DE102020100380A1 - Eingebaute lade- und entladelösung für einen geichstromzwischenkreiskondensator eines wechselrichters - Google Patents
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Abstract
Die Offenbarung stellt eine eingebaute Lade- und Entladelösung für einen Geichstromzwischenkreiskondensator eines Wechselrichters bereit. Eine Steuerung eines Fahrzeugleistungssystems schließt einen Vorladungsschütz und einen von einem Paar von Hauptschützen, um eine Batterie und einen Wechselrichter derartig elektrisch zu verbinden, dass Strom durch einen Vorladungswiderstand strömt. Die Steuerung öffnet außerdem das Paar, um die Batterie und den Wechselrichter elektrisch zu trennen, und schließt einen Schalter, der dazu konfiguriert ist, eine Schaltung derartig zu vervollständigen, dass die Ladung, die von einem Kondensator des Wechselrichters erlangt wird, über den Vorladungswiderstand zerstreut wird.
Description
- TECHNISCHES GEBIET
- Diese Offenbarung betrifft Leistungssysteme für Kraftfahrzeuge.
- ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
- Elektrifizierte Fahrzeuge, die Hybrid-, Plug-in-Hybrid- und Elektrofahrzeuge beinhalten, sind ausgestaltet, durch eine oder mehrere elektrische Maschinen angetrieben oder teilweise angetrieben zu werden, wie etwa Wechselstrom-(alternating current - AC-)induktionsmaschinen, bürstenlose elektrische Gleichstrom-(direct current - DC-)maschinen und synchrone Dauermagnetmaschinen. Ein Batteriepack ist in den elektrifizierten Fahrzeugen beinhaltet, um den elektrischen Maschinen elektrischen Strom bereitzustellen. Hybrid- und Plug-in-Hybridfahrzeuge weisen außerdem eingebaute Brennkraftmaschinen auf, die in der Lage sind, den Batteriepack zu laden und/oder das Fahrzeug anzutreiben. Der Batteriepack beinhaltet mehrere Batteriezellen in Reihe und/oder parallel, um Hochspannungs- und/oder Hochausgabeleistung zu erreichen, um die Anforderungen der elektrischen Maschinen zu erfüllen. Der Batteriepack stellt außerdem anderer Ausstattung und anderen Schaltungen Leistung bereit, wie etwa einem DC-DC-Wandler, einem fahrzeuginternen Generator und einer Klimaanlage.
- KURZDARSTELLUNG
- Ein Fahrzeug beinhaltet eine Batterie, einen Wechselrichter und eine Steuerung, die einen Vorladungsschütz und einen von einem Paar von Hauptschützen schließt, um die Batterie und den Wechselrichter derartig elektrisch zu verbinden, dass Strom durch den Vorladungswiderstand strömt. Die Steuerung öffnet außerdem das Paar, um die Batterie und den Wechselrichter elektrisch zu trennen, und schließt einen Schalter, der dazu konfiguriert ist, eine Schaltung derartig zu vervollständigen, dass die Ladung, die von einem Kondensator des Wechselrichters erlangt wird, über den Vorladungswiderstand zerstreut wird.
- Ein Verfahren beinhaltet, durch eine Steuerung, das Schließen eines Vorladungsschützes und eines von einem Paar von Hauptschützen, um eine Traktionsbatterie und einen Wechselrichter derartig elektrisch zu verbinden, dass der Strom von der Traktionsbatterie zum Wechselrichter durch einen Vorladungswiderstand strömt, und das Öffnen des Paares und das Schließen eines Schalters, der dazu konfiguriert ist, eine Schaltung zwischen dem Vorladungswiderstand und einem Kondensator des Wechselrichters zu vervollständigen, um eine Ladung zu zerstreuen, die durch den Kondensator über den Vorladungswiderstand erlangt wurde.
- Ein Fahrzeugleistungssystem beinhaltet eine Traktionsbatterie, einen Wechselrichter und eine Steuerung, die ein Paar von Hauptschützen öffnet, um die Traktionsbatterie elektrisch vom Wechselrichter zu trennen, und dann einen Schalter schließt, der dazu konfiguriert ist, eine Schaltung derartig zu vervollständigen, dass die Ladung, die durch einen Kondensator des Wechselrichters erlangt wurde, über einen Vorladungswiderstand elektrisch zwischen der Traktionsbatterie und dem Kondensator zerstreut wird.
