DE19819179A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Laden einer Batterie - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Laden einer Bat­ terie ausgehend von einer Wechselspannung.

Wenn man beispielsweise ein Elektrofahrzeug betrachtet, muß dessen Batterie in periodischen Zeitabständen von einem Ladegerät aufgeladen werden, das an das Wechselspannungsnetz angeschlossen ist und eine gleichgerichtete Ladespannung abgibt. Die gleichgerichtete La­ despannung liegt in Form von positiven, sinusförmigen, benachbarten Halbwellen vor, die zwischen einer Spannung von Null und einer Scheitelspannung variieren, die größer ist als die Batteriespannung.

Wenn man das Ladegerät in dieser Form verwenden würde, würde das Ladegerät bei jeder Halbwelle nur dann Strom liefern, wenn diese eine höhere Spannung als die der Batterie auf­ weist, da deren Spannung derjenigen entgegensteht, die von dem Ladegerät erzeugt wird. Unterhalb der Batteriespannung könnte das Ladegerät die Batteriespannung nicht überwinden und würde daher keinen Strom abgeben. Man würde somit abwechselnd bei jeder Halbwelle des Netzes von einem aktiven Zustand, in dem das Netz das Ladegerät speist, welches einen Strom abgibt, zu einem blockierten Zustand praktisch ohne Stromverbrauch übergehen. Diese heftigen, impulsartigen Änderungen des Verbrauchs auf dem Netz würden harmonische Schwingungen in das Netz einführen, die um so stärker wären, je leistungsfähiger das Ladege­ rät ausgelegt wäre, um die Aufladezeit zu begrenzen.

Derartige harmonische Schwingungen würden die Geräte anderer Benutzer des Netzes stören, wie beispielsweise Fernsehgeräte, weshalb deren maximales Niveau tatsächlich streng regle­ mentiert ist.

Um die genannten harmonischen Schwingungen auszuschalten, ist es daher nötig, daß das Ladegerät selbst bei geringer gleichgerichteter Spannung Strom liefert, d. h. daß es in den Be­ reichen der Spannungstäler eine passive Belastung anstelle der Batterie simuliert. Genauer gesagt simuliert man eine konstante passive Last, d. h. daß der Eingangsstrom des Ladegeräts proportional zur Eingangsspannung ist. Bevorzugt ist der Strom im wesentlichen in Phase mit der Spannung, um netzseitig eine weitestgehend widerstandsartige Last zu simulieren und auf diese Weise die Entstehung von phasenversetzten Strömen bzw. Blindströmen zu vermeiden, die eine Quelle für Leitungsverluste sind.

Um zu ermöglichen, daß das Ladegerät bei geringer Spannung, die geringer ist als die der Batterie, Strom abgibt, wird ein Komparator vorgesehen, der die gleichgerichtete Spannung, die erzeugt wird, mit der Schwellenspannung der Batterie vergleicht, um in gewisser Weise intermittierend die Batterie vom Ladegerät in der Phase zu trennen, in der seine Spannung zu gering ist, und Strom lediglich einer Induktanz zuzuführen, die somit keine Schwellenspan­ nung besitzt. Diese Induktanz ist in Reihe auf einen der beiden Ausgangsanschlüsse des La­ degeräts geschaltet und kann durch Schließen eines Schalters mit dem anderen Anschluß ver­ bunden werden. Die Batterie ist mit den beiden Anschlüssen des Schalters verbunden, und zwar über eine Antirücklaufdiode, die einen Kurzschluß der Batterie über den Schalter ver­ meidet. Der geschlossene Schalter liefert somit eine Abzweigung für den Strom, der die In­ duktanz speist. Eine Regulierung durch Abtrennen in Höhe des Schalters ermöglicht es, den Strom, den man mißt, zu regulieren, damit er der sinusförmigen Form der Eingangsspannung folgt.

