并且相应地通过控制(与中间电路耦合的)第二调节器相的调节器路径中的开关装置来后调整调节器的支持电容上的电压。较高的电压导致(较大的)充电电流，较低的电压导致(较大的)放电电流，分别都没有充电/放电电流的交流分量。可选地，控制获得电池电压作为预控制参量。
充电控制器要对其电压额定值信号进行转换，使得对连接有中间电路的调节器路径进行相应地控制。此外，储能装置可以具有附加的电压控制器，该电压控制器被实现为用于将支持电容上的电压实际值调节到由充电控制器预先给定的、支持电容上的电压额定值。通过电压控制器可以预先给定第二调节器相上的电流额定值。储能装置可以进一步具有电流控制器，该电流控制器被实现为用于将第二调节器相上的电流实际值调节到由电压控制器预先给定的、第二调节器相上的电流额定值。通过电流控制器可以预先给定用于控制经由第二调节器相与中间电路耦合的调节器路径的控制信号。
在控制方案的该实现方式中，代替对储能器的调节器路径进行控制，可以对储能器的调节器路径进行全控制。在此，对充电/放电电流的控制不是通过控制储能器的调节器路径实现，而是通过借助中间电路的调节器路径来控制支持电容上的电压实现。通过设置支持电容上的电压可以设置特定的充电/放电电流。
通过在此说明的控制方案的实现方式，可以将储能器的不期望的交流电流负荷保持为最小(如果将支持电容器上的电压调节到略高于储能器上的电压的话)或降低到零(如果将支持电容器上的电压直接补偿到储能器上的电压的话)。
上面要解决的技术问题在另一方面通过根据权利要求9的用于运行上述说明的类型的储能装置的方法来解决。在相应的从属权利要求中公开了实现方式。在该方法中，储能器经由调节器连接到能量供应的中间电路。经由第二调节器相与中间电路耦合的调节器路径作为升压变换器进行控制，从而在支持电容上降落等于或大于中间电路上电压的电压。在此，可以对经由第二调节器相与中间电路耦合的调节器路径进行控制，使得在支持电容上降落等于或大于储能器上电压的电压。
在该方法的不同实现方式中，对经由第一调节器相与储能器耦合的调节器路径进行全控制(100％控制)。
通过这种方法也实现了上面结合储能装置说明的优点。
附图说明
下面参照多个附图对本发明进行更详细地说明。
附图中：
图1示出了根据现有技术的储能装置的实施方式，该储能装置连接到不同的能量供应，
图2示出了根据本发明的储能装置的实施方式，该储能装置连接到不同的能量供应，
图3示出了用于控制根据图2的储能装置的控制方案的第一部分，
图4示出了用于控制根据图2的储能装置的控制方案的第二部分，
图5示出了用于控制根据图2的储能装置的控制方案的第三部分，和
图6示出了用于控制根据图2的储能装置的控制方案的第四部分。
具体实施方式
图1示出了根据现有技术的储能装置1的实施方式，该储能装置1与不同的能量供应13、14相连。储能装置1具有储能器2、调节器3和中间电路4。中间电路4可以由直流电网13和交流电网14供电。在根据图1的实施例中，直流电网13是750V直流电网。在根据图1的实施例中，交流电网14是25kV交流电网。交流电网14的交流电压可以通过变压器15进行变换，并且通过中间电路4的输入侧的整流器单元16变换为中间电路4上的直流电压U_ZK。在根据图1的实施例中，整流器单元16是四象限调节器(4QS)。在通过直流电网13向中间电路4供电的情况下，直流电网可以直接与中间电路4耦合。这两个电网13和14可以通过保护开关21a、21b进行相应地接通或断开。在中间电路4的输出侧设置有逆变器单元17，其用于将中间电路4上的电压U_ZK变换为交流电压(在此为三相交流电压)。通过交流电压可以向电动机18供电。
调节器3经由电网滤波器扼流圈19与中间电路4耦合，更准确地说是与中间电路4的连接线4a耦合。调节器3包括在调节器3的输入侧上的支持电容5，其中支持电容5与电网滤波器扼流圈19串联连接。此外，调节器3包括总共三个调节器路径6、7和8。调节器路径6、7和8分别包括串联电路，该串联电路由两个分别包括开关ST和二极管D的对组成。也就是说，每个调节器路径具有由开关ST和二极管D组成的上对和由开关ST和二极管D组成的下对。每个开关ST例如可以是功率半导体开关。在两个调节器路径7和8处分别分支出调节器相9和10。储能器2经由调节器相9和10连接到调节器3。在调节器相9和10中分别连接有调节器扼流圈11或12。储能器2可以经由保护开关20与调节器相9或10断开或者与其连接。
