DE102017212829A1 - Inverter-Lader-Schaltungstopologie mit mindestens zwei parallel geschalteten B6-Brücken - Google Patents

Inverter-Lader-Schaltungstopologie mit mindestens zwei parallel geschalteten B6-Brücken Download PDF

Info

Publication number
DE102017212829A1
DE102017212829A1 DE102017212829.1A DE102017212829A DE102017212829A1 DE 102017212829 A1 DE102017212829 A1 DE 102017212829A1 DE 102017212829 A DE102017212829 A DE 102017212829A DE 102017212829 A1 DE102017212829 A1 DE 102017212829A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
inverter
charging
circuit topology
energy source
switching elements
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.)
Pending
Application number
DE102017212829.1A
Other languages
English (en)
Inventor
Taleb Janbein
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
Priority to DE102017212829.1A priority Critical patent/DE102017212829A1/de
Priority to PCT/EP2018/069513 priority patent/WO2019020460A2/de
Publication of DE102017212829A1 publication Critical patent/DE102017212829A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • 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
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/10—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles characterised by the energy transfer between the charging station and the vehicle
    • B60L53/11—DC charging controlled by the charging station, e.g. mode 4
    • 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
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/10—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles characterised by the energy transfer between the charging station and the vehicle
    • B60L53/14—Conductive energy transfer
    • 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
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/20—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles characterised by converters located in the vehicle
    • B60L53/24—Using the vehicle's propulsion converter for charging
    • 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
    • H02J7/02—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from ac mains by 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
    • 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
    • B60L2210/00—Converter types
    • B60L2210/30—AC 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
    • B60L2210/00—Converter types
    • B60L2210/40—DC to AC 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
    • B60L2220/00—Electrical machine types; Structures or applications thereof
    • B60L2220/40—Electrical machine applications
    • B60L2220/42—Electrical machine applications with use of more than one motor
    • 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
    • B60L2220/00—Electrical machine types; Structures or applications thereof
    • B60L2220/50—Structural details of electrical machines
    • B60L2220/54—Windings for different functions
    • 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
    • B60L2220/00—Electrical machine types; Structures or applications thereof
    • B60L2220/50—Structural details of electrical machines
    • B60L2220/58—Structural details of electrical machines with more than three phases
    • 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
    • H02J2207/00—Indexing scheme relating to details of circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J2207/20—Charging or discharging characterised by the power electronics converter
    • 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
    • H02J2310/48—The network being an on-board power network, i.e. within a vehicle for electric vehicles [EV] or hybrid vehicles [HEV]
    • 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
    • H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/66—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output with possibility of reversal
    • H02M7/68—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output with possibility of reversal by static converters
    • H02M7/72—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output with possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/79—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output with possibility of reversal 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
    • H02M7/81—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output with possibility of reversal 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 arranged for operation in parallel
    • 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
    • Y02T10/64—Electric machine technologies in electromobility
    • 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
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • 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
    • Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
    • 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
    • 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
    • Y02T10/80—Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
    • Y02T10/92—Energy efficient charging or discharging systems for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors specially adapted for vehicles
    • 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
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/14—Plug-in electric vehicles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)

