DE202022103449U1

DE202022103449U1 - Tragbare Ladevorrichtung von Elektrofahrzeug zu Elektrofahrzeug

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Publication number: DE202022103449U1
Application number: DE202022103449.4U
Authority: DE
Original assignee: National Institute Of Tech Goa; National Institute of Technology India
Current assignee: National Institute Of Tech Goa; National Institute of Technology India
Priority date: 2022-06-21
Filing date: 2022-06-21
Publication date: 2022-06-28
Anticipated expiration: 2032-06-22

Abstract

Tragbare Vorrichtung (100) zum Laden eines Elektrofahrzeugs von einem anderen Elektrofahrzeug, wobei die tragbare Vorrichtung umfasst:
eine Eingangsanschlussklemme (102, 103), wobei eine Eingangsanschlussklemme eine heiße Leitung und eine neutrale Leitung umfasst, die so konfiguriert sind, dass sie ein Host-Elektrofahrzeug (101) anschließen;
einen Ausgangsverbindungsanschluss (106, 107), wobei der Ausgangsverbindungsanschluss eine heiße Leitung und eine neutrale Leitung umfasst, die so konfiguriert sind, dass sie ein empfangendes Elektrofahrzeug (105) verbinden;
einen Doppelten aktiven Brückenwandler (301), wobei der doppelte aktive Brückenwandler (301) so konfiguriert ist, dass er das Host-Elektrofahrzeug (101) und das aufladende Elektrofahrzeug (105) über die Heißleitung und die Nullleitung versorgt;
eine Spannungserfassungsschaltung (304, 307), wobei die Spannungserfassungsschaltung (304, 307) einen Hall-Effekt-basierten Spannungssensor umfasst, der so konfiguriert ist, dass er die Spannung von Elektrofahrzeugen (101, 105) misst;
eine Stromerfassungsschaltung (303, 305, 306), wobei die Stromerfassungsschaltung (303, 305, 306) einen Stromsensor auf Hall-Effekt-Basis umfasst, der so konfiguriert ist, dass er den Strom der Elektrofahrzeuge (101, 105) misst;
eine Stromversorgungsschaltung (310), wobei die Stromversorgungsschaltung (310) mit dem Eingangsanschluss des Host-Elektrofahrzeugs (101) unter Verwendung einer Heißleitung und einer Nullleitung gekoppelt ist;
eine digitale Pulsweitenmodulationsschaltung (213), die die Impulse für den Doppelaktivbrückenwandler (301) erzeugt;
eine Benutzereingabeschaltung (311), um die Ladungsmenge zu definieren, mit der das empfangende Elektrofahrzeug aufgeladen werden kann;
einen dualen aktiver Brückenwandler (301), der so konfiguriert ist, dass er das Host-Elektrofahrzeug (101) und das empfangende Elektrofahrzeug (105) über eine heiße Leitung und eine neutrale Leitung versorgt; und
ein Steuergerät (309), wobei das Steuergerät ein auf einem Field Programmable Gate Array (FPGA) basierendes Steuergerät ist, wobei das Steuergerät (309) so konfiguriert ist, dass es über die Spannungserfassungsschaltung (304, 307), die Stromerfassungsschaltung (303, 305, 306), die Stromversorgungsschaltung (310) und die digitale Impulsbreitenmodulationsschaltung (213) und die Benutzereingangsschaltung (311) koppelt, wobei das Steuergerät (309) die digitale Impulsbreitenmodulationsschaltung (213) befiehlt, die so konfiguriert ist, dass sie Impulse zur Steuerung des Doppelaktivbrückenwandlers (301) erzeugt, wobei das Steuergerät (309) dazu verwendet wird, die Betriebsspannungs- und Strominformationen unter Verwendung der Spannungs- und Stromerfassungsschaltung (303, 304, 305, 306, 307) zu empfangen und intelligent zu entscheiden, das aufladende Elektrofahrzeug (105) unter Verwendung eines auf Spannungsannäherung basierenden Verfahrens aufzuladen, wobei das Steuergerät (309) die Gesamtspannung über den Batteriestapeln des Elektrofahrzeugs (101, 105) liest und einen auf Näherungsspannung basierenden Algorithmus zur Schätzung des Ladezustands ausführt, um die über die Elektrofahrzeuge (101, 105) verfügbare Kapazität zu erhalten, entlädt die elektrische Ladung des aufnehmenden Elektrofahrzeugs (101), um das aufnehmende Elektrofahrzeug (105) zu laden, indem es pulsbreitenmodulierte Signale für die MOSFET-Schalter (202, 203, 204, 205, 208, 209, 210, 211) erzeugt.

