DE102021204999A1 - Energy supply system and method for energy supply - Google Patents

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Daniel Georg Kirschner
Alexander Greinert
Dirk Henning Weber
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    • H02J2310/48—The network being an on-board power network, i.e. within a vehicle for electric vehicles [EV] or hybrid vehicles [HEV]

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Energieversorgungssystem (1) eines Elektro- oder Hybridfahrzeugs, umfassend ein Niedervoltnetz (2), ein Hochvoltnetz (3) und mindestens eine Hochvoltbatterie (4), wobei die Hochvoltbatterie (4) eine Reihenschaltung aus einer Vielzahl von Batteriezellen (8) aufweist, wobei das Niedervoltnetz (2) eine redundante Spannungsversorgung aufweist, wobei mindestens eine Spannungsversorgung des Niedervoltnetzes (2) durch eine Reihenschaltung einer Gruppe (9) von Batteriezellen (8.1) der Hochvoltbatterie (4) gebildet ist, wobei die Abgriffe (A) der Reihenschaltung der Gruppe (9) von Batteriezellen (8.1) über eine Schaltungsanordnung (6) mit Schaltelementen (10) mit dem Niedervoltnetz (2) verbunden ist, sowie ein Verfahren zur Energieversorgung.The invention relates to an energy supply system (1) of an electric or hybrid vehicle, comprising a low-voltage network (2), a high-voltage network (3) and at least one high-voltage battery (4), the high-voltage battery (4) being a series connection of a large number of battery cells (8) wherein the low-voltage network (2) has a redundant power supply, wherein at least one power supply of the low-voltage network (2) is formed by a series connection of a group (9) of battery cells (8.1) of the high-voltage battery (4), the taps (A) of the Series connection of the group (9) of battery cells (8.1) is connected to the low-voltage network (2) via a circuit arrangement (6) with switching elements (10), and a method for supplying energy.

Description

Die Erfindung betrifft ein Energieversorgungssystem eines Elektro- oder Hybridfahrzeugs sowie ein Verfahren zur Energieversorgung eines Elektor- oder Hybridfahrzeugs.The invention relates to an energy supply system for an electric or hybrid vehicle and a method for supplying energy to an electric or hybrid vehicle.

Energieversorgungssysteme eines Elektro- oder Hybridfahrzeugs weisen ein Niedervoltnetz, ein Hochvoltnetz und mindestens eine Hochvoltbatterie auf. Das Niedervoltnetz wird auch als Bordnetz bezeichnet. In dem Niedervoltnetz sind diverse Verbraucher angeordnet. Insbesondere sind Steuergeräte für Lenk- und Bremseinrichtungen im Niedervoltnetz angeordnet. Im Hochvoltnetz sind beispielsweise ein Wechselrichter und eine Elektromaschine für den Antrieb angeordnet. Das Hochvoltnetz wird auch als Traktionsnetz bezeichnet. Die Hochvoltbatterie weist eine Nennspannung von >60 V auf, die häufig zwischen 400 V bis 800 V liegt. Hierzu besteht die Hochvoltbatterie aus einer Vielzahl von Batteriezellen, die beispielsweise als Li-lonen-Batteriezellen ausgebildet sind. Die Anzahl der in Reihe geschalteten Batteriezellen ist dabei abhängig von der gewünschten Nennspannung der Hochvoltbatterie. Zusätzlich können zu den Batteriezellen noch weitere Batteriezellen parallel geschaltet sein. Aufgrund der Sicherheitsrelevanz einzelner Verbraucher im Niedervoltnetz weist dieses eine redundante Spannungsversorgung auf. Dabei bildet eine Niedervoltbatterie von beispielsweise 12 V eine erste Spannungsversorgung. Eine zweite Spannungsversorgung für das Niedervoltnetz kann beispielsweise durch einen DC/DC-Wandler zur Verfügung gestellt werden, an dessen Eingang die Spannung der Hochvoltbatterie anliegt. Der DC/DC-Wandler arbeitet dann als Tiefsetzsteller.Energy supply systems of an electric or hybrid vehicle have a low-voltage network, a high-voltage network and at least one high-voltage battery. The low-voltage network is also referred to as the vehicle electrical system. Various consumers are arranged in the low-voltage network. In particular, control devices for steering and braking devices are arranged in the low-voltage network. An inverter and an electric machine for the drive, for example, are arranged in the high-voltage network. The high-voltage network is also referred to as a traction network. The high-voltage battery has a nominal voltage of >60 V, which is often between 400 V and 800 V. For this purpose, the high-voltage battery consists of a large number of battery cells, which are designed as lithium-ion battery cells, for example. The number of battery cells connected in series depends on the desired nominal voltage of the high-voltage battery. In addition to the battery cells, other battery cells can also be connected in parallel. Due to the safety relevance of individual consumers in the low-voltage network, this has a redundant power supply. A low-voltage battery of 12 V, for example, forms a first voltage supply. A second power supply for the low-voltage network can be made available, for example, by a DC/DC converter, at the input of which the voltage of the high-voltage battery is present. The DC/DC converter then works as a buck converter.

