DE102011114998A1 - On-board charging unit of e.g. hybrid motor vehicle, has high-voltage charging port for high-voltage battery for providing drive power, and low-voltage charging port for low-voltage battery to permit charging of high-voltage battery - Google Patents

On-board charging unit of e.g. hybrid motor vehicle, has high-voltage charging port for high-voltage battery for providing drive power, and low-voltage charging port for low-voltage battery to permit charging of high-voltage battery Download PDF

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Abstract

The on-board charging unit (10) comprises an electric charging terminal (11) for external power supply and a high-voltage charging port (12) for high-voltage battery (13) for providing electric drive power. A low-voltage charging port (14) for low-voltage battery (15) is provided to permit charging of the high-voltage battery. An electrical transducer (16) is provided to convert high voltage from external power supply into low voltage for charging low voltage battery. An independent claim is included for motor vehicle.

Description

Die Erfindung betrifft eine On-Board-Ladeeinheit nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to an on-board charging unit according to the preamble of claim 1.

Aus der US 2010/0320964 A1 ist bereits eine On-Board-Ladeeinheit eines Kraftfahrzeugs, mit einem elektrischen Ladeanschluss für ein externes Stromnetz und mit einem Hochvolt-Ladeausgang für eine Hochvolt-Batterie, die zur Bereitstellung einer elektrischen Antriebsleistung vorgesehen ist, bekannt.From the US 2010/0320964 A1 is already an on-board charging unit of a motor vehicle, with an electrical charging connection for an external power grid and with a high-voltage charging output for a high-voltage battery, which is provided to provide an electrical drive power known.

Der Erfindung liegt insbesondere die Aufgabe zugrunde, eine Versorgungssicherheit der Hochvolt-Batterie zu erhöhen. Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Weitere Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.The invention is in particular the object of increasing a security of supply of the high-voltage battery. This object is achieved according to the invention by the features of claim 1. Further embodiments emerge from the subclaims.

Die Erfindung geht aus von einer On-Board-Ladeeinheit eines Kraftfahrzeugs, mit einem elektrischen Ladeanschluss für ein externes Stromnetz und mit einem Hochvolt-Ladeausgang für eine Hochvolt-Batterie, die zur Bereitstellung einer elektrischen Antriebsleistung vorgesehen ist.The invention is based on an on-board charging unit of a motor vehicle, with an electrical charging connection for an external power network and with a high-voltage charging output for a high-voltage battery, which is provided to provide an electrical drive power.