Abstract

Inverter-Lader-Schaltungstopologie (100, 200, 500, 600) mit mindestens zwei parallel geschalteten B6-Brücken (120,140, 160), an welche die sechs Phasen mindestens einer elektrischen Maschine (EM_Y) anschliessbar sind. Jeweils drei Phasen (PH_X) der mindestens einen elektrischen Maschine (EM_Y) sind sternförmig verschaltet und bilden mindestens einen ersten und einen zweiten Sternpunktanschluss (SPA1, SPA2) aus, an die eine Ladeenergiequelle anschliessbar ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Inverter-Lader-Schaltungstopologie mit mindestens zwei parallel geschalteten B6-Brücken und ein Verfahren zum Betrieb einer Inverter-Lader-Schaltungstopologie. Ferner betrifft die Erfindung ein Inverterladessystem, einen elektrischen Antriebsstrang mit einer Inverter-Lader-Schaltungstopologie sowie ein Computerprogramm und ein maschinenlesbares Speichermedium.
  • Stand der Technik
  • Vollständig oder zumindest teilweise elektrisch angetriebene Kraftfahrzeuge, wie zum Beispiel Hybrid- und Elektrofahrzeuge, gewinnen zunehmend an Bedeutung. Gleichzeitig steigt auch der Wunsch nach höheren Reichweiten und Leistungen der elektrisch angetriebenen Fahrzeuge. In diesem Zusammenhang gewinnt auch die Ladetechnik für Elektrofahrzeuge zunehmend an Bedeutung. Typischerweise werden in heutigen Elektrofahrzeugen konduktive Ladekonzepte eingesetzt, die autarke und räumlich von der Antriebselektronik getrennte Einheiten darstellen. Darüber hinaus sind auch bereits kontaktlose, in der Regel induktive, Ladekonzepte bekannt. Diese Ladekonzepte werden typischerweise ebenfalls als Stand-Alone-Systeme realisiert.
  • Aufgrund wachsender Batteriekapazitäten und dem Streben nach immer kürzeren Ladezeiten ist es wünschenswert, dass die übertragene Energiemenge pro Zeiteinheit im Ladebetrieb sich der im Fahrbetrieb entnommenen Energiemenge aus der Traktionsbatterie annähert, oder diese sogar übersteigt. Dabei müssen die bei dem Ladevorgang beteiligten Bauteile für entsprechend große Ströme ausgelegt werden. Das Aufladen der elektrischen Energiespeicher in einem Elektrofahrzeug erfolgt dabei in der Regel mittels der durch ein Wechselspannungsnetz bereitgestellten elektrischen Energie.
  • Aus der WO 2016 / 050392 A1 ist eine kostengünstige und effiziente Ladeschaltung für einen elektrischen Energiespeicher zum Aufladen bekannt, wobei für das Aufladen und Entladen des elektrischen Energiespeichers werden gemeinsame Bauteile eingesetzt. Auf diese Weise wird eine flexible Schaltungsanordnung mit einer geringen Anzahl von Bauelementen ermöglicht.
  • Weiter besteht Bedarf für effiziente Ladeschaltungen für elektrische Systeme zur Speisung von Verbrauchern, beispielsweise elektrische Maschinen, welche mehr als drei elektrische Phasen aufweisen.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Im Folgenden wird eine Inverter-Lader-Schaltungstopologie mit mindestens zwei parallel geschalteten B6-Brücken beschrieben, mit der es möglich ist, einerseits eine Batterie zu laden und andererseits mindestens eine elektrische Maschine zu betreiben. Insbesondere kann in einem Rückspeisemodus Energie aus der Batterie zurück in eine Ladeenergiequelle zurückgespeist werden oder eine andere Batterie geladen werden. Die hierzu anzuschließende mindestens eine elektrische Maschine ist entweder als eine mindestens sechsphasige Maschine ausgeführt mit jeweils mindestens zwei dreiphasigen sternförmig verschalteten Systemen oder als mindestens zwei dreiphasige sternförmig verschaltete Maschinen ausgeführt. Die mindestens zwei dreiphasigen Maschinen können beispielsweise in separaten Gehäusen oder in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sein. In einer weiteren Ausführungsform kann folglich an Stelle einer sechsphasigen Maschine beispielsweise eine neunphasige elektrische Maschine mit drei Sternpunkten eingesetzt werden, wobei dann eine entsprechend angepasste Inverter-Lader-Schaltungstopologie zu verwenden ist. Die neunphasige elektrische Maschine kann wiederum durch drei dreiphasige Maschinen, die in einem gemeinsamen oder separaten Gehäusen angeordnet sein können, ersetzt werden.
  • Es wird eine Inverter-Lader-Schaltungstopologie mit mindestens zwei parallel geschalteten B6-Brücken bereitgestellt. Eine B6-Brücke umfasst mindestens drei parallelgeschaltete Halbbrücken. Eine Halbbrücke umfasst eine Reihenschaltung zweier Schaltelemente. Die Reihenschaltung der zwei Schaltelemente ist zwischen einen ersten Potentialanschluss und einen zweiten Potentialanschluss geschaltet. Weiter umfasst die Halbbrücke einen Mittenanschluss zwischen den zwei Schaltelementen zum Anschluss einer Phase einer elektrischen Maschine. Jeweils drei Phasen der mindestens einen elektrischen Maschine sind sternförmig verschaltet und bilden mindestens einen ersten und einen zweiten Sternpunktanschluss aus. Der erste und der zweite Potentialanschluss sind zum Anschluss der Batteriepole einer Batterie eingerichtet. Und der mindestens erste und zweite Sternpunktanschluss sind zum Anschluss einer Ladeenergiequelle eingerichtet.
  • Somit wird eine Inverter-Lader-Schaltungstopologie mit mindestens zwei parallel geschalteten B6-Brücken bereitgestellt. Insbesondere umfasst die Inverter-Lader-Schaltungstopologie die Sternpunktanschlüsse, die die Anschlusspunkte für die anschließbare Ladeenergiequelle ausbilden. Insbesondere stellen die Sternpunktanschlüsse über die elektrische Maschine und die B6-Brücken die elektrische Verbindung zwischen der anschließbaren Ladeenergiequelle und der anzuschließenden Batterie her. Für den Betrieb von dreiphasigen elektrischen Maschinen ist der Einsatz einer B6-Brücke zum Bestromen der drei Phasen der elektrischen Maschine bekannt. Hierzu umfasst eine B6-Brücke mindestens drei parallelgeschaltete Halbbrücken. Diese Halbbrücken umfassen je eine Reihenschaltung zweier Schaltelemente. Jede Reihenschaltung der zwei Schaltelemente ist einerseits mit einem ersten Potentialanschluss und andererseits mit einem zweiten Potentialanschluss elektrisch verbunden. Die Reihenschaltungen sind somit parallel geschaltet. Jede Halbbrücke umfasst einen Mittenanschluss zwischen den zwei Schaltelementen der Reihenschaltung zum Anschluss einer Phase einer elektrischen Maschine. Es ergeben sich somit mindestens sechs Mittenanschlüsse zum Anschluss je einer Phase mindestens einer anzuschließenden elektrischen Maschine. Je nach Schalterstellung der zwei Schaltelemente kann somit der Mittenanschluss wahlweise mit dem ersten Potentialanschluss oder mit dem zweiten Potentialanschluss verbunden werden. So kann ein Stromfluss durch eine an den Mittenanschluss angeschlossene Phase einer elektrischen Maschine ermöglicht werden. Jeweils drei Phasen der mindestens einen anzuschließenden elektrischen Maschine sind sternförmig verschaltet. Die sich durch die sternförmige Verschaltung der jeweils drei Phasen ergebende Sternpunkte bilden mindestens einen ersten und einen zweiten Sternpunktanschluss aus. Diese Sternpunktanschlüsse sind derart ausgestaltet und/ oder aus der elektrischen Maschine oder dem Inverter-Lader herausgeführt, dass eine Kontaktierung oder elektrische Verbindung mit den Anschlüssen einer Ladeenergiequelle ermöglicht wird. Der erste und der zweite Potentialanschluss sind zum Anschluss der Batteriepole einer Batterie eingerichtet. Und der mindestens erste und zweite Sternpunktanschluss sind zum Anschluss einer Ladeenergiequelle eingerichtet. Sowohl die Sternpunktanschlüsse als auch die Potentialanschlüsse sind insbesondere derart ausgestaltet, beispielsweise innerhalb oder außerhalb des Gehäuses der elektrischen Maschine oder des Inverter-Laders oder eines gemeinsamen Gehäuses, sodass eine elektrische Verbindung zur Ladeenergiequelle oder Batterie mittels bekannter Stecker oder anderer Verbindungsmittel möglich ist. Vorteilhaft wird eine Inverter-Lader-Schaltungstopologie mit mindestens zwei parallel geschalteten B6-Brücken bereitgestellt, die den Anschluss einer Batterie und den Anschluss und Betrieb mindestens einer elektrischen Maschine mit zwei dreiphasigen Wicklungen oder mindestens zweier dreiphasiger elektrischen Maschinen ermöglicht und den Anschluss einer Ladeenergiequelle und das Laden mittels der Ladeenergiequelle ermöglicht. Vorteilhaft wird eine besonders einfache, robuste Topologie bereitgestellt, die ein Laden der Batterie mit wenig zusätzlichen beziehungsweise modifizierten Teilen und entsprechend wenig zusätzlich benötigtem Bauraum ermöglicht.