Ein solches Energiesystem ist beispielsweise aus der DE 10 2008 001 145 A1 bekannt.Such an energy system is, for example, from DE 10 2008 001 145 A1 known.

Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, ein alternatives Energieversorgungssystem eines Elektro- oder Hybridfahrzeuges zu schaffen sowie ein entsprechendes Verfahren zur Verfügung zu stellen.The invention is based on the technical problem of creating an alternative energy supply system for an electric or hybrid vehicle and of making a corresponding method available.

Die Lösung des technischen Problems ergibt sich durch ein Energieversorgungssystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 10. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.The technical problem is solved by an energy supply system with the features of claim 1 and a method with the features of claim 10. Further advantageous refinements of the invention result from the dependent claims.

Hierzu umfasst das Energieversorgungssystem eines Elektro- oder Hybridfahrzeugs ein Niedervoltnetz, ein Hochvoltnetz und mindestens eine Hochvoltbatterie, wobei die Hochvoltbatterie eine Reihenschaltung aus einer Vielzahl von Batteriezellen aufweist, zu denen optional weitere Batteriezellen parallel geschaltet sein können. Weiter weist das Niedervoltnetz eine redundante Spannungsversorgung auf, wobei mindestens eine Spannungsversorgung des Niedervoltnetzes durch eine Reihenschaltung einer Gruppe von Batteriezellen der Hochvoltbatterie gebildet ist, wobei die Abgriffe der Reihenschaltung der Gruppe von Batteriezellen über eine Schaltungsanordnung mit Schaltelementen mit dem Niedervoltnetz verbunden ist. Die Größe der Gruppe, also wieviel Batteriezellen der Hochvoltbatterie zur Versorgung des Niedervoltnetzes verwendet werden, hängt von der zu erreichenden Nennspannung des Niedervoltnetzes ab. Beträgt die Nennspannung beispielsweise 12 V, so besteht die Gruppe bei Li-lonen-Batteriezellen beispielsweise aus vier Batteriezellen, deren Spannung zwischen 2,5 V bis 4,2 V je nach Ladezustand schwenken kann, was eine Ausgangsspannung von 10 V bis 16,8 V bedeutet. Derartige Spannungsschwankungen sind im Regelfall kein Problem für die angeschlossenen Verbraucher. An welcher Stelle die Gruppe in der Reihenschaltung angeordnet ist, ist grundsätzlich beliebig. Allerdings kann durch zusätzliche Randbedingungen ein bestimmter Ort präferiert sein, beispielsweise durch kürzere Leitungslängen und/oder vorhandene Sensoriken. Prinzipiell können beide Spannungsversorgungen durch solche Gruppen von Batteriezellen gebildet werden. Allerdings führt dies zu Problemen bei der Isolation zwischen Hochvoltnetz und Niedervoltnetz.For this purpose, the energy supply system of an electric or hybrid vehicle includes a low-voltage network, a high-voltage network and at least one high-voltage battery, the high-voltage battery having a series connection of a large number of battery cells, to which further battery cells can optionally be connected in parallel. The low-voltage network also has a redundant voltage supply, with at least one voltage supply of the low-voltage network being formed by a series connection of a group of battery cells of the high-voltage battery, with the taps of the series connection of the group of battery cells being connected to the low-voltage network via a circuit arrangement with switching elements. The size of the group, i.e. how many battery cells of the high-voltage battery are used to supply the low-voltage network, depends on the nominal voltage to be achieved in the low-voltage network. For example, if the nominal voltage is 12 V, the group of Li-ion battery cells consists of four battery cells, for example, whose voltage can vary between 2.5 V to 4.2 V depending on the state of charge, which results in an output voltage of 10 V to 16.8 V V means. Such voltage fluctuations are usually not a problem for the connected loads. The position at which the group is arranged in the series connection is fundamentally arbitrary. However, a specific location can be preferred due to additional boundary conditions, for example due to shorter line lengths and/or the presence of sensors. In principle, both power supplies can be formed by such groups of battery cells. However, this leads to problems with the insulation between the high-voltage network and the low-voltage network.