- Figurenliste
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1 ist eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs, das ein Leistungssystem beinhaltet. - Die
2 und3 sind schematische Darstellungen eines weiteren Fahrzeugs, das ein Leistungssystem beinhaltet. - DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
- In dieser Schrift werden verschiedene Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung beschrieben. Die offenbarten Ausführungsformen sind jedoch lediglich beispielhaft und andere Ausführungsformen können verschiedene und alternative Formen annehmen, die nicht ausdrücklich veranschaulicht oder beschrieben sind. Die Figuren sind nicht zwingend maßstabsgetreu; einige Merkmale können vergrößert oder verkleinert dargestellt sein, um Details bestimmter Komponenten zu zeigen. Daher sind hier offenbarte konkrete strukturelle und funktionelle Details nicht als einschränkend auszulegen, sondern lediglich als repräsentative Grundlage, um einen Durchschnittsfachmann die vielseitige Umsetzung der vorliegenden Erfindung zu lehren. Der Durchschnittsfachmann wird verstehen, dass verschiedene Merkmale, die unter Bezugnahme auf beliebige der Figuren veranschaulicht und beschrieben sind, mit Merkmalen kombiniert werden können, die in einer oder mehreren anderen Figuren veranschaulicht sind, um Ausführungsformen zu erzeugen, die nicht ausdrücklich veranschaulicht oder beschrieben sind. Die Kombinationen veranschaulichter Merkmale stellen repräsentative Ausführungsformen für typische Anwendungen bereit. Verschiedene Kombinationen und Modifikationen der Merkmale, die mit den Lehren dieser Offenbarung vereinbar sind, können jedoch für bestimmte Anwendungen oder Umsetzungen wünschenswert sein.
- Unter Bezugnahme auf die
1 beinhaltet ein Fahrzeug10 eine Traktionsbatterie12 , eine Schützschaltung14 , einen Wechselrichter16 und eine elektrische Maschine20 . Energie, die durch die Traktionsbatterie12 gespeichert wurde, kann verwendet werden, um die elektrische Maschine20 über den Betrieb des Wechselrichters16 anzutreiben. Gleichermaßen kann Energie, die durch die elektrische Maschine20 zum Beispiel während Nutzbremsen gewonnen wurde, durch die Traktionsbatterie12 über den Betrieb des Wechselrichters16 gespeichert werden. - Die Schützschaltung
14 beinhaltet einen Vorladungsschütz21 , einen Vorladungswiderstand22 und Hauptschütze23 ,24 . Der Wechselrichter16 beinhaltet Schalter26 ,28 ,30 ,32 ,34 ,36 , den Gleichstromzwischenkreiskondensator38 , den Schalter40 und den Widerstand42 . - Um die Traktionsbatterie
12 elektrisch mit dem Wechselrichter16 zu verbinden, werden der Vorladungsschütz21 und der Hauptschütz24 geschlossen, was den Gleichstromzwischenkreiskondensator38 dazu veranlasst, aufgrund der Anwesenheit des Vorladungswiderstands22 langsam eine Ladung zu erlangen. Sobald der Gleichstromzwischenkreiskondensator38 eine Ladung erlangt hat, die ausreichend gleich zu der von der Traktionsbatterie12 ist, wird der Vorladungsschütz21 geöffnet und der Hauptschütz23 wird geschlossen. - Um die Traktionsbatterie
12 elektrisch vom Wechselrichter16 zu trennen, werden die Hauptschütze23 ,24 geöffnet und der Schalter40 wird betrieben, um den Gleichstromzwischenkreiskondensator38 über den Widerstand42 zu entladen. - Typischerweise befinden sich der Schalter
40 und der Widerstand42 innerhalb des Wechselrichters16 , was zusätzlichen Raum einnehmen kann. Darüber hinaus ist der Widerstand42 manchmal isoliert und es werden Wärmeleitpads verwendet, um Wärme davon zu einem zugeordneten Gehäuse zu übertragen. - Hier sind Anordnungen vorgeschlagen, die den Vorladungswiderstand nutzen, um den Gleichstromzwischenkreiskondensator zu entladen, sobald der Fahrzeugtraktionswechselrichter abgeschaltet wird. Dies beseitigt den internen Widerstand und bewegt den Schalter, der die Entladung steuert, außerhalb des Wechselrichters. Dies spart außerdem bei der Anzahl von Komponenten und beseitigt den Bedarf nach Wärmeisolierung der Entladeschaltung. Der Schalter kann ausgestaltet sein, den Strom durch den Vorladungswiderstand zu steuern und die Nennspannung des Schalters sollte größer als die Kondensatorspannung sein. Relativ gesehen kann der Nennstrom für den Schalter jedoch gering sein, da der Kondensator langsam entlädt. Der Schalter kann zum Beispiel ein Metalloxidhalbleiter-Feldeffekttransistor, ein Bipolartransistor mit isolierter Steuerelektrode oder ein mechanisches Relais sein. Die Steuerung für den Schalter und den Vorladungsschütz ist komplementär.