Bei jedem Öffnen des Schalters erzeugt die Induktanz eine Überspannung, die es ermöglicht, die Batteriespannung zu überwinden und auf diese Weise den von der Induktanz aufgespei­ cherten Strom an die Batterie abzugeben, worauf ein neuer Zyklus beginnt. Diese Funktions­ weise, die es schließlich ermöglicht, die Energie, die mit einer niedrigen Spannung geliefert wurde, auf eine höhere Spannung zu bringen, wird "boost" (Spannungserhöhung) genannt.

In der Phase der erhöhten gleichgerichteten Spannung kann der Aufladestrom unmittelbar vom Ladegerät an die Batterie fließen, da dieses eine Spannung liefert, die die Batteriespan­ nung überschreitet.

Allerdings entspricht die Batterie dann einem Kurzschluß, da sie eine feststehende Spannung aufweist, unabhängig davon, wie groß der Strom ist. Man steuert daher den Ladestrom durch einen in Reihe angeordneten Trennschalter, dessen prozentualer Schließungsanteil bzw. Schließungsgrad den Strom regelt. Es handelt sich dann um eine Funktionsweise, die als "buck" (Gegenanlaufen) bezeichnet wird.

Ein solches Ladegerät ist kompliziert, da es zwei Schaltungen mit Stromregelung beinhaltet. Darüber hinaus muß die Eingangsspannung überwacht werden, um eine Schaltung zu aktivie­ ren, während die andere deaktiviert wird, und da jede ihre eigenen Regulierungs- bzw. Steuer­ schaltungen hat, erzeugt der Übergang von einer Funktionsweise in die andere einen heftigen Übergang in der Steuerung, der auf das Netz durchschlägt.

Man kann auch eine einzelne Schaltung vorsehen, die gleichzeitig die beiden Funktionswei­ sen ermöglicht, aber in einem solchen Fall muß die Induktanz übermäßig groß ausgeführt werden, da dann die gesamte Energie durch diese hindurchgeht.

Die vorliegende Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, die erforderlichen Schaltungen zu vereinfachen, während gleichzeitig die Erzeugung von harmonischen Schwingungen auf dem Netz möglichst vermieden wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren zum Laden einer Batterie gelöst, ausgehend von einer Wechselspannung, die sich oberhalb und unterhalb der Batteriespannung bewegt, wobei der Ladestrom abwechselnd in der Betriebsweise "boost" (Spannungserhö­ hung) und er in der Betriebsweise "buck" (Gegenanlaufen) geregelt wird, in Abhängigkeit von der Abweichung zwischen dem momentanen Wert des Stroms und einem momentanen Sollwert des Stroms, der nach einer bestimmten Form verläuft, wobei sich das Verfahren da­ durch auszeichnet, daß die Aktivierung der Betriebsweisen gemäß dem Vorzeichen der Ab­ weichung des Stroms gesteuert wird.

Es ist nämlich festgestellt worden, daß das Vorzeichen der Abweichung des Stroms für die jeweils geeignete bzw. zweckmäßige Funktionsweise vollständig repräsentativ ist und daß es daher unnotig ist, Schaltungen für den Vergleich zwischen der von dem Ladegerät abgegebe­ nen Spannung und der Spannung der Batterie vorzusehen. Darüber hinaus können die beiden Funktionsweisen durch eine einzige Rückkopplungsschleife gesteuert werden, die den Strom mißt.

In Bezug auf die Vorrichtung wird Aufgabe erfindungsgemäß durch ein Ladegerät für eine Batterie gelöst, das zwei Einheiten zur Stromregelung aufweist, deren Funktion jeweils in den Betriebsarten "boost" (Spannungserhöhung) und "buck" (Gegenanlaufen) erfolgt und die da­ für eingerichtet sind, über Mittel zur Bestimmung der Abweichung zwischen dem momenta­ nen, abgegebenen Strom und einem momentanen Sollwert des Stroms geregelt zu werden, der nach einer bestimmten Form verläuft, wobei sich das Ladegerät dadurch auszeichnet,daß es eine gemeinsame Regelungsschleife der beiden Einheiten aufweist, die so eingerichtet ist, daß sie Mittel zur Aktivierung der Einheiten gemäß dem Vorzeichen der genannten Abweichung steuert.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Batterieladegeräts, wobei auf eine Zeichnung Bezug genommen wird, in der:

Fig. 1 ein Blockschaltbild des Ladegeräts zeigt; und

Fig. 2 die Regelung des Stroms erläutert.