In einer Ausführungsform weist daher das Energieversorgungssystem einen DC/DC-Wandler auf, an dessen Eingang die Hochvoltbatterie anliegt, wobei der Ausgang des DC/DC-Wandlers mit dem Niedervoltnetz verbunden ist. Der DC/DC-Wandler ist dabei als galvanisch getrennter DC/DC-Wandler (z.B. Sperrwandler) ausgebildet, sodass die Isolation nicht beeinträchtigt ist, wobei die redundante Spannungsversorgung mittels der Gruppe von Batteriezellen nur im Notbetrieb zugeschaltet wird.In one embodiment, the energy supply system therefore has a DC/DC converter, the input of which is connected to the high-voltage battery, with the output of the DC/DC converter being connected to the low-voltage network. The DC/DC converter is designed as a galvanically isolated DC/DC converter (e.g. flyback converter) so that the isolation is not impaired, with the redundant power supply being switched on by means of the group of battery cells only in emergency operation.

Der DC/DC-Wandler ist vorzugsweise bidirektional ausgebildet, sodass bedarfsweise auch eine Ladung der Hochvoltbatterie über das Niedervoltnetz möglich ist.The DC/DC converter is preferably bidirectional, so that the high-voltage battery can also be charged via the low-voltage network if required.

Durch die Verwendung des DC/DC-Wandlers wird dabei die komplette redundante Spannungsversorgung des Niedervoltnetzes durch die Hochvoltbatterie bereitgestellt, sodass auf separate Spannungsversorgungen im Niedervoltnetz verzichtet werden kann.By using the DC/DC converter, the complete redundant power supply for the low-voltage network is provided by the high-voltage battery, so that there is no need for separate power supplies in the low-voltage network.

In einer alternativen Ausführungsform ist eine Spannungsversorgung des Niedervoltnetzes als Niedervoltbatterie und/oder als Kondensator ausgebildet.In an alternative embodiment, a voltage supply for the low-voltage network is designed as a low-voltage battery and/or as a capacitor.

Somit kann beispielsweise auf den DC/DC-Wandler verzichtet werden. Es ist aber möglich, den DC/DC-Wandler beizubehalten, sodass insgesamt drei Spannungsversorgungen für das Niedervoltnetz zur Verfügung stehen.Thus, for example, the DC/DC converter can be dispensed with. However, it is possible to retain the DC/DC converter so that a total of three power supplies are available for the low-voltage network.

In einer weiteren Ausführungsform sind die Schaltelemente als Relais ausgebildet, was die Erfüllung der Anforderungen hinsichtlich der Isolation vereinfacht. Prinzipiell sind aber auch andere Schaltelemente möglich, insbesondere Halbleiterschalter wie beispielsweise MOSFETs. Es sind aber auch mikromechanische Schaltelemente auf Halbleiterbasis möglich.In a further embodiment, the switching elements are designed as relays, which makes it easier to meet the requirements with regard to insulation. In principle, however, other switching elements are also possible, in particular semiconductor switches such as MOSFETs, for example. However, micromechanical switching elements based on semiconductors are also possible.

In einer weiteren Ausführungsform weist das Energieversorgungssystem eine Isolationswiderstandsmesseinrichtung auf, wobei das Energieversorgungssystem derart ausgebildet ist, dass bei einem Isolationswiderstand unter einem Schwellwert die Schaltelemente nicht geschlossen oder durchgeschaltet werden. Ein Kraftfahrzeugführer kann dann über diesen Umstand informiert werden, sodass dieser das Fahrzeug anhalten kann oder eine Werkstatt aufsuchen kann.In a further embodiment, the energy supply system has an insulation resistance measuring device, the energy supply system being designed in such a way that the switching elements are not closed or switched through if the insulation resistance is below a threshold value. A motor vehicle driver can then be informed of this circumstance so that he can stop the vehicle or go to a workshop.