Es wird vorgeschlagen, dass die On-Board-Ladeeeinheit einen Niedervolt-Ladeausgang für eine Niedervolt-Batterie aufweist, die zumindest dazu vorgesehen ist, ein Laden der Hochvolt-Batterie zu ermöglichen. Dadurch kann ein redundanter Versorgungspfad für die Niedervolt-Batterie bereitgestellt werden, wodurch eine Aktivierung eines Niedervoltsystems und damit eines Hochvoltsystems sichergestellt werden kann. Dadurch kann auch bei einem Ausfall der Niedervolt-Batterie und damit des Niedervoltsystems, das zum Aufladen der Hochvolt-Batterie zwingend notwendig ist, die Hochvolt-Batterie geladen werden, wodurch eine Verfügbarkeit der elektrischen Antriebsleistung von der Hochvolt-Batterie sichergestellt werden kann. Es kann ein gleichzeitiges Laden der Niedervolt-Batterie und der Hochvolt-Batterie und damit eine gleichzeitige Aktivierung des Niedervoltsystems und des Hochvoltsystems durch das externe Stromnetz realisiert werden, wodurch eine Versorgungssicherheit der Hochvolt-Batterie erhöht werden kann. Unter einer „On-Board-Ladeeinheit” soll insbesondere eine fahrzeugseitige Ladeeinheit verstanden werden, die für ein Plug-In-Laden einer fahrzeugseitigen Batterie vorgesehen ist. Unter „fahrzeugseitig” soll insbesondere in dem Kraftfahrzeug fest integriert verstanden werden. Vorzugsweise weist das die On-Board-Ladeeinheit aufweisende Kraftfahrzeug eine zumindest die Hochvolt-Batterie aufweisende Elektroantriebsvorrichtung auf. Unter einer „Elektroantriebsvorrichtung” soll insbesondere eine Antriebsvorrichtung verstanden werden, die zur Bereitstellung der elektrischen Antriebsleistung einen Elektroantrieb aufweist. Unter einem „Elektroantrieb” soll insbesondere ein Kraftfahrzeugantrieb mit zumindest einem Elektromotor verstanden werden. Unter einer „Antriebsleistung” soll insbesondere eine Leistung verstanden werden, die dazu vorgesehen ist, das Kraftfahrzeug und damit Antriebsräder des Kraftfahrzeugs anzutreiben. Das Kraftfahrzeug mit der Elektroantriebsvorrichtung ist vorzugsweise als ein Elektrokraftfahrzeug oder als ein Hybridkraftfahrzeug ausgebildet. Unter „Hochvolt” sollen insbesondere Gleichspannungen oberhalb von 60 Volt und Wechselspannungen oberhalb von 30 Volt verstanden werden. Unter „Niedervolt” sollen insbesondere Gleichspannungen unterhalb von 60 Volt und Wechselspannungen unterhalb von 30 Volt verstanden werden. Darunter, dass „die Niedervolt-Batterie zumindest dazu vorgesehen ist, ein Laden der Hochvolt-Batterie zu ermöglichen” soll insbesondere verstanden werden, dass ein aktives Niedervoltsystem, d. h. eine geladene Niedervolt-Batterie für die Aktivierung, d. h. für das Laden der Hochvolt-Batterie, eine Grundbedingung darstellt, wodurch ohne aktiver Niedervolt-Batterie bestimmte Ladevoraussetzungen der Hochvolt-Batterie fehlen und somit ein Laden der Hochvolt-Batterie verhindert ist. Vorzugsweise sind die Ladevoraussetzungen als eine Kommunikation in dem Kraftfahrzeug zwischen Steuer- und/oder Regeleinheiten untereinander, als eine Kommunikation zwischen Steuer- und/oder Regeleinheiten und Sensoren, als ein Schließen einer Hochvolt-Schütz, deren Erregerspannung durch die Niedervolt-Batterie bereitgestellt wird, und/oder Ähnlichem ausgebildet. Unter „vorgesehen” soll insbesondere speziell programmiert, ausgelegt, ausgestattet und/oder angeordnet verstanden werden.It is proposed that the on-board Ladeeeinheit has a low-voltage charging output for a low-voltage battery, which is at least provided to allow charging of the high-voltage battery. Thereby, a redundant supply path for the low-voltage battery can be provided, whereby activation of a low-voltage system and thus a high-voltage system can be ensured. As a result, even with a failure of the low-voltage battery and thus the low-voltage system, which is absolutely necessary for charging the high-voltage battery, the high-voltage battery can be charged, whereby availability of the electric drive power can be ensured by the high-voltage battery. It can be realized by the external power grid, a simultaneous charging of the low-voltage battery and the high-voltage battery and thus a simultaneous activation of the low-voltage system and the high-voltage system, whereby a security of supply of the high-voltage battery can be increased. An "on-board charging unit" is to be understood, in particular, as a vehicle-side charging unit which is provided for a plug-in charging of a vehicle-side battery. The term "vehicle-side" should be understood as being integrated in particular in the motor vehicle. The motor vehicle having the on-board charging unit preferably has an electric drive device having at least the high-voltage battery. An "electric drive device" is to be understood, in particular, as a drive device which has an electric drive for providing the electrical drive power. An "electric drive" is to be understood in particular as a motor vehicle drive with at least one electric motor. A "drive power" is to be understood in particular a power which is intended to drive the motor vehicle and thus driving wheels of the motor vehicle. The motor vehicle with the electric drive device is preferably designed as an electric motor vehicle or as a hybrid motor vehicle. By "high voltage" in particular DC voltages above 60 volts and AC voltages above 30 volts should be understood. By "low voltage" in particular DC voltages below 60 volts and AC voltages below 30 volts should be understood. By the fact that "the low-voltage battery is at least provided to enable charging of the high-voltage battery" is to be understood in particular that an active low-voltage system, d. H. a charged low-voltage battery for activation, d. H. is a basic condition for charging the high-voltage battery, which lacks certain charging conditions of the high-voltage battery without active low-voltage battery and thus prevents charging of the high-voltage battery. Preferably, the charging conditions are as a communication in the motor vehicle between control units with each other, as a communication between control and / or regulating units and sensors, as a closing of a high-voltage contactor whose excitation voltage is provided by the low-voltage battery, and / or the like. "Provided" is to be understood in particular specially programmed, designed, equipped and / or arranged.

