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Die Erfindung betrifft eine Energiespeichereinrichtung und ein System mit einer Energiespeichereinrichtung zum Bereitstellen einer Versorgungsspannung, insbesondere in Batteriedirektumrichterschaltungen und Batteriekonverterschaltungen zur Spannungsversorgung von geschalteten Reluktanzmaschinen, beispielsweise in elektrischen Antriebssystemen elektrisch betriebener Fahrzeuge.
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Stand der Technik
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Es zeichnet sich ab, dass in Zukunft sowohl bei stationären Anwendungen, wie z.B. Windkraftanlagen oder Solaranlagen, wie auch in Fahrzeugen, wie Hybrid- oder Elektrofahrzeugen, vermehrt elektronische Systeme zum Einsatz kommen, die neue Energiespeichertechnologien mit elektrischer Antriebstechnik kombinieren.
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Zur Einspeisung von Drehstrom in eine elektrische Maschine wird herkömmlicherweise über einen Umrichter in Form eines Pulswechselrichters eine von einem Gleichspannungszwischenkreis bereitgestellte Gleichspannung in eine dreiphasige Wechselspannung umgerichtet. Der Gleichspannungszwischenkreis wird von einem Strang aus seriell verschalteten Batteriemodulen gespeist. Um die für eine jeweilige Anwendung gegebenen Anforderungen an Leistung und Energie erfüllen zu können, werden häufig mehrere Batteriemodule in einer Traktionsbatterie in Serie geschaltet. Ein derartiges Energiespeichersystem findet beispielsweise häufig Verwendung in elektrisch betriebenen Fahrzeugen.
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Die Serienschaltung mehrerer Batteriemodule bringt das Problem mit sich, dass der gesamte Strang ausfällt, wenn ein einziges Batteriemodul ausfällt. Ein solcher Ausfall des Energieversorgungsstrangs kann zu einem Ausfall des Gesamtsystems führen. Weiterhin können temporär oder permanent auftretende Leistungsminderungen eines einzelnen Batteriemoduls zu Leistungsminderungen im gesamten Energieversorgungsstrang führen.
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Die Druckschrift
US 5,422,558 A offenbart ein modulares Batteriezellmanagementsystem, bei dem mehrere Batteriezellen selektiv zur Energieversorgung einer Last parallel geschaltet werden können.
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In der Druckschrift
US 5,642,275 A1 ist ein Batteriesystem mit integrierter Wechselrichterfunktion beschrieben. Systeme dieser Art sind unter dem Namen Multilevel Cascaded Inverter oder auch Battery Direct Inverter (Batteriedirektumrichter, BDI) bekannt. Solche Systeme umfassen Gleichstromquellen in mehreren Energiespeichermodulsträngen, welche direkt an eine elektrische Maschine oder ein elektrisches Netz anschließbar sind. Dabei können einphasige oder mehrphasige Versorgungsspannungen generiert werden. Die Energiespeichermodulstränge weisen dabei eine Mehrzahl von in Serie geschalteten Energiespeichermodulen auf, wobei jedes Energiespeichermodul mindestens eine Batteriezelle und eine zugeordnete steuerbare Koppeleinheit aufweist, welche es erlaubt, in Abhängigkeit von Steuersignalen den jeweiligen Energiespeichermodulstrang zu unterbrechen oder die jeweils zugeordnete mindestens eine Batteriezelle zu überbrücken oder die jeweils zugeordnete mindestens eine Batteriezelle in den jeweiligen Energiespeichermodulstrang zu schalten. Durch geeignete Ansteuerung der Koppeleinheiten, z.B. mit Hilfe von Pulsbreitenmodulation, können auch geeignete Phasensignale zur Steuerung der Phasenausgangsspannung bereitgestellt werden, so dass auf einen separaten Pulswechselrichter verzichtet werden kann. Der zur Steuerung der Phasenausgangsspannung erforderliche Pulswechselrichter ist damit in die Batterie integriert.
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Als Alternative offenbaren die Druckschriften
DE 10 2010 027 857 A1 und
DE 10 2010 027 861 A1 modular verschaltete Batteriezellen in Energiespeichereinrichtungen, die über eine geeignete Ansteuerung von Koppeleinheiten selektiv in den Strang aus seriell verschalteten Batteriezellen zu- oder abgekoppelt werden können. Systeme dieser Art sind unter dem Namen Battery Direct Converter (Batteriedirektwandler, BDC) bekannt. Solche Systeme umfassen Gleichstromquellen in einem Energiespeichermodulstrang, welche an einen Gleichspannungszwischenkreis zur elektrischen Energieversorgung einer elektrischen Maschine oder eines elektrischen Netzes über einen Pulswechselrichter anschließbar sind.