  • Insbesondere ist wenigstens ein Schaltelement z. B. ein Bipolartransistor mit isolierter Gate-Elektrode (Insulated-Gate Bipolar-Transistor (IGBT)) oder ein Metall-Oxid-Halbleiter-Feldeffekttransistor (Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor (MOS-FET)). IGBTs sowie auch MOSFETs sind Leistungselektronikbauteile, die auch hohe Ströme von mehreren Ampere zuverlässig schalten können.
  • Insbesondere ist die elektrische Maschine ein elektrischer Traktionsmotor. Elektrische Traktionsmotoren werden als Antriebsaggregate in Fahrzeugen eingesetzt. Es kann auch eine Kombination aus Traktionsmotoren und anderen elektrischen Maschinen wie Generatoren, Lichtmaschinen, Anlassern und der gleichen zum Einsatz kommen.
  • In einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist die Inverter-Lader-Schaltungstopologie zum Anschluss einer zweiphasigen Ladeenergiequelle eingerichtet.
  • Die Inverter-Lader-Schaltungstopologie ist bevorzugt zum Anschluss einer zweiphasigen Ladeenergiequelle eingerichtet. Bei einer, insbesondere anzuschließenden, zweiphasigen Ladeenergiequelle ist ein direkter Anschluss je einer Phase der Ladeenergiequelle an den mindestens ersten und zweiten Sternpunktanschluss möglich. Aufgrund der sich im Strompfad zwischen Ladeenergiequelle und Batterie befindlichen Induktivitäten oder Wicklungen der elektrischen Maschine besteht die Möglichkeit mittels angepasstem Taktverhältnis der Betätigung der Schaltelemente der Halbbrücken die Spannung der Ladeenergiequelle zum Laden der Batterie hochzusetzen. Vorteilhaft wird eine Topologie für einen einfachen Betrieb der Inverter-Lader-Schaltungstopologie bereitgestellt, wobei ein Hochsetzen der Spannung der Ladeenergiequelle zum Laden der Batterie ermöglicht wird.
  • In einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist die Inverter-Lader-Schaltungstopologie zum Anschluss einer Gleichstrom-Ladeenergiequelle eingerichtet.
  • Die Inverter-Lader-Schaltungstopologie ist bevorzugt zum Anschluss einer Gleichstrom-Ladeenergiequelle eingerichtet. Bei einer, insbesondere anzuschließenden, Gleichstrom-Ladeenergiequelle ist ein direkter Anschluss je einer Phase der Ladeenergiequelle an den mindestens ersten und zweiten Sternpunktanschluss möglich. So ist ein direkter Anschluss je einer Phase der Ladeenergiequelle an den mindestens ersten und zweiten Sternpunktanschluss möglich. Aufgrund der sich im Strompfad zwischen Ladeenergiequelle und Batterie befindlichen Induktivitäten oder Wicklungen der elektrischen Maschine besteht die Möglichkeit mittels angepasstem Taktverhältnis der Betätigung der Schaltelemente der Halbbrücken die Spannung der Ladeenergiequelle zum Laden der Batterie hochzusetzen. Vorteilhaft wird eine Topologie für einen einfachen Betrieb der Inverter-Lader-Schaltungstopologie bereitgestellt, wobei ein Hochsetzen der Spannung der Ladeenergiequelle zum Laden der Batterie ermöglicht wird.
  • In einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist zwischen die anzuschließende Ladeenergiequelle und den ersten und den zweiten Sternpunktanschluss ein Tiefsetzsteller geschaltet.
  • Zwischen die, insbesondere anzuschließende, Ladeenergiequelle und den ersten und den zweiten Sternpunktanschluss ist bevorzugt ein Tiefsetzsteller geschaltet. Ein Tiefsetzsteller besteht aus einem ansteuerbaren Schaltelement, welches einerseits an den ersten Sternpunktanschluss angeschlossen ist und andererseits als Anschlusskontakt zum Anschluss eines ersten Anschlusses der Ladeenergiequelle eingerichtet ist. Weiter umfasst der Tiefsetzsteller eine Diode, welche einerseits mit dem ersten Sternpunktanschluss und andererseits mit dem zweiten Sternpunktanschluss verbunden ist. Die anzuschließende Ladeenergiequelle wird einerseits über den Anschlusskontakt mit dem ansteuerbaren Schaltelement und andererseits über den zweiten Sternpunktanschluss mit der Inverter-Lader-Schaltungstopologie verbunden. Die Diode ist derart ausgerichtet, dass die Diode bei geschlossenem ansteuerbaren Schaltelement den Strom vom dem ersten zum zweiten Anschluss der Ladeenergiequelle sperrt. Durch Ansteuern des ansteuerbaren Schaltelementes mit angepasstem Taktverhältnis wird die Spannung der Ladeenergiequelle zum Laden der Batterie tiefgesetzt. Vorteilhaft wird eine ergänzende Topologie für einen einfachen Betrieb der Inverter-Lader-Schaltungstopologie bereitgestellt, wobei ein Tiefsetzen der Spannung der Ladeenergiequelle zum Laden der Batterie ermöglicht wird.
  • In einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist die Inverter-Lader-Schaltungstopologie zum Anschluss einer dreiphasigen Ladeenergiequelle eingerichtet.
  • Bei der Verwendung einer Inverter-Lader-Schaltungstopologie mit drei parallel geschalteten B6-Brücken wird neben dem ersten und dem zweiten Sternpunktanschluss ein dritter Sternpunktanschluss ausgebildet. Die, insbesondere anzuschließende, Ladeenergiequelle ist bevorzugt dreiphasig. So ist ein direkter Anschluss je einer Phase der Ladeenergiequelle an den mindestens ersten und zweiten und dritten Sternpunktanschluss möglich. Aufgrund der sich im Strompfad zwischen Ladeenergiequelle und Batterie befindlichen Induktivitäten oder Wicklungen der elektrischen Maschine besteht die Möglichkeit mittels angepasstem Taktverhältnis der Betätigung der Schaltelemente der Halbbrücken die Spannung der Ladeenergiequelle zum Laden der Batterie hochzusetzen. Vorteilhaft wird eine Möglichkeit für einen einfachen Betrieb der Inverter-Lader-Schaltungstopologie bereitgestellt, wobei ein Hochsetzen der Spannung der Ladeenergiequelle zum Laden der Batterie ermöglicht wird.
  • In einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist die Inverter-Lader-Schaltungstopologie zum Anschluss einer Wechselstrom-Ladeenergiequelle eingerichtet.
  • Die Inverter-Lader-Schaltungstopologie ist bevorzugt zum Anschluss einer Wechselstrom-Ladeenergiequelle eingerichtet. Bei einer, insbesondere anzuschließenden, Wechselstrom-Ladeenergiequelle ist ein direkter Anschluss je einer Phase der Ladeenergiequelle an den mindestens ersten und zweiten Sternpunktanschluss, beziehungsweise dritten Sternpunktanschluss möglich. Aufgrund der sich im Strompfad zwischen Ladeenergiequelle und Batterie befindlichen Induktivitäten oder Wicklungen der elektrischen Maschine besteht die Möglichkeit mittels angepasstem Taktverhältnis der Betätigung der Schaltelemente der Halbbrücken die Spannung der Ladeenergiequelle zum Laden der Batterie hochzusetzen. Vorteilhaft wird eine Möglichkeit für einen einfachen Betrieb der Inverter-Lader-Schaltungstopologie bereitgestellt, wobei ein Hochsetzen der Spannung der Ladeenergiequelle zum Laden der Batterie ermöglicht wird.
  • In einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist zwischen die anzuschließende Ladeenergiequelle und die Sternpunktanschlüsse ein gepulster Gleichrichter geschaltet.
