-
Die Erfindung betrifft ein zumindest teilweise elektrisch angetriebenes Fahrzeug. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Speichereinheit für ein elektrisches Bordnetz eines Fahrzeugs.
-
Ein zumindest teilweise elektrisch angetriebenes Fahrzeug umfasst eine elektrische Maschine zum Antrieb des Fahrzeugs, sowie einen elektrischen Energiespeicher zur Speicherung von elektrischer Energie für den Betrieb der elektrischen Maschine. Der Energiespeicher weist typischerweise eine Nennspannung im Hochvoltbereich auf (z.B. bei 300V oder mehr).
-
Des Weiteren weist ein Fahrzeug typischerweise elektrische Niedervolt (NV)-Verbraucher auf, die eine Betriebsspannung im Niedervoltbereich (z.B. bei 48V oder bei 12V oder zwischen 9V und 16V) aufweisen. Die elektrischen NV-Verbraucher können über ein elektrisches Bordnetz des Fahrzeugs versorgt werden, wobei das elektrische Bordnetz typischerweise einen Niedervolt-Energiespeicher zur Speicherung von elektrischer Energie für den Betrieb der elektrischen NV-Verbraucher aufweist.
-
Die Bereitstellung eines zusätzlichen Niedervolt-Energiespeichers für ein elektrisches Bordnetz eines Fahrzeugs ist mit zusätzlichen Kosten, Gewicht und Bauraum verbunden. Das vorliegende Dokument befasst sich mit der technischen Aufgabe, die elektrischen (NV)-Verbraucher eines zumindest teilweise elektrisch angetriebenen Fahrzeugs in Kosten-, Gewichts- und Bauraum-effizienter Weise mit elektrischer Energie zu versorgen.
-
Die Aufgabe wird durch den unabhängigen Anspruch gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen werden u.a. in den abhängigen Ansprüchen beschrieben. Es wird darauf hingewiesen, dass zusätzliche Merkmale eines von einem unabhängigen Patentanspruch abhängigen Patentanspruchs ohne die Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs oder nur in Kombination mit einer Teilmenge der Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs eine eigene und von der Kombination sämtlicher Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs unabhängige Erfindung bilden können, die zum Gegenstand eines unabhängigen Anspruchs, einer Teilungsanmeldung oder einer Nachanmeldung gemacht werden kann. Dies gilt in gleicher Weise für in der Beschreibung beschriebene technische Lehren, die eine von den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche unabhängige Erfindung bilden können.
-
Gemäß einem Aspekt wird eine Speichereinheit für ein Bordnetz eines Fahrzeugs beschrieben. Die Speichereinheit kann ausgebildet sein, ein zumindest teilweise elektrisch angetriebenes (Kraft-)Fahrzeug mit elektrischer Energie zu versorgen. Zu diesem Zweck kann die Speichereinheit einen (Hochvolt) HV-Energiespeicher mit einer Speicherkapazität von 10kWh, 50kWh oder mehr aufweisen.
-
Insbesondere umfasst die Speichereinheit ein Gehäuse mit zumindest oder genau einem HV-Anschluss zur Bereitstellung von elektrischer Energie mit einer HV-Spannung. Die HV-Spannung kann größer als 60V, insbesondere 300V oder größer, sein. Die HV-Spannung kann der Spannung des HV-Energiespeichers der Speichereinheit entsprechen.
-
Außerdem weist das Gehäuse der Speichereinheit zumindest oder genau einen Niedervolt (NV)-Anschluss zur Bereitzustellung von elektrischer Energie mit einer NV-Spannung auf. Die NV-Spannung kann kleiner als 60V sein. Insbesondere kann die NV-Spannung 48V oder 12V oder weniger sein oder ein einem Bereich zwischen 9V und 16V liegen.
-
Des Weiteren umfasst die Speichereinheit den in dem Gehäuse angeordneten HV-Energiespeicher, der eingerichtet ist, elektrische Energie mit der HV-Spannung zu speichern und bereitzustellen. Der HV-Energiespeicher kann mehrere elektrochemische Speicherzellen umfassen, die in Reihe zueinander und/oder parallel zueinander angeordnet sind. Der HV-Energiespeicher kann eingerichtet sein, über den HV-Anschluss geladen zu werden. Des Weiteren kann der HV-Energiespeicher eingerichtet sein, elektrische Energie über den HV-Anschluss in einem Bordnetz bereitzustellen.