Description

BEREICH DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Ladetechnik für Elektrofahrzeuge.
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf die Erfindung eines Ladesystems für Elektrofahrzeuge auf der Straße.
Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf ein tragbares Ladegerät für Elektrofahrzeuge.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Bei dem im Abschnitt „Hintergrund“ behandelten Gegenstand sollte nicht davon ausgegangen werden, dass er allein aufgrund seiner Erwähnung im Abschnitt „Hintergrund“ zum Stand der Technik gehört. Ebenso sollte nicht davon ausgegangen werden, dass ein im Hintergrundabschnitt erwähntes oder mit dem Gegenstand des Hintergrundabschnitts verbundenes Problem bereits im Stand der Technik erkannt worden ist. Der Gegenstand des Hintergrundabschnitts stellt lediglich verschiedene Ansätze dar, die für sich genommen ebenfalls Erfindungen sein können.
KR1020180060454 TRAGBARES ELEKTRISCHES FAHRZEUG-LADEKABEL ZUM LADEN VON FAHRZEUG ZU FAHRZEUG UND LADEMETHODE DESSEN VERWENDUNG Die vorliegende Erfindung betrifft ein tragbares Elektrofahrzeug-Ladekabel zum Laden von Fahrzeug zu Fahrzeug. Die vorliegende Erfindung umfasst ein Paar von Eingängen, die mit dem Ladeanschluss eines einzelnen Elektrofahrzeugs zum Laden von Fahrzeug zu Fahrzeug verbunden sind, und einen Hauptkörper, der zwischen dem Paar von Eingängen ausgebildet ist und das Laden von Fahrzeug zu Fahrzeug steuert. Der Hauptkörper umfasst einen Wandler zur Erhöhung einer zugeführten Spannung, einen Kommunikationsteil zur Kommunikation mit einem Batteriemanagementsystem (BMS), das in dem einzelnen Elektrofahrzeug installiert ist, und einen Steuerteil zum Empfang eines Signals von dem Kommunikationsteil und zur Steuerung des Wandlers.
CN113381461 LADESTEUERUNGSVERFAHREN UND -VORRICHTUNG UND ELEKTRISCHES FAHRZEUG Die Erfindung stellt ein Ladesteuerungsverfahren und eine Ladesteuerungsvorrichtung sowie ein Elektrofahrzeug bereit und bezieht sich auf das technische Gebiet der Elektrofahrzeuge. Das Verfahren zur Ladesteuerung wird auf das Elektrofahrzeug angewendet, und das Verfahren zur Ladesteuerung umfasst die folgenden Schritte: Identifizieren einer Verbindungsbestätigungssignalspannung an einer Gleichstrom-Schnellladeschnittstelle; wenn die Spannung des Verbindungsbestätigungssignals eine voreingestellte Spannung ist, Erfassen eines Entladeschaltsignals; wenn festgestellt wird, dass das Entladungsschaltersignal eine erste Zustandsinformation ist, Steuern der ersten Schalteinheit, so dass sie sich in einem Aus-Zustand befindet, Steuern der zweiten Schalteinheit, so dass sie sich in einem geschlossenen Zustand befindet, Senden eines ersten Gleichstrom-Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Ladebefehls an ein Batterieverwaltungssystem (BMS) und Verbinden der zweiten Schalteinheit mit einer Verbindungsleitung der Gleichstrom-Schnellladeschnittstelle, so dass die Gleichstrom-Schnellladeschnittstelle geladen werden kann und die Leistungsbatterie zum Laden eines geladenen Fahrzeugs verwendet werden kann, das mit der Gleichstrom-Schnellladeschnittstelle verbunden ist. Die Gleichstrom Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Ladeverfahren durch das Schema der Erfindung vorgesehen verbessert die Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Ladeeffizienz.