  • Zwischen die, insbesondere anzuschließende, Ladeenergiequelle und den ersten und den zweiten Sternpunktanschluss ist bevorzugt ein zwei- oder dreiphasiger gepulster Gleichrichter geschaltet, je nachdem ob eine zweiphasige oder dreiphasige Wechselstrom-Ladeenergiequelle angeschlossen wird. Ein gepulster Gleichrichter besteht je Phase der anzuschließenden Ladeenergiequelle aus einer Reihenschaltung einer ersten Diode, eines ersten Schaltelementes, einem Mittenabgriff zum Anschluss einer Phase der Ladeenergiequelle, einer zweiten Diode und eines zweiten Schaltelementes. Die Reihenschaltungen und eine weitere Diode werden parallel geschaltet. Die Diode und die parallel geschalteten Reihenschaltungen sind einerseits mit dem ersten und andererseits mit dem zweiten Sternpunktanschluss verbunden. Die Dioden sind alle derart ausgerichtet, dass sie, auch bei geschlossenen Schaltelementen des gepulsten Gleichrichters, einen Strom von dem ersten Sternpunktanschluss zum zweiten Sternpunktanschluss sperren. Bei angeschlossener Ladeenergiequelle wird durch Ansteuern der Schaltelemente des gepulsten Gleichrichters mit angepasstem Taktverhältnis die Spannung der Ladeenergiequelle zum Laden der Batterie tiefgesetzt. Vorteilhaft wird eine ergänzende Topologie für einen einfachen Betrieb der Inverter-Lader-Schaltungstopologie bereitgestellt, wobei ein Tiefsetzen der Spannung der Ladeenergiequelle zum Laden der Batterie ermöglicht wird.
  • In einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist die Inverter-Lader-Schaltungstopologie zum Anschluss einer dreiphasigen Wechselstrom-Ladeenergiequelle eingerichtet. Die Inverter-Lader-Schaltungstopologie umfasst dazu neben den zwei B6-Brücken eine parallelgeschaltete weitere Halbbrücke. Die weitere Halbbrücke umfasst eine Reihenschaltung zweier Schaltelemente. Die Reihenschaltung der zwei Schaltelemente ist zwischen den ersten Potentialanschluss und den zweiten Potentialanschluss geschaltet. Die weitere Halbbrücke umfasst einen Mittenanschluss zwischen den zwei Schaltelementen zum Anschließen einer Spule zwischen der weiteren Halbbrücke und einer der drei Phasen der dreiphasigen Ladeenergiequelle.
  • Zum Anschluss einer dreiphasigen Ladeenergiequelle kann bevorzugt zu den zwei B6-Brücken eine weitere Halbbrücke parallel geschaltet werden, deren Aufbau dem der Halbbrücken aus den B6-Brücken entspricht. Statt der angeschlossenen sternförmig geschalteten drei Phasen einer elektrischen Maschine ist am Mittenabgriff eine Spule anschließbar, die vergleichbar der induktiven Wirkung der Wicklung einer elektrischen Maschine wirkt. Die andere Seite der Spule ist als dritter Anschluss für den Anschluss einer Phase einer Ladeenergiequelle ausgestaltet. Vorteilhaft wird eine ergänzende Topologie für einen einfachen Betrieb der Inverter-Lader-Schaltungstopologie mit einer dreiphasigen Ladeenergiequelle bereitgestellt, wobei keine dritte B6-Brücke benötigt wird. Ein Hochsetzen der Spannung der Ladeenergiequelle zum Laden der Batterie wird ermöglicht.
  • Ferner betrifft die Erfindung ein Inverterladesystem mit einer wie bisher beschriebenen Inverter-Lader-Schaltungstopologie mit einer angeschlossenen Batterie und/ oder einer Ladeenergiequelle.
  • Es wird ein Inverterladesystem bereitgestellt, welches eine Inverter-Lader-Schaltungstopologie mit einer angeschlossenen Batterie und/ oder einer Ladeenergiequelle umfasst. Vorteilhaft wird ein System bereitgestellt, welches das Laden einer Batterie und das Betreiben einer anzuschließenden elektrischen Maschine ermöglicht.
  • Ferner betrifft die Erfindung einen elektrischen Antriebsstrang mit einer wie bisher beschriebenen Inverter-Lader-Schaltungstopologie mit mindestens einer angeschlossenen elektrischen Maschine, einer angeschlossenen Batterie und/ oder einer Ladeenergiequelle.
  • Es wird ein elektrischer Antriebsstrang bereitgestellt, welcher eine Inverter-Lader-Schaltungstopologie mit mindestens einer angeschlossenen elektrischen Maschine, einer angeschlossenen Batterie und/ oder einer Ladeenergiequelle umfasst. Vorteilhaft wird ein elektrischer Antriebsstrang System bereitgestellt, welcher das Laden einer Batterie und das Betreiben einer elektrischen Maschine ermöglicht.
  • Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betrieb einer Inverter-Lader-Schaltungstopologie nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit den Schritten: Ansteuern der Schaltelemente der Halbbrücken für den Betrieb einer angeschlossenen Maschine; Ansteuern der Schaltelemente der Halbbrücken für das Laden einer angeschlossenen Batterie. Bei der Ansteuerung der Schaltelemente der Halbbrücken für das Laden der angeschlossenen Batterie wird die Spannung der Ladeenergiequelle in Abhängigkeit der für das Laden der Batterie benötigten Spannung hochgesetzt.
  • Es wird ein Verfahren bereitgestellt für den Betrieb einer wie bisher beschriebenen Inverter-Lader-Schaltungstopologie. Dabei werden die Schaltelemente derart angesteuert, dass eine elektrische Energie einer angeschlossenen Batterie für den Betrieb der elektrischen Maschine zu der elektrischen Maschine transportiert wird. Weiter werden die Schaltelemente derart angesteuert, dass eine elektrische Energie einer Ladeenergiequelle zu der Batterie transportiert wird. Dabei werden die Schaltelemente so angesteuert, dass die Spannung der Ladeenergiequelle in Abhängigkeit der für das Laden der Batterie benötigten Spannung hochgesetzt wird. Insbesondere wird die Spannung der Ladeenergiequelle in Abhängigkeit der für das Laden der Batterie benötigten Spannung tiefgesetzt falls entsprechende Topologien vorhanden sind, die ein Tiefsetzen ermöglichen, beispielsweise ein Tiefsetzsteller oder ein gepulster Gleichrichter. Insbesondere werden bei der Ansteuerung der Schaltelemente der Halbbrücken für das Laden der angeschlossenen Batterie in Abhängigkeit der für das Laden der Batterie benötigten elektrischen Energie die Phasenlage der Ladeströme berücksichtigt und mittels gezielter Beeinflussung der Ansteuerung die Rückwirkungen in Richtung der Ladeenergiequelle minimiert. Insbesondere ein Netzfilter oder entsprechende PFC-Einrichtungen zur Power Factor Correction werden folglich nicht benötigt. Vorteilhaft wird ein Verfahren zur Ansteuerung einer Inverter-Lader-Schaltungstopologie bereitgestellt.
  • Insbesondere zum Laden der Batterie mittels einer Ladeenergiequelle, können die Low-Side-Schalter, also die Schaltelemente SL_X, in einem Aussetzmodus (interleave mode) oder einem Gleichschaltmodus (simultane mode) betrieben werden. Nachfolgend wird das Schalten der Low-Side-Schalter der ersten B6-Brücke erläutert, die mit dem ersten Anschluss der Ladeenergiequelle verbunden ist, wobei nachfolgend angenommen ist, dass an dem ersten Anschluss der Ladeenergiequelle eine positive Spannung anliegt. Im Falle einer Wechselstromquelle muss die Schaltung der Low-Side-Schalter beim Wechsel des Vorzeichens der anliegenden Spannung dementsprechend wie zuvor bei der jeweils anderen B6-Brücke erfolgen. Im Aussetzmodus (interleave mode) ist zu einer Zeit immer nur ein Low-Side-Schalter geschlossen, sie werden zeitlich nacheinander in den geschlossenen Zustand versetzt. So wird jeder Schalter mit einem Drittel der Schaltfrequenz und entsprechend mit einem maximalen Drittel Tastverhältnis (duty cycle) angesteuert. Im Gleichschaltmodus werden alle drei Low-Side-Schalter, die mit dem ersten Anschluss der Ladeenergiequelle verbunden sind, gleichzeitig geschlossen und gleichzeitig geöffnet. Somit fließt ein Strom in der technischen Stromrichtung über alle High-Side-Schalter, also die Schaltelemente SH_X, welche mit dem ersten Anschluss der Ladeenergiequelle verbunden sind, immer dann, wenn die Low-Side-Schalter geschlossen sind. Im Gleichschaltmodus wird die Batterie daher mit einem gepulsten Ladestrom über die High-Side-Schalter aufgeladen, wobei die Stromstärke zwischen Null Ampere und einem Maximalwert springt. Die Spannung der Batterie steigt dabei nicht gleichmäßig, sondern nur bei jedem Strompuls an. Im Aussetzmodus wird die Batterie mit einem gleichmäßigeren Ladestrom über die High-Side-Schalter aufgeladen, wobei die Stromstärke unter bestimmten Bedingungen nicht auf Null Ampere abfällt. Die Spannung der Batterie steigt dabei gleichmäßiger an.
  • Ferner betrifft die Erfindung ein Computerprogramm, das eingerichtet ist, das beschriebene Verfahren auszuführen.
  • Ferner betrifft die Erfindung ein maschinenlesbares Speichermedium, auf dem das beschriebene Computerprogramm gespeichert ist.
  • Es versteht sich, dass die Merkmale, Eigenschaften und Vorteile der Inverter-Lader-Schaltungstopologie entsprechend auf das Verfahren bzw. das Inverterladesystem oder den Antriebsstrang und umgekehrt zutreffen bzw. anwendbar sind.