在根据图1的储能装置1中，通过连接调节器3使得在支持电容5处出现电压U_Steller，其(基本上)等于中间电路4上的电压U_ZK。两个调节器相9和10借助调节器扼流圈11和12用作调节器3与储能器2之间的降压变换器。以这种方式，中间电路4上的电压U_ZK(通过支持电容5缓冲地)被调节为储能器2上的较低的电压U_Batterie。根据图1中的实施例，中间电路4上的电压U_ZK包括450V至1000V范围内的值，而储能器2上的设定的电压U_Batterie具有300V至450V范围内的值。
例如，按照图1的装置可用于电驱动的车辆，诸如火车、有轨电车或公共汽车等。在此，车辆被设计为多系统车辆，即设计为用于在不同的能量供应13和14下运行。在此，储能器2可以是牵引用蓄电池。如果车辆要在没有直接电网连接到电网13和14中的一个的情况下运行，则可以使用该储能器来驱动电动机18。
调节器3用于从中间电路4对储能器2进行充电或者用于从储能器2向中间电路4放电。根据图1的装置的缺点在于，储能器2只能接受要么低于中间电路4上的最低电压U_ZK的电压值(如图1所示)要么高于中间电路4上的最高电压U_ZK的电压值。以这种方式，当在不同电压的电网(如其通过电网13和14所示)中运行时，根据图1的装置是不灵活的。电网13特别是要承受强的电压变化。
图2示出了根据本发明的储能装置1的实施方式，其相对于图1中的装置具有多种优点。图2中的所有部件都对应于图1中的部件，只要其没有以其他方式实施或实现。在这点上，不需要对这些部件进行冗余的解释。
不同于根据图1的配置，根据图2的中间电路4、更确切地说是中间电路4的连接线4a以不同于图1的方式连接到调节器3。在图2中，连接线4a经由电网滤波器扼流圈19直接与调节器路径6的调节器相22连接(而不是根据图1与支持电容5串联连接)。根据图2，这意味着，在中间电路4的接头与支持电容5之间除了连接有电网滤波器扼流圈19，还连接有调节器路径6的、包括开关ST和二极管D的对。在这种配置中，电网滤波器扼流圈19作为调节器相22的调节器扼流圈进行工作。以这种方式，调节器相22可以作为升压变换器进行工作，从而将中间电路4上的电压U_ZK升高到支持电容5上的电压U_Steller，电压U_Steller等于或大于中间电路4上的电压U_ZK。反之，调节器相22可以作为降压变换器进行工作，从而可以将支持电容5上的电压U_Steller降低到中间电路4上的电压U_ZK。
同时，储能器2经由调节器路径8的调节器相10并且经由调节器扼流圈12连接到调节器3。以这种方式，调节器相10在调节器3与储能器2之间作为降压变换器进行工作，并且在相反的方向上在储能器2与调节器3之间作为升压变换器进行工作。因此，通过根据图2的配置，可以在支持电容5上设置电压U_Steller，电压U_Steller等于或大于储能器2上的电压U_Batterie。
通过将中间电路4连接到调节器3、更确切地说是连接到调节器相22，可以将调节器3的支持电容5上的电压U_Steller设置为不同于中间电路4的电压U_ZK的值。因此，电压U_Steller可变地被设置为等于或高于电压U_ZK。通过将中间电路4上的电压U_ZK升高到支持电容5上的电压U_Steller，由此可以实现独立于中间电路4上的电压U_ZK来控制储能器2的电压U_Batterie。以这种方式，可以灵活地将储能器2上的电压U_Batterie设置在高于中间电路4上的最低电压U_ZK且低于中间电路4上的最高电压U_ZK的值范围内。在根据图2的实施方式中，中间电路4上的电压U_ZK例如为450V至1000V，而储能器2上的电压U_Batterie为600V至900V。因此，电压U_Batterie可以非常灵活且可变地设置，尤其可以独立于中间电路4上的电压U_ZK来设置。在此，储能装置1可以非常有利地在不同的电网13和14中运行，尽管在这些电网中有时存在强的电压变化。特别地，可以将储能器2上的电压U_Batterie确定为高于电网13的通常的电网电压的值，出于能量含量和储能器2的电流负荷的原因这是有利的。此外，根据图2的装置以非常小地硬件开销实现了对储能器2上的电压的非常灵活的设置。