Weiter wird vorgeschlagen, dass die On-Board-Ladeeinheit einen elektrischen Wandler aufweist, der dazu vorgesehen ist, zur elektrischen Aufladung der Niedervolt-Batterie eine Hochspannung aus dem externen Stromnetz in eine Niederspannung umzuwandeln. Dadurch kann ein besonders vorteilhaftes Laden der Niedervolt-Batterie realisiert werden. Unter einer „Hochspannung” sollen insbesondere Gleichspannungen oberhalb von 60 Volt und Wechselspannungen oberhalb von 30 Volt verstanden werden. Unter einer „Niederspannung” sollen insbesondere Gleichspannungen unterhalb von 60 Volt und Wechselspannungen unterhalb von 30 Volt verstanden werdenIt is further proposed that the on-board charging unit has an electrical converter, which is provided to convert a high voltage from the external power supply into a low voltage for electrical charging of the low-voltage battery. As a result, a particularly advantageous charging of the low-voltage battery can be realized. A "high voltage" is to be understood in particular as DC voltages above 60 volts and AC voltages above 30 volts. A "low voltage" should be understood in particular DC voltages below 60 volts and AC voltages below 30 volts

Besonders vorteilhaft ist der elektrische Wandler als ein AC/DC-Wandler ausgebildet. Dadurch kann eine besonders vorteilhafte On-Board-Ladeeinheit bereitgestellt werden.Particularly advantageously, the electrical converter is designed as an AC / DC converter. As a result, a particularly advantageous on-board charging unit can be provided.

Ferner wird vorgeschlagen, dass die On-Board-Ladeeinheit einen elektrischen Wandler aufweist, der zur elektrischen Aufladung der Hochvolt-Batterie vorgesehen ist, wodurch besonders einfach ein gleichzeitiges Aufladen der Niedervolt-Batterie und der Hochvolt-Batterie realisiert wird.It is also proposed that the on-board charging unit has an electrical converter, which is provided for electrically charging the high-voltage battery, which is particularly simple a simultaneous charging of the low-voltage battery and the high-voltage battery is realized.

Weiter wird ein Kraftfahrzeug mit einer Elektroantriebsvorrichtung, die zur Bereitstellung einer elektrischen Antriebsleistung vorgesehen ist, und mit einer Kraftfahrzeugbatterieladevorrichtung, die eine erfindungsgemäße On-Board-Ladeeinheit aufweist, vorgeschlagen, wodurch eine Verfügbarkeit der elektrischen Antriebsleistung für die Elektroantriebsvorrichtung erhöht werden kann.Further, a motor vehicle having an electric drive device provided for providing an electric drive power and a motor vehicle battery charging device having an on-board charging unit according to the invention is proposed, whereby an availability of the electric drive power for the electric drive device can be increased.

Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.Further advantages emerge from the following description of the drawing. In the drawing, an embodiment of the invention is shown. The drawing, the description and the claims contain numerous features in combination. The person skilled in the art will expediently also consider the features individually and combine them into meaningful further combinations.