  • Weitere Merkmale und Vorteile von Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen.
  • Figurenliste
  • Im Folgenden soll die Erfindung anhand einiger Figuren näher erläutert werden, dazu zeigen:
    • 1 eine schematische Darstellung einer Inverter-Lader-Schaltungstopologie mit zwei parallel geschalteten B6-Brücken
    • 2 eine schematische Darstellung einer Inverter-Lader-Schaltungstopologie mit drei parallel geschalteten B6-Brücken
    • 3 eine schematische Darstellung einer anschließbaren zweiphasigen Ladeenergiequelle
    • 4 eine schematische Darstellung einer anschließbaren zweiphasigen Gleichstrom-Ladeenergiequelle,
    • 5 eine schematische Darstellung einer anschließbaren zweiphasigen Gleichstrom-Ladeenergiequelle mit einem an die Inverter-Lader-Schaltungstopologie angeschlossenen Tiefsetzsteller,
    • 6 eine schematische Darstellung einer anschließbaren dreiphasigen Ladeenergiequelle
    • 7 eine schematische Darstellung einer anschließbaren zweiphasigen Wechselstrom-Ladeenergiequelle,
    • 8 eine schematische Darstellung einer anschließbaren dreiphasigen Gleichstrom-Ladeenergiequelle mit einem an die Inverter-Lader-Schaltungstopologie angeschlossenen gepulsten Gleichrichter
    • 9 eine schematische Darstellung einer anschließbaren zweiphasigen Gleichstrom-Ladeenergiequelle mit einem an die Inverter-Lader-Schaltungstopologie angeschlossenen gepulsten Gleichrichter
    • 10 eine alternative schematische Darstellung einer Inverter-Lader-Schaltungstopologie zum Anschluss einer dreiphasigen Wechselstrom-Ladeenergiequelle
    • 11 ein schematisch dargestelltes Ablaufdiagramm für ein Verfahren zum Betrieb einer Inverter-Lader-Schaltungstopologie
  • Ausführungsformen der Erfindung
  • Die 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Inverter-Lader-Schaltungstopologie 100 mit zwei parallel geschalteten B6-Brücken 120, 140. Jede der B6-Brücken 120, 140 umfasst jeweils mindestens drei parallelgeschaltete Halbbrücken H_1..H_3 bzw. H_4..H_6. Jede Halbbrücke H_1..H_6 besteht aus einer Reihenschalung zweier Schaltelemente SH_1..SH_6 und SL_1..SL_6, wobei zwischen den Schaltelementen jeweils ein Mittenanschluss MA_1..MA_6 angeordnet ist. Die Schaltelemente SH_X ermöglichen im geschlossenen Zustand eine elektrische Verbindung eines Mittenanschlusses MA_X mit einem ersten Potentialanschluss POA1 und die Schaltelemente SL_X ermöglichen im geschlossenen Zustand eine elektrische Verbindung eines Mittenanschlusses MA_X mit einem zweiten Potentialanschluss POA2. Der erste und zweite Potentialanschluss POA1 und POA2 sind derart ausgestaltet, dass eine Batterie 150 daran angeschlossen werden kann. Parallel kann zu der Batterie ein Zwischenkreiskondensator 170 vorgesehen sein, der beim elektrisch belasteten Betrieb der Schaltelemente entstehende Spannungs- und Stromrippel dämpft. Die drei Mittenanschlüsse MA_1..MA_3 beziehungsweise MA_4..MA_6 sind derart ausgestaltet, dass jeweils drei Phasen PH_1..PH_3, PH_4..PH_6 der mindestens einen elektrischen Maschine EM_1, EM_2 daran angeschlossen werden können. Die Wicklungen IN_1..IN_3, IN_4..IN_6 der mindestens einen elektrische Maschinen EM_1, EM_2 sind sternförmig verschaltet Die resultierenden zwei Sternpunkte SPA_1 und SPA_2 sind derart ausgestaltet, dass eine Ladeenergiequelle daran angeschlossen werden kann. Mittels der Inverter-Lader-Schaltungstopologie 100 ist bei entsprechender Ansteuerung der Schaltelemente SH_X und SL_X sowohl ein Betrieb einer angeschlossenen elektrischen Maschine EM_1, EM_2 als auch ein Laden der angeschlossenen Batterie 150 aus einer angeschlossenen Ladeenergiequelle möglich. Auch ein Hochsetzen der Spannung der Ladeenergiequelle ist aufgrund der sich im Strompfad zwischen der Ladeenergiequelle und der Batterie 150 befindlichen Induktivitäten IN_X bei entsprechender Ansteuerung der Schaltelemente SH_X und SL_X möglich.
  • 2 zeigt eine schematische Darstellung einer Inverter-Lader-Schaltungstopologie 200 mit drei parallel geschalteten B6-Brücken 120, 140, 160. Zusätzlich zu den bereits in 1 enthaltenen zwei B6-Brücken 120, 140 umfasst die dritte B6-Brücke 160 mindestens drei parallelgeschaltete Halbbrücken H_7..H_9. Jede Halbbrücke H_7..H_9 besteht aus einer Reihenschalung zweier Schaltelemente SH_7..SH_9 und SL_7..SL_9, wobei zwischen den Schaltelementen jeweils ein Mittenanschluss MA_7..MA_7 angeordnet ist. Die Schaltelemente SH_X ermöglichen im geschlossenen Zustand eine elektrische Verbindung eines Mittenanschlusses MA_X mit einem ersten Potentialanschluss POA1 und die Schaltelemente SL_X ermöglichen im geschlossenen Zustand eine elektrische Verbindung eines Mittenanschlusses MA_X mit einem zweiten Potentialanschluss POA2. Der erste und zweite Potentialanschluss POA1 und POA2 sind derart ausgestaltet, dass eine Batterie 150 daran angeschlossen werden kann. Parallel kann zu der Batterie ein Zwischenkreiskondensator 170 vorgesehen sein, der beim elektrisch belasteten Betrieb der Schaltelemente entstehende Spannungs- und Stromrippel dämpft. Zusätzlich zu den bereits in 1 enthaltenen Mittenanschlüsse MA_1..MA_6 sind die Mittenanschlüsse MA_7..MA_9 derart ausgestaltet, dass drei Phasen PH_7..PH_9 der mindestens einen elektrischen Maschine EM_1, EM_2, EM_3 daran angeschlossen werden können. Die Wicklungen IN_1..IN_3, IN_4..IN_6, IN_7..IN_9 der mindestens einen elektrischen Maschine EM_1, EM_2, EM_3 sind sternförmig verschaltet. Die resultierenden drei Sternpunkte SPA_1, SPA_2 und SPA_3 sind derart ausgestaltet, dass eine zwei- oder dreiphasige Ladeenergiequelle daran angeschlossen werden kann. Mittels der Inverter-Lader-Schaltungstopologie 200 ist bei entsprechender Ansteuerung der Schaltelemente SH_X und SL_X sowohl ein Betrieb einer angeschlossenen elektrischen Maschine EM_1, EM_2, EM_3 als auch ein Laden der angeschlossenen Batterie 150 aus einer angeschlossenen Ladeenergiequelle möglich. Auch ein Hochsetzen der Spannung der Ladeenergiequelle ist aufgrund der sich im Strompfad zwischen der Ladeenergiequelle und der Batterie 150 befindlichen Induktivitäten IN_X bei entsprechender Ansteuerung der Schaltelemente SH_X und SL_X möglich.
  • 3 zeigt eine schematische Darstellung einer anschließbaren zweiphasigen Ladeenergiequelle LE_2Z, deren Phasen jeweils an einem der Sternpunktanschlüsse SPA_1 und SPA_2 angeschlossen werden können. Bei entsprechendem Anschluss ist mittels einer darauf angepassten Ansteuerung der Schaltelemente SH_X und SL_X ein Laden der angeschlossenen Batterie 150 möglich.
  • 4 zeigt eine schematische Darstellung einer anschließbaren zweiphasigen Gleichstrom-Ladeenergiequelle LE_2D, deren positive Phase an dem Sternpunktanschluss SPA_1 und deren negative Phase an dem Sternpunktanschluss SPA_2 angeschlossen werden können. Bei entsprechendem Anschluss ist mittels einer darauf angepassten Ansteuerung der Schaltelemente SH_X und SL_X ein Laden der angeschlossenen Batterie 150 möglich.
  • 5 zeigt eine schematische Darstellung einer anschließbaren zweiphasigen Gleichstrom-Ladeenergiequelle LE_2D mit einem an die Inverter-Lader-Schaltungstopologie 100, 200, 500, 600 angeschlossenen Tiefsetzsteller 300. Der Tiefsetzsteller 300 besteht aus einem ansteuerbaren Schaltelement TS, welches einerseits an den ersten Sternpunktanschluss SPA_1 angeschlossen ist und andererseits als Anschlusskontakt zum Anschluss eines ersten Anschlusses der Ladeenergiequelle LE_2D eingerichtet ist. Weiter umfasst der Tiefsetzsteller 300 eine Diode TD, welche einerseits mit dem ersten Sternpunktanschluss SPA_1 und andererseits mit dem zweiten Sternpunktanschluss SPA_2 verbunden ist. Die anzuschließende Ladeenergiequelle, beispielsweise die Ladeenergiequelle LE_2D, wird einerseits über den Anschlusskontakt mit dem ansteuerbaren Schaltelement TS und andererseits über den zweiten Sternpunktanschluss SPA_2 mit der Inverter-Lader-Schaltungstopologie 100, 200, 500, 600 verbunden. Die Diode TD ist derart ausgerichtet, dass die Diode TD den Strom vom dem ersten zum zweiten Sternpunktanschluss SPA_1, SPA_2 oder bei angeschlossener Ladeenergiequelle bei geschlossenem ansteuerbaren Schaltelement TS den Strom vom dem ersten Anschluss zum zweiten Anschluss der Ladeenergiequelle sperrt. Durch Ansteuern des ansteuerbaren Schaltelementes TS mit angepasstem Taktverhältnis wird die Spannung der Ladeenergiequelle zum Laden der Batterie 150 tiefgesetzt.