通过调节相应参与的调节器路径6和8的相应的开关元件ST和二极管D，调节器相22和10相应地可以作为升压变换器或降压变换器进行运行(对应于前面的解释)，以设置和控制电压U_Steller或U_Batterie。例如，通过将支持电容5上的电压U_Steller设置为大于储能器2上的电压U_Batterie，可以防止储能器2无意间向中间电路4放电。尽管如此，却可以比中间电路4上的电压U_ZK的最低值更高地选择储能器2上的电压。
为了控制储能器2上的充电/放电电流，可以根据控制方案将支持电容5上的电压U_Steller设置为略高于储能器2上的电压U_Batterie，例如，高于电压U_Batterie 20％、10％、5％或2％。该设置通过控制用于设置电压U_Steller和U_ZK的调节器路径6进行。然后，通过控制调节器路径8来进行对储能器2上的充电/放电电流的控制，调节器路径8经由调节器扼流圈12与储能器2连接(控制地/调整地将电压U_Batterie升高至电压U_Steller)。通过设置支持电容5上的电压U_Steller仅略高于电压U_Batterie(相对低的电压差)，必须设置非常高的控制程度(例如，大于95％)，这会显著降低或最小化储能器2上的充电/放电电流的交流电流分量。以这种方式降低了由于电流波动(纹波)导致的储能器2的负荷，并保护了储能器2。
下面引入图3至图6说明用于控制根据图2的装置的另外的控制方案。
根据图3，首先进行询问：是否期望对储能器2充电，以及中间电路4的电压U_ZK是否在有效范围内。如果不是这种情况，则将调节器相10控制为0％，即不进行对储能器2的充电和放电，因为没有进行电压调节。但是，如果提出根据图3的要求，则将调节器相10控制为100％(全控制)。这意味着，储能器2的电压U_Batterie被设置或补偿为支持电容5上的电压U_Steller。通过借助对调节器路径6的控制(对作为升压或降压变换器的调节器路径6的开关ST进行控制)来控制支持电容5上的电压U_Steller，可以控制期望的电流，用于对储能器2进行充电或放电。在此，调节器相10保持100％的全控制。
为此，根据图4，充电控制器23将充电电流实际值(或放电电流实际值)调节为充电电流额定值(或放电电流额定值)，并且在考虑储能器2上的电池电压U_Batterie的情况下在此预先给定电压额定值。在此，电池电压U_Batterie作为偏移量施加。通过充电控制器23预先给定的电压额定值随后通过转换器1转换为另外的控制参数。
为此，根据图5，电压控制器24将支持电容5上的电压实际值调节到由充电控制器23预先给定的电压额定值，并且在考虑电池电流的额定值的情况下(必要时，在减去所连接的其他电流耗电器的实际值的情况下)在此预先给定电流额定值。在此，电流额定值对应于连接到中间电路4的调节器相22上的电流的额定值。通过转换器2将电流额定值进一步转换为另外的控制参数。
为此，根据图6，借助电流控制器25将调节器相22上的电流实际值调节到由电压控制器24预先给定的电流额定值。在此，电流控制器25预先给定用于控制调节器相22的控制信号。在充电运行的情况下(图6中>0的情况)，调节器路径6(参见图2)作为中间电路4与支持电容5之间的升压变换器运行。在此，通过脉宽调制控制信号(PWM)来控制调节器路径6中位于下方的开关ST。在此，通过在支持电容5上设置特定的电压U_Steller可以预先给定从中间电路4向储能器2方向的或多或少的高充电电流。高的电压U_Steller产生向储能器2方向的高的充电电流。
在放电运行的情况下(图6中<0的情况)，调节器路径6(参见图2)作为支持电容5与中间电路4之间的降压变换器运行。在此，通过脉宽调制控制信号(PWM)来控制调节器路径6中的位于上方的开关ST。在此，通过在支持电容5上设置特定的电压U_Steller或在中间电路4上设置特定的电压U_ZK可以预先给定从储能器2向中间电路4方向的或多或少的高放电电流。低的电压U_Steller或U_ZK产生来自储能器2的高的放电电流。
以这种方式，可以通过控制调节器路径6来调节储能器2上的电流，其中调节器相10保持全控制。由此可以将储能器2上的电流的交流分量最小化或者完全抑制。由此可以非常平缓地运行储能器2。