Das dargestellte Ladegerät enthält eine Einheit 9 von Ladeelementen und eine Einheit 11 zur Regelung der Einheit 9.

Die Einheit 9 weist in der Reihenfolge vom Eingang des Wechselspannungsnetzes bis zum Ausgang des Ladegeräts eine in beiden Richtungen wirkende Gleichrichterbrücke 1 auf, einen "buck"-Schalter 2, der in Reihe mit der positiven Leitung geschaltet ist, eine parallele Frei­ laufdiode 3, eine in Reihe geschaltete Induktanz 4 auf der positiven Leitung, einen parallelen "boost"-Schalter 5 und eine in Reihe geschaltete Diode 6 in der positiven Leitung. In Reihe, hierbei auf der Rücklaufleitung des Stroms oder der Masseleitung, ist ein Stromaufnehmer 7 gegenüber der Induktanz 4 angeordnet, somit zwischen einem Anschluß des Schalters 5, un­ terhalb von diesem, und der Anode der Diode 3.

Eine Batterie 10 mit Spannung Vb ist am Ausgang des Ladegeräts angeschlossen, und zwar entgegen dessen Spannung V.

Die Elemente 4, 5 und 6 bilden eine Untereinheit von Ladungselementen für die Betriebsart "boost", während die Elemente 2, 3 und 4 eine entsprechende Untereinheit für die Betriebsart "buck" bilden, wobei die gemeinsame Induktanz 4 dazu dient, den Strom zu glätten.

Die Regeleinheit 11, die die Einheit 9 steuert, weist eine gemeinsame Schleife zur Regelung durch Rückkopplung auf, mit einer Korrekturschaltung 12 für die Messung des Aufnehmers 7, die eine Tiefpaßfilterung der momentanen Werte des gemessenen Stroms ausführt und am Ausgang an einen invertierenden Eingang eines Addierers/Subtrahierers 31 angeschlossen ist, der zu einer Additions/Subtraktionsschaltung 13 gehört. Der Addierer/Subtrahierer 131 weist einen direkten, d. h. nicht invertierenden Eingang auf; der an eine Erzeugungseinheit 15 für sinusförmige Halbwellen angeschlossen ist, die einen momentanen Bezugs- oder Sollwert für den Strom darstellen, welcher gemäß einer bestimmten Form verläuft. Ein Addierer 132 der Schaltung 13 erhält das Ausgangssignal (Signal AI der Abweichung des Stroms) des Addie­ rers/Subtrahierers 131 sowie das einer Erzeugungseinheit 14 eines sägezahnförmigen Signals mit einer bestimmten Amplitude von Scheitel zu Scheitel. Der Addierer 132 ist an sich ein Addierer oder Subtrahierer, da das Signal AI positiv oder negativ sein kann.

Die Erzeugungseinheit 15 ist bezüglich ihrer Phase durch eine nicht dargestellte Verbindung an das Netz gekoppelt (hierbei an den Ausgang des Gleichrichters 1). Es handelt sich um ein einfaches Abschwächglied, welches die Netzspannung erhält, gefolgt von einem Tiefpaßfilter zur Beseitigung harmonischer Schwingungen. Die Gleichrichtung kann am Anfang erfolgen, wie in diesem Beispiel, oder auch nach der Filterung, welche dann im letztgenannten Fall auf einer reinen Schwingung von 50 Hz wirkt und sich somit als ein schmalbandiges Filter aus­ führen läßt.