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BDCs und BDIs weisen üblicherweise einen höheren Wirkungsgrad und eine höhere Ausfallsicherheit gegenüber herkömmlichen Systemen auf. Die Ausfallsicherheit wird unter anderem dadurch gewährleistet, dass defekte, ausgefallene oder nicht voll leistungsfähige Batteriezellen durch geeignete Überbrückungsansteuerung der Koppeleinheiten aus den Energieversorgungssträngen herausgeschaltet werden können.
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Die Energiespeichermodulstränge weisen dabei eine Mehrzahl von in Serie geschalteten Energiespeichermodulen auf, wobei jedes Energiespeichermodul mindestens eine Batteriezelle und eine zugeordnete steuerbare Koppeleinheit aufweist, welche es erlaubt, in Abhängigkeit von Steuersignalen die jeweils zugeordnete mindestens eine Batteriezelle zu überbrücken oder die jeweils zugeordnete mindestens eine Batteriezelle in den jeweiligen Energiespeichermodulstrang zu schalten. Optional kann die Koppeleinheit derart gestaltet sein, dass sie es zusätzlich erlaubt, die jeweils zugeordnete mindestens eine Batteriezelle auch mit inverser Polarität in den jeweiligen Energiespeichermodulstrang zu schalten oder auch den jeweiligen Energiespeichermodulstrang zu unterbrechen.
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Für den Betrieb von geschalteten Reluktanzmaschinen ist es wünschenswert, einen BDI einzusetzen, welcher für Spannungsversorgung der Reluktanzmaschinen geeignet ist und einen einfachen, kostengünstigen und energiesparenden Aufbau besitzt.
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Offenbarung der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung schafft gemäß einer Ausführungsform eine Energiespeichereinrichtung zum Erzeugen einer n-phasigen Versorgungsspannung, wobei n ≥ 1, mit n parallel geschalteten Energieversorgungszweigen, welche jeweils mit mindestens einem Ausgangsanschluss der Energiespeichereinrichtung gekoppelt sind, wobei jeder der Energieversorgungszweige eine Vielzahl von in Serie geschalteten Energiespeichermodulen aufweist. Die Energieversorgungszweige umfassen dabei jeweils ein Energiespeicherzellenmodul, welches mindestens eine Energiespeicherzelle aufweist, und eine Koppeleinrichtung mit zwei Halbbrückenzweigen aus jeweils einem aktiven Koppelelement und einer in Serie zu dem aktiven Koppelelement geschalteten Freilaufdiode, wobei die aktiven Koppelelemente dazu ausgelegt sind, das Energiespeicherzellenmodul selektiv in den jeweiligen Energieversorgungszweig zu schalten oder in dem Energieversorgungszweig zu überbrücken bzw. zu umgehen.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform schafft die vorliegende Erfindung ein System, mit n Phasenleitungen, welche mit jeweils einem von n Phasenanschlüssen einer n-phasigen elektrischen Maschine koppelbar sind, einer erfindungsgemäßen Energiespeichereinrichtung, deren Ausgangsanschlüsse mit je einer der n Phasenleitungen gekoppelt sind, und einer Steuereinrichtung, welche mit der Energiespeichereinrichtung gekoppelt ist, und welche dazu ausgelegt ist, die Koppeleinrichtungen der Energiespeichermodule zum Einstellen einer Versorgungsspannung an den Ausgangsanschlüssen der Energiespeichereinrichtung anzusteuern.
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Vorteile der Erfindung
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Eine Idee der vorliegenden Erfindung ist es, eine Energiespeichereinrichtung mit modular aufgebauten Energieversorgungssträngen aus einer Serienschaltung von Energiespeichermodulen auszugestalten, wobei die Energiespeichermodule jeweils Energiespeicherzellen aufweisen, die sich über eine Koppeleinrichtung aus zwei asymmetrischen Halbbrückenzweigen in den jeweiligen Energieversorgungsstrang koppeln lassen. Die asymmetrischen Halbbrückenzweige weisen jeweils nur ein aktives Schaltelement auf, wobei die andere Halbbrückenzweigseite durch eine Freilaufdiode gebildet wird.