In einer weiteren Ausführungsform weist die Schaltungsanordnung mindestens eine Diode auf, um einen Stromfluss vom Niedervoltnetz in die Batteriezellen zu verhindern.In a further embodiment, the circuit arrangement has at least one diode in order to prevent a flow of current from the low-voltage network into the battery cells.

In einer weiteren Ausführungsform ist im Niedervoltnetz ein Komparator angeordnet, wobei das Energieversorgungssystem derart ausgebildet ist, dass bei einem Absinken der Niedervoltspannung unter eine Referenzspannung ein Schaltbefehl für die Schaltelemente erzeugt wird. Alternativ oder ergänzend kann auch die Spannung im Niedervoltnetz gemessen werden und von einem Steuergerät ausgewertet werden, das dann einen Steuerbefehl für die Schaltungsanordnung erzeugt.In a further embodiment, a comparator is arranged in the low-voltage network, with the energy supply system being designed in such a way that a switching command for the switching elements is generated when the low-voltage voltage falls below a reference voltage. Alternatively or additionally, the voltage in the low-voltage network can also be measured and evaluated by a control unit, which then generates a control command for the circuit arrangement.

Hinsichtlich der verfahrensmäßigen Ausgestaltung wird vollinhaltlich auf die vorangegangenen Ausführungen Bezug genommen.With regard to the procedural design, reference is made in full to the previous statements.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Die Figuren zeigen:

  • 1 ein schematisches Blockschaltbild eines Energieversorgungssystems in einer ersten Ausführungsform und
  • 2 ein schematisches Blockschaltbild eines Energieversorgungssystems in einer zweiten Ausführungsform.
The invention is explained in more detail below using preferred exemplary embodiments. The figures show:
  • 1 a schematic block diagram of an energy supply system in a first embodiment and
  • 2 a schematic block diagram of a power supply system in a second embodiment.

In der 1 ist ein elektrisches Energieversorgungssystem 1 für ein Elektro- oder Hybridfahrzeug schematisch dargestellt. Das Energieversorgungssystem 1 weist ein Niedervoltnetz 2, ein Hochvoltnetz 3, eine Hochvoltbatterie 4, einen DC/DC-Wandler 5 und eine Schaltungsanordnung 6 auf. In dem Niedervoltnetz 2 sind verschiedene Verbraucher angeordnet, wobei exemplarisch ein Steuergerät 7 dargestellt ist. Die Hochvoltbatterie 4 besteht aus einer Reihenschaltung von Batteriezellen 8, über denen insgesamt eine Hochvoltspannung UH abfällt. Vier ausgewählte Batteriezellen 8.1 bilden eine Gruppe 9. An der Gruppe 9 sind oben und unten Abgriffe A angeordnet, über denen eine Spannung im Bereich einer Nennspannung des Niedervoltnetzes 2 abfällt. Die Abgriffe A sind mit der Schaltungsanordnung 6 verbunden. In der Schaltungsanordnung 6 sind Schaltelemente 10 und Dioden 11 angeordnet. Die Schaltelemente 10 sind vorzugsweise als Relais ausgebildet. Die Dioden 11 verhindern einen Stromfluss vom Niedervoltnetz 2 in die Hochvoltbatterie 4 bzw. einen Rückfluss von Strom aus der obersten Batteriezelle 8.1 der Gruppe 9 zurück in die Hochvoltbatterie 4.Dabei kann vorgesehen sein, dass nur die untere Diode 11 vorhanden ist. Am Eingang des DC/DC-Wandlers 5 liegt die Hochvoltspannung UH der Hochvoltbatterie 4 an, die durch den DC/DC-Wandler 5 in eine Nennspannung des Niedervoltnetzes 2 heruntergesetzt wird. Weiter weist das Energieversorgungssystem 1 eine Isolationswiderstandsmesseinrichtung 12, ein Batterie-Management-Steuergerät 13 sowie einen Komparator 14 auf. Die Isolationswiderstandsmesseinrichtung 12 überwacht den Isolationswiderstand zwischen dem Hochvoltnetz 3 und dem Niedervoltnetz 2. Das Batterie-Management-Steuergerät 13 überwacht die Batteriezellen 8 und führt gegebenenfalls ein Zellen-Balancing durch. Des Weiteren kann das Batterie-Management-Steuergerät 13 den DC/DC-Wandler 5 ansteuern. Der Komparator 14 vergleicht die Spannung im Niedervoltnetz 2 mit einer Referenzspannung Uref.In the 1 an electrical power supply system 1 for an electric or hybrid vehicle is shown schematically. The energy supply system 1 has a low-voltage network 2 , a high-voltage network 3 , a high-voltage battery 4 , a DC/DC converter 5 and a circuit arrangement 6 . Various consumers are arranged in the low-voltage network 2, with a control device 7 being shown as an example. The high-voltage battery 4 consists of a series connection of battery cells 8 across which a high-voltage voltage U H drops overall. Four selected battery cells 8.1 form a group 9. Taps A are arranged at the top and bottom of the group 9, across which taps a voltage in the range of a nominal voltage of the low-voltage network 2 drops. The taps A are connected to the circuit arrangement 6 . Switching elements 10 and diodes 11 are arranged in the circuit arrangement 6 . The switching elements 10 are preferably designed as relays. The diodes 11 prevent a flow of current from the low-voltage network 2 into the high-voltage battery 4 or a return flow of current from the top battery cell 8.1 of the group 9 back into the high-voltage battery 4. It can be provided that only the lower diode 11 is present. The high-voltage voltage U H of the high-voltage battery 4 is present at the input of the DC/DC converter 5 and is reduced by the DC/DC converter 5 to a nominal voltage of the low-voltage network 2 . The energy supply system 1 also has an insulation resistance measuring device 12 , a battery management control device 13 and a comparator 14 . The insulation resistance measuring device 12 monitors the insulation resistance between the high-voltage network 3 and the low-voltage network 2. The battery management control device 13 monitors the battery cells 8 and carries out cell balancing if necessary. Furthermore, the battery management control device 13 can control the DC/DC converter 5 . The comparator 14 compares the voltage in the low-voltage network 2 with a reference voltage U ref .