Das Ausgangssignal der Schaltung 132 steuert die beiden invertierenden Eingänge der beiden Operationsverstärker 18 ("buck") und 20 ("boost") an, die die jeweiligen Schalter 2 und 5 ansteuern. Die nichtinvertierenden Eingänge der Verstärker 18 und 20 werden durch jeweilige Verlagerungsschaltungen 17 und 19 gesteuert, die eine Bezugsspannung Vr einer Bezugs­ schaltung 16 erhalten und jeweilige Spannungen Vr+D und Vr-D abgeben, wie auch aus Fig. 2 hervorgeht.

Nachfolgend wird die Funktionsweise des Ladegeräts im einzelnen erläutert.

Zunächst sei festgestellt, daß bei einer niedrigen momentanen Eingangsspannung V (V<Vb) und wenn sich der parallele Schalter 5 ständig im offenen Zustand befindet, der vom Netz abgerufene Strom nur abnehmen kann, ganz gleich welches die Stellung des in Reihe ange­ ordneten Schalters 2 ist.

Umgekehrt kann im Fall V<Vb, wenn der in Reihe angeordnete Schalter 2 ständig geschlos­ sen ist, der vom Netz abgerufene Strom nur zunehmen, da die Batterie 10 einen Kurzschluß darstellt, und zwar unabhängig davon, welches die Position des parallel angeordneten Schal­ ters 5 ist.

Kurz gesagt hinkt der Strom in der Betriebsart "boost" (V<Vb) in Bezug auf den Sollwert hinterher, und die Regelung muß ihn vergrößern, während der Strom in der Betriebsart "buck" dem Sollwert vorauseilt bzw. sich oberhalb dessen befindet und abgeschwächt werden muß. Aufgrund dieser Tatsache zeigt das Vorzeichen der Abweichung AI zwischen dem gemesse­ nen Strom (7) und dem Sollwert des Stroms (15) eindeutig die Betriebsart an, die erforderlich ist.

Die Empfindlichkeit des Aufnehmers 7, d. h. die Amplitude des Meßsignals, das den Last­ strom I darstellt, bestimmt den Wert des vorgesehenen Ladestroms, hierbei für ein Sollsignal (15), das eine Form von zwei positiven Sinushalbwellen mit bestimmter Amplitude aufweist.

Die nachstehend angegebene Tabelle gibt die Zustände der Regelung und die Übergänge da­ zwischen an.

In einem Zustand 0, bei dem V<Vb, ist die Betriebsart "buck" unwirksam und die Betriebs­ art "boost" ist aktiviert worden, da der Strom abnehmen würde, wenn man in der Betriebsart "buck" wäre. In diesem Zusammenhang sei auf den weiter unten erläuterten Zustand 3 ver­ wiesen, wo der gemessene Strom I somit kleiner als der Sollwert des Stroms ist und die Be­ triebsart "boost" somit aktiviert ist, wobei der in Reihe angeordnete Schalter 2 für "buck" ständig geschlossen ist ("buck" deaktiviert).

Im Übergangszustand 1, der folgt, hat die Spannung V soeben Vb überschritten (Vb(+)). Da der in Reihe angeordnete Schalter 2 ständig geschlossen ist, geht das System durch, d. h. daß der Strom I oberhalb des Bezugswerts anwächst.

Die positive Abweichung M bewirkt dann, daß von der Betriebsart "boost" in die dann allein wirksame Betriebsart "buck" umgeschaltet wird, um schnell in einen Funktionszustand 2 zu gelangen, wobei der parallel angeordnete Schalter 5 ständig geöffnet ist ("boost" deaktiviert) und die Regelung "buck" durch regelmäßiges Öffnen des in Reihe angeordneten Schalters 2 erfolgt.

Sobald V gerade wieder unterhalb Vb fällt (Vb(-)), gelangt der Strom I wieder unter seinen Sollwert (Übergangszustand 3), unabhängig davon, welches die Wirkung des in Reihe ange­ ordneten Schalters "buck" 2 ist, der für die Regelung unwirksam geworden ist und daher de­ aktiviert (geschlossen) ist.