Die 1 zeigt eine Kraftfahrzeugbatterieladevorrichtung eines Kraftfahrzeugs, das zur Bereitstellung einer elektrischen Antriebsleistung eine Elektroantriebsvorrichtung aufweist. Das Kraftfahrzeug ist als ein Hybridkraftfahrzeug ausgebildet. Es ist als ein Personenkraftfahrzeug ausgebildet. Grundsätzlich kann das Kraftfahrzeug auch als ein Elektrokraftfahrzeug ausgebildet sein.The 1 shows a motor vehicle battery charging device of a motor vehicle having an electric drive device for providing an electric drive power. The motor vehicle is designed as a hybrid motor vehicle. It is designed as a passenger vehicle. In principle, the motor vehicle can also be designed as an electric motor vehicle.

Die Elektroantriebsvorrichtung weist einen Elektromotor, der antriebstechnisch mit nicht näher dargestellten Antriebsrädern gekoppelt ist, und ein Hochvoltsystem, das zur Versorgung des Elektromotors mit einer elektrischen Energie vorgesehen ist, auf. Zur Bereitstellung der elektrischen Energie und damit der elektrischen Antriebsleistung weist das Hochvoltsystem eine Hochvolt-Batterie 13 auf.The electric drive device has an electric motor, which is drive-coupled with drive wheels, not shown, and a high-voltage system, which is provided for supplying the electric motor with an electrical energy on. To provide the electrical energy and thus the electrical drive power, the high-voltage system has a high-voltage battery 13 on.

Das Kraftfahrzeug weist weiter ein Niedervoltsystem auf. Das Niedervoltsystem ist zur Aktivierurg des Hochvoltsystems vorgesehen. Das Niedervoltsystem weist eine Niedervolt-Batterie 15 auf. Das Niedervoltsystem und damit die Niedervolt-Batterie 15 ermöglichen erst ein Laden der Hochvolt-Batterie 13. Die Niedervolt-Batterie 15 stellt eine elektrische Energie bereit, die zur Kommunikation zwischen Steuer- und Regeleinheiten untereinander, zur Kommunikation zwischen Steuer- und Regeleinheiten und Sensoren und die zur Schließung eines Hochvolt-Schützes notwendig ist. Die elektrische Energie der Niedervolt-Batterie 15 ist somit zur Aktivierung des Hochvoltsystems notwendig. Ohne die elektrische Energie aus dem Niedervoltsystem und damit aus der Niedervolt-Batterie 15 ist das Laden der Hochvolt-Batterie 13 nicht möglich. Das Niedervoltsystem ist als ein Bordnetzsystem ausgebildet. Die Niedervolt-Batterie 15 ist als eine Bordnetzbatterie ausgebildet.The motor vehicle further has a low-voltage system. The low-voltage system is intended to activate the high-voltage system. The low-voltage system has a low-voltage battery 15 on. The low-voltage system and thus the low-voltage battery 15 allow first charging the high-voltage battery 13 , The low-voltage battery 15 provides electrical energy necessary to communicate between control and regulation units, to communicate between control and regulation units and sensors and to close a high-voltage contactor. The electrical energy of the low-voltage battery 15 is thus necessary to activate the high-voltage system. Without the electrical energy from the low-voltage system and thus from the low-voltage battery 15 is the charging of the high-voltage battery 13 not possible. The low-voltage system is designed as an electrical system. The low-voltage battery 15 is designed as a board battery.

Die Niedervolt-Batterie 15 ist elektrisch mit der Hochvolt-Batterie 13 verbunden. Die Niedervolt-Batterie 15 ist mittels einer elektrischen Niedervoltleitung 18 mit der Hochvolt-Batterie 13 verbunden. Ein elektrischer Strom kann lediglich von der Niedervolt-Batterie 15 in die Hochvolt-Batterie 13 fließen. Der elektrische Strom, der zwischen der Niedervolt-Batterie 15 und der Hochvolt-Batterie 13 fließen kann, ist durch eine Stromrichtung 19 gekennzeichnet. Er ist als Gleichstrom ausgebildet.The low-voltage battery 15 is electric with the high-voltage battery 13 connected. The low-voltage battery 15 is by means of a low-voltage electrical line 18 with the high-voltage battery 13 connected. An electric current can only from the low-voltage battery 15 into the high-voltage battery 13 flow. The electric current flowing between the low-voltage battery 15 and the high-voltage battery 13 can flow is through a current direction 19 characterized. It is designed as a direct current.