- Unter Bezugnahme auf die
2 beinhaltet ein Fahrzeug46 eine Traktionsbatterie48 , eine Schützschaltung50 , einen Wechselrichter52 , eine elektrische Maschine54 und eine Steuerung55 . Hier kann die Steuerung55 mehrere Steuerungen darstellen. Jede/r/s von der Traktionsbatterie48 , der Schützschaltung50 , dem Wechselrichter52 und der elektrischen Maschine54 steht mit der Steuerung55 in Verbindung und/oder wird von ihr gesteuert. Energie, die durch die Traktionsbatterie48 gespeichert wurde, kann verwendet werden, um die elektrische Maschine54 über den Betrieb des Wechselrichters52 anzutreiben. Gleichermaßen kann Energie, die durch die elektrische Maschine54 zum Beispiel während Nutzbremsen gewonnen wurde, durch die Traktionsbatterie48 über den Betrieb des Wechselrichters52 gespeichert werden. - Die Schützschaltung
50 beinhaltet einen Vorladungsschütz56 , einen Vorladungswiderstand58 , Hauptschütze60 ,62 und einen Schalter64 . Der Wechselrichter52 beinhaltet Schalter66 ,68 ,70 ,72 ,74 ,76 und den Gleichstromzwischenkreiskondensator78 . - Um die Traktionsbatterie
48 elektrisch mit dem Wechselrichter52 zu verbinden, schließt die Steuerung55 den Vorladungsschütz56 und den Hauptschütz62 , was den Gleichstromzwischenkreiskondensator78 dazu veranlasst, aufgrund der Anwesenheit des Vorladungswiderstands58 langsam eine Ladung zu erlangen. Sobald der Gleichstromzwischenkreiskondensator78 eine Ladung erlangt hat, die ausreichend gleich zu der von der Traktionsbatterie48 ist, öffnet die Steuerung55 den Vorladungsschütz56 und schließt den Hauptschütz60 . Der Schalter64 bleibt während dieses Prozesses geöffnet. - Um die Traktionsbatterie
48 elektrisch vom Wechselrichter52 zu trennen, öffnet die Steuerung55 die Hauptschütze60 ,62 geöffnet und schließt den Schalter64 derartig, dass die Ladung, die durch den Gleichstromzwischenkreiskondensator78 erlangt wurde, über den Vorladungswiderstand58 über Stromfluss durch den Vorladungswiderstand58 zerstreut wird. Die Steuerung55 kann die Ladung auf dem Gleichstromzwischenkreiskondensator78 über bekannte Methoden überwachen und den Schalter64 als Reaktion auf darauf, dass die Ladung unter einen Zielpegel fällt, oder als Reaktion auf das Verstreichen eines vorbestimmten Zeitraums seit dem Öffnen der Hauptschütze60 ,62 öffnen. - Unter Bezugnahme auf
3 beinhaltet das Fahrzeug46 die elektrische Maschine54 , die elektrisch an ein Hybridgetriebe80 gekoppelt ist. Die elektrische Maschine54 kann als ein Elektromotor oder ein Generator betrieben werden. Zusätzlich ist das Hybridgetriebe80 mechanisch an einen Verbrennungsmotor82 und eine Antriebswelle84 gekoppelt, die mechanisch an Räder86 gekoppelt ist. - Die Traktionsbatterie oder ein Batteriepack
48 speichert Energie, die durch die elektrischen Maschinen54 verwendet werden kann. Der Fahrzeugbatteriepack48 kann eine Hochspannungsgleichstrom-(DC-)ausgabe bereitstellen. Die Traktionsbatterie48 kann elektrisch an ein oder mehrere Leistungselektronikmodule88 gekoppelt sein, die den vorstehend erörterten Wechselrichter52 beinhalten. Die Schützschaltung50 kann, wie vorstehend beschrieben, die Traktionsbatterie48 von anderen Komponenten isolieren und die Traktionsbatterie48 mit anderen Komponenten verbinden. Das Leistungselektronikmodul88 ist außerdem elektrisch an die elektrische Maschine54 gekoppelt und stellt die Fähigkeit bereit, Energie bidirektional zwischen der Traktionsbatterie48 und der elektrischen Maschine54 zu übertragen. Zum Beispiel kann die Traktionsbatterie48 eine Gleichspannung bereitstellen, während die elektrische Maschine54 mit einem Wechselstrom (AC) betrieben werden kann, um zu funktionieren. Das Leistungselektronikmodul88 kann die Gleichspannung in einen Wechselstrom umwandeln, um die elektrische Maschine54 über den Wechselrichter52 zu betreiben. In einem Regenerationsmodus kann das Leistungselektronikmodul88 den Wechselstrom von den elektrischen Maschine54 , die als Generatoren fungieren, in Gleichspannung umwandeln, die mit der Traktionsbatterie48 kompatibel ist. - Das Fahrzeug