Der Wechsel des Vorzeichens der Abweichung A1 des Stroms bewirkt dann eine Rückkehr zum Zustand 0.

Nachfolgend werden Einzelheiten zur Funktionsweise der dargestellten Schaltungen erläutert.

Die Regelung des Stroms beruht in diesem Fall, in der einen wie in der anderen Betriebsart, auf der zeitweiligen Unterbrechung des Stroms, d. h. auf der Regelung des zeitlichen Anteils des Stromdurchgangs durch die Induktanz 4 und den parallel angeordneten Schalter "boost" 5 bzw. den in Reihe angeordneten Schalter "buck" 2.

Aus Fig. 2 geht in Abhängigkeit der Zeit t das Prinzip der Funktionsweise der beiden Be­ triebsarten und der Übergänge zwischen ihnen hervor.

Die Schaltungen 17 und 19 liefern jeweils obere bzw. untere Schwellensignale Vr+D und Vr-D, deren Spannungen auf der Ordinatenachse V aufgetragen sind. Die Schaltung 13 legt ein Zwischensignal fest, welches die Abweichung AI zwischen dem gemessenen Strom I und dem Sollwert 15 des Stroms darstellt, wobei zu der Abweichung AI das sägezahnförmige Si­ gnal 14 hinzugefügt wird, welches eine Amplitude von Scheitel zu Scheitel von 2S besitzt, hierbei mit S = D. Genauer gesagt ist die Amplitude der Abweichung AI moduliert mit einem Sägezahnwert, der zwischen -D und +D verläuft. In der Praxis kann der Sägezahnverlauf (oder die Abweichung AI) einen Gleichanteil aufweisen, um die unterschiedlichen Schaltun­ gen in einem korrekten Funktionsbereich zu polarisieren, so daß auch die Betrachtungsweise möglich ist, daß die Abweichung M den Gleichanteil des sägezahnförmigen Signal moduliert.

In Abwesenheit der Abweichung AI wird der Sägezahnverlauf ununterbrochen polarisiert, so daß er mit seinem positiven Scheitelwert soeben Vr + D erreicht und mit seinem negativen Scheitelwert soeben -D erreicht. Beide Schalter 2 und 5 sind inaktiv (Steuerwinkel oder Anteil der Aktivität 0), d. h. geschlossen bzw. offen. Diese Zustand ist nur theoretisch, wie bereits weiter oben erläutert ist.

Beim Auftreten einer negativen Abweichung AI erreicht die Kurve ihren höchsten Punkt im Sägezahn (CO), fällt (C-) zur unteren Schwelle Vr-D ab und überschreitet sie sofort mit ih­ ren negativen Scheitelwerten, was den Steuerwinkel ABo zum Schließen des parallel ange­ ordneten Schalters "boost" 5 vergrößert, der in Ruhestellung =0 ist (ständige Öffnung). Der in Reihe angeordnete Schalter 2 "buck" bleibt geschlossen (inaktiv), da sein Steuerwinkel 0 bleibt, weil die obere Schwelle Vr+D nicht überschritten wird.

In der umgekehrten Richtung bewirkt eine positive Abweichung M, daß die Kurve im höch­ sten Punkt ihres Sägezahnverlaufs CO die obere Schwelle Vr+D überschreitet und somit die ausschließliche Funktionsweise in der Betriebsart "buck" ansteuert (Öffnung des in Reihe angeordneten Schalters 2).

Aufgrund dieser Anordnung dienen die Verstärker 18 und 20 gleichzeitig dazu, je nach Vor­ zeichen der Abweichung AI deren jeweilige Betriebsart zu aktivieren, und je nach der Am­ plitude dieser Abweichung AI, den Strom I in der betreffenden Betriebsart zu regeln.

In diesem Beispiel sind die beiden Aktivierungsschwellen der beiden Betriebsarten im Grunde funktionell verschmolzen (S=D), selbst wenn die Anwesenheit des Sägezahnverlaufs es er­ forderlich macht, sie physikalisch gegeneinander zu versetzen, da eine Betriebsart stets akti­ viert ist, sobald das Gleichgewicht gestört ist, d. h. eine der Betriebsarten wird deaktiviert, wenn die andere aktiviert wird. Man hätte indessen auch einen Bereich von Abweichungen AI vorsehen können, der inaktiv ist, d. h. daß die Betriebsweisen "boost" und "buck" voneinander getrennte Betriebsbereiche (S<D) haben. Auch kann vorgesehen sein, daß sie sich teilweise überdecken (S<D), um die Abweichung AI zu verkleinern und die Übergänge von einer Be­ triebsweise in die andere besser zu gewährleisten.

Weiter stellt man fest, daß die Regelung durch ein Verfahren gemäß dem einem oder dem anderen Zweig einer Alternative ausgeführt werden kann, die mit der Wirkungsweise der Abweichung AI verbunden ist. An sich wird der Unterschied zwischen dem sägezahnförmi­ gen Signal 14 und jeder der beiden Schwellen 17 und 19 bestimmt, und im vorstehend be­ schriebenen Beispiel moduliert die Abweichung AI das sägezahnförmige Signal (15), das somit bezüglich der beiden feststehenden Schwellen 17 und 19 "schwimmt".

Die duale Lösung würde darin bestehen, die beiden Schwellen 17 und 19 durch die Abwei­ chung M zu modulieren, um sie in Bezug auf das sägezahnförmige Signal 15, welches in ei­ nem solchen Fall unbeweglich wäre, "schwimmen" zu lassen. Die Operationsverstärker 18 und 19 sind somit Addierer/Subtrahierer, die mit der Schaltung 13 zusammenwirken. Die Schaltung 13 würde dann verlagert und verdoppelt, um am Ausgang der Schaltung 17 und 19 zu arbeiten, wobei dann das Vorzeichen der Abweichung M invertiert würde, um den Wech­ sel des Eingangs auf den Verstärkern 18 und 19 zu kompensieren. Kurz gesagt würde in die­ sem Fall die Abweichung AI durch Verlagerung in zwei Abweichungen jeweils für die Be­ triebsart "boost" und "buck" umgeformt und gegeneinander um einen festgelegten Wert 2D=2S verlagert, und man würde die Breite der Stromimpulse in jeder Betriebsart durch Vergleich zwischen der betrachteten, verlagerten Abweichung und einem Wechselsignal der Amplitude 2S, somit gleich der gegenseitigen Verlagerung, regeln.

In anderen Ausführungsformen kann eine einzige Schwelle oder zwei funktionell verschobene Schwellen (Aktivierungsbereiche von "boost" und "buck" auseinanderliegend oder mit teil­ weiser Überschneidung) vorhanden sein, wie weiter oben beschrieben, ohne daß diese Ver­ schiebung mit einem sägezahnförmigen Signal verbunden wäre.

Beispielsweise könnte ein Mikroprozessor zur Signalverarbeitung (DSP) den Übergang zu den Funktionsweisen "boost" und "buck" je nach Vorzeichen der Abweichung des Stroms A1 ansteuern (mit einer eventuellen Verschiebung der Amplitude), während er den Strom je nach der Amplitude dieser Abweichung AI regelt.

Die entsprechende Steuerung könnte dann eine Verzögerung bzw. Verweilzeit einführen, mit einem ansteigenden Ausgangssignal eines Zählers, das dem nutzlos gewordenen Sägezahnsi­ gnal äquivalent ist. Eine Regelung des Stroms über ein variables Widerstandselement würde ebenfalls kein sägezahnförmiges Signal benötigen.

Die in der vorangehenden Beschreibung, in der Zeichnung sowie in den Ansprüchen offen­ barten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebigen Kombinationen für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.

Claims (10)

1. Verfahren zum Laden einer Batterie (10), ausgehend von einer Wechselspannung, die sich oberhalb und unterhalb der Batteriespannung bewegt, wobei der Ladestrom abwechselnd in der Betriebsweise "boost" (Spannungserhöhung) und er in der Betriebsweise "buck" (Gegen­ anlaufen) geregelt wird, in Abhängigkeit von der Abweichung (AI) zwischen dem momenta­ nen Wert des Stroms und einem momentanen Sollwert des Stroms, der nach einer bestimmten Form verläuft, wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, daß die Aktivierung der Be­ triebsweisen gemäß dem Vorzeichen der Abweichung des Stroms gesteuert wird.

2. Verfahren zum Laden nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils eine Be­ triebsweise bei Aktivierung der jeweils anderen deaktiviert wird.

3. Verfahren zum Laden nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Strom in jeder Betriebsweise durch Regelung der Breite der Stromimpulse geregelt wird.

4. Verfahren zum Laden nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abweichung durch Verlagerung in zwei Abweichungen jeweils für die Betriebsweise "boost" und "buck" umgeformt und diese gegeneinander um einen festgelegten Wert verlagert wird, und daß die Breite der Stromimpulse in jeder Betriebsweise durch Vergleich zwischen der betrachteten, verlagerten Abweichung und einem Wechselsignal der Amplitude, die gleich der gegenseiti­ gen Verlagerung ist, geregelt wird.

5. Verfahren zum Laden nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man dem Regelsignal eine Sägezahnform gibt.

6. Verfahren zum Laden nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Tiefpaßfilterung auf die momentanen Werte des gemessenen Stroms anwendet.

7. Vorrichtung zum Laden von Batterien zum Ausführen des Verfahrens nach einem der vor­ angehenden Ansprüche, mit zwei Einheiten (4, 5, 6; 2, 3, 4) zum Regeln des Stroms, deren Funktion jeweils in den Betriebsarten "boost" (Spannungserhöhung) und "buck" (Gegenan­ laufen) erfolgt und die dafür eingerichtet sind, über Mittel (131) zur Bestimmung der Abwei­ chung zwischen dem momentanen, abgegebenen Strom und einem momentanen Sollwert des Stroms geregelt zu werden, der nach einer bestimmten Form verläuft, dadurch gekennzeich­ net, daß die Vorrichtung eine gemeinsame Regelungsschleife (12, 13) der beiden Einheiten (4, 5, 6; 2, 3, 4) aufweist, die so eingerichtet ist, daß sie jeweils Mittel (18; 20) zur Aktivierung der Einheiten gemäß dem Vorzeichen der genannten Abweichung steuert.

8. Vorrichtung zum Laden von Batterien nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß jede Einheit einen Schalter (5; 2) zum Regeln durch Unterbrechen des Stroms aufweist, dessen Schließungszeit in Abhängigkeit der Abweichung durch eine Regelungsschaltung (18; 20) gesteuert wird, die durch die genannte Schleife (12, 13) angesteuert wird.

9. Vorrichtung zum Laden von Batterien nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schaltung (14) zum Erzeugen eines sägezahnförmigen Signals mit einer bestimmten Ampli­ tude von Scheitel zu Scheitel vorgesehen ist, eine Verlagerungsschaltung (17, 19) zum Abge­ ben von zwei Bezugssignalen, jeweils für "boost" bzw. "buck", mit entsprechend der ge­ nannten Amplitude gegeneinander verlagerten Niveaus, sowie eine Addie­ rer/Subtrahiererschaltung (132, 18, 20), die dafür eingerichtet ist, den Unterschied zwischen dem sägezahnförmigen Signal (14) und dem jeweiligen Bezugssignal (17; 19) zu bestimmen und diesen zu der Abweichung (131) hinzuzufügen, um die jeweiligen Schalter (5; 2) anzu­ steuern.

10. Vorrichtung zum Laden von Batterien nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schaltung (7) zum Messen des abgegebenen Stroms auf einer Stromrücklaufverbin­ dung unterhalb des Schalters "boost" (5) angeordnet ist.