Die Kraftfahrzeugbatterieladevorrichtung ist zur elektrischen Aufladung der Hochvolt-Batterie 13 und der Niedervolt-Batterie 15 vorgesehen. Sie ist zur Aktivierung des Hochvoltsystems und des Niedervoltsystems vorgesehen. Die Kraftfahrzeugbatterieladevorrichtung weist eine fahrzeugseitige On-Board-Ladeeinheit 10 auf, die einen elektrischen Ladeanschluss 11 für ein externes Stromnetz aufweist. Die On-Board-Ladeeinheit 10 ist mittels des Ladeanschlusses 11 mit dem externen Stromnetz verbindbar. In der 1 ist die On-Board-Ladeeinheit 10 mittels einer Ladedose 20 mit dem externen Stromnetz verbunden. In einem an dem externen Stromnetz angebundenen Zustand liegt an dem Ladeanschluss 11 eine Spannung an, die zum Laden der Hochvolt-Batterie 13 und der Niedervolt-Batterie 15 genutzt wird. Die an dem Ladeanschluss 11 anliegende Spannung ist als eine Hochspannung ausgebildet. Sie ist als eine Wechselspannung ausgebildet.The motor vehicle battery charging device is for electrically charging the high-voltage battery 13 and the low-voltage battery 15 intended. It is intended to activate the high-voltage system and the low-voltage system. The motor vehicle battery charging device has an on-board charging unit on the vehicle side 10 on, which has an electrical charging port 11 for an external power network. The on-board charging unit 10 is by means of the charging port 11 connectable to the external power grid. In the 1 is the on-board charger 10 by means of a charging socket 20 connected to the external power grid. In a connected to the external power supply state is located at the charging port 11 a voltage to charge the high-voltage battery 13 and the low-voltage battery 15 is being used. The at the charging port 11 applied voltage is formed as a high voltage. It is designed as an AC voltage.

Zur elektrischen Aufladung der Hochvolt-Batterie 13 weist die On-Board-Ladeeinheit 10 einen Hochvolt-Ladeausgang 12 für die Hochvolt-Batterie 13 auf. Die On-Board-Ladeeinheit 10 ist mittels des Hochvolt-Ladeausgangs 12 ladetechnisch mit der Hochvolt-Batterie 13 verbunden. In dem an dem externen Stromnetz angebundenen Zustand liegt an dem Hochvolt-Ladeausgang 12 eine Spannung an, die zum Laden der Hochvolt-Batterie 13 genutzt wird. Die an dem Hochvolt-Ladeausgang 12 anliegende Spannung ist größer als 60 Volt. Die Spannung, die an dem Hochvolt-Ladeausgang 12 anliegt, ist als eine Hochspannung ausgebildet. Sie ist als eine Gleichspannung ausgebildet.For electrical charging of the high-voltage battery 13 indicates the on-board charging unit 10 a high-voltage charging output 12 for the high-voltage battery 13 on. The on-board charging unit 10 is by means of the high-voltage charging output 12 charging technology with the high-voltage battery 13 connected. In the connected to the external power supply state is located at the high-voltage charging output 12 a voltage to charge the high-voltage battery 13 is being used. The at the high voltage charging output 12 applied voltage is greater than 60 volts. The voltage at the high voltage charging output 12 is applied is formed as a high voltage. It is designed as a DC voltage.