Die Arbeitsweise des Energieversorgungssystems 1 ist nun wie folgt. Im Normalbetrieb sind die Schaltelemente 10 offen und somit Hochvoltnetz 3 und Niedervoltnetz 2 galvanisch getrennt. Die Spannungsversorgung des Niedervoltnetzes 2 erfolgt ausschließlich über den DC/DC-Wandler 5. Ist dieser defekt, so kommt es zu einem Spannungsabfall im Niedervoltnetz 2. Sinkt dann die Spannung im Niedervoltnetz 2 unter die Referenzspannung Uref, so erzeugt der Komparator 14 ein Schaltbefehl oder Schaltsignal für die Schaltelemente 10. Dabei kann vorgesehen sein, dass dieser Schaltbefehl nur zum Schalten der Schaltelemente 10 führt, wenn die Isolationswiderstandsmesseinrichtung 12 einen ausreichend hohen Isolationswiderstand vor dem Zuschalten gemessen hat.The operation of the power supply system 1 is now as follows. In normal operation, the switching elements 10 are open and thus the high-voltage network 3 and the low-voltage network 2 are electrically isolated. The low-voltage network 2 is supplied with power exclusively via the DC/DC converter 5. If this is defective, there is a voltage drop in the low-voltage network 2. If the voltage in the low-voltage network 2 then falls below the reference voltage Uref, the comparator 14 generates a switching command or Switching signal for the switching elements 10. It can be provided that this switching command only leads to the switching of the switching elements 10 if the insulation resistance measuring device 12 has measured a sufficiently high insulation resistance before switching on.

Über die Gruppe 9 der Batteriezellen 8.1 wird dann ein Notbetrieb des Niedervoltnetzes 2 aufrechterhalten und das Fahrzeug kann sicher zum Stillstand gebracht werden. Dabei kann auch vorgesehen sein, dass anschließend die Schaltelemente 10 geöffnet werden und offen bleiben, bis das Fahrzeug repariert wurde. Alternativ oder ergänzend zum Komparator 14 kann auch die Spannung im Niedervoltnetz 2 gemessen und durch das Steuergerät 7 ausgewertet werden. Das Steuergerät 7 kann dann die Schaltelemente 10 ansteuern. Dabei kann das Steuergerät 7 auch derart ausgebildet sein, die Spannung am Ausgang des DC/DC-Wandlers 5 auszuwerten. Stellt dann das Steuergerät 7 fest, dass der DC/DC-Wandler 5 wieder arbeitet, können die Schaltelemente 10 wieder geöffnet werden.Emergency operation of the low-voltage network 2 is then maintained via the group 9 of the battery cells 8.1 and the vehicle can safely shut down be brought to a standstill. It can also be provided that the switching elements 10 are then opened and remain open until the vehicle has been repaired. As an alternative or in addition to the comparator 14, the voltage in the low-voltage network 2 can also be measured and evaluated by the control unit 7. The control device 7 can then activate the switching elements 10 . The control device 7 can also be designed in such a way that it evaluates the voltage at the output of the DC/DC converter 5 . If the control unit 7 then determines that the DC/DC converter 5 is working again, the switching elements 10 can be opened again.