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Eine derartige Energiespeichereinrichtung eignet sich insbesondere für die Spannungsversorgung von geschalteten Reluktanzmaschinen, da sich die Stromrichtung in Reluktanzmaschinen nicht ändert. Dadurch ergibt sich der Vorteil, die Anzahl der aktiven Schaltelemente gegenüber einer Vollbrückenschaltung für die Koppeleinrichtung reduzieren zu können, was vorteilhafterweise in einfacherem Aufbau, geringerem Treiberaufwand und verringerten Schaltverlusten in der Energiespeichereinrichtung führt.
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Die Energiespeichereinrichtung kann eine Umrichterfunktion für eine geschaltete Reluktanzmaschine auf der Basis von MOSFETs bieten. Dadurch kann vorteilhafterweise auf den Einsatz von IGBTs als aktive Schaltelemente verzichtet werden.
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Der modulare Aufbau der Energiespeichermodule macht eine feine Stufung der Gesamtausgangsspannung möglich. Dadurch können in vorteilhafter Weise höhere Freiheitsgrade in der Ansteuerung von geschalteten Reluktanzmaschinen erreicht werden.
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Der Betrieb einer solchen Energiespeichereinrichtung bietet zudem eine hohe und anpassbare Spannungsreserve, welche für die Ansteuerung von geschalteten Reluktanzmaschinen von großen Vorteil ist.
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Gemäß einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Energiespeichereinrichtung können die aktiven Koppelelemente Leistungshalbleiterschalter aufweisen. Beispielsweise können die aktiven Koppelelemente gemäß einer bevorzugten Ausführungsform Metalloxid-Halbleiter-Feldeffekt-Transistoren, MOSFETs, aufweisen.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Energiespeichereinrichtung kann die mindestens eine Energiespeicherzelle einen Lithium-Ionen-Akkumulator aufweisen.
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Gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems kann das System weiterhin eine n-phasige elektrische Maschine aufweisen, deren Phasenanschlüsse mit jeweils einem der Ausgangsanschlüsse der Energiespeichereinrichtung gekoppelt sind.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems kann die elektrische Maschine eine geschaltete Reluktanzmaschine umfassen.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen System können jeweilige Eingangsanschlüsse der Energieversorgungszweige mit jeweils einem zugehörigen Sternpunktanschluss der elektrischen Maschine verbunden sein.
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Weitere Merkmale und Vorteile von Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Es zeigen:
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1 eine schematische Darstellung eines Systems mit einer Energiespeichereinrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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2 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines Energiespeichermoduls einer Energiespeichereinrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und
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3 eine schematische Darstellung eines Systems mit einer Energiespeichereinrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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1 zeigt ein System 100 zur Spannungswandlung von durch Energiespeichermodule 3 bereitgestellter Gleichspannung in eine n-phasige Wechselspannung. Das System 100 umfasst eine Energiespeichereinrichtung 1 mit Energiespeichermodulen 3, welche in Energieversorgungszweigen 10 in Serie geschaltet sind. Beispielhaft sind in 1 drei Energieversorgungszweige 10 gezeigt, welche zur Erzeugung einer dreiphasigen Wechselspannung, beispielsweise für eine elektrische Maschine 6, geeignet sind. Es ist jedoch klar, dass jede andere Anzahl an Energieversorgungszweigen 10 ebenso möglich sein kann. Die Energiespeichereinrichtung 1 verfügt an jedem Energieversorgungszweig 10 über einen Ausgangsanschluss 1a, 1b, 1c, welche jeweils an Phasenleitungen 6a, 6b bzw. 6c der elektrischen Maschine 6 angeschlossen sind. Beispielhaft dient das System 100 in 1 zur Speisung einer dreiphasigen geschalteten Reluktanzmaschine 6.
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Das System 100 kann weiterhin eine Steuereinrichtung 11 umfassen, welche mit der Energiespeichereinrichtung 1 verbunden ist, und mithilfe derer die Energiespeichereinrichtung 1 gesteuert werden kann, um die gewünschten Ausgangsspannungen an den jeweiligen Ausgangsanschlüssen 1a, 1b, 1c bereitzustellen.