46 kann einen Wandler für variable Spannungen (variable-voltage converter - VVC) (nicht gezeigt) beinhalten, der elektrisch zwischen der Traktionsbatterie48 und dem Leistungselektronikmodul88 gekoppelt ist. Der VVC kann ein DC/DC-Aufwärtswandler sein, der dazu konfiguriert ist, die durch die Traktionsbatterie48 bereitgestellte Spannung zu erhöhen oder hochzusetzen. Durch das Erhöhen der Spannung können Stromanforderungen gesenkt werden, was zu einer Verringerung des Verdrahtungsumfangs für das Leistungselektronikmodul88 und die elektrische Maschine54 führt. Außerdem kann die elektrische Maschine54 mit einem besseren Wirkungsgrad und geringeren Verlusten betrieben werden. - Zusätzlich zum Bereitstellen von Antriebsenergie kann die Traktionsbatterie
48 Energie für andere elektrische Fahrzeugsysteme bereitstellen. Das Fahrzeug46 kann ein DC/DC-Wandlermodul90 umfassen, das den Hochspannungsgleichstromausgang der Traktionsbatterie48 in eine Niederspannungsgleichstomzufuhr umwandelt, die mit Niederspannungsverbrauchern92 des Fahrzeugs kompatibel ist. Ein Ausgang des DC/DC-Wandlermoduls90 kann elektrisch an eine Hilfsbatterie94 (z. B. eine 12-V-Batterie) gekoppelt sein, um die Hilfsbatterie94 zu laden. Die Niederspannungssysteme können elektrisch an die Hilfsbatterie94 gekoppelt sein. Ein oder mehrere elektrische Verbraucher96 können an den Hochspannungsbus gekoppelt sein. Die elektrischen Verbraucher96 können eine zugehörige Steuerung aufweisen, welche die elektrischen Verbraucher96 gegebenenfalls betreibt und steuert. Beispiele für elektrische Verbraucher96 können ein Gebläse, ein elektrisches Heizelement und/oder einen Klimakompressor beinhalten. - Das elektrifizierte Fahrzeug
46 kann dazu konfiguriert sein, die Traktionsbatterie48 über eine externe Leistungsquelle98 wiederaufzuladen. Die externe Leistungsquelle98 kann eine Verbindung zu einer Steckdose sein. Die externe Leistungsquelle98 kann elektrisch an ein Ladegerät oder ein Elektrofahrzeugversorgungsgerät (electric vehicle supply equipment - EVSE) 100 gekoppelt sein. Die externe Stromquelle98 kann ein elektrisches Stromverteilungsnetz sein, wie es von einem Stromversorgungsunternehmen bereitgestellt wird. Das EVSE100 kann Schaltungen und Steuerungen zum Regulieren und Verwalten der Übertragung von Energie zwischen der Stromquelle98 und dem Fahrzeug46 bereitstellen. Die externe Stromquelle98 kann dem EVSE100 elektrische Leistung als Gleistrom oder Wechselstrom bereitstellen. Das EVSE100 kann einen Ladestecker102 zum Einstecken in einen Ladeanschluss104 des Fahrzeugs46 aufweisen. Der Ladeanschluss104 kann eine beliebige Art von Anschluss sein, die dazu konfiguriert ist, Strom vomEVSE 100 an das Fahrzeug46 zu übertragen. Der EVSE-Stecker102 kann Anschlussstifte aufweisen, die mit entsprechenden Aussparungen des Ladeanschlusses104 zusammenpassen. Alternativ können verschiedene Komponenten, die als elektrisch gekoppelt oder verbunden beschrieben sind, Strom unter Verwendung einer drahtlosen induktiven Kopplung übertragen. - In einigen Konfigurationen kann das elektrifizierte Fahrzeug