Aufgrund der Tatsache, dass über die Schaltungsanordnung 6 nur eine Notversorgung durchgeführt wird, ist die ungleichmäßige Belastung der Batteriezellen 8 sowie die Reduzierung des Isolationswiderstandes kurzzeitig hinnehmbar, um das Fahrzeug in einen sicheren Zustand zu überführen.Due to the fact that only an emergency supply is carried out via the circuit arrangement 6, the uneven loading of the battery cells 8 and the reduction in the insulation resistance are briefly acceptable in order to transfer the vehicle to a safe state.

In der 2 ist eine alternative Ausführungsform dargestellt, wobei die Arbeitsweise prinzipiell gleich ist, sodass auf diese Ausführungen verwiesen werden kann. Der einzige Unterschied ist, dass der DC/DC-Wandler 5 entfallen ist und dafür eine Niedervoltbatterie 15 vorgesehen ist.In the 2 an alternative embodiment is shown, the principle of operation being the same, so that reference can be made to these explanations. The only difference is that the DC/DC converter 5 has been omitted and a low-voltage battery 15 is provided for it.

Bezugszeichenlistereference list

11
Energieversorgungssystem 1power supply system 1
22
Niedervoltnetzlow-voltage network
33
Hochvoltnetzhigh-voltage network
44
Hochvoltbatteriehigh-voltage battery
55
DC/DC-WandlerDC/DC converter
66
Schaltungsanordnungcircuit arrangement
77
Steuergerätcontrol unit
88th
Batteriezellebattery cell
8.18.1
Batteriezellebattery cell
99
Gruppegroup
1010
Schaltelementswitching element
1111
Diodediode
1212
IsolationswiderstandsmesseinrichtungInsulation resistance measuring device
1313
Batterie-Management-SteuergerätBattery management control unit
1414
Komparatorcomparator
1515
Niedervoltbatterielow voltage battery
AA
Abgriffetaps

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

  • DE 102008001145 A1 [0003]DE 102008001145 A1 [0003]

Claims (10)