仅示例性地选择了所示的实施方式。所有的控制器23至25例如可以是PI控制器。还可以根据对控制的要求使用或调入其他控制器(P、PID、PT1等)。
在未示出的实施方式中，储能装置1可以在四象限调节器(4QS)16上实现相应的调节器，来代替单独的调节器3。在此，可以将变压器15的次级绕组用作调节器扼流圈。以这种方式可以省去根据图2的单独的调节器3，这降低了装置的硬件开销。此外，图2中的储能器2还可以连接到多个调节器相(参见图1)，来代替单个调节器相10。这可以根据关于储能器2的功率设定进行改变。

Claims (10)

1.一种储能装置(1)，具有储能器(2)、调节器(3)和能量供应(13，14)的中间电路(4)，其中所述储能器(2)能够经由所述调节器(3)连接到所述中间电路(4)，其中所述调节器(3)具有支持电容(5)和与所述支持电容(5)并联连接的一个或多个可控的调节器路径(6，7，8)，并且其中在每个调节器路径(6，7，8)上分别设置有调节器相(9，10，22)的抽头，
其特征在于，
所述储能器(2)与至少一个第一调节器相(10)连接，并且所述中间电路(4)与第二调节器相(22)连接，所述第二调节器相不同于所述第一调节器相(10)。
2.根据权利要求1所述的储能装置(1)，其中在所述储能器(2)与所述第一调节器相(10)之间连接有第一调节器扼流圈(12)，其中在所述中间电路(4)与所述第二调节器相(22)之间连接有第二调节器扼流圈(19)。
3.根据权利要求1或2所述的储能装置(1)，其中经由所述第一调节器相(10)与所述储能器(2)耦合的调节器路径(8)能够作为所述调节器(3)与所述储能器(2)之间的升压或降压变换器单元进行控制，并且其中经由所述第二调节器相(22)与所述中间电路(4)耦合的调节器路径(6)能够作为所述中间电路(4)与所述调节器(3)之间的降压或升压变换器单元进行控制。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的储能装置(1)，其中所述调节器(3)通过用于将交流电压整流为所述中间电路(4)上的直流电压(U_ZK)的主动控制的整流器单元(16)实现。
5.根据权利要求4所述的储能装置(1)，其中在所述整流器单元(16)的上游连接变压器(15)，用于将初级侧的交流电压变换为次级侧的交流电压，其中所述变压器(15)的次级绕组用作调节器扼流圈。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的储能装置(1)，所述储能装置具有充电控制器(23)，所述充电控制器被实现为用于将所述储能器(2)的电流实际值调节到所述储能器(2)的电流额定值，其中通过所述充电控制器(23)能够预先给定电压额定值。
7.根据权利要求6所述的储能装置(1)，所述储能装置进一步具有电压控制器(24)，所述电压控制器被实现为用于将所述支持电容(5)上的电压实际值调节到由所述充电控制器(23)预先给定的、所述支持电容(5)上的电压额定值，其中通过所述电压控制器(24)能够预先给定所述第二调节器相(22)上的电流额定值。
8.根据权利要求7所述的储能装置(1)，所述储能装置进一步具有电流控制器(25)，所述电流控制器被实现为用于将所述第二调节器相(22)上的电流实际值调节到由所述电压控制器(24)预先给定的、所述第二调节器相(22)上的电流额定值，其中通过所述电流控制器(25)能够预先给定用于控制经由所述第二调节器相(22)与所述中间电路(4)耦合的调节器路径(6)的控制信号。
9.一种用于运行根据权利要求1至8中任一项所述的储能装置(1)的方法，其中储能器(2)经由调节器(3)连接到能量供应(13，14)的中间电路(4)，并且其中经由第二调节器相(22)与中间电路(4)耦合的调节器路径(6)作为升压变换器进行控制，从而在支持电容(5)上降落等于或大于所述中间电路(4)上的电压(U_ZK)的电压(U_Steller)。
10.根据权利要求9所述的方法，其中对经由第一调节器相(10)与所述储能器(2)耦合的调节器路径(8)进行全控制。
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