Zur elektrischen Aufladung der Hochvolt-Batterie 13 weist die On-Board-Ladeeinheit 10 einen elektrischen Wandler 17 auf. Der Wandler 17 wandelt die als Wechselspannung ausgebildete Hochspannung aus dem externen Stromnetz in eine als Gleichspannung ausgebildete Hochspannung für die Hochvolt-Batterie 13 um. Der Wandler 17 weist den Hochvolt-Ladeausgang 12 auf. Er stellt den Hochvolt-Ladeausgang 12 bereit. Der Wandler 17 ist als ein AC/DC-Wandler ausgebildet. Er ist als ein Gleichrichter ausgebildet.For electrical charging of the high-voltage battery 13 indicates the on-board charging unit 10 an electrical converter 17 on. The converter 17 converts the high voltage formed as AC voltage from the external power network in a high voltage designed as a DC voltage for the high-voltage battery 13 around. The converter 17 indicates the high voltage charging output 12 on. He puts the high-voltage charging output 12 ready. The converter 17 is designed as an AC / DC converter. He is trained as a rectifier.

Die Kraftfahrzeugbatterieladevorrichtung weist weiter einen Verteiler 21 auf, der die On-Board-Ladeeinheit 10 mit der Hochvolt-Batterie 13 verbindet. Der Hochvolt-Ladeausgang 12 ist elektrisch über den Verteiler 21 an der Hochvolt-Batterie 13 angebunden. Die On-Board-Ladeeinheit 10 ist mittels einer elektrischen Hochvoltleitung 22 mit dem Verteiler 21 verbunden. Die Hochvoltleitung 22 verbindet den Hochvolt-Ladeausgang 12 mit dem Verteiler 21. Der Verteiler 21 ist mittels einer elektrischen Hochvoltleitung 23 mit der Hochvolt-Batterie 13 verbunden. Ein durch die Hochvoltleitungen 22, 23 fließender elektrischer Strom ist als Gleichstrom ausgebildet.The motor vehicle battery charging device further comprises a distributor 21 on board the on-board charging unit 10 with the high-voltage battery 13 combines. The high voltage charging output 12 is electrically via the distributor 21 on the high-voltage battery 13 tethered. The on-board charging unit 10 is by means of an electric high-voltage line 22 with the distributor 21 connected. The high-voltage line 22 connects the high voltage charging output 12 with the distributor 21 , The distributor 21 is by means of an electric high-voltage line 23 with the high-voltage battery 13 connected. One through the high-voltage cables 22 . 23 flowing electric current is designed as a direct current.

Zur elektrischen Aufladung der Niedervolt-Batterie 15 weist die On-Board-Ladeeinheit 10 einen Niedervolt-Ladeausgang 14 für die Niedervolt-Batterie 15 auf. Durch die Anbindung der On-Board-Ladeeinheit 10 an das externe Stromnetz werden die Hochvolt-Batterie 13 und die Niedervolt-Batterie 15 mit elektrischer Energie versorgt und somit elektrisch aufgeladen. Durch die elektrische Aufladung der Hochvolt-Batterie 13 und der Niedervolt-Batterie 15 ist das Aktivieren des Hochvoltsystems und damit das Laden der Hochvolt-Batterie 13 gewährleistet, vorausgesetzt ein Ladestrom ist vorhanden.For electrical charging of the low-voltage battery 15 indicates the on-board charging unit 10 a low voltage charging output 14 for the low-voltage battery 15 on. By connecting the on-board charging unit 10 to the external power grid are the high-voltage battery 13 and the low-voltage battery 15 supplied with electrical energy and thus electrically charged. By the electrical charge of the high-voltage battery 13 and the low-voltage battery 15 is the activation of the high-voltage system and thus the charging of the high-voltage battery 13 guaranteed, provided a charging current is available.