Energieversorgungssystem (1) eines Elektro- oder Hybridfahrzeugs, umfassend ein Niedervoltnetz (2), ein Hochvoltnetz (3) und mindestens eine Hochvoltbatterie (4), wobei die Hochvoltbatterie (4) eine Reihenschaltung aus einer Vielzahl von Batteriezellen (8) aufweist, wobei das Niedervoltnetz (2) eine redundante Spannungsversorgung aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Spannungsversorgung des Niedervoltnetzes (2) durch eine Reihenschaltung einer Gruppe (9) von Batteriezellen (8.1) der Hochvoltbatterie (4) gebildet ist, wobei die Abgriffe (A) der Reihenschaltung der Gruppe (9) von Batteriezellen (8.1) über eine Schaltungsanordnung (6) mit Schaltelementen (10) mit dem Niedervoltnetz (2) verbunden ist.Energy supply system (1) of an electric or hybrid vehicle, comprising a low-voltage network (2), a high-voltage network (3) and at least one high-voltage battery (4), the high-voltage battery (4) having a series connection of a large number of battery cells (8), the Low-voltage network (2) has a redundant voltage supply, characterized in that at least one voltage supply of the low-voltage network (2) is formed by a series connection of a group (9) of battery cells (8.1) of the high-voltage battery (4), the taps (A) of the series connection the group (9) of battery cells (8.1) is connected to the low-voltage network (2) via a circuit arrangement (6) with switching elements (10). Energieversorgungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Energieversorgungssystem (1) einen DC/DC-Wandler (5) aufweist, an dessen Eingang die Hochvoltbatterie (4) anliegt, wobei der Ausgang des DC/DC-Wandlers (5) mit dem Niedervoltnetz (2) verbunden ist.power supply system claim 1 , characterized in that the energy supply system (1) has a DC/DC converter (5), at the input of which the high-voltage battery (4) is present, the output of the DC/DC converter (5) being connected to the low-voltage network (2). is. Energieversorgungssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der DC/DC-Wandler (5) als bidirektionaler DC/DC-Wandler (5) ausgebildet ist.power supply system claim 2 , characterized in that the DC / DC converter (5) is designed as a bidirectional DC / DC converter (5). Energieversorgungssystem nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Spannungsversorgung des Niedervoltnetzes (2) als Niedervoltbatterie (15) und/oder als Kondensator ausgebildet ist.Energy supply system according to one of the preceding claims, characterized in that a voltage supply of the low-voltage network (2) is designed as a low-voltage battery (15) and/or as a capacitor. Energieversorgungssystem nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltelemente (10) als Relais ausgebildet sind.Energy supply system according to one of the preceding claims, characterized in that the switching elements (10) are designed as relays. Energieversorgungssystem nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Energieversorgungssystem (1) eine Isolationswiderstandsmesseinrichtung (12) aufweist, wobei das Energieversorgungssystem (1) derart ausgebildet ist, dass bei einem Isolationswiderstand unter einem Schwellwert die Schaltelemente (10) nicht geschlossen oder durchgeschaltet werden.Energy supply system according to one of the preceding claims, characterized in that the energy supply system (1) has an insulation resistance measuring device (12), the energy supply system (1) being designed in such a way that the switching elements (10) are not closed or switched through if the insulation resistance is below a threshold value . Energieversorgungssystem nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltungsanordnung (6) mindestens eine Diode (11) aufweist.Energy supply system according to one of the preceding claims, characterized in that the circuit arrangement (6) has at least one diode (11). Energieversorgungssystem nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Niedervoltnetz (2) ein Komparator (14) angeordnet ist, wobei das Energieversorgungssystem (1) derart ausgebildet ist, dass bei einem Absinken der Spannung im Niedervoltnetz (2) unter eine Referenzspannung (Uref) ein Schaltbefehl für die Schaltelemente (10) erzeugt wird.Energy supply system according to one of the preceding claims, characterized in that a comparator (14) is arranged in the low-voltage network (2), the energy supply system (1) being designed in such a way that when the voltage in the low-voltage network (2) falls below a reference voltage (U ref ) a switching command for the switching elements (10) is generated. Energieversorgungssystem nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltungsanordnung (6) durch ein Steuergerät (7) im Niedervoltnetz (2) angesteuert wird.Energy supply system according to one of the preceding claims, characterized in that the circuit arrangement (6) is activated by a control device (7) in the low-voltage network (2). Verfahren zur Energieversorgung eines Elektro- oder Hybridfahrzeugs, wobei das Energieversorgungssystem (1) ein Niedervoltnetz (2), ein Hochvoltnetz (3) und mindestens eine Hochvoltbatterie (4) aufweist, wobei die Hochvoltbatterie (4) eine Reihenschaltung aus einer Vielzahl von Batteriezellen (87) aufweist, wobei das Niedervoltnetz (2) eine redundante Spannungsversorgung aufweist, wobei mindestens eine Spannungsversorgung des Niedervoltnetzes (2) durch eine Reihenschaltung einer Gruppe (9) von Batteriezellen (8.1) der Hochvoltbatterie (4) gebildet ist, wobei die Abgriffe (A) der Reihenschaltung der Gruppe (9) von Batteriezellen (8.1) über eine Schaltungsanordnung (6) mit Schaltelementen (10) mit dem Niedervoltnetz (2) verbunden ist, wobei die Spannungslage im Niedervoltnetz (2) überwacht wird, wobei bei einem Abfall der Spannung im Niedervoltnetz (2) die Schaltelemente (10) geschlossen oder durchgeschaltet werden.Method for supplying energy to an electric or hybrid vehicle, the energy supply system (1) having a low-voltage network (2), a high-voltage network (3) and at least one high-voltage battery (4), the high-voltage battery (4) being a series connection of a large number of battery cells (87 ), wherein the low-voltage network (2) has a redundant power supply, wherein at least one power supply of the low-voltage network (2) is formed by a series connection of a group (9) of battery cells (8.1) of the high-voltage battery (4), the taps (A) the series connection of the group (9) of battery cells (8.1) is connected to the low-voltage network (2) via a circuit arrangement (6) with switching elements (10), the voltage level in the low-voltage network (2) being monitored, with a drop in the voltage in the Low-voltage network (2) the switching elements (10) are closed or switched through.
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