CN112776624 LADESYSTEM UND -VERFAHREN VON FAHRZEUG ZU FAHRZEUG UND ELEKTRISCHES FAHRZEUG Die Erfindung stellt ein Ladesystem und -verfahren von Fahrzeug zu Fahrzeug und ein Elektrofahrzeug bereit und bezieht sich auf das technische Gebiet der Elektrofahrzeuge. Das System umfasst ein Energiemodul, ein Spannungswandlermodul und ein Ladeanschlussmodul; wobei das Ladeanschlussmodul einen Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Ladeanschluss umfasst, der zum Anschluss an ein aufzuladendes Fahrzeug verwendet wird; das Spannungswandlermodul umfasst ein Ladesteuermodul und einen Ladetransformator; das Ladesteuermodul ist elektrisch mit dem Ladeanschlussmodul, dem Energiemodul und dem Ladetransformator verbunden. Der Ladetransformator ist elektrisch mit dem Ladeanschlussmodul und dem Energiemodul verbunden. Hierin kann das aufzuladende Fahrzeug bequem durch das Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Ladesystem aufgeladen werden; daher ist der Lademodus des aufzuladenden Fahrzeugs nicht mehr auf eine feste Ladesäule beschränkt; insbesondere kann ein Benutzer das Fahrzeug rechtzeitig an einem Ort aufladen, an dem wenige feste Ladesäulen angeordnet sind, und die Ladeerfahrung des Benutzers wird verbessert.
US20200215929 ELECTRIC VEHICLE ENERGY SHARING MARKETPLACE Hierin wird ein System zur drahtlosen Übertragung von elektrischer Energie von einem Elektrofahrzeug zu einem anderen und ein Verfahren zur Übertragung von Ladung beschrieben. Das Ladesystem kann eine Kommunikationsverbindung zwischen einem kaufenden Fahrzeug und einem verkaufenden Fahrzeug herstellen und mit einem Marktplatzserver kommunizieren, um die mit der Übertragung von elektrischer Energie verbundenen finanziellen Transaktionen zu erleichtern. Die Offenlegung ermöglicht eine Übertragung von Ladung von Fahrzeug zu Fahrzeug, während die Fahrzeuge in Bewegung sind.
US20190047427 INTER ELECTRIC VEHICLE CHARGE TRANSFER Hierin wird ein Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Ladungsübertragungssystem offenbart, das ein Ladekabel umfasst, das so konfiguriert ist, dass es ein erstes Elektrofahrzeug mit einem zweiten Elektrofahrzeug verbindet; und eine Spendensteuereinheit, die so konfiguriert ist, dass sie einen oder mehrere Fahrzeugladungsübertragungsparameter von dem zweiten Fahrzeug empfängt; und eine elektrische Ladung von dem ersten Elektrofahrzeug zu dem zweiten Elektrofahrzeug entlang des Ladekabels gemäß dem einen oder mehreren empfangenen Fahrzeugladungsübertragungsparametern überträgt.
CN108583346 ELEKTRISCHES FAHRZEUG UND FAHRZEUG-AN-FAHRZEUG-LADEVERFAHREN, -VORRICHTUNG UND -AUSRÜSTUNG Die Erfindung stellt ein elektrisches Fahrzeug und ein Fahrzeug-an-Fahrzeug-Ladeverfahren, -Vorrichtung und -Ausrüstung zur Verfügung und bezieht sich auf das technische Gebiet der Ladeverfahren für elektrische Fahrzeuge. Das Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Ladeverfahren umfasst die Schritte, dass, wenn das gesamte Fahrzeug die voreingestellten Bedingungen erfüllt, beurteilt wird, ob eine Ladeöffnung mit einer Entladungspistole verbunden ist oder nicht; wenn die Ladeöffnung vollständig mit der Entladungspistole verbunden ist, wird das gesamte Fahrzeug gesteuert und zum Einschalten der Hochspannung geführt; und nachdem das Einschalten der Hochspannung des gesamten Fahrzeugs abgeschlossen ist, wird das gesamte Fahrzeug zum Entladen gesteuert. Gemäß der Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Lademethode wird, wenn das gesamte Fahrzeug die voreingestellten Bedingungen erfüllt, beurteilt, ob die Ladeöffnung mit der Entladepistole verbunden ist oder nicht; wenn die Ladeöffnung vollständig mit der Entladepistole verbunden ist, wird das gesamte Fahrzeug für das Einschalten der Hochspannung gesteuert und geführt; und nachdem das Einschalten der Hochspannung des gesamten Fahrzeugs abgeschlossen ist, wird das gesamte Fahrzeug für das Entladen gesteuert, das Laden zwischen den Fahrzeugen kann ohne zusätzliche Anordnung von zusätzlicher Hardware abgeschlossen werden, und die Fahrleistung des Fahrzeugs ist gewährleistet.