  • 6 zeigt eine schematische Darstellung einer anschließbaren dreiphasigen Ladeenergiequelle LE_3A, deren Phasen jeweils an einem der Sternpunktanschlüsse SPA_1, SPA_2 und SPA_3 angeschlossen werden können. Bei entsprechendem Anschluss ist mittels einer darauf angepassten Ansteuerung der Schaltelemente SH_X und SL_X ein Laden der angeschlossenen Batterie 150 möglich.
  • 7 zeigt eine schematische Darstellung einer anschließbaren zweiphasigen Wechselstrom-Ladeenergiequelle LE_2A, deren erste Phase an dem Sternpunktanschluss SPA_1 und deren zweite Phase an dem Sternpunktanschluss SPA_2 angeschlossen werden können. Bei entsprechendem Anschluss ist mittels einer darauf angepassten Ansteuerung der Schaltelemente SH_X und SL_X ein Laden der angeschlossenen Batterie 150 möglich.
  • 8 zeigt eine schematische Darstellung einer anschließbaren dreiphasigen Wechselstrom-Ladeenergiequelle mit einem an die Inverter-Lader-Schaltungstopologie 100, 200, 500, 600 angeschlossenen gepulsten Gleichrichter 400. Zwischen die, insbesondere anzuschließende, Ladeenergiequelle LE_3A und den ersten und den zweiten Sternpunktanschluss SPA_1 und SPA_2 ist ein dreiphasiger gepulster Gleichrichter 400 geschaltet. Der gepulste Gleichrichter 400 besteht je Phase der anzuschließenden Ladeenergiequelle aus einer Reihenschaltung einer ersten Diode GD1, GD3, GD5, eines ersten SchaltelementesGS1, GS3, GS5, einem Mittenabgriff MG1, MG2, MG3 zum Anschluss je einer Phase der Ladeenergiequelle, einer zweiten Diode GD2, GD4, GD6 und eines zweiten Schaltelementes GS2, GS4, GS6. Die Reihenschaltungen und eine weitere Diode GDD sind parallel geschaltet. Die Diode GDD und die parallel geschalteten Reihenschaltungen sind einerseits mit dem ersten und andererseits mit dem zweiten Sternpunktanschluss SPA_1, SPA_2 verbunden. Die Dioden GDX, GDD sind alle derart ausgerichtet, dass sie, auch bei geschlossenen Schaltelementen GSX des gepulsten Gleichrichters, einen Strom von dem ersten Sternpunktanschluss SPA_1 zum zweiten Sternpunktanschluss SPA_2 sperren. Bei angeschlossener Ladeenergiequelle wird durch Ansteuern der Schaltelemente des gepulsten Gleichrichters GSX mit angepasstem Taktverhältnis die Spannung der Ladeenergiequelle zum Laden der Batterie tiefgesetzt.
  • 9 zeigt eine schematische Darstellung einer anschließbaren zweiphasigen Gleichstrom-Ladeenergiequelle LE_2A mit einem an die Inverter-Lader-Schaltungstopologie angeschlossenen gepulsten Gleichrichter 420. Die Darstellung und Funktionsweise der ergänzenden Topologie entspricht der der 8, wobei eine Reihenschaltung für den Anschluss einer dritten Phase der Ladeenergiequelle entfällt.
  • 10 zeigt eine alternative schematische Darstellung einer Inverter-Lader-Schaltungstopologie 250 zum Anschluss einer dreiphasigen Wechselstrom-Ladeenergiequelle LE_3X. Die Inverter-Lader-Schaltungstopologie 250 umfasst dazu neben den zwei B6-Brücken 120, 140 eine parallelgeschaltete weitere Halbbrücke H_A. Die weitere Halbbrücke H_A umfasst eine Reihenschaltung zweier Schaltelemente SH_A, SL_A. Die Reihenschaltung der zwei Schaltelemente SH_A, SL_A ist zwischen den ersten Potentialanschluss POA1 und den zweiten Potentialanschluss POA2 geschaltet. Die weitere Halbbrücke H_A umfasst einen Mittenanschluss MA_A zwischen den zwei Schaltelementen SH_A, SL_A zum Anschließen einer Spule oder Induktivität IN_A über die Verbindung PH_A zwischen der weiteren Halbbrücke H_A und einer der drei Phasen der dreiphasigen Ladeenergiequelle. Somit entspricht der Aufbau der weiteren Halbbrücke H_A dem der Halbbrücken aus den B6-Brücken 120, 140. Statt der angeschlossenen sternförmig geschalteten drei Phasen einer elektrischen Maschine EM_1, EM_2 ist am Mittenabgriff MA_A eine Spule IN_A anschließbar, die vergleichbar der induktiven Wirkung der Wicklung einer elektrischen Maschine wirkt. Die andere Seite der Spule IN_A ist als dritter Anschluss SPA_A für den Anschluss einer Phase einer Ladeenergiequelle ausgestaltet. Mittels der Inverter-Lader-Schaltungstopologie 250 ist bei entsprechender Ansteuerung der Schaltelemente SH_X und SL_X sowohl ein Betrieb einer angeschlossenen elektrischen Maschine EM_1, EM_2 als auch ein Laden der angeschlossenen Batterie 150 aus einer angeschlossenen Ladeenergiequelle möglich. Auch ein Hochsetzen der Spannung der Ladeenergiequelle ist aufgrund der sich im Strompfad zwischen der Ladeenergiequelle und der Batterie 150 befindlichen Induktivitäten IN_X bei entsprechender Ansteuerung der Schaltelemente SH_X und SL_X möglich.
  • Die 11 zeigt ein Ablaufdiagramm für ein Verfahren (700) zum Betrieb einer Inverter-Lader-Schaltungstopologie (100, 200, 250). Mit Schritt 705 beginnt das Verfahren.
  • In Schritt 710 werden die Schaltelemente SH_X, SL_X der Halbbrücken H_X für den Betrieb einer angeschlossenen elektrischen Maschine EM_1, EM_2 angesteuert. Dabei werden die Schaltelemente SH_X, SL_X derart angesteuert, dass eine elektrische Energie einer angeschlossenen Batterie 150 für den Betrieb der elektrischen Maschine zu der elektrischen Maschine transportiert wird. In Schritt 720 werden die Schaltelemente SH_X, SL_X der Halbbrücken H_X für das Laden einer angeschlossenen Batterie 150 angesteuert. Dabei werden die Schaltelemente SH_X, SL_X derart angesteuert, dass eine elektrische Energie einer Ladeenergiequelle LE_XZ zu der Batterie 150 transportiert wird. Mit Schritt 725 endet das Verfahren. Bei der Ansteuerung 720 der Schaltelemente SH_X, SL_X der Halbbrücken H_X für das Laden der angeschlossenen Batterie 150 wird die Spannung der Ladeenergiequelle LE_XZ in Abhängigkeit der für das Laden der Batterie 150 benötigten Spannung hochgesetzt. Insbesondere wird die Spannung der Ladeenergiequelle LE_XZ in Abhängigkeit der für das Laden der Batterie 150 benötigten Spannung tiefgesetzt falls entsprechende Schaltungstopologien angeschlossen sind, die ein Tiefsetzen ermöglichen, beispielsweise ein Tiefsetzsteller 300 oder ein gepulster Gleichrichter 400. Insbesondere werden bei der Ansteuerung der Schaltelemente SH_X, SL_X der Halbbrücken H_X für das Laden der angeschlossenen Batterie 150 in Abhängigkeit der für das Laden der Batterie 150 benötigten elektrischen Energie die Phasenlage der Ladeströme berücksichtigt und mittels gezielter Beeinflussung der Ansteuerung die Rückwirkungen in Richtung der Ladeenergiequelle minimiert. Insbesondere ein Netzfilter oder entsprechende PFC-Einrichtungen zur Power Factor Correction werden folglich nicht benötigt. Insbesondere erfolgt die Ansteuerung derart, dass die Inverter-Lader-Schaltungstopologie (100, 200, 250) der Ladeenergiequelle nahezu keine Blindleistung entnimmt, das bedeutet, dass an den Anschlüssen der Ladeenergiequellen zwischen Strom und Spannung eine möglichst kleine, im Idealfall gar keine, Phasenverschiebung Φ auftritt, also Φ≈0 und damit cos(Φ)≈1 ist. Jedenfalls soll gelten: cos(Φ)≈1, jedenfalls cos(Φ)≥0,98. Insbesondere werden die Schaltelemente idealerweise so geschaltet, dass möglichst wenige, im Idealfall keine, Oberwellen der Frequenz der Wechselstromquelle in die versorgende Ladeenergiequelle bzw. in ein versorgendes Netz eingespeist werden. Um dies zu erreichen werden insbesondere die Low-Side Schalter, die Schaltelemente SL_X, in geeigneter Weise angesteuert, sodass der über die Anschlüsse der Ladeenergiequelle entnommene Strom (im Wesentlichen oder exakt) in Phase mit der Spannung der Ladeenergiequelle und damit die entnommene Blindleistung im Idealfall null ist.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • WO 2016050392 A1 [0004]