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Die Energieversorgungszweige 10 können an ihren Eingangsanschlüssen 4a, 4b, 4c mit Sternpunktanschlüssen der elektrischen Maschine 6 gekoppelt werden. Dadurch entsteht für jede Phase ein separater Stromkreis. Für den Betrieb einer geschalteten Reluktanzmaschine 6 in einem elektrischen Anstriebsystem, welches das System 100 einsetzt, sind daher sechs separate Motorkabel vonnöten.
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Alternativ können die Eingangsanschlüsse 4a, 4b, 4c jedoch auch mit einem Bezugspotential (Bezugsschiene) verbunden werden, welches in Bezug auf die Phasenleitungen 6a, 6b, 6c der elektrischen Maschine 6 ein mittleres Potential führt. Das Bezugspotential kann beispielsweise ein Massepotential sein. In diesem Fall kann die nötige Anzahl an Motorkabel in einem elektrischen Anstriebsystem, welches das System 100 einsetzt, auf vier reduziert werden.
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Jeder der Energieversorgungszweige 10 weist mindestens zwei in Reihe geschaltete Energiespeichermodule 3 auf. Beispielhaft beträgt die Anzahl der Energiespeichermodule 3 pro Energieversorgungszweig in 1 zwei, wobei jedoch jede andere Anzahl von Energiespeichermodulen 3 ebenso möglich ist. Vorzugsweise umfasst dabei jeder der Energieversorgungszweige 10 die gleiche Anzahl an Energiespeichermodulen 3, wobei es jedoch auch möglich ist, für jeden Energieversorgungszweig 10 eine unterschiedliche Anzahl an Energiespeichermodulen 3 vorzusehen.
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Die Energiespeichermodule 3 weisen jeweils zwei Ausgangsanschlüsse 3a und 3b auf, über welche eine Ausgangsspannung der Energiespeichermodule 3 bereitgestellt werden kann. Da die Energiespeichermodule 3 primär in Reihe geschaltet sind, summieren sich die Ausgangsspannungen der Energiespeichermodule 3 zu einer Gesamt-Ausgangsspannung, welche an dem jeweiligen der Ausgangsanschlüsse 1a, 1b, 1c der Energiespeichereinrichtung 1 bereitgestellt werden kann.
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Eine beispielhafte Aufbauform der Energiespeichermodule 3 ist in 2 in größerem Detail gezeigt. Die Energiespeichermodule 3 umfassen dabei jeweils eine Koppeleinrichtung 7 mit aktiven Koppelelementen 7a und 7d, welche jeweils mit einer Freilaufdiode 7b bzw. 7c in Serie geschaltet sind. Jeweils ein aktives Koppelelement 7a bzw. 7d bildet daher mit jeweils einer Freilaufdiode 7b bzw. 7c einen asymmetrischen Halbbrückenzweig.
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Die Energiespeichermodule 3 umfassen weiterhin jeweils ein Energiespeicherzellenmodul 5 mit einem oder mehreren in Reihe geschalteten Energiespeicherzellen 5a bis 5k. Das Energiespeicherzellenmodul 5 kann dabei beispielsweise in Reihe geschaltete Batterien 5a bis 5k, beispielsweise Lithium-Ionen-Akkumulatoren aufweisen. Dabei beträgt die Anzahl der Energiespeicherzellen 5a bis 5k in dem in 2 gezeigten Energiespeichermodul 3 beispielhaft zwei, wobei jedoch jede andere Zahl von Energiespeicherzellen 5a bis 5k ebenso möglich ist.
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Die Energiespeicherzellenmodule 5 sind über Verbindungsleitungen mit Eingangsanschlüssen der zugehörigen Koppeleinrichtung 7 verbunden. Die Koppeleinrichtung 7 ist in 2 beispielhaft als Vollbrückenschaltung aus je zwei asymmetrischen Halbbrückenzweigen ausgebildet. Die aktiven Koppelelemente 7a und 7d können dabei jeweils ein aktives Schaltelement, beispielsweise einen Leistungshalbleiterschalter, und eine dazu parallel geschaltete Diode aufweisen. Es kann dabei vorgesehen sein, dass die aktiven Koppelelemente 7a und 7d als Metalloxid-Halbleiter-Feldeffekt-Transistor-(MOSFET)-Schalter ausgebildet sind, welche bereits eine intrinsische Diode aufweisen. Alternativ können die aktiven Koppelelemente 7a und 7d auch durch Bipolartransistoren mit isoliertem Gateanschluss (IGBTs) gebildet werden, zu denen jeweils eine Diode parallel geschaltet ist.