CN113381459 LADESTEUERUNGSVERFAHREN UND -VORRICHTUNG UND ELEKTRISCHES FAHRZEUG Die Erfindung stellt ein Ladesteuerungsverfahren und eine -vorrichtung sowie ein elektrisches Fahrzeug zur Verfügung und bezieht sich auf das technische Gebiet der elektrischen Fahrzeuge, wobei das Ladesteuerungsverfahren auf das elektrische Fahrzeug angewendet wird und das elektrische Fahrzeug eine Leistungsbatterie und einen Wechselstrom-Langsamladeanschluss umfasst, der mit der Leistungsbatterie über ein im Fahrzeug montiertes Ladegerät verbunden ist. Das Ladesteuerungsverfahren umfasst die folgenden Schritte: Identifizieren eines Wechselstrom-Lade- und Entladepistolenkopf-Widerstandswertes an einem Wechselstrom-Langsamladeanschluss; wenn der Widerstandswert des Wechselstrom-Lade- und Entladepistolenkopfes ein voreingestellter Widerstandswert ist, Erfassen eines Entladeschaltsignals; und wenn erfasst wird, dass das Entladeschaltsignal eine erste Zustandsinformation ist, Senden eines Gleichstrom-Ladebefehls von Fahrzeug zu Fahrzeug an das fahrzeugmontierte Ladegerät, so dass die Leistungsbatterie ein geladenes Fahrzeug laden kann, das mit dem Wechselstrom-Langsamladeanschluss verbunden ist. Nach diesem Schema wird der Gleichstrom-Lademodus von Fahrzeug zu Fahrzeug durch den Wechselstrom-Langsamladeanschluss des entladenden Fahrzeugs erreicht, und die Ladeeffizienz wird verbessert.
CN113381460 LADESTEUERUNGSVERFAHREN UND -VORRICHTUNG UND ELEKTRISCHES FAHRZEUG Die Erfindung stellt ein Ladesteuerungsverfahren und eine -vorrichtung sowie ein elektrisches Fahrzeug bereit und bezieht sich auf das technische Gebiet der elektrischen Fahrzeuge, wobei das Ladesteuerungsverfahren auf das elektrische Fahrzeug angewendet wird und das elektrische Fahrzeug eine Leistungsbatterie, ein fahrzeugmontiertes Ladegerät und eine Gleichstrom-Schnellladeschnittstelle umfasst, die mit dem fahrzeugmontierten Ladegerät verbunden ist, und eine erste Schalteinheit zwischen dem fahrzeugmontierten Ladegerät und einer Gleichstrom-Schnellladeschnittstelle angeschlossen ist. Das Ladesteuerungsverfahren umfasst die folgenden Schritte: Identifizieren einer Verbindungsbestätigungssignalspannung an der Gleichstrom-Schnellladeschnittstelle; wenn die Verbindungsbestätigungssignalspannung die voreingestellte Spannung ist, Erfassen eines Entladeschaltsignals; und wenn erfasst wird, dass das Entladeschaltsignal eine erste Zustandsinformation ist, Steuern der ersten Schalteinheit, so dass sie sich in einem geschlossenen Zustand befindet, und Senden eines Gleichstrom-Ladebefehls von Fahrzeug zu Fahrzeug an ein Batteriemanagementsystem BMS, so dass die Leistungsbatterie ein geladenes Fahrzeug, das mit der Gleichstrom-Schnellladeschnittstelle verbunden ist, über das fahrzeugmontierte Ladegerät und die Gleichstrom-Schnellladeschnittstelle laden kann. Gemäß dem Schema wird ein Gleichstrom-Lademodus von Fahrzeug zu Fahrzeug bereitgestellt, so dass der Ladewirkungsgrad verbessert und eine Gleichstrom-Hochleistungsladung erreicht wird.