-
Außerdem umfasst die Speichereinheit ein oder mehrere in dem Gehäuse angeordnete HV-Hauptschaltelemente, die eingerichtet sind, den HV-Anschluss mit dem HV-Energiespeicher zu koppeln oder davon zu entkoppeln. Ein HV-Hauptschaltelement kann ein Relais und/oder ein Halbleiter-basiertes Schaltelement umfassen. Die ein oder mehreren HV-Hauptschaltelemente können geöffnet werden, um den HV-Anschluss von dem HV-Energiespeicher galvanisch zu trennen. Die Trennung kann z.B. erfolgen, wenn das die Speichereinheit umfassende Fahrzeug in den Parkzustand versetzt wird oder in einen Unfall verwickelt ist.
-
Ferner umfasst die Speichereinheit einen in dem Gehäuse angeordneten Gleichspannungswandler, der eingerichtet ist, auf Basis von elektrischer Energie aus dem HV-Energiespeicher elektrische Energie mit der NV-Spannung an dem NV-Anschluss bereitzustellen. Der Gleichspannungswandler kann einen geschalteten Wandler (z.B. zumindest einen Buck-Wandler) umfassen.
-
Der Gleichspannungswandler ist derart an den HV-Energiespeicher angebunden, dass der Gleichspannungswandler nicht durch Öffnen der ein oder mehreren HV-Hauptschaltelemente von dem HV-Energiespeicher entkoppelt werden kann. Insbesondere kann der Gleichspannungswandler derart angeordnet sein, dass der dem HV-Energiespeicher zugewandte Eingang des Gleichspannungswandlers elektrisch leitend mit zumindest einem Anschlusspunkt verbunden ist oder verbunden werden kann, der zwischen dem HV-Energiespeicher und den ein oder mehreren HV-Hauptschaltelementen angeordnet ist. Mit anderen Worten, der Eingang des Gleichspannungswandlers kann an Anschlusspunkte zwischen dem HV-Energiespeicher und den HV-Hauptschaltelementen angebunden sein, so dass auch bei geöffneten HV-Hauptschaltelementen elektrische Energie aus dem HV-Energiespeicher an dem Eingang des Gleichspannungswandlers bereitgestellt werden kann bzw. bereitgestellt wird.
-
Es wird somit eine Speichereinheit beschrieben, die auch dann, wenn die ein oder mehreren HV-Hauptschaltelemente geöffnet sind, um den HV-Anschluss von dem HV-Energiespeicher zu entkoppeln, elektrische Energie mit der NV-Spannung an dem NV-Anschluss der Speichereinheit bereitstellen kann. So kann die erforderliche Kapazität eines NV-Energiespeichers für ein elektrisches Bordnetz eines Fahrzeugs reduziert werden, oder es kann ggf. vollständig auf einen NV-Energiespeicher verzichtet werden.
-
Der Gleichspannungswandler kann mehrere parallel zueinander angeordnete Teilwandler umfassen. Dabei kann jeder Teilwandler jeweils zumindest einen geschalteten Wandler umfassen. Die unterschiedlichen Teilwandler können ggf. phasenversetzt zueinander betrieben werden. Durch die Bereitstellung von mehreren Teilwandlern können der Energieverbrauch der Speichereinheit reduziert und die Verfügbarkeit des Gleichspannungswandlers erhöht werden.
-
Des Weiteren kann die Speichereinheit eine Steuereinheit umfassen. Die Steuereinheit kann eingerichtet sein, einen NV-Leistungsbedarf an dem NV-Anschluss zu bestimmen. Mit anderen Worten, es kann bestimmt werden, wie viel NV-Leistung an dem NV-Anschluss bereitgestellt werden sollte (z.B. um ein oder mehrere NV-Verbraucher eines Bordnetzes mit elektrischer Energie zu versorgen). Der NV-Leistungsbedarf kann z.B. der Grundstromversorgung eines Fahrzeugs entsprechen (während sich das Fahrzeugs im Parkzustand befindet). Alternativ oder ergänzend kann der NV-Leistungsbedarf der Post-Crash-Versorgung im Anschluss an einen Unfall entsprechen.
-
Die Teilwandler können dann in Abhängigkeit von dem NV-Leistungsbedarf jeweils betrieben oder deaktiviert werden. Insbesondere kann die Steuereinheit eingerichtet sein, in Abhängigkeit von dem NV-Leistungsbedarf die Anzahl von Teilwandlern zu bestimmen, die betrieben wird, und die Anzahl von Teilwandlern zu bestimmen, die deaktiviert wird. Somit kann der jeweils erforderliche Leistungsbedarf in dem NV-Bereich eines Bordnetzes in effizienter und zuverlässiger Weise gedeckt werden.
-
Die Speichereinheit kann HV-Nebenschaltelemente umfassen, die eingerichtet sind, die einzelnen Teilwandler jeweils mit dem HV-Energiespeicher zu koppeln oder davon zu entkoppeln. Insbesondere kann ein Teil der Teilwandler über HV-Nebenschaltelemente mit dem HV-Energiespeicher verbunden sein, während ein anderer Teil der Teilwandler direkt (und nicht schaltbar) mit dem HV-Energiespeicher verbunden sein kann. Durch die Entkopplung zumindest eines Teils der Teilwandler kann die Energieeffizienz des Energiewandlers weiter erhöht werden. Insbesondere kann die Steuereinheit eingerichtet sein, die HV-Nebenschaltelemente in Abhängigkeit von dem NV-Leistungsbedarf jeweils zu öffnen oder zu schließen (um ggf. einen Teil der Teilwandler von dem HV-Energiespeicher zu entkoppeln).
-
Die Steuereinheit kann eingerichtet sein, zu bestimmen, dass die ein oder mehreren HV-Hauptschaltelemente geöffnet sind (und somit der HV-Anschluss von dem HV-Energiespeicher entkoppelt ist). Dies kann z.B. der Fall sein, weil das Fahrzeug mit der Speichereinheit in einem Parkzustand ist oder in einen Unfall verwickelt ist.
-
Des Weiteren kann die Steuereinheit eingerichtet sein, in Reaktion auf das Erkennen der geöffneten HV-Hauptschaltelemente, den Gleichspannungswandler zu betreiben, um elektrische Energie mit der NV-Spannung an dem NV-Anschluss bereitzustellen. So kann in zuverlässiger Weise gewährleistet werden, dass auch in einem Parkzustand oder bei einem Unfall ein oder mehrere NV-Verbraucher eines Fahrzeugs mit elektrischer Energie versorgt werden (z.B. zur Grundstromversorgung und/oder zur Post-Crash-Versorgung).
-
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein elektrisches Bordnetz für ein Fahrzeug beschrieben. Das Bordnetz umfasst die in diesem Dokument beschriebene Speichereinheit. Des Weiteren umfasst das Bordnetz zumindest einen elektrischen HV-Verbraucher, der über ein oder mehrere HV-Versorgungsleitungen mit dem HV-Anschluss der Speichereinheit verbunden ist. Beispielhafte HV-Verbraucher sind ein Inverter für eine elektrische Maschine, ein Heizelement, ein Verdichter, etc.
-
Außerdem umfasst das Bordnetz zumindest einen elektrischen NV-Verbraucher, der über ein oder mehrere NV-Versorgungsleitungen mit dem NV-Anschluss der Speichereinheit verbunden ist. Beispielhafte NV-Verbraucher sind eine Alarmanlage, ein Steuergerät, eine Pumpe, ein Elektromotor, eine Lampe, etc. Die Speichereinheit kann somit dazu genutzt werden, sowohl ein oder mehrere HV-Verbraucher als auch ein oder mehrere NV-Verbraucher direkt mit elektrischer Energie zu versorgen.
-
Das Bordnetz kann derart ausgebildet sein, dass das Bordnetz abgesehen von dem Gleichspannungswandler im Gehäuse der Speichereinheit keinen weiteren Gleichspannungswandler außerhalb des Gehäuses der Speichereinheit umfasst, insbesondere keinen weiteren Gleichspannungswandler, der eingerichtet ist, auf Basis von elektrischer Energie, die an dem HV-Anschluss der Speichereinheit bereitgestellt wird, elektrische Energie mit der NV-Spannung zur Einspeisung in das NV-Bordnetz bzw. in den NV-Bereich des Bordnetzes zu generieren. Der Gleichspannungswandler der Speichereinheit kann somit eine ausreichend hohe Leistungsfähigkeit aufweisen, um den gesamten NV-Bereich des Bordnetzes mit elektrischer Energie zu versorgen. Somit kann ein besonders Kosten-, Gewichts- und Bauraum-effizientes Bordnetz bereitgestellt werden.
-
Alternativ oder ergänzend kann das Bordnetz derart ausgebildet sein, dass das Bordnetz keinen (elektrochemischen) NV-Energiespeicher umfasst (z.B. keinen NV-Energiespeicher mit einer Kapazität von 1 kWh oder mehr), der eingerichtet ist, elektrische Energie mit der NV-Spannung zu speichern. Alternativ oder ergänzend kann das Bordnetz derart ausgebildet sein, dass das Bordnetz keinen NV-Energiespeicher umfasst (z.B. keinen NV-Energiespeicher mit einer Kapazität von 1 kWh oder mehr), der eingerichtet ist, elektrische Energie mit der NV-Spannung zu speichern, und der außerhalb eines NV-Verbrauchers angeordnet ist. Der Gleichspannungswandler der Speichereinheit kann somit eine ausreichend hohe Leistungsdynamik aufweisen, um die an einem beliebigen Zeitpunkt jeweils erforderliche Leistung in dem gesamten NV-Bereich des Bordnetzes bereitzustellen. Somit kann ein besonders Kosten-, Gewichts- und Bauraum-effizientes Bordnetz bereitgestellt werden.
-
Wie bereits oben dargelegt, kann das elektrische Bordnetz einen NV-Leistungsbedarf aufweisen (für den NV-Bereich des Bordnetzes). Der NV-Leistungsbedarf kann dabei ein maximal möglicher Leistungsbedarf des NV-Bereichs des Bordnetzes sein. Der Gleichspannungswandler der Speichereinheit kann ausgebildet sein, den gesamten NV-Leistungsbedarf des elektrischen Bordnetzes an dem HV-Anschluss abzudecken (ggf. sowohl in Bezug auf die Höhe der Leistung als auch in Bezug auf die Dynamik mit der unterschiedliche Leistungshöhen bereitgestellt werden). So kann in zuverlässiger Weise auf den Verbau eines zusätzlichen NV-Energiespeichers und/oder eines zusätzlichen Gleichspannungswandlers verzichtet werden.
-
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein (Straßen-)Kraftfahrzeug (insbesondere ein Personenkraftwagen oder ein Lastkraftwagen oder ein Bus oder ein Motorrad) beschrieben, das die in diesem Dokument beschriebene Speichereinheit und/oder das in diesem Dokument beschriebene Bordnetz umfasst.
-
Es ist zu beachten, dass die in diesem Dokument beschriebenen Vorrichtungen und Systeme sowohl alleine, als auch in Kombination mit anderen in diesem Dokument beschriebenen Vorrichtungen und Systemen verwendet werden können. Des Weiteren können jegliche Aspekte der in diesem Dokument beschriebenen Vorrichtungen und Systemen in vielfältiger Weise miteinander kombiniert werden. Insbesondere können die Merkmale der Ansprüche in vielfältiger Weise miteinander kombiniert werden.
-
Im Weiteren wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Dabei zeigt 1 ein beispielhaftes elektrisches Bordnetz eines Fahrzeugs.
-
Wie eingangs dargelegt, befasst sich das vorliegende Dokument mit der Kosten-, Gewichts- und Bauraum-effizienten Bereitstellung von elektrischer Energie für die ein oder mehreren Niedervolt-Verbraucher eines Fahrzeugs. In diesem Zusammenhang zeigt 1 ein beispielhaftes elektrisches Bordnetz 20 eines Fahrzeugs. Das Bordnetz 20 umfasst einen Hochvolt-Energiespeicher 1 mit einer Nennspannung im Hochvoltbereich, z.B. bei 300V oder mehr. Die elektrische Energie aus dem Hochvolt-Energiespeicher 1 kann über ein oder mehrere HV-Hauptschaltelemente 12, 13 (insbesondere Schütze, wie z.B. Relais) an einem Hochvolt (HV)-Anschluss 11 des HV-Energiespeichers 1 bereitgestellt werden. Mit der an dem HV-Anschluss 11 bereitgestellten elektrischen Energie können über HV-Versorgungsleitungen 14 ein oder mehrere elektrische HV-Verbraucher 10 (z.B. eine elektrische Maschine zum Antrieb eines Fahrzeugs, ein Inverter für die elektrische Maschine, ein Ladegerät, ein Heizelement, ein Kältemittelverdichter, etc.) betrieben werden.
-
Des Weiteren umfasst das Bordnetz 20 typischerweise einen Niedervolt (NV)-Bereich mit ein oder mehreren elektrischen NV-Verbrauchern 15. Die elektrische Energie im Niedervoltbereich (z.B. bei 60V oder weniger, insbesondere bei 48V oder 12V) kann in einem NV-Energiespeicher 6 gespeichert werden. Als Energiequelle für den NV-Bereich kann ein externer Gleichspannungswandler 9 verwendet werden, der mit den HV-Versorgungsleitungen 14 bzw. mit dem HV-Anschluss 11 gekoppelt ist und der eingerichtet ist, auf Basis der elektrischen Energie mit der HV-Spannung elektrische Energie mit der NV-Spannung bereitzustellen (an einer NV-Leitung 8). Die ein oder mehreren NV-Verbraucher 15 sind typischerweise an Masse 7 (z.B. an die Fahrzeugkarosserie) angebunden.