46 dazu konfiguriert sein, einem externen Verbraucher Leistung bereitzustellen. Zum Beispiel kann das elektrifizierte Fahrzeug46 dazu konfiguriert sein, als ein Notstromgenerator oder Leistungsausgang betrieben zu werden. Bei derartigen Anwendungen kann ein Verbraucher mit dem EVSE-Stecker102 oder einem anderen Ausgang verbunden sein. Das elektrifizierte Fahrzeug46 kann dazu konfiguriert sein, Leistung zur Leistungsquelle98 zurückzuführen. Zum Beispiel kann das elektrifizierte Fahrzeug46 dazu konfiguriert sein, dem Stromnetz Wechselstrom-(AC)leistung bereitzustellen. Die Spannung, die vom elektrifizierten Fahrzeug46 zugeführt wird, kann mit der Stromleitung synchronisiert sein. - Elektronische Module im Fahrzeug
46 können über ein oder mehrere Fahrzeugnetzwerke kommunizieren. Das Fahrzeugnetzwerk kann eine Vielzahl von Kanälen zur Kommunikation umfassen. Ein Kanal des Fahrzeugnetzwerks kann ein serieller Bus sein, wie etwa ein Controller Area Network (CAN). Einer der Kanäle des Fahrzeugnetzwerks kann ein Ethernet-Netzwerk beinhalten, das durch die Normengruppe802 des Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) definiert ist. Zusätzliche Kanäle des Fahrzeugnetzwerkes können separate Verbindungen zwischen Modulen umfassen und können Stromsignale von der Hilfsbatterie94 umfassen. Verschiedene Signale können über verschiedene Kanäle des Fahrzeugnetzes übertragen werden. Beispielsweise können Videosignale über einen Hochgeschwindigkeitskanal (z. B. Ethernet) übertragen werden, während Steuersignale über ein CAN oder diskrete Signale übertragen werden können. Das Fahrzeugnetz kann beliebige Hardware- und Softwarekomponenten umfassen, die beim Übertragen von Signalen und Daten zwischen Modulen helfen. Das Fahrzeugnetzwerk ist nicht gezeigt, es kann jedoch impliziert sein, dass sich das Fahrzeugnetzwerk mit einem beliebigen elektronischen Modul verbinden kann, das im Fahrzeug46 vorhanden ist. Eine Fahrzeugsystemsteuerung kann vorhanden sein, um den Betrieb der unterschiedlichen Komponenten abzustimmen. - Das Fahrzeug
46 beinhaltet außerdem das DC/DC-Wandlermodul90 zum Umwandeln der Spannung des Hochspannungsbusses auf einen Spannungspegel, der für die Hilfsbatterie94 und Niederspannungsverbraucher92 (z. B. etwa 12 Volt) geeignet ist. Das Fahrzeug46 kann ferner zusätzliche Schalter, Schütze und Schaltungen beinhalten, um selektiv einen Leistungsfluss zwischen der Traktionsbatterie48 und dem DC/DC-Wandler90 auszuwählen. - Die in dieser Schrift offenbarten Prozesse, Verfahren oder Algorithmen können einer Verarbeitungsvorrichtung, einer Steuerung oder einem Computer zuführbar sein/davon umgesetzt werden, die/der eine beliebige bestehende programmierbare elektronische Steuereinheit oder dedizierte elektronische Steuereinheit beinhalten kann. Gleichermaßen können die Prozesse, Verfahren oder Algorithmen als Daten und Anweisungen gespeichert sein, die durch eine Steuerung oder einen Computer in vielen Formen ausgeführt werden können, die Informationen beinhalten, ohne darauf beschränkt zu sein, die permanent auf nichtbeschreibbaren Speichermedien wie etwa Vorrichtungen mit Festwertspeicher (Read Only Memory - ROM) gespeichert sind, und Informationen, die veränderbar auf beschreibbaren Speichermedien wie etwa Disketten, Magnetbändern, Compact Discs (CDs), Vorrichtungen mit Direktzugriffsspeicher (Random Access Memory - RAM) und sonstigen magnetischen und optischen Medien gespeichert sind. Die Prozesse, Verfahren und Algorithmen können außerdem in einem durch Software ausführbaren Objekt umgesetzt sein. Alternativ können die Prozesse, Verfahren oder Algorithmen ganz oder teilweise unter Verwendung geeigneter Hardwarekomponenten ausgeführt sein, wie etwa anwendungsspezifischer integrierter Schaltungen (Application Specific Integrated Circuits - ASICs), feldprogrammierbarer Gate-Arrays (Field-Programmable Gate Arrays - FPGAs), Zustandsmaschinen, Steuerungen oder anderer Hardwarekomponenten oder Vorrichtungen oder einer Kombination aus Hardware-, Software- und Firmwarekomponenten.