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Die aktiven Koppelelemente 7a und 7d können derart angesteuert werden, beispielsweise mithilfe der in 1 dargestellten Steuereinrichtung 11, dass das jeweilige Energiespeicherzellenmodul 5 selektiv zwischen die Ausgangsanschlüsse 3a und 3b geschaltet wird oder dass das Energiespeicherzellenmodul 5 in dem Energieversorgungszweig 10 überbrückt bzw. umgangen wird. Mit Bezug auf 2 kann das Energiespeicherzellenmodul 5 beispielsweise in Vorwärtsrichtung zwischen die Ausgangsanschlüsse 3a und 3b geschaltet werden, indem das aktive Schaltelement des Koppelelements 7d und das aktive Schaltelement des Koppelelements 7a in einen geschlossenen Zustand versetzt werden. Ein Überbrückungszustand bzw. Umgehungszustand kann beispielsweise dadurch eingestellt werden, dass die beiden aktiven Schaltelemente der Koppelelemente 7a und 7d in offenen Zustand versetzt werden. Ein Freilaufzustand kann beispielsweise dadurch eingestellt werden, dass eines der beiden aktiven Schaltelemente der Koppelelemente 7a und 7d in offenen Zustand und das andere in geschlossenen Zustand versetzt wird.
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Durch geeignetes Ansteuern der Koppeleinrichtungen 7 können daher einzelne Energiespeicherzellenmodule 5 der Energiespeichermodule 3 gezielt in die Reihenschaltung eines Energieversorgungsstrangs 10 integriert werden. Das Einkoppeln eines Energiespeichermoduls 3 in den Energieversorgungsstrang 10 kann bei der Ansteuerung einer geschalteten Reluktanzmaschine 6 für ein Aufmagnetisieren der jeweiligen Phaseninduktivität, der Umgehungszustand für ein Abmagnetisieren der jeweiligen Phaseninduktivität genutzt werden.
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3 zeigt ein System 200, welches eine Energiespeichereinrichtung 1 zum Bereitstellen einer Versorgungsspannung durch parallel schaltbare Energieversorgungsstränge 10a, 10b in jeweils einem Energieversorgungszweig 11a, 11b, 11c mit jeweils einem von mehreren Ausgangsanschlüssen 12a, 12b, 12c der Energiespeichereinrichtung 1 umfasst. Die Energieversorgungsstränge 10a, 10b weisen jeweils Stranganschlüsse 1a und 1b auf.
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Da die Energieversorgungsstränge 10a, 10b über die Stranganschlüsse 1a, 1b der Energieversorgungsstränge 10a, 10b parallel geschaltet werden können, wirken die Energieversorgungsstränge 10a, 10b als Stromquellen variablen Ausgangsstroms. Die Ausgangsströme der Energieversorgungsstränge 10a, 10b summieren sich dabei an dem jeweiligen Ausgangsanschluss 12a, 12b, 12c der Energiespeichereinrichtung 1 zu einem Gesamtausgangsstrom. Jeder der Energieversorgungszweige 11a, 11b, 11c weist mindestens zwei parallel geschaltete Energieversorgungsstränge 10a, 10b auf. Beispielhaft beträgt die Anzahl der Energieversorgungsstränge 10a, 10b pro Energieversorgungszweig in 4 zwei, wobei jedoch jede andere Anzahl von Energieversorgungssträngen 10a, 10b ebenso möglich ist. Vorzugsweise umfasst dabei jeder der Energieversorgungszweige 11a, 11b, 11c die gleiche Anzahl an Energieversorgungssträngen 10a, 10b, wobei es jedoch auch möglich ist, für jeden Energieversorgungszweig 11a, 11b, 11c eine unterschiedliche Anzahl an Energieversorgungssträngen 10a, 10b vorzusehen.
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Die Energieversorgungsstränge 10a, 10b können dabei jeweils über Speicherinduktivitäten 2a, 2b mit dem jeweilige Ausgangsanschluss 12a, 12b, 12c der Energiespeichereinrichtung 1 gekoppelt sein. Die Speicherinduktivitäten 2a, 2b können beispielsweise konzentrierte oder verteilte Bauelemente sein. Alternativ können auch parasitäre Induktivitäten der Energieversorgungsstränge 10a, 10b als Speicherinduktivitäten 2a, 2b eingesetzt werden. Durch entsprechende Ansteuerung der Energieversorgungsstränge 10a, 10b kann der Stromfluss in die Phaseninduktivitäten einer angeschlossenen elektrischen Maschine 6, beispielsweise einer geschalteten Reluktanzmaschine 6 gesteuert werden.