Die On-Board-Ladeeinheit 10 ist mittels des Niedervolt-Ladeausgangs 14 ladetechnisch mit der Niedervolt-Batterie 15 verbunden. In dem an dem externen Stromnetz angebundenen Zustand liegt an dem Niedervolt-Ladeausgang 14 eine Spannung an, die zum Laden der Niedervolt-Batterie 15 genutzt wird. Die an dem Niedervolt-Ladeausgang 14 anliegende Spannung ist kleiner als 60 Volt. Die Spannung, die an dem Niedervolt-Ladeausgang 14 anliegt, ist als eine Niederspannung ausgebildet. Sie ist als eine Gleichspannung ausgebildet.The on-board charging unit 10 is by means of the low-voltage charging output 14 charging technology with the low-voltage battery 15 connected. In the connected to the external power supply state is located at the low-voltage charging output 14 a voltage to charge the low-voltage battery 15 is being used. The at the low-voltage charging output 14 applied voltage is less than 60 volts. The voltage at the low voltage charging output 14 is applied, is designed as a low voltage. It is designed as a DC voltage.

Die On-Board-Ladeeinheit 10 ist mittels einer elektrischen Niedervoltleitung 24 mit der Niedervolt-Batterie 15 verbunden. Die Niedervoltleitung 24 verbindet den Niedervolt-Ladeausgang 14 mit der Niedervolt-Batterie 15. Ein durch die Niedervoltleitung 24 fließender elektrischer Strom ist als Gleichstrom ausgebildet. Der elektrische Strom kann von der On-Board-Ladeeinheit 10 in die Niedervolt-Batterie 15 und von der Niedervolt-Batterie 15 in die On-Board-Ladeeinheit 10 fließen. Der elektrische Strom, der zwischen der Niedervolt-Batterie 15 und der On-Board-Ladeeinheit 10 fließen kann, ist durch eine Stromrichtung 25 gekennzeichnet.The on-board charging unit 10 is by means of a low-voltage electrical line 24 with the low-voltage battery 15 connected. The low voltage cable 24 connects the low voltage charging output 14 with the low-voltage battery 15 , A through the low voltage line 24 flowing electric current is designed as a direct current. The electric current can be from the on-board charging unit 10 into the low-voltage battery 15 and from the low-voltage battery 15 into the on-board charging unit 10 flow. The electric current flowing between the low-voltage battery 15 and the on-board charger 10 can flow is through a current direction 25 characterized.

Zur elektrischen Aufladung der Niedervolt-Batterie 15 weist die On-Board-Ladeeinheit 10 einen elektrischen Wandler 16 auf. Der Wandler 16 wandelt die Hochspannung aus dem externen Stromnetz in die zur Aufladung der Niedervolt-Batterie 15 vorgesehene Niederspannung um. Er wandelt die als Wechselspannung ausgebildete Hochspannung aus dem externen Stromnetz in eine als Gleichstrom ausgebildete Niederspannung für die Niedervolt-Batterie 15 um. Der Wandler 16 weist den Niedervolt-Ladeausgang 14 auf. Er stellt den Niedervolt-Ladeausgang 14 bereit. Der Wandler 16 ist als ein AC/DC-Wandler ausgebildet.For electrical charging of the low-voltage battery 15 indicates the on-board charging unit 10 an electrical converter 16 on. The converter 16 converts the high voltage from the external power supply into the charging of the low-voltage battery 15 provided low voltage to. It converts the high voltage formed as an alternating voltage from the external power supply into a DC voltage designed as a low voltage for the low-voltage battery 15 around. The converter 16 indicates the low-voltage charging output 14 on. He puts the low-voltage charging output 14 ready. The converter 16 is designed as an AC / DC converter.