CN113715638 VERFAHREN ZUR STEUERUNG DES LADENS VON FAHRZEUG ZU FAHRZEUG UND ELEKTRISCHES FAHRZEUG Die Erfindung stellt ein Verfahren zur Steuerung des Ladens von Fahrzeug zu Fahrzeug und ein elektrisches Fahrzeug bereit. Das Verfahren umfasst die Schritte: Erfassen des Widerstandswertes eines Entladepistolenkopfes an einer Gleichstrom-Schnellladeschnittstelle; wenn das Verfahren feststellt, dass der Widerstandswert des Entladepistolenkopfes ein erster Widerstandswert ist, Steuern eines ersten Batterieverwaltungssystems eines ersten Elektrofahrzeugs, um ein Lade-Handshake-Signal an ein zweites Batterieverwaltungssystem eines zweiten Elektrofahrzeugs zu senden, das als Ladefahrzeug dient; nach erfolgreichem Lade-Handshake mit dem zweiten Elektrofahrzeug, Erfassen eines Entladeschaltersignals; und unter der Bedingung, dass ein Entladeschaltsignal erfasst wird, Steuern eines Schnellladerelais, das mit der Gleichstrom-Schnellladeschnittstelle verbunden ist, um geschlossen zu werden, und Durchführen einer Protokollinteraktion durch das erste Batterieverwaltungssystem und das zweite Batterieverwaltungssystem, so dass eine Leistungsbatterie ein zweites Elektrofahrzeug laden kann, dessen Wechselstromschnittstelle mit der Gleichstrom-Schnellladeschnittstelle verbunden ist. Gemäß der Ausführungsform der Erfindung wird die Ladeschleife vereinfacht, die Konfigurationsanforderung an das bidirektionale fahrzeugmontierte Ladegerät während des Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Ladens wird vermieden, und die Ladeeffizienz wird verbessert, während die Kosten reduziert werden.
KR1020190040641 VORRICHTUNG UND VERFAHREN ZUM LADEN EINES ELEKTRISCHEN FAHRZEUGS WÄHREND DER FAHRT Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Laden eines Elektrofahrzeugs während der Fahrt durch Fahrzeug-zu-Fahrzeug, wobei die Vorrichtung umfasst: ein Batteriepaket, das an einem geladenen Fahrzeug angebracht ist; und ein V2X-Modul und ein Verbindungsmodul zum Laden, die in einem Elektrofahrzeug, das ein zu ladendes Fahrzeug ist, bzw. in dem geladenen Fahrzeug vorhanden sind, wobei das zu ladende Fahrzeug an das zu ladende Fahrzeug angedockt wird, während es kontinuierlich fährt. Darüber hinaus umfasst ein Verfahren zum Laden eines Elektrofahrzeugs während der Fahrt gemäß der vorliegenden Erfindung: einen Ladeanforderungsschritt, in dem ein Benutzer eines aufzuladenden Fahrzeugs eine Ladeanforderung stellt; einen Zugriffs- und Synchronisationsschritt, in dem das geladene Fahrzeug auf das aufzuladende Fahrzeug zugreift; einen Andock- und Ladeschritt; und einen Ladeabschluss- und Abdockschritt, wobei die Schritte nacheinander durchgeführt werden. Gemäß der vorliegenden Erfindung sind die Vorrichtung und das Verfahren zum Aufladen eines Elektrofahrzeugs während der Fahrt insofern vorteilhaft, als es nicht notwendig ist, Fahrzeuge zum Aufladen anzuhalten, und eine Wartezeit zum Aufladen eines Elektrofahrzeugs reduziert wird, wodurch eine Ausfallzeit, die aufgrund des Aufladens des Elektrofahrzeugs auftritt, verringert wird. Darüber hinaus handelt es sich bei dem Verfahren um eine Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Lademethode, die im Vergleich zu einer auf der Straßeninfrastruktur basierenden Lademethode kostengünstig und hocheffizient ist und durch die Verwendung eines Nutzfahrzeugs in seiner jetzigen Form umgesetzt werden kann.