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Die Energieversorgungszweige 11a, 11b, 11c können an ihrem Ende mit einem Bezugspotential verbunden werden. Diese kann in Bezug auf die Phasenleitungen 6a, 6b, 6c der elektrischen Maschine 6 ein mittleres Potential führen und beispielsweise mit einem Massepotential verbunden werden. Alternativ können die Energieversorgungszweige 11a, 11b, 11c mit einem jeweiligen der Sternpunktanschlüsse 4a, 4b, 4c der elektrischen Maschine 6 verbunden werden. Damit können die Phasen der Energiespeichereinrichtung 1 bzw. der elektrischen Maschine 6 unabhängig voneinander angesteuert werden, so dass beim Betrieb einer geschalteten Reluktanzmaschine 6 ein gleichzeitiges Auf- und Abmagnetisieren möglich ist.
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Die Systeme 100 und 200 in 1 und 3 eignen sich besonders für geschaltete Reluktanzmaschinen 6, da eine Stromformung in den Phaseninduktivitäten flexibler möglich ist. Bei der Toleranzbandregelung, in der der Strom in den Phaseninduktivitäten innerhalb eines vorgebbaren Toleranzbandes geregelt wird, wird häufig zwischen dem Freilaufzustand und dem Aufmagnetisierungszustand gewechselt. Mit der Energiespeichereinrichtung 1 kann durch die Auswahl der zugeschalteten Energiespeichermodule 3 eine feinere Spannungsabstufung vorgenommen werden, so dass der gwünschte Stromsollwert genauer eingestellt werden kann. Dadurch sinkt die Anzahl der benötigten Schaltvorgänge zwischen Freilaufzustand und Aufmagnetisierungszustand. Zusätzlich kann die Dauer der Auf- bzw. Abmagnetisierungszustände über die Anzahl der zugeschalteten Energiespeichermodule 3 beeinflusst werden, wodurch ein weiterer Freiheitsgrad geschaffen wird, der bei der Regelung der Zielgrößen Wirkungsgrad, Geräuschentwicklung und Momentenschwankung eine genauere und flexiblere Aussteuerung ermöglicht.
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Für geschaltete Reluktanzmaschinen 6 ist es vorteilhaft, über eine möglichst hohe Spannungsreserve zu verfügen, um gerade bei hohen Drehzahlen der Maschine 6 ausreichend Einfluss auf die Stromformung nehmen zu können. Mit den in den Systemen 100 und 200 eingesetzten Energiespeichereinrichtungen 1 ist dies besonders einfach möglich, da zum einen kein Zwischenkreiskondensator nötig ist und zum anderen jeder der aktiven Halbleiterschalter nur eine begrenzte Maximalspannung aufnehmen muss. Dadurch kann die Anzahl der Energiespeichermodule 3 flexibel an die Anforderungen der Reluktanzmaschine 6 angepasst werden, ohne dass die grundlegende Topologie der Energiespeichereinrichtungen 1 oder die Spannungsfestigkeit der verwendeten Halbleiterschalter verändert werden müsste.
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Es kann prinzipiell neben dem Einsatz für die Ansteuerung von geschalteten Reluktanzmaschinen 6 in elektrischen Antriebssystemen auch möglich sein, die Energiespeichereinrichtung 1 in stationären Systemen einzusetzen, beispielsweise in Kraftwerken, in elektrischen Energiegewinnungsanlagen wie zum Beispiel Windkraftanlagen, Photovoltaikanlagen oder Kraftwärmekopplungsanlagen, in Energiespeicheranlagen wie zum Beispiel Druckluftspeicherkraftwerken, Batteriespeicherkraftwerken, Schwungradspeichern, Pumpspeichern oder ähnlichen Systemen. Eine weitere Einsatzmöglichkeit der Systeme 100 und 200 in 1 bzw. 3 sind Personen- oder Gütertransportfahrzeuge, welche zur Fortbewegung auf oder unter dem Wasser ausgelegt sind, beispielsweise Schiffe, Motorboote oder dergleichen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 5422558 A [0005]
- US 5642275 A1 [0006]
- DE 102010027857 A1 [0007]
- DE 102010027861 A1 [0007]