- Bei den in der Beschreibung verwendeten Ausdrücken handelt es sich um beschreibende und nicht um einschränkende Ausdrücke, und es versteht sich, dass verschiedene Änderungen vorgenommen werden können, ohne vom Geist und Schutzumfang der Offenbarung und den Patentansprüchen abzuweichen.
- Wie zuvor beschrieben, können die Merkmale verschiedener Ausführungsformen miteinander kombiniert werden, um weitere Ausführungsformen zu bilden, die unter Umständen nicht ausdrücklich beschrieben oder veranschaulicht sind. Wenngleich verschiedene Ausführungsformen gegenüber anderen Ausführungsformen oder Umsetzungen nach dem Stand der Technik hinsichtlich einer oder mehrerer gewünschter Eigenschaften als Vorteile bereitstellend oder bevorzugt beschrieben worden sein können, erkennt der Durchschnittsfachmann, dass bei einem oder mehreren Merkmalen oder einer oder mehreren Eigenschaften Kompromisse eingegangen werden können, um gewünschte Gesamtattribute des Systems zu erzielen, die von der konkreten Anwendung und Umsetzung abhängig sind. Zu diesen Attributen gehören unter anderem Kosten, Festigkeit, Lebensdauer, Lebenszykluskosten, Marktfähigkeit, Erscheinungsbild, Verbauung, Größe, Betriebsfähigkeit, Gewicht, Herstellbarkeit, einfache Montage etc. Somit liegen Ausführungsformen, die in Bezug auf eine oder mehrere Eigenschaften als weniger wünschenswert als andere Ausführungsformen oder Umsetzungen nach dem Stand der Technik beschrieben sind, nicht außerhalb des Schutzumfangs der Offenbarung und können für bestimmte Anwendungen wünschenswert sein.
- Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Fahrzeug bereitgestellt, das Folgendes aufweist: eine Batterie, einen Wechselrichter und eine Steuerung, die dazu konfiguriert ist, einen Vorladungsschütz und einen von einem Paar von Hauptschützen zu schließen, um die Batterie und den Wechselrichter derartig elektrisch zu verbinden, dass Strom durch einen Vorladungswiderstand strömt, und das Paar zu öffnen, um die Batterie und den Wechselrichter elektrisch zu trennen, und einen Schalter zu schließen, der dazu konfiguriert ist, eine Schaltung derartig zu vervollständigen, dass die Ladung, die durch einen Kondensator des Wechselrichters erlangt wurde, über den Vorladungswiderstand zerstreut wird.
- Gemäß einer Ausführungsform ist die Steuerung ferner dazu konfiguriert, den Schalter als Reaktion darauf zu öffnen, dass die Ladung unter einen Schwellenwertpegel fällt.
- Gemäß einer Ausführungsform ist die Steuerung ferner dazu konfiguriert, den Schalter beim Ablaufen eines vorher festgelegten Zeitraums zu öffnen, der mit dem Öffnen des Paares beginnt, um die Batterie und den Wechselrichter elektrisch zu trennen.
- Gemäß einer Ausführungsform ist die Steuerung ferner dazu konfiguriert, den anderen des Paares von Hauptschützen zu schließen und den Vorladungsschütz als Reaktion darauf zu öffnen, dass der Kondensator eine gewünschte Ladung erlangt.
- Gemäß einer Ausführungsform ist der Schalter ein Metalloxidhalbleiter-Feldeffekttransistor, ein Bipolartransistor mit isolierter Steuerelektrode oder ein mechanisches Relais.