Claims (13)

  1. Inverter-Lader-Schaltungstopologie (100, 200) mit mindestens zwei parallel geschalteten B6-Brücken (120,140, 160) wobei eine B6-Brücke (120,140, 160) mindestens drei parallelgeschaltete Halbbrücken (H_X) umfasst, wobei eine Halbbrücke eine Reihenschaltung zweier Schaltelemente (SH_X, SL_X) umfasst und die Reihenschaltung der zwei Schaltelemente (SH_X, SL_X) zwischen einen ersten Potentialanschluss (POA1) und einen zweiten Potentialanschluss (POA2) geschaltet ist und die Halbbrücke einen Mittenanschluss (MA_X) zwischen den zwei Schaltelementen (SH_X, SL_X) umfasst zum Anschluss einer Phase (PH_X) einer elektrischen Maschine (EM_Y), wobei jeweils drei Phasen (PH_X) der mindestens einen elektrischen Maschine (EM_Y) sternförmig verschaltet sind und mindestens einen ersten und einen zweiten Sternpunktanschluss (SPA1, SPA2) ausbilden wobei der erste und der zweite Potentialanschluss (POA1, POA2) zum Anschluss der Batteriepole einer Batterie (150) eingerichtet sind und der mindestens erste und zweite Sternpunktanschluss (SPA1, SPA2) zum Anschluss einer Ladeenergiequelle (LE_NZ) eingerichtet sind.
  2. Inverter-Lader-Schaltungstopologie nach Anspruch 1, wobei die Inverter-Lader-Schaltungstopologie zum Anschluss einer zweiphasigen Ladeenergiequelle (LE_2Z) eingerichtet ist.
  3. Inverter-Lader-Schaltungstopologie nach Anspruch 2, wobei die Inverter-Lader-Schaltungstopologie zum Anschluss einer Gleichstrom-Ladeenergiequelle (LE_2D) eingerichtet ist.
  4. Inverter-Lader-Schaltungstopologie nach Anspruch 3, wobei zwischen die anzuschließende Ladeenergiequelle und den ersten und den zweiten Sternpunktanschluss (SPA1, SPA2) ein Tiefsetzsteller (300) geschaltet ist.
  5. Inverter-Lader-Schaltungstopologie nach Anspruch 1, wobei die Inverter-Lader-Schaltungstopologie zum Anschluss einer dreiphasigen Ladeenergiequelle (LE_3A) eingerichtet ist.
  6. Inverter-Lader-Schaltungstopologie nach Anspruch 2 oder 5, wobei die Inverter-Lader-Schaltungstopologie zum Anschluss einer Wechselstrom-Ladeenergiequelle (LE_2A, LE_3A) eingerichtet ist.
  7. Inverter-Lader-Schaltungstopologie nach Anspruch 6, wobei zwischen die anzuschließende Ladeenergiequelle (LE_2A, LE_3A) und die Sternpunktanschlüsse (SPA1, SPA2) ein gepulster Gleichrichter (400, 420) geschaltet ist.
  8. Inverter-Lader-Schaltungstopologie nach Anspruch 5, wobei die Inverter-Lader-Schaltungstopologie zum Anschluss einer Wechselstrom-Ladeenergiequelle (LE_3A) eingerichtet ist, wobei die Inverter-Lader-Schaltungstopologie neben den zwei B6-Brücken eine parallelgeschaltete weitere Halbbrücke (H_A) umfasst, wobei die weitere Halbbrücke (H_A) eine Reihenschaltung zweier Schaltelemente (SH_A, SL_A) umfasst und die Reihenschaltung der zwei Schaltelemente (SH_A, SL_A) zwischen den ersten Potentialanschluss und den zweiten Potentialanschluss (POA1, POA2) geschaltet ist und die weitere Halbbrücke (H_A) einen Mittenanschluss (MA_A) zwischen den zwei Schaltelementen (SH_A, SL_A) umfasst zum Anschließen einer Spule (IN_A) zwischen der weiteren Halbbrücke (H_A) und einer der drei Phasen der dreiphasigen Ladeenergiequelle (LE_3A).
  9. Inverterladesystem (500) mit einer Inverter-Lader-Schaltungstopologie (100, 200, 250) nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit einer angeschlossenen Batterie (150) und/ oder einer Ladeenergiequelle (LE_NZ).
  10. Elektrischer Antriebsstrang (600) mit einer Inverter-Lader-Schaltungstopologie (100, 200, 250) nach einem der Ansprüche 1-8 mit mindestens einer angeschlossenen elektrischen Maschine (EM_Y), einer angeschlossenen Batterie 150 und/ oder einer Ladeenergiequelle (LE_NZ).
  11. Verfahren (700) zum Betrieb einer Inverter-Lader-Schaltungstopologie nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit den Schritten: Ansteuern (710) der Schaltelemente (SH_X, SL_X) der Halbbrücken (H_X) für den Betrieb einer angeschlossenen Maschine (EM_Y); Ansteuern (720) der Schaltelemente (SH_X, SL_X) der Halbbrücken (H_X) für das Laden einer angeschlossenen Batterie (150), wobei bei der Ansteuerung (720) der Schaltelemente (SH_X, SL_X) der Halbbrücken (H_X) für das Laden der angeschlossenen Batterie (150) die Spannung der Ladeenergiequelle (LE_NZ) in Abhängigkeit der für das Laden der Batterie (150) benötigten Spannung hochgesetzt wird
  12. Computerprogramm, das eingerichtet ist, das Verfahren (700) nach Anspruch 11 auszuführen.
  13. Maschinenlesbares Speichermedium, auf dem das Computerprogramm nach Anspruch 12 gespeichert ist.
DE102017212829.1A 2017-07-26 2017-07-26 Inverter-Lader-Schaltungstopologie mit mindestens zwei parallel geschalteten B6-Brücken Pending DE102017212829A1 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102017212829.1A DE102017212829A1 (de) 2017-07-26 2017-07-26 Inverter-Lader-Schaltungstopologie mit mindestens zwei parallel geschalteten B6-Brücken
PCT/EP2018/069513 WO2019020460A2 (de) 2017-07-26 2018-07-18 Inverter-lader-schaltungstopologie mit mindestens zwei parallel geschalteten b6-brücken