Die Kraftfahrzeugbatterieladevorrichtung weist weiter einen DC/DC-Wandler 26 auf, der den Verteiler 21 mit der Niedervolt-Batterie 15 verbindet. Der Wandler 26 ist mittels einer elektrischen Hochvoltleitung 27 mit dem Verteiler 21 verbunden. Der Wandler 26 ist mittels einer elektrischen Niedervoltleitung 28 mit der Niedervolt-Batterie 15 verbunden. Ein durch die Hochvoltleitung 27 und die Niedervoltleitung 28 fließender elektrischer Strom ist als Gleichstrom ausgebildet. Der elektrische Strom, der zwischen der Niedervolt-Batterie 15 und dem DC/DC-Wandler 26 fließen kann, ist durch eine Stromrichtung 29 gekennzeichnet.The motor vehicle battery charging device further comprises a DC / DC converter 26 on top of the distributor 21 with the low-voltage battery 15 combines. The converter 26 is by means of an electric high-voltage line 27 with the distributor 21 connected. The converter 26 is by means of a low-voltage electrical line 28 with the low-voltage battery 15 connected. One through the high-voltage line 27 and the low-voltage line 28 flowing electric current is designed as a direct current. The electric current flowing between the low-voltage battery 15 and the DC / DC converter 26 can flow is through a current direction 29 characterized.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1414
On-Board-LadeeinheitOn-board charger
1111
Ladeanschlusscharging port
1212
Hochvolt-LadeausgangHigh-voltage charging output
1313
Hochvolt-BatterieHigh-voltage battery
1414
Niedervolt-LadeausgangLow voltage charging output
1515
Niedervolt-BatterieLow-voltage battery
1616
Wandlerconverter
1717
Wandlerconverter
1818
NiedervoltleitungLow voltage line
1919
Stromrichtungcurrent direction
2020
Ladedosecharging socket
2121
Verteilerdistributor
2222
HochvoltleitungHigh-voltage line
2323
HochvoltleitungHigh-voltage line
2424
NiedervoltleitungLow voltage line
2525
Stromrichtungcurrent direction
2626
Wandlerconverter
2727
HochvoltleitungHigh-voltage line
2828
NiedervoltleitungLow voltage line
2929
Stromrichtungcurrent direction

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • US 2010/0320964 A1 [0002] US 2010/0320964 A1 [0002]

Claims (5)

On-Board-Ladeeinheit eines Kraftfahrzeugs, mit einem elektrischen Ladeanschluss (11) für ein externes Stromnetz und mit einem Hochvolt-Ladeausgang (12) für eine Hochvolt-Batterie (13), die zur Bereitstellung einer elektrischen Antriebsleistung vorgesehen ist, gekennzeichnet durch einen Niedervolt-Ladeausgang (14) für eine Niedervolt-Batterie (15), die zumindest dazu vorgesehen ist, ein Laden der Hochvolt-Batterie (13) zu ermöglichen.On-board charging unit of a motor vehicle, with an electrical charging connection ( 11 ) for an external power grid and with a high-voltage charging output ( 12 ) for a high-voltage battery ( 13 ), which is provided for providing an electrical drive power, characterized by a low-voltage charging output ( 14 ) for a low-voltage battery ( 15 ), which is at least intended to charge the high-voltage battery ( 13 ). On-Board-Ladeeinheit nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen elektrischen Wandler (16), der dazu vorgesehen ist, zur elektrischen Aufladung der Niedervolt-Batterie (15) eine Hochspannung aus dem externen Stromnetz in eine Niederspannung umzuwandeln.On-board charging unit according to claim 1, characterized by an electrical converter ( 16 ), which is intended for electrical charging of the low-voltage battery ( 15 ) to convert a high voltage from the external power network into a low voltage. On-Board-Ladeeinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrischen Wandler (16) als ein AC/DC-Wandler ausgebildet ist.On-board charging unit according to claim 2, characterized in that the electrical converter ( 16 ) is formed as an AC / DC converter. On-Board-Ladeeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüchen, gekennzeichnet durch einen elektrischen Wandler (17), der zur elektrischen Aufladung der Hochvolt-Batterie (13) vorgesehen ist.On-board charging unit according to one of the preceding claims, characterized by an electrical converter ( 17 ), which is used to charge the high-voltage battery ( 13 ) is provided. Kraftfahrzeug mit einer Elektroantriebsvorrichtung, die zur Bereitstellung einer elektrischen Antriebsleistung vorgesehen ist, und mit einer Kraftfahrzeugbatterieladevorrichtung, die eine On-Board-Ladeeinheit (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche aufweist.Motor vehicle with an electric drive device, which is provided for the provision of an electrical drive power, and with a motor vehicle battery charging device, which has an on-board charging unit ( 10 ) according to one of the preceding claims.
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