- Gemäß der vorliegenden Erfindung beinhaltet ein Verfahren, durch eine Steuerung, das Schließen eines Vorladungsschützes und eines von einem Paar von Hauptschützen, um eine Traktionsbatterie und einen Wechselrichter derartig elektrisch zu verbinden, dass der Strom von der Traktionsbatterie zum Wechselrichter durch einen Vorladungswiderstand strömt, und das Öffnen des Paares und das Schließen eines Schalters, der dazu konfiguriert ist, eine Schaltung zwischen dem Vorladungswiderstand und einem Kondensator des Wechselrichters zu vervollständigen, um eine Ladung zu zerstreuen, die durch den Kondensator über den Vorladungswiderstand erlangt wurde.
- In einem Aspekt der Erfindung beinhaltet das Verfahren das Öffnen des Schalters als Reaktion darauf, dass die Ladung unter einen Schwellenwertpegel fällt.
- In einem Aspekt der Erfindung beinhaltet das Verfahren das Öffnen des Schalters beim Ablaufen eines vorher festgelegten Zeitraums, der mit dem Öffnen des Paares beginnt.
- In einem Aspekt der Erfindung beinhaltet das Verfahren das Schließen des anderen des Paares von Hauptschützen und das Öffnen des Vorladungsschützes als Reaktion darauf, dass der Kondensator eine gewünschte Ladung erlangt.
- In einem Aspekt der Erfindung ist der Schalter ein Metalloxidhalbleiter-Feldeffekttransistor, ein Bipolartransistor mit isolierter Steuerelektrode oder ein mechanisches Relais.
- Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Fahrzeugleistungssystem bereitgestellt, das Folgendes aufweist: eine Traktionsbatterie, einen Wechselrichter und eine Steuerung, die dazu konfiguriert ist, ein Paar von Hauptschützen zu öffnen, um die Traktionsbatterie elektrisch vom Wechselrichter zu trennen, und um dann einen Schalter zu schließen, der dazu konfiguriert ist, eine Schaltung derartig zu vervollständigen, dass die Ladung, die durch einen Kondensator des Wechselrichters erlangt wurde, über einen Vorladungswiderstand elektrisch zerstreut wird, der zwischen die Traktionsbatterie und den Kondensator gekoppelt ist.
- Gemäß einer Ausführungsform ist die Steuerung ferner dazu konfiguriert, einen Vorladungsschütz und eine von einem Paar von Hauptschützen zu schließen, um die Traktionsbatterie und den Wechselrichter elektrisch zu verbinden.
- Gemäß einer Ausführungsform ist die Steuerung ferner dazu konfiguriert, den anderen des Paares von Hauptschützen zu schließen und den Vorladungsschütz als Reaktion darauf zu öffnen, dass der Kondensator eine gewünschte Ladung erlangt.
- Gemäß einer Ausführungsform ist die Steuerung ferner dazu konfiguriert, den Schalter als Reaktion darauf zu öffnen, dass die Ladung unter einen Schwellenwertpegel fällt.
- Gemäß einer Ausführungsform ist die Steuerung ferner dazu konfiguriert, den Schalter beim Ablaufen eines vorher festgelegten Zeitraums zu öffnen, der mit dem Öffnen des Paares beginnt, um die Traktionsbatterie und den Wechselrichter elektrisch zu trennen.
- Gemäß einer Ausführungsform ist der Schalter ein Metalloxidhalbleiter-Feldeffekttransistor, ein Bipolartransistor mit isolierter Steuerelektrode oder ein mechanisches Relais.
Claims (15)
- Fahrzeug, das Folgendes umfasst: eine Batterie; einen Wechselrichter; und eine Steuerung, die zu Folgendem konfiguriert ist: das Schließen eines Vorladungsschützes und eines von einem Paar von Hauptschützen, um die Batterie und den Wechselrichter derartig elektrisch zu verbinden, dass Strom durch einen Vorladungswiderstand strömt, und das Öffnen des Paares, um die Batterie und den Wechselrichter elektrisch zu trennen, und das Schließen eines Schalters, der dazu konfiguriert ist, eine Schaltung derartig zu vervollständigen, dass die Ladung, die von einem Kondensator des Wechselrichters erlangt wird, über den Vorladungswiderstand zerstreut wird.
- Fahrzeug nach
Anspruch 1 , wobei die Steuerung ist ferner dazu konfiguriert ist, den Schalter als Reaktion darauf zu öffnen, dass die Ladung unter einen Schwellenwertpegel fällt. - Fahrzeug nach
Anspruch 1 , wobei die Steuerung ferner dazu konfiguriert ist, den Schalter beim Ablaufen eines vorher festgelegten Zeitraums zu öffnen, der mit dem Öffnen des Paares beginnt, um die Batterie und den Wechselrichter elektrisch zu trennen. - Fahrzeug nach
Anspruch 1 , wobei die Steuerung ferner dazu konfiguriert ist, den anderen des Paares von Hauptschützen zu schließen und den Vorladungsschütz als Reaktion darauf zu öffnen, dass der Kondensator eine gewünschte Ladung erlangt. - Fahrzeug nach
Anspruch 1 , wobei der Schalter ein Metalloxidhalbleiter-Feldeffekttransistor, ein Bipolartransistor mit isolierter Steuerelektrode oder ein mechanisches Relais ist. - Verfahren, umfassend: durch eine Steuerung, das Schließen eines Vorladungsschützes und eines von einem Paar von Hauptschützen, um eine Traktionsbatterie und einen Wechselrichter derartig elektrisch zu verbinden, dass Strom von der Traktionsbatterie zum Wechselrichter durch einen Vorladungswiderstand strömt, und das Öffnen des Paares und das Schließen eines Schalters, der dazu konfiguriert ist, eine Schaltung zwischen dem Vorladungswiderstand und einem Kondensator des Wechselrichters zu vervollständigen, um eine Ladung zu zerstreuen, die durch den Kondensator über den Vorladungswiderstand erlangt wurde.
- Verfahren nach
Anspruch 6 , ferner umfassend das Öffnen des Schalters als Reaktion darauf, dass die Ladung unter einen Schwellenwertpegel fällt. - Verfahren nach
Anspruch 6 , ferner umfassend das Öffnen des Schalters beim Ablaufen eines vorher festgelegten Zeitraums, der mit dem Öffnen des Paares beginnt. - Verfahren nach
Anspruch 6 , ferner umfassend das Schließen des anderen des Paares von Hauptschützen und das Öffnen des Vorladungsschützes als Reaktion darauf, dass der Kondensator eine gewünschte Ladung erlangt. - Fahrzeugleistungssystem, umfassend: eine Traktionsbatterie; einen Wechselrichter; und eine Steuerung, die dazu konfiguriert ist, ein Paar von Hauptschützen zu öffnen, um die Traktionsbatterie elektrisch vom Wechselrichter zu trennen, und um dann einen Schalter zu schließen, der dazu konfiguriert ist, eine Schaltung derartig zu vervollständigen, dass die Ladung, die durch einen Kondensator des Wechselrichters erlangt wurde, über einen Vorladungswiderstand elektrisch zwischen der Traktionsbatterie und dem Kondensator zerstreut wird.
- Fahrzeugleistungssystem nach
Anspruch 10 , wobei die Steuerung ferner dazu konfiguriert ist, einen Vorladungsschütz und eine von einem Paar von Hauptschützen zu schließen, um die Traktionsbatterie und den Wechselrichter elektrisch zu verbinden. - Fahrzeugleistungssystem nach
Anspruch 11 , wobei die Steuerung ferner dazu konfiguriert ist, den anderen des Paares von Hauptschützen zu schließen und den Vorladungsschütz als Reaktion darauf zu öffnen, dass der Kondensator eine gewünschte Ladung erlangt. - Fahrzeugleistungssystem nach
Anspruch 11 , wobei die Steuerung ist ferner dazu konfiguriert ist, den Schalter als Reaktion darauf zu öffnen, dass die Ladung unter einen Schwellenwertpegel fällt. - Fahrzeugleistungssystem nach
Anspruch 11 , wobei die Steuerung ferner dazu konfiguriert ist, den Schalter beim Ablaufen eines vorher festgelegten Zeitraums zu öffnen, der mit dem Öffnen des Paares beginnt, um die Traktionsbatterie und den Wechselrichter elektrisch zu trennen. - Fahrzeugleistungssystem nach
Anspruch 11 , wobei der Schalter ein Metalloxidhalbleiter-Feldeffekttransistor, ein Bipolartransistor mit isolierter Steuerelektrode oder ein mechanisches Relais ist.
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