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102017212829.1A DE102017212829A1 (de) 2017-07-26 2017-07-26 Inverter-Lader-Schaltungstopologie mit mindestens zwei parallel geschalteten B6-Brücken

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102017212829A1 true DE102017212829A1 (de) 2019-01-31

Family

ID=63013009

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102017212829.1A Pending DE102017212829A1 (de) 2017-07-26 2017-07-26 Inverter-Lader-Schaltungstopologie mit mindestens zwei parallel geschalteten B6-Brücken

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102017212829A1 (de)
WO (1) WO2019020460A2 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020188045A1 (de) * 2019-03-21 2020-09-24 Bombardier Transportation Gmbh Flexibel konfigurierbare stromrichteranordnung und verfahren zum konfigurieren einer stromrichteranordnung
CN115520057A (zh) * 2022-11-22 2022-12-27 小米汽车科技有限公司 充电桩拓扑确定方法、装置及存储介质

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016050392A1 (de) 2014-10-01 2016-04-07 Robert Bosch Gmbh Ladeschaltung für einen elektrischen energiespeicher, elektrisches antriebssystem und verfahren zum betreiben einer ladeschaltung

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5099186A (en) * 1990-12-31 1992-03-24 General Motors Inc. Integrated motor drive and recharge system
US7733039B2 (en) * 2006-10-19 2010-06-08 Ut-Battelle, Llc Electric vehicle system for charging and supplying electrical power
US8183820B2 (en) * 2008-07-21 2012-05-22 GM Global Technology Operations LLC Power processing systems and methods for use in plug-in electric vehicles
CN106143175B (zh) * 2015-04-24 2018-09-07 乐金电子研发中心(上海)有限公司 一种电动汽车充电和电机驱动集成电路
DE102016015311A1 (de) * 2016-12-22 2017-07-20 Daimler Ag Elektrisches Antriebssystem für ein Fahrzeug und Verfahren zu dessen Betrieb

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016050392A1 (de) 2014-10-01 2016-04-07 Robert Bosch Gmbh Ladeschaltung für einen elektrischen energiespeicher, elektrisches antriebssystem und verfahren zum betreiben einer ladeschaltung

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020188045A1 (de) * 2019-03-21 2020-09-24 Bombardier Transportation Gmbh Flexibel konfigurierbare stromrichteranordnung und verfahren zum konfigurieren einer stromrichteranordnung
CN115520057A (zh) * 2022-11-22 2022-12-27 小米汽车科技有限公司 充电桩拓扑确定方法、装置及存储介质

Also Published As

Publication number Publication date
WO2019020460A3 (de) 2019-03-21
WO2019020460A2 (de) 2019-01-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102016218304B3 (de) Vorrichtung zur Spannungswandlung, Traktionsnetz und Verfahren zum Laden einer Batterie
EP2385909B1 (de) Verfahren für die steuerung einer stromversorgungseinrichtung mit einem wechselrichter
DE102010001250B4 (de) Elektrisches Bordnetz sowie Verfahren zum Betreiben eines elektrischen Bordnetzes
DE102016122008A1 (de) Allstrom-Ladegerät
DE102020110747A1 (de) System und verfahren zum laden unter verwendung eines elektromotorantriebssystems
DE102010039886B4 (de) Antriebssystem für ein batteriebetriebenes Fahrzeug
WO2014095319A2 (de) Vorrichtung und verfahren zum laden eines elektrischen energiespeichers aus einer dreiphasigen wechselspannungsquelle
EP3463968A1 (de) Fahrzeugbordnetz mit wechselrichter, energiespeicher, elektrischer maschine und gleichstrom-übertragungsanschluss
WO2017063832A1 (de) Fahrzeugbordnetz
EP2527187A2 (de) Elektrisches Ladesystem
DE102020205494A1 (de) Elektrisches Leistungsumwandlungssystem für ein Fahrzeug und Steuerungsverfahren dafür
EP2567857A1 (de) Energieversorgungssystem für ein Elektrofahrzeug
DE102013203734B4 (de) Modularer Hochfrequenz-Umrichter
DE102018221519A1 (de) Fahrzeugseitige Ladevorrichtung
DE102015225574A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Laden einer Batterie
WO2018041493A1 (de) Bidirektionaler bordnetzumrichter und verfahren zu dessen betrieb
DE102017206423A1 (de) Lade-Schaltanordnung für ein Fahrzeug, sowie Verfahren für eine Lade-Schaltanordnung
DE102021132656A1 (de) Bidirektionales elektrisches ladesystem für ein kraftfahrzeug
WO2019020460A2 (de) Inverter-lader-schaltungstopologie mit mindestens zwei parallel geschalteten b6-brücken
DE102017212844A1 (de) Bidirektionaler Inverterlader
DE102022207229B3 (de) Symmetrieoptimierte Wandlereinrichtung zum Aufladen einer Fahrzeugbatterie
DE102016200682A1 (de) Elektrisch antreibbares Fortbewegungsmittel, elektrischer Antriebsstrang und Anordnung zum Laden, Invertieren und Rückspeisen
DE102017212834A1 (de) Inverter-Lader-Schaltungstopologie mit mindestens zwei parallel geschalteten B6-Brücken
EP4377134A1 (de) Elektrisches antriebssystem für ein fahrzeug, fahrzeug mit einem entsprechenden elektrischen antriebssystem sowie verfahren zum betreiben eines entsprechenden elektrischen antriebssystems
DE102017212840A1 (de) Inverter-Lader-Schaltungstopologie mit mindestens einer B6-Brücke

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed