DE102019217078A1 - Converter unit of a vehicle electrical system and vehicle electrical system with converter unit - Google Patents

Converter unit of a vehicle electrical system and vehicle electrical system with converter unit Download PDF

Info

Publication number
DE102019217078A1
DE102019217078A1 DE102019217078.1A DE102019217078A DE102019217078A1 DE 102019217078 A1 DE102019217078 A1 DE 102019217078A1 DE 102019217078 A DE102019217078 A DE 102019217078A DE 102019217078 A1 DE102019217078 A1 DE 102019217078A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
configuration circuit
converter
connection
potential
interface
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
DE102019217078.1A
Other languages
German (de)
Inventor
Franz Pfeilschifter
Martin Götzenberger
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.)
Vitesco Technologies GmbH
Original Assignee
Vitesco Technologies 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 Vitesco Technologies GmbH filed Critical Vitesco Technologies GmbH
Priority to DE102019217078.1A priority Critical patent/DE102019217078A1/en
Publication of DE102019217078A1 publication Critical patent/DE102019217078A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION 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
    • B60L53/00Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/20Methods 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
    • B60L53/22Constructional details or arrangements of charging converters specially adapted for charging electric vehicles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION 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
    • B60L1/00Supplying electric power to auxiliary equipment of vehicles
    • B60L1/003Supplying electric power to auxiliary equipment of vehicles to auxiliary motors, e.g. for pumps, compressors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION 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
    • B60L1/00Supplying electric power to auxiliary equipment of vehicles
    • B60L1/02Supplying electric power to auxiliary equipment of vehicles to electric heating circuits
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION 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
    • B60L2210/00Converter types
    • B60L2210/10DC to DC converters
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION 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
    • B60L2240/00Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40Drive Train control parameters
    • B60L2240/52Drive Train control parameters related to converters
    • B60L2240/526Operating parameters
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72Electric energy management in electromobility
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/14Plug-in electric vehicles

Abstract

Eine Wandlereinheit (WE) eines Fahrzeugbordnetzes wird beschrieben, wobei die Wandlereinheit eine ersten Schnittstelle (SS1), die als ein Ladeanschluss (LS) ausgebildet ist, und eine zweiten Schnittstelle (SS2) aufweist. Die Wandlereinheit (WE) verfügt über mehrere Gleichspannungswandler (W1, W2), über eine Konfigurationsschaltung (KS) und über Auswahlschalter (AS1, AS2). Die Wandler (W1, W2) sind über die Konfigurationsschaltung (KS) mit den Auswahlschaltern (AS1, AS2) verbunden. Die Ladeschnittstelle (LS) ist über die Wandler (W1, W2) mit der Konfigurationsschaltung (KS) verbunden. Die Konfigurationsschaltung (KS) ist über die Auswahlschalter (AS1, AS2) mit der zweiten Schnittstelle (SS2) verbunden. Die Wandler (W1, W2) haben jeweils eine erste Seite (S1, S1'), die mit der Ladeschnittstelle (LS) verbunden ist, und eine zweite Seite (S2, S2') haben, die mit der Konfigurationsschaltung (KS) verbunden ist. Die Konfigurationsschaltung (KS) weist einen ersten Schaltzustand (1) auf, in dem die Konfigurationsschaltung (KS) die zweiten Seiten (S2, S2') parallel miteinander verbindet und mit den Auswahlschaltern (AS1, AS2) verbindet. Die Konfigurationsschaltung (KS) weist ferner einen zweiten Schaltzustand (2) auf, in dem die Konfigurationsschaltung (KS) die zweiten Seiten (S2, S2') seriell miteinander verbindet und mit den Auswahlschaltern (AS1, AS2) verbindet.Ferner wird ein Fahrzeugbordnetz mit einer Wandlereinheit (WE) beschrieben.A converter unit (WE) of a vehicle electrical system is described, the converter unit having a first interface (SS1), which is designed as a charging connection (LS), and a second interface (SS2). The converter unit (WE) has several DC voltage converters (W1, W2), a configuration circuit (KS) and selection switches (AS1, AS2). The converters (W1, W2) are connected to the selection switches (AS1, AS2) via the configuration circuit (KS). The charging interface (LS) is connected to the configuration circuit (KS) via the converters (W1, W2). The configuration circuit (KS) is connected to the second interface (SS2) via the selection switches (AS1, AS2). The converters (W1, W2) each have a first side (S1, S1 ') which is connected to the charging interface (LS) and a second side (S2, S2') which is connected to the configuration circuit (KS) . The configuration circuit (KS) has a first switching state (1) in which the configuration circuit (KS) connects the second sides (S2, S2 ') to one another in parallel and connects them to the selection switches (AS1, AS2). The configuration circuit (KS) also has a second switching state (2) in which the configuration circuit (KS) connects the second sides (S2, S2 ') in series with one another and connects them to the selection switches (AS1, AS2) a converter unit (WE) described.

Description

Fahrzeuge mit elektrischem Antrieb weisen neben dem elektrischen Antriebsaggregat auch weitere elektrische Komponenten auf, die mit Strom versorgt werden. Für Antriebskomponenten, insbesondere für die elektrische Maschine und für die Batterie bestehen hohe Leistungsanforderungen, weshalb für diese Komponenten hohe Nennspannungen verwendet werden. Ferner kann sich die Nennspannung der Batterie von der Nennspannung der elektrischen Maschine unterscheiden, insbesondere um besonders hohe Nennspannungen für schnellladefähige Systeme zu ermöglichen. Unterscheiden sich die Nennspannungen unterschiedlicher Bordnetzzweige, so sind mehrere Nenn-Versorgungsspannungen zur Verfügung zu stellen. Es wird daher üblicherweise für jede der verschiedenen Nennspannungen jeweils ein Wandler verwendet wird, der ein spezielles Übersetzungsverhältnis hat, das zu der gewünschten jeweiligen Nennspannung passt.In addition to the electric drive unit, vehicles with an electric drive also have other electric components that are supplied with electricity. There are high performance requirements for drive components, in particular for the electrical machine and for the battery, which is why high nominal voltages are used for these components. Furthermore, the nominal voltage of the battery can differ from the nominal voltage of the electrical machine, in particular in order to enable particularly high nominal voltages for systems that can be charged quickly. If the nominal voltages of different on-board network branches differ, several nominal supply voltages must be made available. A converter is therefore usually used for each of the different nominal voltages, which converter has a special transmission ratio that matches the desired respective nominal voltage.

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Möglichkeit aufzuzeigen, mit der sich Fahrzeugbordnetze mit unterschiedlichen Nennspannungen günstig realisieren lassen.It is an object of the invention to show a possibility with which vehicle electrical systems with different nominal voltages can be implemented inexpensively.

Diese Aufgabe wird gelöst durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche. Weitere Eigenschaften, Merkmale, Ausführungsformen und Vorteile ergeben sich mit den abhängigen Ansprüchen sowie mit der Beschreibung und den Figuren.This object is achieved by the subjects of the independent claims. Further properties, features, embodiments and advantages emerge from the dependent claims as well as from the description and the figures.

Es wird vorgeschlagen, mehrere Wandler zu verwenden, die auf der Seite, an der die zu versorgenden Komponenten angeschlossen sind, mit einer Konfigurationsschaltung zu verbinden, die durch gesteuerte Parallel- oder Seriellverschaltung (bzw. -konfiguration) der Wandler auf der Seite der zu versorgenden Komponenten für verschiedene Zwecke unterschiedliche Nennspannungen erzeugen kann. Bei einer Seriellkonfiguration werden die „Ausgangsspannungen“ der Wandler agiert, während dies bei einer Parallelkonfiguration nicht der Fall ist. Dadurch lassen sich unterschiedliche Versorgungsspannungen erzeugen. Ferner sind Auswahlschalter vorgesehen, mit denen bei unterschiedlichen Konfigurationen auch unterschiedliche Komponentengruppen zum Anschluss an die Wandler ausgewählt werden können. So kann eine erste Komponentengruppe ausgewählt werden, die eine besonders hohe Nennspannung aufweist, wobei diese bei einer Seriellkonfiguration mit den Wandlern verbunden werden, während in gleicher Weise eine zweite Komponentengruppe mit geringerer Nennspannung mit den Wandlern auswählbar verbunden werden kann, um entsprechend konfigurierte Wandlerausgänge (in Parallelkonfiguration) mit diesen Komponenten zu verbinden.It is proposed to use several converters that are connected to a configuration circuit on the side to which the components to be supplied are connected, which are controlled by parallel or serial connection (or configuration) of the converters on the side of the Components for different purposes can generate different nominal voltages. In the case of a serial configuration, the "output voltages" of the converters are acted upon, whereas this is not the case with a parallel configuration. This allows different supply voltages to be generated. In addition, selection switches are provided with which different groups of components can also be selected for connection to the converter in different configurations. In this way, a first component group can be selected that has a particularly high nominal voltage, whereby these are connected to the converters in a serial configuration, while in the same way a second component group with a lower nominal voltage can be selectively connected to the converters in order to generate appropriately configured converter outputs (in Parallel configuration) with these components.

Es wird daher eine Wandlereinheit eines Fahrzeugbordnetzes vorgeschlagen, wobei die Wandlereinheit eine erste Schnittstelle und eine zweite Schnittstelle aufweist. Die erste Schnittstelle ist als Ladeanschluss ausgebildet, d. h. als Ladeanschluss der Wandlereinheit, die beispielsweise an eine Ladebuchse (außerhalb der Wandlereinheit) angeschlossen werden kann. Die Wandlereinheit weist ferner eine zweite Schnittstelle auf, die insbesondere über mehrere Anschlüsse verfügt, die über Auswahlschalter ausgewählt werden können. Die zweite Schnittstelle ist somit eine Mehrfach-Schnittstelle und dient beispielsweise zum Anschluss an eine elektrische Maschine und/oder an einen Akkumulator und/oder an elektrische Leistungskomponenten wie Heizvorrichtungen eines Abgasreinigungssystems oder einer Klimaanlage oder auch elektrisch betriebene Klimakompressoren.A converter unit of a vehicle electrical system is therefore proposed, the converter unit having a first interface and a second interface. The first interface is designed as a charging connection, i. H. as the charging connection of the converter unit, which can be connected to a charging socket (outside the converter unit), for example. The converter unit also has a second interface which, in particular, has several connections that can be selected using selection switches. The second interface is thus a multiple interface and is used, for example, to connect to an electrical machine and / or to an accumulator and / or to electrical power components such as heating devices of an exhaust gas cleaning system or an air conditioning system or electrically operated air conditioning compressors.

Die mehreren Gleichspannungswandler der Wandlereinheit können beispielsweise zwei Gleichspannungswandler sein. Die Gleichspannungswandler der Wandlereinheit sind vorzugsweise gleichartig ausgestaltet. Insbesondere weisen die Gleichspannungswandler die gleichen Übersetzungsverhältnisse, den gleichen Maximalstrom, die gleiche Nennleistung und die gleichen Nennspannungen auf.The multiple DC voltage converters of the converter unit can be, for example, two DC voltage converters. The DC voltage converters of the converter unit are preferably designed in the same way. In particular, the DC-DC converters have the same transformation ratios, the same maximum current, the same rated power and the same rated voltages.

Die Wandlereinheit ist ferner mit einer Konfigurationsschaltung und Auswahlschaltern ausgestattet. Die Konfigurationsschaltung ermöglicht wie erwähnt die Parallel- oder Seriellkonfiguration (steuerbar) einer Seite der mehreren Wandler. Die Auswahlschalter ermöglichen einer zweiten Schnittstelle eine Komponentengruppe von mehreren auszuwählen, um diese über die Konfigurationsschaltung mit den Wandlern zu verbinden. Die Wandler sind über die Konfigurationsschaltung mit den Auswahlschaltern verbunden. Die Ladeschnittstelle, d. h. allgemein die erste Schnittstelle, ist über die Wandler mit der Konfigurationsschaltung verbunden. Die Konfigurationsschaltung ist über die Auswahlschalter mit der zweiten Schnittstelle verbunden. Somit ist die erste Schnittstelle, d. h. die Ladeschnittstelle, über die Wandler, die Konfigurationsschaltung und über die Auswahlschalter mit der zweiten Schnittstelle verbunden, insbesondere in der genannten Reihenfolge. Die Wandler weisen jeweils eine erste Seite und eine zweite Seite auf. Die erste Seite dient zum Anschluss einer Ladequelle, allgemein einer Ladestation, die auch rückspeisefähig sein kann. Die zweite Seite dient zum Anschluss der (mittels der Auswahlschalter) gewählten Komponente oder Komponentengruppe. Die zwischen den Wandlern bzw. deren zweite Seite und den Auswahlschaltern vorgesehenen Konfigurationsschaltung ermöglicht wie erwähnt die Konfiguration, d. h. gezielte konfigurierte Verbindung der zweiten Seiten der Wandler. Die zweite Seite der Wandler ist wie erwähnt mit der Konfigurationsschaltung verbunden.The converter unit is also equipped with a configuration circuit and selection switches. As mentioned, the configuration circuit enables the parallel or serial configuration (controllable) of one side of the multiple converters. The selection switches enable a second interface to select a component group from several in order to connect it to the converters via the configuration circuit. The converters are connected to the selection switches via the configuration circuit. The charging interface, d. H. generally the first interface, is connected to the configuration circuit via the converter. The configuration circuit is connected to the second interface via the selection switch. Thus the first interface, i. H. the charging interface is connected to the second interface via the converter, the configuration circuit and the selection switch, in particular in the order mentioned. The transducers each have a first side and a second side. The first side is used to connect a charging source, generally a charging station, which can also be regenerative. The second side is used to connect the component or component group selected (using the selection switch). As mentioned, the configuration circuit provided between the transducers or their second side and the selection switches enables the configuration, d. H. Targeted configured connection of the second sides of the converter. As mentioned, the second side of the converter is connected to the configuration circuit.

Die Konfigurationsschaltung weist einen ersten Schaltzustand auf, in welchem die Konfigurationsschaltung die zweiten Seiten der Wandler miteinander parallel verbindet. Die sich ergebende Parallelschaltung der zweiten Seiten der Wandler wird von der Konfigurationsschaltung mit den Auswahlschaltern verbunden; die Konfigurationsschaltung ist hierzu eingerichtet und verschaltet. Die Konfigurationsschaltung weist einen zweiten Schaltzustand auf, in welchem die Konfigurationsschaltung die zweiten Seiten seriell miteinander verbindet. Die sich ergebende Seriellschaltung der zweiten Seiten der Wandler ist durch die Konfigurationsschaltung mit den Auswahlschaltern verbunden, insbesondere in dem zweiten Schaltzustand der Konfigurationsschaltung. Die ersten Seiten der Wandler können als Eingangsseiten bezeichnet werden, während die zweiten Seiten als Ausgangsseiten bezeichnet werden können. Dies bezieht sich insbesondere die Energieflussrichtung beim Laden. Beim Rückspeisen ergeben sich andere geeignete Bezeichnungen, (nämlich erste Seite: Ausgangsseite und zweite Seite: Eingangsseite) so dass hierin die Begriffe erste und zweite Seite verwendet werden und nicht die für spezifische Anwendungen vorgesehene Begriffe wie Eingangsseite und Ausgangsseite.The configuration circuit has a first switching state in which the configuration circuit connects the second sides of the converter to one another in parallel. The resulting parallel connection of the second sides of the converters is connected to the selection switches by the configuration circuit; the configuration circuit is set up and interconnected for this purpose. The configuration circuit has a second switching state in which the configuration circuit connects the second pages to one another in series. The resulting series connection of the second sides of the converter is connected to the selection switches through the configuration circuit, in particular in the second switching state of the configuration circuit. The first sides of the transducers can be referred to as input sides, while the second sides can be referred to as output sides. This relates in particular to the direction of energy flow when charging. When feeding back, other suitable terms arise (namely first side: output side and second side: input side) so that the terms first and second side are used here and not the terms intended for specific applications such as input side and output side.

Die Auswahlschalter können elektromechanisch sein. Insbesondere sind diese als Umschalter ausgebildet. Die Auswahlschalter weisen jeweils einen Mittenkontakt sowie mindestens zwei wählbare Kontakte auf, die wählbar mit den Mittenkontakt verbunden werden können. Mittels der letztgenannten wählbaren Kontakte können die Anschlüsse der zweiten Schnittstelle gewählt werden. In jedem der beiden Gleichspannungspotentiale ist einer der Auswahlschalter vorgesehen. Somit können die Auswahlschalter realisiert werden mittels eines zweipoligen Umschalters (der vorzugsweise neben zwei Schaltstellungen, in dem Verbindungen hergestellt werden, auch eine dritte Neutralstellung hat, in der der Mittenkontakt bzw. der Mittenanschluss getrennt bleibt).The selection switches can be electromechanical. In particular, these are designed as changeover switches. The selection switches each have a center contact and at least two selectable contacts that can be selectively connected to the center contact. The connections of the second interface can be selected by means of the latter selectable contacts. One of the selection switches is provided in each of the two DC voltage potentials. The selection switches can thus be implemented by means of a two-pole changeover switch (which, in addition to two switch positions in which connections are established, also preferably has a third neutral position in which the center contact or the center connection remains disconnected).

Die Wandler sind vorzugsweise galvanisch trennende Wandler. Hierbei umfassen die Wandler einen Zerhacker, einen Transformator und einen darauffolgenden Gleichrichter. Durch das Tastverhältnis des Zerhackers kann die Ausgangsspannung und der Ausgangsstrom eingestellt werden. Vorzugsweise werden die Wandler von der gleichen Wandlersteuerung angesteuert. Insbesondere werden die Wandler mit den gleichen Steuersignalen angesteuert. Die Konfigurationsschaltung kann zum Einstellen des jeweiligen Schaltzustands eine Schalteinrichtung aufweisen, insbesondere mindestens einen Umschalter, einen Öffner, einen Schließer oder ähnliches. Dieser kann elektromechanisch ausgebildet sein, jedoch auch als Halbleiterschaltvorrichtung ausgestaltet sein.The converters are preferably galvanically isolating converters. Here, the converters comprise a chopper, a transformer and a subsequent rectifier. The output voltage and the output current can be adjusted by the pulse duty factor of the chopper. The converters are preferably controlled by the same converter control. In particular, the converters are controlled with the same control signals. The configuration circuit can have a switching device for setting the respective switching state, in particular at least one changeover switch, an NC contact, a NO contact or the like. This can be designed electromechanically, but can also be designed as a semiconductor switching device.

In einer Ausführungsform weist die Konfigurationsschaltung einen Umschalter auf. Dessen Schaltstellung wird gemäß dem Schaltzustand der Konfigurationsschaltung eingestellt. Mit anderen Worten entspricht der Schaltzustand der Konfigurationsschaltung dem Schaltzustand des Umschalters (allgemein: die Schalteinrichtung), wobei somit der Umschalter (allgemein: die Schalteinrichtung) die Schaltzustände der Konfigurationsschaltung ausführt. Über den Umschalter ist in dem ersten Schaltzustand der Konfigurationsschaltung ein erstes Anschlusspotential der zweiten Seite des ersten Wandlers mit einem ersten Anschlusspotential der zweiten Seite des zweiten Wandlers verbunden. Somit sind die gleichen Potentiale (d. h. Plus oder Minus) der Wandler in dem ersten Schaltzustand der Konfigurationsschaltung durch den Umschalter miteinander verbunden. Wie erwähnt ändert sich die Schaltposition des Umschalters mit dem Schaltzustand der Konfigurationsschaltung, da sich diese in dieser Ausführungsform inhaltlich entsprechen. Über den Umschalter sind in dem zweiten Schaltzustand der Konfigurationsschaltung das erste Anschlusspotential der zweiten Seite des ersten Wandlers mit einem zweiten Anschlusspotential der zweiten Seite des zweiten Wandlers verbunden. In den zweiten Schaltzustand der Konfigurationsschaltung verbindet somit der Umschalter ein erstes von zwei Potentialen (Plus oder Minus) der zweiten Seite des ersten Wandlers mit einem anderen (d. h. Minus oder Plus) Potential der zweiten Seite des zweiten Wandlers. Im letztgenannten Fall ergibt sich eine Seriellschaltung. Der Seriellschaltung wird in dem ersten Schaltzustand der Konfigurationsschaltung von dem Umschalter hergestellt, wobei hierbei die Wandler seriell verbunden sind (und somit unterschiedliche Potentiale unterschiedlicher Wandler miteinander verbunden sind). In dem ersten Schaltzustand der Konfigurationsschaltung sind durch den Umschalter gleiche bzw. gleichartige Potential (Plus oder Minus) der verschiedenen Wandler miteinander verbunden.In one embodiment, the configuration circuit has a changeover switch. Its switching position is set according to the switching state of the configuration circuit. In other words, the switching state of the configuration circuit corresponds to the switching state of the changeover switch (generally: the switching device), the changeover switch (generally: the switching device) thus executing the switching states of the configuration circuit. In the first switching state of the configuration circuit, a first connection potential of the second side of the first converter is connected to a first connection potential of the second side of the second converter via the changeover switch. The same potentials (i.e. plus or minus) of the converters are thus connected to one another in the first switching state of the configuration circuit through the changeover switch. As mentioned, the switching position of the changeover switch changes with the switching state of the configuration circuit, since these correspond in terms of content in this embodiment. In the second switching state of the configuration circuit, the first connection potential of the second side of the first converter is connected to a second connection potential of the second side of the second converter via the changeover switch. In the second switching state of the configuration circuit, the changeover switch thus connects a first of two potentials (plus or minus) on the second side of the first transducer to another (i.e. minus or plus) potential on the second side of the second transducer. In the latter case, there is a series connection. In the first switching state of the configuration circuit, the serial circuit is established by the changeover switch, the converters being connected in series (and thus different potentials of different converters being connected to one another). In the first switching state of the configuration circuit, the changeover switch connects the same or similar potentials (plus or minus) of the various converters to one another.

Es kann vorgesehen sein, dass insbesondere in dieser Ausführungsform die Konfigurationsschaltung eine Diode aufweist. Diese kann das zweite Anschlusspotential der zweiten Seite des zweiten Wandlers mit dem zweiten Anschlusspotential der zweiten Seite des ersten Wandlers verbinden. Somit verbindet die Diode zwei gleiche bzw. gleichartige Potentiale (d. h. Plus oder Minus) der zweiten Seite verschiedener Wandler. Die Sperrrichtung weist vom zweiten Anschlusspotential der zweiten Seite des ersten Wandlers weg. Insbesondere weist diese zu dem zweiten Anschlusspotential der zweiten Seite des zweiten Wandlers hin.It can be provided that, in particular in this embodiment, the configuration circuit has a diode. This can connect the second connection potential of the second side of the second converter to the second connection potential of the second side of the first converter. Thus, the diode connects two equal or similar potentials (i.e. plus or minus) on the second side of different transducers. The reverse direction points away from the second connection potential of the second side of the first converter. In particular, this points to the second connection potential of the second side of the second converter.

Es bestehen vorzugsweise zwei auswahlschalterseitige Potentiale, nämlich Plus und Minus. Einer der Wandler, insbesondere der erste Wandler, ist mit einem dieser Potentiale verbunden, insbesondere mit dem Potential, welche das höhere der beiden Potentiale ist. Der zweite Wandler bzw. ein weiterer Wandler ist mit dem anderen auswahlschalterseitigen Potential verbunden. Die auswahlschalterseitigen Potentiale sind mit den Auswahlschaltern verbunden, insbesondere mit deren Mittenkontakt bzw. Mittenanschluss. Ist eine Diode vorgesehen, so ist diese direkt mit einem der auswahlschalterseitigen Potentiale verbunden. Hierbei ist die Verbindung derart, dass bezogen auf dieses Potential die Diode in Sperrrichtung liegt.There are preferably two potentials on the selector switch, namely plus and minus. One of the transducers, in particular the first transducer, is connected to one of these potentials, especially with the potential which is the higher of the two potentials. The second converter or a further converter is connected to the other potential on the selector switch. The potentials on the selector switch are connected to the selector switches, in particular to their center contact or center connection. If a diode is provided, it is connected directly to one of the potentials on the selector switch. Here, the connection is such that, based on this potential, the diode is in the reverse direction.

Falls somit die Wandlereinheit einen Umschalter und eine Diode aufweist, so kann die Diode beispielsweise vom positiven Potential der zweiten Seite des zweiten Wandlers ausgehen und zum positiven auswahlschalterseitigen Potential führen. Hiermit ist die Diode direkt an den positiven Anschluss der zweiten Seite des ersten Wandlers angeschlossen. Ferner kann vorgesehen sein, dass bei der Verwendung eines Umschalters mit einer Diode in der Konfigurationsschaltung die Diode direkt mit dem kleineren (d. h. dem negativen) Potential der beiden auswahlschalterseitigen Potentiale verbunden ist (in direkter Weise). Das andere Ende der Diode ist direkt mit dem negativen Potential der zweiten Seite des ersten Wandlers verbunden. Somit verbindet die Diode in diesem Fall den Minuspol der zweiten Seite des ersten Wandlers mit dem Minuspol der zweiten Seite des zweiten Wandlers. In einer Ausführungsform führt die Durchlassrichtung vom negativen Potential der auswahlschalterseitigen Potentiale zum negativen Potential des ersten Wandlers. Der Umschalter ist in diesem Fall mit dem Mittenanschluss an das positive Potential der zweiten Seite des zweiten Wandlers angeschlossen und verbindet wahlweise dieses mit dem positiven Potential oder dem negativen Potential der zweiten Seite des ersten Wandlers.If the converter unit thus has a changeover switch and a diode, the diode can, for example, start from the positive potential of the second side of the second converter and lead to the positive potential on the selector switch. This connects the diode directly to the positive terminal on the second side of the first converter. Furthermore, it can be provided that when a changeover switch with a diode is used in the configuration circuit, the diode is directly connected to the lower (i.e. the negative) potential of the two potentials on the selector switch (in a direct manner). The other end of the diode is directly connected to the negative potential of the second side of the first transducer. Thus, in this case, the diode connects the negative pole of the second side of the first converter to the negative pole of the second side of the second converter. In one embodiment, the forward direction leads from the negative potential of the potentials on the selector switch to the negative potential of the first converter. In this case, the switch is connected with the center connection to the positive potential of the second side of the second transducer and optionally connects this to the positive potential or the negative potential of the second side of the first transducer.

Eine weitere Ausführungsform sieht vor, dass die Konfigurationsschaltung zwei Dioden aufweist und insbesondere keinen Umschalter, dessen Schaltstellung sich mit dem Schaltzustand der Konfigurationsschaltung ändern würde, sondern nur einen Schalter, der abhängig von dem Schaltzustand der Konfigurationsschaltung offen oder geschlossen ist.Another embodiment provides that the configuration circuit has two diodes and in particular no changeover switch whose switch position would change with the switching state of the configuration circuit, but only a switch that is open or closed depending on the switching state of the configuration circuit.

In dieser Ausführungsform weist die Konfigurationsschaltung zwei Dioden auf. Die Konfigurationsschaltung weist eine erste Diode auf, die das erste Anschlusspotential der zweiten Seite des ersten Wandlers mit dem ersten Anschlusspotential der zweiten Seite des zweiten Wandlers verbindet. Ferner weist die Konfigurationsschaltung eine zweite Diode auf, die das zweite Anschlusspotential der zweiten Seite des ersten Wandlers mit dem zweiten Anschlusspotential der zweiten Seite des zweiten Wandlers verbindet. Die Sperrrichtung der ersten Diode weist von den ersten Anschlusspotential der zweiten Seite des ersten Wandlers weg. Die Durchlassrichtung der zweiten Diode weist von dem zweiten Anschlusspotential der zweiten Seite des zweiten Wandlers weg. Das erste Anschlusspotential (jedes Wandlers) kann ein negatives Potential sein. Das zweite Anschlusspotential (jedes Wandlers) kann ein positives Potential sein. Die erste Diode kann hierbei von dem negativen Potential der zweiten Seite des zweiten Wandlers wegweisen und zum negativen Potential der zweiten Seite des ersten Wandlers führen. In gleicher Weise kann die zweite Diode von dem positiven Potential der zweiten Seite des zweiten Wandlers zu dem positiven Potential der zweiten Seite des ersten Wandlers führen, wobei dies die Durchlassrichtung darstellt. Die erste und die zweite Diode verbinden somit jeweils ein Potential der zweiten Seite des ersten Wandlers (Plus oder Minus) mit dem entsprechenden Potential der zweiten Seite des zweiten Wandlers. Hierbei verbinden die Dioden die gleichen Potentiale verschiedener Wandler miteinander. Die erste Diode verbindet die negativen Potentiale der zweiten Seite der zwei Wandler miteinander und die zweite Diode verbindet die positiven Potentiale der zweiten Seiten der zwei Wandler miteinander. Die Durchlassrichtung (der Dioden) führt vom zweiten Wandler weg bzw. zum ersten Wandler hin.In this embodiment, the configuration circuit has two diodes. The configuration circuit has a first diode which connects the first connection potential of the second side of the first converter to the first connection potential of the second side of the second converter. Furthermore, the configuration circuit has a second diode which connects the second connection potential of the second side of the first converter to the second connection potential of the second side of the second converter. The reverse direction of the first diode points away from the first connection potential of the second side of the first converter. The forward direction of the second diode points away from the second connection potential of the second side of the second converter. The first connection potential (of each converter) can be a negative potential. The second connection potential (of each transducer) can be a positive potential. The first diode can point away from the negative potential of the second side of the second converter and lead to the negative potential of the second side of the first converter. In the same way, the second diode can lead from the positive potential of the second side of the second transducer to the positive potential of the second side of the first transducer, this representing the forward direction. The first and the second diode thus each connect a potential of the second side of the first transducer (plus or minus) to the corresponding potential of the second side of the second transducer. The diodes connect the same potentials of different converters to one another. The first diode connects the negative potentials of the second side of the two transducers to one another and the second diode connects the positive potentials of the second sides of the two transducers to one another. The forward direction (of the diodes) leads away from the second converter or towards the first converter.

Um die Konfigurationsschaltung einstellen zu können, weist die Konfigurationsschaltung einen Schalter (etwa einen Öffner oder einen Schließer) auf. Der Schalter ist insbesondere einpolig ausgebildet. Der Schalter verbindet schaltbar das erste Anschlusspotential der zweiten Seite des ersten Wandlers mit dem zweiten Anschlusspotential der zweiten Seite des ersten Wandlers mit dem zweiten Anschlusspotential der zweiten Seite des zweiten Wandlers. In dem ersten Schaltzustand der Konfigurationsschaltung ist der Schalter offen und im zweiten Schaltzustand der Konfigurationsschaltung ist der Schalter geschlossen. Der Schalter verbindet somit diejenigen Anschlüsse bzw. Anschlusspotentiale der zweiten Seite der Wandler, an die die Dioden angeschlossen sind. Mit anderen Worten verbindet der Schalter die Potentiale der zweiten Seiten der Wandler, die nicht mit einem der Auswahlschalter verbunden sind. Dies sind insbesondere die „inneren“ Anschlüsse der Wandler (an die die Dioden und der Schalter angeschlossen ist), wohingegen die „äußeren“ Anschlüsse der Wandler mit den Auswahlschaltern verbunden sind und somit die Versorgungspotentiale (+, -) der Wandlereinheit darstellen.In order to be able to set the configuration circuit, the configuration circuit has a switch (for example an opener or a closer). In particular, the switch is single-pole. The switch switchably connects the first connection potential of the second side of the first converter to the second connection potential of the second side of the first converter to the second connection potential of the second side of the second converter. In the first switching state of the configuration circuit the switch is open and in the second switching state of the configuration circuit the switch is closed. The switch thus connects those connections or connection potentials on the second side of the converter to which the diodes are connected. In other words, the switch connects the potentials of the second sides of the transducers that are not connected to one of the selection switches. These are in particular the "inner" connections of the converters (to which the diodes and the switch are connected), whereas the "outer" connections of the converters are connected to the selection switches and thus represent the supply potentials (+, -) of the converter unit.

Die Ladeschnittstelle ist eine Schnittstelle der Wandlereinheit und somit eine Komponente, die zum Anschluss der Wandlereinheit an weitere Komponenten (des Fahrzeugbordnetzes) dient. Die Ladeschnittstelle der Wandlereinheit ist vorzugsweise eingerichtet, an einen Ladeanschluss des Fahrzeugbordnetzes angeschlossen zu werden, wobei dieser Ladeanschluss zum Anschließen an externe Stromquellen vorgesehen ist. Der Ladeanschluss (etwa als Ladebuchse ausgebildet) des Fahrzeugbordnetzes kann somit gemäß einem Standard zum leitungsgebundenen Laden von Plug-in-Fahrzeugen ausgebildet sein. Zwischen der Schnittstelle der Wandlereinheit und dem Ladeanschluss des Fahrzeugbordnetzes (der eine Schnittstelle nach außen bildet) können weitere Komponenten wie Gleichrichter oder ähnliches vorgesehen sein.The charging interface is an interface of the converter unit and thus a component that is used to connect the converter unit to other components (of the vehicle electrical system). The charging interface of the converter unit is preferably set up to be connected to a charging connection of the vehicle electrical system, this charging connection for connection to external power sources is provided. The charging connection (designed as a charging socket, for example) of the vehicle electrical system can thus be designed in accordance with a standard for wired charging of plug-in vehicles. Additional components such as rectifiers or the like can be provided between the interface of the converter unit and the charging connection of the vehicle electrical system (which forms an interface to the outside).

Die Ladeschnittstelle der Wandlereinheit ist eingerichtet mit dem Ladeanschluss des Fahrzeugbordnetzes verbunden zu werden. Der Ladeanschluss, zu dessen Verbindung die Ladeschnittstelle der Wandlereinheit ausgebildet ist, kann einem ersten Bordnetzzweig angehören. Auch die zweite Schnittstelle kann zum Anschluss an Komponenten des Fahrzeugbordnetzes ausgebildet sein, insbesondere an mehrere Bordnetzzweige des Fahrzeugbordnetzes. Hierbei ist der erste Anschluss der zweiten Schnittstelle zum Anschluss an einen zweiten Bordnetzzweig eingerichtet. Der zweite Anschluss der zweiten Schnittstelle ist zum Anschluss an einen dritten Bordnetzzweig eingerichtet. Die zweite Schnittstelle umfasst somit zwei verschiedene Anschlüsse (jeweils für sich mit zwei Potentialen). Der zweite Bordnetzzweig und der weisen unterschiedliche Nennspannungen auf. Insbesondere sind die Anschlüsse der zweiten Schnittstelle für unterschiedliche Nennspannungen ausgebildet.The charging interface of the converter unit is set up to be connected to the charging connection of the vehicle electrical system. The charging connection, for the connection of which the charging interface of the converter unit is designed, can belong to a first on-board network branch. The second interface can also be designed for connection to components of the vehicle electrical system, in particular to several vehicle electrical system branches of the vehicle electrical system. Here, the first connection of the second interface is set up for connection to a second on-board network branch. The second connection of the second interface is set up for connection to a third branch of the vehicle electrical system. The second interface thus comprises two different connections (each with two potentials). The second on-board network branch and the have different nominal voltages. In particular, the connections of the second interface are designed for different nominal voltages.

Weiterhin kann eine Steuerung vorgesehen sein, die ansteuernd mit der Konfigurationsschaltung verbunden ist. Diese Steuerung (die der Wandlereinheit angehört) ist vorzugsweise auch mit dem Auswahlschaltern ansteuernd verbunden. Die Steuerung ist vorzugsweise eingerichtet, in einem Parallelzustand die Konfigurationsschaltung anzusteuern, die zweiten Seiten parallel miteinander zu verbinden. Ferner ist die Steuerung vorzugsweise eingerichtet, in dem Parallelzustand die Auswahlschalter in einer ersten Position anzusteuern. In dieser ist die Konfigurationsschaltung mit dem ersten Anschluss der zweiten Schnittstelle verbunden. In dem Parallelzustand verbinden die Auswahlschalter die Konfigurationsschaltung mit dem ersten Anschluss der zweiten Schnittstelle. Die Steuerung kann ferner eingerichtet sein, in einem Seriellzustand die Konfigurationsschaltung anzusteuern, die zweiten Seiten der Wandler seriell miteinander zu verbinden. In dem Seriellzustand ist die Steuerung ferner eingerichtet, die Auswahlschalter in einer zweiten Position anzusteuern. In dieser zweiten Position verbinden die Auswahlschalter die Konfigurationsschalter mit einem zweiten Anschluss der zweiten Schnittstelle. Bei verschiedenen Zuständen verbinden die Auswahlschalter die Konfigurationsschaltung mit unterschiedlichen Anschlüssen der zweiten Schnittstelle. Im Seriellzustand verbinden die Auswahlschalter die Konfigurationsschaltung mit dem zweiten Anschluss, und im Parallelzustand die Konfigurationsschaltung mit dem ersten Anschluss. Auch die Konfigurationsschaltung nimmt zwei unterschiedliche Schaltstellungen ein, wenn unterschiedliche Zustände (Parallelzustand oder Seriellzustand) vorliegen.Furthermore, a controller can be provided which is connected to the configuration circuit in a driving manner. This control (which belongs to the converter unit) is preferably also connected in a driving manner to the selection switch. The controller is preferably set up to control the configuration circuit in a parallel state, to connect the second sides to one another in parallel. Furthermore, the controller is preferably set up to control the selection switch in a first position in the parallel state. In this the configuration circuit is connected to the first connection of the second interface. In the parallel state, the selection switches connect the configuration circuit to the first connection of the second interface. The controller can also be set up to control the configuration circuit in a serial state, to connect the second sides of the transducers to one another in series. In the serial state, the controller is also set up to control the selection switch in a second position. In this second position, the selection switches connect the configuration switches to a second connection of the second interface. In different states, the selection switches connect the configuration circuit to different connections of the second interface. In the serial state, the selection switches connect the configuration circuit to the second connection, and in the parallel state, the configuration circuit to the first connection. The configuration circuit also assumes two different switching positions when different states (parallel state or serial state) are present.

Die Steuerung ist ferner vorzugsweise eingerichtet, bei Einstellungen eines Parallelzustands oder Seriellzustands zunächst einen Neutralzustand einzustellen. In den Neutralzustand verbinden die Auswahlschalter die Konfigurationsschaltung mit keinem der Anschlüsse der zweiten Schnittstelle. Vielmehr ist die Neutralstellung eine leere Position, in der die Auswahlschalter einen trennenden Zustand aufweisen. In diesem Fall sind die Mittenanschlüsse der Auswahlschalter mit keinem Kontakt verbunden, der mit weiteren Komponenten verbunden wäre, oder die Auswahlschalter sind mit keinem Kontakt verbunden, wenn sich die Auswahlschalter im Neutralzustand befinden. Der Neutralzustand ist insbesondere als Zustand der Wandlereinheit bzw. der Steuerung anzusehen. Nachdem dieser Zustand eingestellt wurde, wird vorzugsweise ein Parallelzustand oder ein Seriellzustand (insbesondere gemäß einer Vorgabe einer übergeordneten Steuerung) eingestellt. Dieser Parallelzustand oder Seriellzustand wird nach dem Neutralzustand an der Konfigurationsschaltung eingestellt. Nach dem Einstellen des Parallelzustands oder Seriellzustands der Konfigurationsschaltung werden die Auswahlschalter in eine erste oder zweite Position gebracht, insbesondere in eine Position, in der die Auswahlschalter (im Gegensatz zum Neutralzustand) die Konfigurationsschaltung mit einem Anschluss der zweiten Schnittstelle verbinden.The controller is also preferably set up to initially set a neutral state when a parallel state or serial state is set. In the neutral state, the selection switches do not connect the configuration circuit to any of the connections of the second interface. Rather, the neutral position is an empty position in which the selection switches have a disconnecting state. In this case, the center terminals of the selection switches are not connected to any contact that would be connected to other components, or the selection switches are not connected to any contact when the selection switches are in the neutral state. The neutral state is to be viewed in particular as the state of the converter unit or the controller. After this state has been set, a parallel state or a serial state (in particular in accordance with a specification from a higher-level controller) is preferably set. This parallel state or serial state is set on the configuration circuit after the neutral state. After setting the parallel state or serial state of the configuration circuit, the selection switches are brought into a first or second position, in particular in a position in which the selection switches (in contrast to the neutral state) connect the configuration circuit to a connection of the second interface.

Zunächst wird somit ermittelt, ob ein Schaltbefehl vorliegt, demgemäß ein Schaltzustand einzustellen ist, woraufhin, falls dies der Fall ist, zunächst ein Neutralzustand eingestellt wird (von der Steuerung), bei der die Auswahlschalter in einem Neutralzustand sind, wobei danach die Konfigurationsschaltung in einem Parallelzustand oder Seriellzustand (gemäß der Vorgabe) gebracht werden, und erst nachdem dies ausgeführt wurde die Auswahlschalter die erste oder die zweite Position einnehmen, d. h. den Neutralzustand verlassen. Dadurch wird vermieden, dass Komponenten, die an die zweite Schnittstelle angeschlossen sind, eine für die Komponenten unpassende Spannung, insbesondere eine Überspannung, erhalten. Ist der korrekte Zustand (Seriell- oder Parallelzustand) der Konfigurationsschaltung eingestellt wird, befinden sich somit die Auswahlschalter in einen Neutralzustand, und gehen erst nach dem Einstellen in einen Zustand, in dem eine Verbindung mit einem Anschluss der zweiten Schnittstelle hergestellt wird.First, it is determined whether there is a switching command, accordingly a switching state is to be set, whereupon, if this is the case, a neutral state is first set (by the controller), in which the selection switches are in a neutral state, after which the configuration circuit in one Parallel state or serial state (according to the specification) are brought, and only after this has been carried out, the selection switches take the first or the second position, d. H. leave the neutral state. This prevents components that are connected to the second interface from receiving a voltage that is unsuitable for the components, in particular an overvoltage. If the correct state (serial or parallel state) of the configuration circuit is set, the selection switches are thus in a neutral state, and only after setting do they go into a state in which a connection to a connection of the second interface is established.

Die Wandlereinheit kann in einem Fahrzeugbordnetz eingesetzt sein. Es kann somit ein Fahrzeugbordnetz vorgesehen sein, das eine Wandlereinheit wie hierin beschrieben aufweist. Das Fahrzeugbordnetz weist ferner einen ersten, zweiten und einen dritten Bordnetzzweig auf. Der erste Bordnetzzweig weist einen Ladeanschluss auf, insbesondere den vorangehend genannten Ladeanschluss des Bordnetzzweigs, der an die Wandlereinheit angeschlossen ist. Der Ladeanschluss des Bordnetzzweigs ist zum Anschluss an externe Stromquellen eingerichtet, vorzugsweise gemäß einem Standard zum leitungsgebundenen Laden von Plug-in-Fahrzeugen ausgebildet. Der zweite Bordnetzzweig weist eine andere Nennspannung auf als der dritte Bordnetzzweig. Der zweite Bordnetzzweig weist mindestens eine elektrische Komponente mit einer ersten Nennspannung auf, wobei der zweite Bordnetzzweig mindestens eine elektrische Komponente mit einer zweiten Nennspannung aufweist. Die zweite Nennspannung ist ungleich der ersten Nennspannung. Insbesondere ist die zweite Nennspannung größer und vorzugsweise doppelt so groß wie die erste Nennspannung. Somit verbinden die Auswahlschalter den dritten Bordnetz mit den Wandlern, wenn die Konfigurationsschaltung in Seriellzustand ist, so dass sich eine hohe Spannung ergibt (nämlich die doppelte Spannung bei zwei Wandlern). Die Auswahlschalter verbinden die Konfigurationsschaltung mit dem zweiten Bordnetzzweig, wenn die Konfigurationsschaltung im Parallelzustand ist, so dass sich eine niedrigere Spannung ergibt, nämlich die Hälfte der Spannung, die im Seriellzustand vorgesehen wird.The converter unit can be used in a vehicle electrical system. It can thus be provided a vehicle electrical system, the one Having converter unit as described herein. The vehicle electrical system also has a first, second and a third electrical system branch. The first on-board network branch has a charging connection, in particular the aforementioned charging connection of the on-board network branch, which is connected to the converter unit. The charging connection of the on-board network branch is set up for connection to external power sources, preferably designed in accordance with a standard for wired charging of plug-in vehicles. The second on-board network branch has a different nominal voltage than the third on-board network branch. The second on-board network branch has at least one electrical component with a first nominal voltage, the second on-board network branch having at least one electrical component with a second nominal voltage. The second nominal voltage is not equal to the first nominal voltage. In particular, the second nominal voltage is greater and preferably twice as great as the first nominal voltage. Thus, the selection switches connect the third vehicle electrical system to the converters when the configuration circuit is in serial state, so that a high voltage results (namely twice the voltage for two converters). The selection switches connect the configuration circuit to the second on-board network branch when the configuration circuit is in the parallel state, so that a lower voltage results, namely half the voltage that is provided in the series state.

Der zweite Bordnetzzweig kann als mindestens eine elektrische Komponente ein Heizelement oder einen elektrischen Klimakompressor aufweisen. Diese weisen die erste Nennspannung auf. Der dritte Bordnetzzweig kann als mindestens eine elektrische Komponente ein Traktions-Akkumulator, ein Heizelement oder einen elektrischen Klimakompressor oder eine Kombination hiervon aufweisen, die die zweite Nennspannung haben.The second on-board network branch can have a heating element or an electric air conditioning compressor as at least one electrical component. These have the first nominal voltage. The third on-board network branch can have, as at least one electrical component, a traction accumulator, a heating element or an electrical air conditioning compressor or a combination thereof, which have the second nominal voltage.

Die 1 und 2 dienen zur Erläuterung von beispielhaften Ausführungsformen der hier beschriebenen Wandlereinheit und des hier beschriebenen Fahrzeugbordnetzes.The 1 and 2 serve to explain exemplary embodiments of the converter unit described here and the vehicle electrical system described here.

Die 1 zeigt eine Wandlereinheit WE mit einer ersten Schnittstelle, die als Ladeanschluss der Wandlereinheit vorgesehen ist. Die Wandlereinheit umfasst ferner eine zweite Schnittstelle SS2, die über zwei Anschlüsse A1, A2 verfügt. Jeder dieser Anschlüsse weist zwei Potentiale auf, d. h. zwei Potentialkontakte.The 1 shows a converter unit WE with a first interface, which is provided as a charging connection of the converter unit. The converter unit also includes a second interface SS2, which has two connections A1 , A2 disposes. Each of these connections has two potentials, ie two potential contacts.

Die Wandlereinheit umfasst mehrere Gleichspannungswandler, im Falle der 1 zwei Stück in Form eines ersten Wandlers W1 und eines zweiten Wandlers W2. Jeder dieser Wandler weist eine erste Seite S1, S1' auf, sowie eine zweite Seite S2, S2'. Die ersten Seiten S1, S1' der Wandler W1, W2 sind auf der Seite des Ladeanschlusses LS der Wandlereinheit WE, während die zweiten Seiten S2, S2' bezüglich der Wandler W1, W2 gegenüber liegen. Die zweiten Seiten S1, S2 sind der zweiten Schnittstelle zugewandt.The converter unit comprises several DC-DC converters, in the case of the 1 two pieces in the form of a first transducer W1 and a second converter W2 . Each of these transducers has a first side S1 , S1 ' on, as well as a second page S2 , S2 ' . The first pages S1 , S1 ' the converter W1 , W2 are on the side of the charging connection LS of the converter unit WE, while the second sides S2 , S2 ' regarding the converter W1 , W2 lie opposite. The second pages S1 , S2 face the second interface.

Die Wandlereinheit umfasst ferner eine Konfigurationsschaltung KS. Diese ist eingerichtet, je nach Schaltzustand die zweiten Seiten S2, S2' der Wandler W1, W2 parallel oder seriell miteinander zu verbinden. Über die Konfigurationsschaltung KS sind Auswahlschalter AS1, AS2 mit den zweiten Seiten S2 der Wandler W1, W2 verbunden. Diese Auswahlschalter AS1, AS2 ermöglichen eine einstellbare Auswahl, welcher der beiden Anschlüsse A1, A2 mit der Konfigurationsschaltung KS zu verbinden ist. Eine Steuerung ST steuert sowohl einen Umschalter U, der in der Konfigurationsschaltung zum Einstellen des Schaltzustandes dient, als auch die Auswahlschalter AS1, AS2.The converter unit also includes a configuration circuit KS. This is set up, depending on the switching status, the second pages S2 , S2 ' the converter W1 , W2 to be connected in parallel or in series. There are selection switches via the configuration circuit KS AS1 , AS2 with the second pages S2 the converter W1 , W2 connected. This selector switch AS1 , AS2 allow an adjustable selection of which of the two connections A1 , A2 is to be connected to the configuration circuit KS. A controller ST controls both a changeover switch U , which is used to set the switching status in the configuration circuit, as well as the selection switch AS1 , AS2 .

In der 1 ist eine Ausführungsform dargestellt, bei der der erste Wandler auf der zweiten Seite S2 über einen erstes Anschlusspotential WA1- und ein zweites Anschlusspotential WA1+ verfügt. Das erste Anschlusspotential WA1- ist das negative Potential der zweiten Seite S2 des Wandlers W1 und das Anschlusspotential WA1+ ist das positive Potential der zweiten Seite S2 des ersten Wandlers W1. In gleicher Weise verfügt der zweite Wandler W2 über ein erstes Anschlusspotential WA2- (negatives Potential) und über ein positives Potential WA2+ (positives Potential) der zweiten Seite S2'. Die beiden äußeren Potentiale WA1+ und WA2- der beiden Wandler W1, W2 sind jeweils mit einem Mittenanschluss der Auswahlschalter AS1, AS2 verbunden. Der erste Auswahlschalter AS1 ist somit mit dem positiven Potential verknüpft und der zweite Auswahlschalter AS2 mit dem negativen Potential der Wandlereinheit WE.In the 1 an embodiment is shown in which the first transducer is on the second side S2 has a first connection potential WA1- and a second connection potential WA1 +. The first connection potential WA1- is the negative potential of the second side S2 of the converter W1 and the connection potential WA1 + is the positive potential of the second side S2 of the first converter W1 . The second converter has the same function W2 via a first connection potential WA2- (negative potential) and via a positive potential WA2 + (positive potential) of the second side S2 ' . The two external potentials WA1 + and WA2- of the two converters W1 , W2 are each with a center connection of the selector switch AS1 , AS2 connected. The first selection switch AS1 is thus linked to the positive potential and the second selection switch AS2 with the negative potential of the converter unit WE.

Die inneren Anschlusspotentiale WA1- und WA2+ der Wandler W1, W2 sind über die Konfigurationsschaltung unterschiedlich miteinander verbindbar. Hierbei ist das erste Anschlusspotential WA1- mit dem Mittenanschluss des Umschalters U verbunden, so dass dieses Potential WA1- auswählbar entweder mit dem ersten Potential WA2- des anderen Wandlers (W2) oder mit dem zweiten Potential WA2+ des zweiten Wandlers verbunden werden kann. Im Schaltzustand 1 des Umschalters U ist das negative Anschlusspotential WA1- (d. h. das erste AnschlusspotentialWA1-) des ersten Wandlers W1 mit dem negativen Potential der Wandlereinheit verbunden, d. h. mit dem ersten Anschlusspotential WA2- des zweiten Wandlers W2. In der zweiten Schaltstellung 2 verbindet der Umschalter U das erste Anschlusspotential WA1- mit dem zweiten Anschlusspotential WA2+ des zweiten Wandlers W2. Eine Diode D verbindet das zweite Anschlusspotential WA2+ des zweiten Wandlers W2 mit dem positiven Potential der Wandlereinheit WE, d. h. mit dem zweiten Potential WA1+ des ersten Wandlers W1. Hierbei führt die Durchlassrichtung der Diode D zum ersten Wandler W1 hin. Die Potentiale der Wandlereinheit können auch als Stromschienen bezeichnet werden. In der 1 sind zwei Stromschienen vorgesehen, nämlich eine positive und eine negative Stromschiene. Diese Stromschienen führen von den Wandlern zu den Auswahlschaltern AS1, AS2.The internal connection potentials WA1- and WA2 + of the converter W1 , W2 can be connected to one another in different ways via the configuration circuit. The first connection potential is WA1- with the center connection of the switch U connected so that this potential WA1- selectable either with the first potential WA2- of the other converter ( W2 ) or can be connected to the second potential WA2 + of the second converter. In the switching state 1 of the switch U is the negative connection potential WA1- (ie the first connection potential WA1-) of the first converter W1 connected to the negative potential of the converter unit, ie to the first connection potential WA2- of the second converter W2 . In the second switch position 2 connects the switch U the first connection potential WA1- to the second connection potential WA2 + of the second converter W2 . A diode D connects the second connection potential WA2 + of the second converter W2 with the positive potential of the converter unit WE, ie with the second potential WA1 + of the first converter W1 . The forward direction of diode D leads to the first converter W1 down. The potentials of the converter unit can also be referred to as busbars. In the 1 two busbars are provided, namely a positive and a negative busbar. These busbars lead from the converters to the selection switches AS1 , AS2 .

Eine Steuerung ST ist ansteuernd mit dem Umschalter U und den Auswahlschaltern AS1, AS2 verbunden. Im ersten Schaltzustand 1 des Umschalters U und somit der Konfigurationsschaltung KS sind die Anschlusspotentiale WA1+, WA1-, WA2+ und WA2- der Wandler W1, W2 parallel miteinander verbunden. In dem zweiten Schaltzustand 2 des Umschalters und somit im zweiten Schaltzustand der Konfigurationsschaltung sind die Anschlusspotentiale der zwei Wandler W1, W2 seriell miteinander verbunden, wobei insbesondere durch die Verbindung von WA1-mit WA2+ dazu führt, dass die äußeren Anschlusspotentiale WA1+ und WA2- die Summe der Spannungen der zweiten Seite S2 der Wandler W1, W2 führen. Die Auswahlschalter AS1, AS2 haben in dem ersten Schaltzustand, d. h. im Parallelschaltzustand eine andere Schaltstellung als im Seriellzustand, d. h. im zweiten Schaltzustand 2, so dass die Auswahlschalter die Konfigurationsschaltung bei unterschiedlichen Schaltzuständen mit unterschiedlichen Anschlüssen (A1+ oder A2+,-) verbinden. Dadurch können zwei unterschiedliche Bordnetzzweige BZ2, 3 an die Anschlüsse A1, A2 angeschlossen werden und es kann vorgesehen sein, dass die Bordnetzzweige B2, 3 unterschiedliche Nennspannungen aufweisen. Der Bordnetzzweig BZ1 dient zum Anschluss der Wandlereinheit beispielsweise an eine externe Ladestation und kann einen genormten Ladestecker oder eine genormte Ladebuchse aufweisen.A control ST is controlled with the changeover switch U and the selection switches AS1 , AS2 connected. In the first switching state 1 of the switch U and thus the configuration circuit KS are the connection potentials WA1 +, WA1-, WA2 + and WA2- the converter W1 , W2 connected in parallel. In the second switching state 2 of the changeover switch and thus in the second switching state of the configuration circuit are the connection potentials of the two converters W1 , W2 connected to one another in series, with the result, in particular, through the connection of WA1- with WA2 +, that the external connection potentials WA1 + and WA2- are the sum of the voltages on the second side S2 the converter W1 , W2 to lead. The selection switches AS1 , AS2 have a different switching position in the first switching state, ie in the parallel switching state, than in the serial state, ie in the second switching state 2 so that the selector switches the configuration circuit for different switching states with different connections ( A1 + or A2 + ,-) connect. As a result, two different on-board network branches BZ2, 3 can be connected to the connections A1 , A2 are connected and it can be provided that the on-board network branches B2, 3 have different nominal voltages. The on-board network branch BZ1 is used to connect the converter unit to an external charging station, for example, and can have a standardized charging plug or a standardized charging socket.

Die Steuerung ST ist eingerichtet, den Umschalter U und die Auswahlschalter AS1, AS2 zu schalten, insbesondere gemäß einem Schaltbefehl einer übergeordneten Steuereinheit (nicht dargestellt).The control ST is set up, the changeover switch U and the selection switches AS1 , AS2 to switch, in particular according to a switching command from a higher-level control unit (not shown).

Die Auswahlschalter AS1, AS2 können eine dritte Position aufweisen, nämlich eine Neutralposition, bei der diese die Konfigurationsschaltung KS mit keinem der Anschlüsse A1, A2 verbinden. Es kann vorgesehen sein, dass bei einem Wechsel der Schaltstellung des Umschalters U bzw. der Konfigurationsschaltung KS die Steuerung die Auswahlschalter AS in die Neutralposition stellt. Vorzugsweise wird vor dem Beginn des Umstellens des Umschalters U vorgesehen, dass die Steuerung die Auswahlschalter AS1, AS2 in eine Neutralstellung bringt, und erst nach dem durchgeführten Umstellen des Umschalters U eine der beiden gewählten Schaltstellungen einnimmt, in denen die Auswahlschalter die Konfigurationsschaltung KS mit einem der Anschlüsse A1, A2 verbinden.The selection switches AS1 , AS2 can have a third position, namely a neutral position, in which these the configuration circuit KS with none of the connections A1 , A2 connect. It can be provided that when the switch position of the switch is changed U or the configuration circuit KS the controller sets the selection switch AS in the neutral position. Preferably, before starting to switch the switch U provided that the controller is the selector switch AS1 , AS2 brings into a neutral position, and only after the changeover switch has been carried out U assumes one of the two selected switch positions in which the selection switch connects the configuration circuit KS with one of the connections A1 , A2 connect.

Die 2 zeigt eine ähnliche Schaltung, wobei insbesondere die Umschalter, die Steuerung, die Anschlüsse A1, A2, die Wandler und die Ladeschnittstelle aufgebaut sind und verschaltet sind wie in der 1 dargestellt. Die 2 unterscheidet sich insbesondere durch die Konfigurationsschaltung KS von der Konfigurationsschaltung KS der 1.The 2 shows a similar circuit, with in particular the changeover switch, the controller, the connections A1 , A2 , the converter and the charging interface are constructed and interconnected as in the 1 shown. The 2 differs in particular by the configuration circuit KS from the configuration circuit KS the 1 .

Im Weiteren wird auf die Konfigurationsschaltung KS der 2 Bezug genommen. Hierbei umfasst diese einen Öffner oder einen Schließer VS, und in dieser 1 keinen Umschalter. Ferner sind zwei Dioden D1, D2 in der Konfigurationsschaltung KS der 2 vorgesehen. Der Schalter VS verbindet auswählbar die inneren Potentiale der Wandler W1, W2, d. h. die Potentialanschlüsse WA1- und WA2+ in schaltbarer Weise. Wie auch in der 1 sind die äußeren Potentialanschlüsse WA1+ und WA2- mit dem Potential der Wandlereinheit WE fest verbunden. Die erste Diode D1 verbindet das erste Potential (das negative Potential) der Wandlereinheit WE mit dem ersten Anschluss WA1- des ersten Wandlers W1 der zweiten Seite S2 des ersten Wandlers W1. Hierbei führt die Durchlassrichtung von dem ersten Potential der Wandlereinheit WE zu dem ersten Wandler W1 hin. Die zweite Diode D2 verbindet das zweite Anschlusspotential WA2+ mit dem zweiten Potential der Wandlereinheit (d. h. mit dem Pluspol bzw. der positiven Stromschiene). Hierbei weist die Durchlassrichtung zu dem ersten Wandler hin. Der Schalter VS hat wie der Umschalter U der 1 zwei Schaltstellungen, nämlich 1 und 2 im ersten Schaltzustand 1 wird durch die Konfigurationsschaltung KS eine Parallelschaltung der Wandler W1, W2 ausgeführt, während in der zweiten Schaltstellung durch die Konfigurationsschaltung KS die Wandler W1, W2 (deren zweiten Seiten) seriell verbunden werden. Wie auch die Steuerung ST mit dem Umschalter U in der 1 ansteuernd verbunden ist, ist auch die Steuerung ST mit dem Schalter VS (auch als Verbindungsschalter bezeichnet) ansteuernd verbunden. Für die Einstellung der Schaltstellungen durch die Steuerung ST gilt das gleiche, wie in der 1 dargestellt, wobei sich die Schaltstellungen gleichen, die in gleicher Weise bezeichnet sind (1 und 2).In the following, the configuration circuit KS is the 2 Referenced. This includes an NC contact or a NO contact VS, and in this 1 no switch. There are also two diodes D1 , D2 in the configuration circuit KS the 2 intended. The switch VS selectively connects the internal potentials of the transducers W1 , W2 , ie the potential connections WA1- and WA2 + in a switchable manner. As in the 1 the external potential connections WA1 + and WA2- are permanently connected to the potential of the converter unit WE. The first diode D1 connects the first potential (the negative potential) of the converter unit WE to the first connection WA1- of the first converter W1 the second page S2 of the first converter W1 . Here, the forward direction leads from the first potential of the converter unit WE to the first converter W1 down. The second diode D2 connects the second connection potential WA2 + to the second potential of the converter unit (ie to the positive pole or the positive busbar). Here, the forward direction points towards the first transducer. The switch VS has like the changeover switch U the 1 two switching positions, namely 1 and 2 in the first switching state 1 a parallel connection of the converters is established by the configuration circuit KS W1 , W2 executed, while in the second switch position by the configuration circuit KS the converter W1 , W2 (their second sides) are connected in series. Like the ST control with the switch U in the 1 is connected in a driving manner, the controller ST is also connected in a driving manner to the switch VS (also referred to as a connection switch). The same applies to the setting of the switch positions by the control ST as in the 1 shown, the switching positions being the same, which are designated in the same way (1 and 2).

Die Anschlüsse der zweiten Schnittstelle werden als A1 und als A2 bezeichnet, wobei A1 die Kurzform ist für A1+, A1- und A2 die Kurzform ist für A2+, A2-. Somit hat jeder Anschluss A1, A2 jeweils zwei Anschlusspotentiale (A1+, A1 - sowie A2+, A2-).The connections of the second interface are designated as A1 and A2, where A1 is the short form for A1 +, A1- and A2 is the short form for A2 + , A2- . So everyone has a connection A1 , A2 two connection potentials each ( A1 + , A1 - as A2 + , A2- ).

Claims (11)

Wandlereinheit (WE) eines Fahrzeugbordnetzes, wobei die Wandlereinheit eine ersten Schnittstelle (SS1), die als ein Ladeanschluss (LS) ausgebildet ist, und eine zweiten Schnittstelle (SS2) aufweist, wobei die Wandlereinheit (WE) mehrere Gleichspannungswandler (W1, W2), eine Konfigurationsschaltung (KS) und Auswahlschalter (AS1, AS2) aufweist, wobei die Wandler (W1, W2) über die Konfigurationsschaltung (KS) mit den Auswahlschaltern (AS1, AS2) verbunden sind, die Ladeschnittstelle (LS) über die Wandler (W1, W2) mit der Konfigurationsschaltung (KS) verbunden ist und die Konfigurationsschaltung (KS) über die Auswahlschalter (AS1, AS2) mit der zweiten Schnittstelle (SS2) verbunden ist, wobei die Wandler (W1, W2) jeweils eine erste Seite (S1, S1') haben, die mit der Ladeschnittstelle (LS) verbunden ist, und eine zweite Seite (S2, S2') haben, die mit der Konfigurationsschaltung (KS) verbunden ist, wobei die Konfigurationsschaltung (KS) einen ersten Schaltzustand (1) aufweist, in dem die Konfigurationsschaltung (KS) die zweiten Seiten (S2, S2') parallel miteinander verbindet und mit den Auswahlschaltern (AS1, AS2) verbindet, und die Konfigurationsschaltung (KS) einen zweiten Schaltzustand (2) aufweist, in dem die Konfigurationsschaltung (KS) die zweiten Seiten (S2, S2') seriell miteinander verbindet und mit den Auswahlschaltern (AS1, AS2) verbindet.Converter unit (WE) of a vehicle electrical system, the converter unit having a first interface (SS1), which acts as a charging connection (LS) is formed, and has a second interface (SS2), the converter unit (WE) having a plurality of DC voltage converters (W1, W2), a configuration circuit (KS) and selection switches (AS1, AS2), the converters (W1, W2) via the Configuration circuit (KS) are connected to the selection switches (AS1, AS2), the charging interface (LS) is connected to the configuration circuit (KS) via the converter (W1, W2) and the configuration circuit (KS) is connected to the selection switches (AS1, AS2) is connected to the second interface (SS2), the converters (W1, W2) each having a first side (S1, S1 '), which is connected to the charging interface (LS), and a second side (S2, S2') which is connected to the configuration circuit (KS), the configuration circuit (KS) having a first switching state (1) in which the configuration circuit (KS) connects the second sides (S2, S2 ') in parallel with one another and with the selection switches ( AS1, AS2) connects, and the configuration circuit (KS) has a second switching state (2) in which the configuration circuit (KS) connects the second sides (S2, S2 ') to one another in series and connects them to the selection switches (AS1, AS2). Wandlereinheit (WE) nach Anspruch 1, wobei die Auswahlschalter (AS1, 2) in einer ersten Position die Konfigurationsschaltung (KS) mit einem ersten Anschluss (A1+, A1-) der zweiten Schnittstelle verbinden, in einer zweiten Position die Konfigurationsschaltung (KS) mit einem zweiten Anschluss (A2+, A2-) der zweiten Schnittstelle (SS2) verbinden, und in einer dritten Position die die Konfigurationsschaltung (KS) von dem ersten und von dem zweiten Anschluss (A1+, A1-; A2+, A2-) trennen.Converter unit (WE) Claim 1 , the selection switches (AS1, 2) in a first position connecting the configuration circuit (KS) to a first connection (A1 +, A1-) of the second interface, and in a second position the configuration circuit (KS) to a second connection (A2 +, A2 -) Connect the second interface (SS2), and in a third position disconnect the configuration circuit (KS) from the first and from the second connection (A1 +, A1-; A2 +, A2-). Wandlereinheit (WE) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Konfigurationsschaltung (KS) einen Umschalter (U) aufweist, über den in dem ersten Schaltzustand (1) der Konfigurationsschaltung (KS) ein erstes Anschlusspotential (WA1-) der zweiten Seite (S2) des ersten Wandlers (W1) mit einem ersten Anschlusspotential (WA2-) der zweiten Seite (S2') des zweiten Wandlers (W2) verbunden ist, und über den in dem zweiten Schaltzustand (2) der Konfigurationsschaltung (KS) das erste Anschlusspotential (WA1-) der zweiten Seite (S2) des ersten Wandlers (W1) mit einem zweiten Anschlusspotential (WA2+) der zweiten Seite (S2') des zweiten Wandlers (W2) verbunden ist.Converter unit (WE) Claim 1 or 2 , wherein the configuration circuit (KS) has a changeover switch (U) via which in the first switching state (1) of the configuration circuit (KS) a first connection potential (WA1-) of the second side (S2) of the first converter (W1) with a first Connection potential (WA2-) of the second side (S2 ') of the second converter (W2) is connected, and via which in the second switching state (2) of the configuration circuit (KS) the first connection potential (WA1-) of the second side (S2) of the first converter (W1) is connected to a second connection potential (WA2 +) of the second side (S2 ') of the second converter (W2). Wandlereinheit (WE) nach Anspruch 3, wobei die Konfigurationsschaltung (KS) eine Diode aufweist, die das zweite Anschlusspotential (WA2+) der zweiten Seite (S2') des zweiten Wandlers (W2) mit dem zweiten Anschlusspotential (WA1+) der zweiten Seite (S2) des ersten Wandlers (W1) verbindet und deren Sperrrichtung vom zweiten Anschlusspotential (WA1+) der zweiten Seite (S2') des ersten Wandlers (W2) zu dem zweiten Anschlusspotential (WA2+) der zweiten Seite (S2') des zweiten Wandlers (W2) weist.Converter unit (WE) Claim 3 , the configuration circuit (KS) having a diode which connects the second connection potential (WA2 +) of the second side (S2 ') of the second converter (W2) to the second connection potential (WA1 +) of the second side (S2) of the first converter (W1) connects and whose reverse direction points from the second connection potential (WA1 +) of the second side (S2 ') of the first converter (W2) to the second connection potential (WA2 +) of the second side (S2') of the second converter (W2). Wandlereinheit (WE) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Konfigurationsschaltung (KS) eine erste Diode (D1) aufweist, die das erste Anschlusspotential (WA1-) der zweiten Seite (S2) des ersten Wandlers (W1) mit dem ersten Anschlusspotential (WA2-) der zweiten Seite (S2') des zweiten Wandlers (W2) verbindet und eine zweite Diode (D2) aufweist, die das zweite Anschlusspotential (WA1+) der zweiten Seite (S2) des ersten Wandlers (W1) mit dem zweiten Anschlusspotential (WA2+) der zweiten Seite (S2') des zweiten Wandlers (W2) verbindet, wobei die Sperrrichtung der ersten Diode (D1) von dem ersten Anschlusspotential (WA1-) der zweiten Seite (S2) des ersten Wandlers (W1) weg weist und die Durchlassrichtung der zweiten Diode (D2) von dem zweiten Anschlusspotential (WA2+) der zweiten Seite (S2') des zweiten Wandlers (W2) weg weist.Converter unit (WE) Claim 1 or 2 , the configuration circuit (KS) having a first diode (D1) which connects the first connection potential (WA1-) of the second side (S2) of the first converter (W1) to the first connection potential (WA2-) of the second side (S2 ') of the second converter (W2) and has a second diode (D2) which connects the second connection potential (WA1 +) of the second side (S2) of the first converter (W1) to the second connection potential (WA2 +) of the second side (S2 ') of the second converter (W2), the reverse direction of the first diode (D1) pointing away from the first connection potential (WA1-) of the second side (S2) of the first converter (W1) and the forward direction of the second diode (D2) pointing away from the second Connection potential (WA2 +) of the second side (S2 ') of the second converter (W2) points away. Wandlereinheit (WE) nach Anspruch 5, wobei die Konfigurationsschaltung (KS) einen Schalter (VS) aufweist, der schaltbar das erste Anschlusspotential (WA1-) der zweiten Seite (S2) des ersten Wandlers (W1) mit dem zweiten Anschlusspotential (WA2+) der zweiten Seite (S2') des zweiten Wandlers (W2) verbindet und der in dem ersten Schaltzustand (1) der Konfigurationsschaltung (KS) offen ist und in dem zweiten Schaltzustand (2) der Konfigurationsschaltung (KS) geschlossen ist.Converter unit (WE) Claim 5 , wherein the configuration circuit (KS) has a switch (VS) which switchably connects the first connection potential (WA1-) of the second side (S2) of the first converter (W1) to the second connection potential (WA2 +) of the second side (S2 ') of the second converter (W2) connects and which is open in the first switching state (1) of the configuration circuit (KS) and is closed in the second switching state (2) of the configuration circuit (KS). Wandlereinheit (WE) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Ladeschnittstelle (LS) der Wandlereinheit (WE) eingerichtet ist, an einen Ladeanschluss des Fahrzeugbordnetzes angeschlossen zu werden, der zum Anschluss an externe Stromquellen vorgesehen ist und der einem ersten Bordnetzzweig (BZ1) angehört, der erste Anschluss (A1+, A1-) der zweiten Schnittstelle (SS2) zum Anschluss an einen zweiten Bordnetzzweig (BZ2) eingerichtet ist, und der zweite Anschluss (A2+, A2-) der zweiten Schnittstelle (SS2) zum Anschluss an einen dritten Bordnetzzweig (BZ3) eingerichtet ist, wobei der zweite Bordnetzzweig (BZ2) und der dritte Bordnetzzweig (BZ3) unterschiedliche Nennspannungen aufweisen.Converter unit (WE) according to one of the preceding claims, wherein the charging interface (LS) of the converter unit (WE) is set up to be connected to a charging connection of the vehicle electrical system which is provided for connection to external power sources and which belongs to a first electrical system branch (BZ1) , the first connection (A1 +, A1-) of the second interface (SS2) is set up for connection to a second on-board network branch (BZ2), and the second connection (A2 +, A2-) of the second interface (SS2) for connection to a third on-board network branch (BZ3) is set up, the second on-board network branch (BZ2) and the third on-board network branch (BZ3) having different nominal voltages. Wandlereinheit (WE) nach einem der vorangehenden Ansprüche mit einer Steuerung, die ansteuernd mit der Konfigurationsschaltung (KS) und den Auswahlschaltern (AS1, AS2) verbunden ist, wobei die Steuerung eingerichtet ist, in einem Parallelzustand die Konfigurationsschaltung anzusteuern, die zweiten Seiten (S2, S2') parallel miteinander zu verbinden und die Auswahlschalter (AS1, 2) in einer ersten Position anzusteuern, in der die Konfigurationsschaltung (KS) mit einem ersten Anschluss (A1+, A1-) der zweiten Schnittstelle verbunden ist, und die Steuerung eingerichtet ist, in einem Seriellzustand die Konfigurationsschaltung anzusteuern, die zweiten Seiten (S2, S2') seriell miteinander zu verbinden und die Auswahlschalter (AS1, 2) in einer zweiten Position anzusteuern, in der die Konfigurationsschaltung (KS) mit einem zweiten Anschluss (A1+, A1-) der zweiten Schnittstelle verbunden ist.Converter unit (WE) according to one of the preceding claims, having a control which is connected to control the configuration circuit (KS) and the selection switches (AS1, AS2), the control being set up to control the configuration circuit in a parallel state, the second sides (S2 , S2 ') to be connected in parallel with each other and to control the selection switches (AS1, 2) in a first position in which the configuration circuit (KS) is connected to a first connection (A1 +, A1-) of the second interface, and the controller is set up to control the configuration circuit in a serial state, the to connect the second sides (S2, S2 ') to each other in series and to control the selection switches (AS1, 2) in a second position in which the configuration circuit (KS) is connected to a second connection (A1 +, A1-) of the second interface. Wandlereinheit (WE) nach Anspruch 8, wobei die Steuerung eingerichtet ist, bei einer Einstellung eines Parallelzustands oder Seriellzustands zunächst einen Neutralzustand einzustellen, in dem die Steuerung die Auswahlschalter in einen trennenden Zustand versetzt, nach Einstellen dieses Zustands einen Parallelzustands oder Seriellzustands an der Konfigurationsschaltung einzustellen und nach Einstellen eines Parallelzustands oder Seriellzustands an der Konfigurationsschaltung die Auswahlschalter in einer ersten oder in einer zweiten Position anzusteuern.Converter unit (WE) Claim 8 The controller is set up to initially set a neutral state when a parallel state or serial state is set, in which the controller puts the selection switch in a disconnecting state, after setting this state to set a parallel state or serial state on the configuration circuit and after setting a parallel state or serial state to control the selection switch on the configuration circuit in a first or in a second position. Fahrzeugbordnetz mit einer Wandlereinheit (WE) nach einem der vorangehenden Ansprüche, einem ersten, zweiten und einem dritten Bordnetzzweig, wobei der ersten Bordnetzzweig (BZ1) einen Ladeanschluss aufweist, der zum Anschluss an externe Stromquellen eingerichtet ist, der zweite Bordnetzzweig (BZ2) mindestens eine elektrische Komponente mit einer ersten Nennspannung aufweist und der zweite Bordnetzzweig (BZ2) mindestens eine elektrische Komponente mit einer zweiten Nennspannung aufweist, die sich von der ersten Nennspannung unterscheidet und insbesondere größer als die Nennspannung ist.Vehicle electrical system with a converter unit (WE) according to one of the preceding claims, a first, second and a third vehicle electrical system branch, the first vehicle electrical system branch (BZ1) having a charging connection which is set up for connection to external power sources, the second vehicle electrical system branch (BZ2) at least one having electrical components with a first nominal voltage and the second on-board network branch (BZ2) has at least one electrical component with a second nominal voltage that differs from the first nominal voltage and in particular is greater than the nominal voltage. Fahrzeugbordnetz nach Anspruch 10, wobei der zweite Bordnetzzweig (BZ2) als mindestens eine elektrische Komponente ein Heizelement oder einen elektrischen Klimakompressor mit der ersten Nennspannung aufweist und der dritte Bordnetzzweig (BZ3) als mindestens eine elektrische Komponente einen Traktions-Hochvoltakkumulator, oder ein Heizelement, oder einen elektrischen Klimakompressor mit der zweiten Nennspannung aufweist.Vehicle electrical system according to Claim 10 , the second on-board network branch (BZ2) having a heating element or an electric air conditioning compressor with the first nominal voltage as at least one electrical component and the third on-board network branch (BZ3) having a traction high-voltage battery, or a heating element, or an electric air conditioning compressor as at least one electrical component of the second nominal voltage.
DE102019217078.1A 2019-11-06 2019-11-06 Converter unit of a vehicle electrical system and vehicle electrical system with converter unit Pending DE102019217078A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102019217078.1A DE102019217078A1 (en) 2019-11-06 2019-11-06 Converter unit of a vehicle electrical system and vehicle electrical system with converter unit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102019217078.1A DE102019217078A1 (en) 2019-11-06 2019-11-06 Converter unit of a vehicle electrical system and vehicle electrical system with converter unit

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102019217078A1 true DE102019217078A1 (en) 2021-05-06

Family

ID=75485051

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102019217078.1A Pending DE102019217078A1 (en) 2019-11-06 2019-11-06 Converter unit of a vehicle electrical system and vehicle electrical system with converter unit

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102019217078A1 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69625119T2 (en) * 1995-04-24 2003-05-08 Denso Corp Power plant
DE102016123924A1 (en) * 2016-12-09 2018-06-14 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Modular power electronics for charging an electrically powered vehicle

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69625119T2 (en) * 1995-04-24 2003-05-08 Denso Corp Power plant
DE102016123924A1 (en) * 2016-12-09 2018-06-14 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Modular power electronics for charging an electrically powered vehicle

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102014217703A1 (en) DEVICE FOR LOADING AN ENERGY STORAGE
DE102017123346A1 (en) A method for initializing a DC charging of a battery by means of an inverter
DE102018006810A1 (en) Energy converter for energy technology coupling a DC electrical system with an AC or DC power source
DE102018009848A1 (en) Circuit arrangement for a motor vehicle, in particular for a hybrid or electric vehicle
DE102018207290B4 (en) Configurable charging device and method of configuring the charging device
WO2013143805A2 (en) Battery system, motor vehicle having a battery system, and method for starting up a battery system
DE102017217729B4 (en) Energy supply device for providing electrical energy for at least one terminal and method for operating an energy supply device
EP1641650A1 (en) Surge limiter for a traction power converter
DE102019007347A1 (en) Vehicle electrical system
DE102019215855B4 (en) vehicle electrical system
DE102018216236B4 (en) Charging circuit for an electrical energy store on the vehicle
WO2020064429A1 (en) Charging circuit for a vehicle-side electrical energy store
DE102021200921A1 (en) Vehicle charging circuit with current-limiting resistor and pre-charging diode and vehicle electrical system with a vehicle charging circuit
DE102020213227B3 (en) Charging circuit with a direct current connection and an alternating current connection as well as an on-board network with a charging circuit
DE102018216238A1 (en) Energy storage device and high-voltage vehicle electrical system
DE102019202345A1 (en) Vehicle electrical system with an accumulator, an AC voltage connection and a DC voltage connection
DE102018207018A1 (en) Method for adjusting a voltage of a high-voltage vehicle electrical system, and high-voltage on-board electrical system
DE102019217078A1 (en) Converter unit of a vehicle electrical system and vehicle electrical system with converter unit
DE102020204336B4 (en) Vehicle-side high-voltage charging circuit and vehicle electrical system
DE102014201440A1 (en) Motor vehicle electrical system with optimized switching function
DE102020007869A1 (en) On-board electrical system for an electrically powered vehicle and the associated process
DE102021205265A1 (en) Vehicle voltage converter and vehicle electrical system with a voltage converter
DE102020004741A1 (en) On-board electrical system for an at least partially electrically operated motor vehicle and motor vehicle
DE102019209654A1 (en) Vehicle electrical system
DE102018009485A1 (en) Vehicle battery and DC electrical system of a motor vehicle with a vehicle battery

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R081 Change of applicant/patentee

Owner name: VITESCO TECHNOLOGIES GMBH, DE

Free format text: FORMER OWNER: VITESCO TECHNOLOGIES GMBH, 30165 HANNOVER, DE