-
In einem elektrifizierten Fahrzeug kann somit die elektrische Energie für das Niedervoltbordnetz (mit einer NV-Spannung von weniger als 60V) aus dem Hochvoltbordnetz (mit einer HV-Spannung von mehr als 60V) über einen Spannungswandler 9, insbesondere einen DCDC-Wandler, zur Verfügung gestellt werden. Wenn das Fahrzeug abgestellt wird oder in einen Unfall verwickelt ist, wird typischerweise aus Sicherheitsgründen der Hochvoltspeicher 1 über ein oder mehrere HV-Hauptschaltelemente 12, 13 von dem Zwischenkreis bzw. von dem HV-Anschluss 11 getrennt. In diesem Zustand kann der externe DCDC-Wandler 9 das Niedervoltbordnetz nicht mit Energie versorgen. Diese Aufgabe kann dann (zumindest vorübergehend) durch einen Niedervolt-Energiespeicher 6 übernommen werden.
-
Der Niedervolt-Energiespeicher 6 muss typischerweise ausreichend groß dimensioniert sein, um im abgestellten Zustand des Fahrzeugs für relative lange Standphasen (z.B. für mehrere Wochen) die elektrische Energie zur Versorgung von ein oder mehreren NV-Verbrauchern 15 zu liefern. Mit anderen Worten, der NV-Energiespeicher 6 muss typischerweise für eine ausreichend hohe Ruhestromversorgung ausgelegt sein. Außerdem muss der NV-Energiespeicher 6 typischerweise ausgelegt sein, bei einem Unfall, bei dem der HV-Speicher 1 vom Zwischenkreis bzw. vom HV-Anschluss 11 getrennt wird, die Versorgung von Post-Crash-Funktionen des Fahrzeugs sicherzustellen (wie z.B. das Aussenden eines eCalls und/oder das Betreiben der Warnblinker des Fahrzeugs). Typischerweise weist aus diesem Grund eine Niedervoltbatterie 6 eine Speicherkapazität von ca. 40 bis 120Ah auf. Die Bereitstellung eines derart großen NV-Energiespeichers 6 ist mit relativ hohen Kosten verbunden (insbesondere bei Ausführung in Lithium-Ionen- oder ähnlicher Technologie).
-
1 zeigt eine Speichereinheit 15 mit einem Gehäuse 2, in dem der HV-Energiespeicher 1 angeordnet ist. Der HV-Energiespeicher 1 umfasst ein oder mehrere Speicherzellen (z.B. Lithium-Ionen-basierte Speicherzellen). An dem Gehäuse 2 ist der HV-Anschluss 11 angeordnet und über die ein oder mehreren HV-Hauptschaltelemente 12, 13 elektrisch leitend mit dem HV-Energiespeicher 1 verbunden.
-
Außerdem umfasst die Speichereinheit 15 innerhalb des Gehäuses 2 einen Gleichspannungswandler 3, der direkt mit dem HV-Energiespeicher 1 verbunden ist, und der eingerichtet ist, elektrische Energie aus dem HV-Energiespeicher 1 in elektrische Energie mit der NV-Spannung zu wandeln und an einem NV-Anschluss 4 bereitzustellen, der an dem Gehäuse 2 der Speichereinheit 15 angeordnet ist. Der NV-Bereich des Bordnetzes 20 kann dann über eine NV-Leitung 5 mit den NV-Anschluss gekoppelt sein.
-
Der interne Gleichspannungswandler 3 ist dabei derart angeordnet, dass der interne Gleichspannungswandler 3 nicht durch die ein oder mehreren HV-Hauptschaltelemente 12, 13 von dem HV-Energiespeicher 1 entkoppelt werden kann. Insbesondere kann der interne Gleichspannungswandler 3 derart angeordnet sein, dass der interne Gleichspannungswandler 3 elektrische Energie aus dem HV-Energiespeicher 1 an einem Punkt zwischen dem HV-Energiespeicher 1 und den ein oder mehreren HV-Hauptschaltelementen 12, 13 abgreift. Der interne Gleichspannungswandler 3 kann somit elektrische Energie an dem NV-Anschluss 4 bereitstellen, auch dann, wenn die ein oder mehreren HV-Hauptschaltelemente 12, 13 geöffnet sind.
-
In die Hochvoltspeichereinheit 15 kann somit ein Spannungswandler 3 integriert werden. Dieser Spannungswandler 3 ist derart verschaltet, dass der Spannungswandler 3 auch nach Öffnen der Schütze 12, 13 des HV-Speichers 1 mit elektrischer Energie aus dem HV-Energiespeicher 1 versorgt wird. Der Spannungswandler 3 versorgt dann einen Niedervolt-Anschluss 4 am Gehäuse 2 der Hochvoltspeichereinheit 15. An dem NV-Anschluss 4 kann auch nach Öffnen der Schütze 12, 13 elektrische Energie mit der Niedervoltspannung zur Verfügung gestellt werden.
-
Über den Niedervolt-Anschluss 4 können zumindest teilweise die Aufgaben einer Niedervolt-Batterie 6 hinsichtlich Ruhestromversorgung und/oder Standversorgung übernommen werden. Folglich kann die Niedervolt-Batterie 6 wesentlich kleiner dimensioniert werden. Alternativ oder ergänzend kann der externe Spannungswandler 9 entfallen, insbesondere dann, wenn der interne Spannungswandler 3 ausreichend leistungsstark und/oder eine ausreichend hohe Dynamik aufweist.
-
In einem Beispiel kann ein Bordnetz 20 bereitgestellt werden, dass weder einen Niedervolt-Energiespeicher 6 noch einen externen Spannungswandler 9 aufweist. Zu diesem Zweck kann in der HV-Speichereinheit 15 ein Spannungswandler 3 verbaut werden, der eine relativ hohe Verfügbarkeit aufweist und/oder der redundant aufgebaut ist.
-
Der interne Spannungswandler 3 kann mehrere parallel angeordnete Teilwandler umfasst, die z.B. phasenversetzt zueinander betrieben werden können. Jeder der Teilwandler kann eine bestimmte Wandler-Leistung aufweisen, so dass sich die Gesamtleistung des internen Spannungswandlers 3 aus der Summe der Wandler-Leistungen der Teilwandler ergibt. Durch die Verwendung von mehreren Teilwandlern kann die Verfügbarkeit des Spannungswandlers 3 erhöht werden. Des Weiteren kann die Energieeffizienz des internen Spannungswandlers 3 erhöht werden, wenn je nach Energie- bzw. Leistungsbedarf im Niedervoltbereich des Bordnetzes 20 nur ein Teil der Teilwandler betrieben wird.
-
Der interne Spannungswandler 3 und/oder die einzelnen Teilwandler können über zusätzliche (HV-)Schaltelemente 16, 17 mit dem HV-Speicher 1 gekoppelt sein (diese werden in diesem Dokument auch als HV-Nebenschaltelemente bezeichnet). Die ein oder mehreren zusätzlichen Schaltelemente 16, 17 können geöffnet werden, um den internen Spannungswandler 3 und/oder die einzelnen Teilwandler jeweils von dem HV-Speicher 1 zu entkoppeln. So können die Sicherheit erhöht und der Energieverbrauch weiter reduziert werden.
-
Die Speichereinheit 15 kann eine Steuereinheit 22 umfassen, die eingerichtet ist, die Schaltelemente 12, 13, 16, 17 und/oder den Spannungswandler 3 zu steuern. Insbesondere kann die Steuereinheit 22 eingerichtet sein, zu detektieren und/oder zu bestimmen, dass die ein oder mehreren HV-Hauptschaltelement 12, 13 zum HV-Anschluss 11 geöffnet sind (z.B. infolge eines Unfalls oder aufgrund des Standbetriebs des Fahrzeugs). Außerdem kann die Steuereinheit 22 eingerichtet sein, in Reaktion darauf, den Spannungswandler 3 zu betreiben, um an dem NV-Anschluss 4 elektrische Energie für ein oder mehrere NV-Verbraucher 15 im Niedervoltbereich des Bordnetzes 20 bereitzustellen. So kann in effizienter Weise eine zuverlässige Ruhestromversorgung und/oder Post-Crash-Versorgung ermöglicht werden.
-
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die gezeigten Ausführungsbeispiele beschränkt. Insbesondere ist zu beachten, dass die Beschreibung und die Figuren nur das Prinzip der vorgeschlagenen Vorrichtungen und Systeme veranschaulichen sollen.