JP2010273427 STROMVERSORGUNGSVORRICHTUNG FÜR ELEKTRISCHE FAHRZEUGE UND BATTERIEPAKET Effizientes Aufladen der Batterie (des Batteriepakets) eines anderen elektrischen Fahrzeugs durch Laden von Fahrzeug zu Fahrzeug. LÖSUNG: Der Verbindungszustand zwischen mehreren Batteriemodulen, die ein Batteriepaket bilden, kann durch mehrere Schalter geändert werden. Wenn ein anderes Elektrofahrzeug EV2 mit Strom versorgt wird, d.h. von einer elektrischen Leistungsbatterie 1 als Batteriesatz geladen wird, werden mehrere Relais 9e entsprechend dem Wert des von der elektrischen Leistungsbatterie 1 ausgegebenen Stroms gesteuert. Dadurch wird die Kombination von Batteriemodulen Ga bis Gd, die an die Ausgangsklemmen der Leistungsbatterie 1 angeschlossen sind, geändert.
EP3915824 VERFAHREN UND SYSTEM ZUM LADEN VON ELEKTRISCHEN FAHRZEUGEN VON FAHRZEUG ZU FAHRZEUG Verfahren zum Laden von Elektrofahrzeugen (1, 4) von Fahrzeug zu Fahrzeug, das die folgenden Schritte umfasst: Steuern eines bidirektionalen Bordladegeräts eines ersten Elektrofahrzeugs (1), um Gleichstrom von einem Energiespeichersystem (3) des ersten Elektrofahrzeugs (1) an einem Elektrofahrzeugeinlass (7) des ersten Elektrofahrzeugs (1) bereitzustellen; Übertragen des Gleichstroms zu einem Elektrofahrzeugeinlass (8) eines zweiten Elektrofahrzeugs (4); Übertragen des Gleichstroms von dem Elektrofahrzeugeinlass (8) des zweiten Elektrofahrzeugs (4) zu einem Energiespeichersystem (6) des zweiten Elektrofahrzeugs (4).
CN212289535 BIDIRECTIONALES FAHRZEUGMONTAGE-LADEGERÄT UND ELEKTRISCHES FAHRZEUG Das Gebrauchsmuster stellt ein bidirektionales fahrzeugmontiertes Ladegerät und ein elektrisches Fahrzeug bereit, wobei das bidirektionale fahrzeugmontierte Ladegerät eine Leistungskorrektur-PFC-Einheit und eine DC-DC-Wandlereinheit umfasst und die Leistungskorrektur-PFC-Einheit mit der DC-DC-Wandlereinheit verbunden ist; und das erste Anschlussende der Schalteinheit zwischen der Leistungskorrektur-PFC-Einheit und der Gleichstrom-Gleichstrom-Wandlereinheit angeschlossen ist und das zweite Anschlussende der Schalteinheit als ein Anschlussende ausgebildet ist, das mit einer Gleichstrom-Schnellladeschnittstelle verbunden ist. Gemäß dem Schema wird die elektrische Energie, die von der Hochspannungsbatterie des entladenden Fahrzeugs entladen wird, direkt an die Gleichstrom-Schnellladeschnittstelle übertragen und dann durch die Gleichstrom-Gleichstrom-Umwandlungseinheit ohne die Leistungskorrektur-PFC-Einheit an das aufladende Fahrzeug übertragen, so dass die Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Ladeeffizienz des Elektrofahrzeugs bis zu einem gewissen Grad verbessert werden kann.
CN112009303 KONTROLLSYSTEM UND -VERFAHREN FÜR ELEKTRISCHE FAHRZEUG-Entladungssteuerung Die Erfindung stellt ein Kontrollsystem und ein Verfahren für die Entladungssteuerung von Elektrofahrzeugen bereit. Das Steuersystem für die Entladesteuerung von Elektrofahrzeugen umfasst: ein bidirektionales Ladegerät, das mit einer Batterie eines Elektrofahrzeugs verbunden ist und Batteriestrom über eine Entladepistole ausgibt; und ein Batterieverwaltungssystem, das elektrisch mit dem bidirektionalen Ladegerät verbunden ist, wobei das Batterieverwaltungssystem den Typ der Entladepistole auf der Grundlage eines Verbindungsbestätigungssignals in einem mit der Entladepistole verbundenen Schaltkreis bestimmt. Der Entladungspistolentyp umfasst eine Fahrzeug-zu-Last-Entladungspistole und eine Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Entladungspistole, und das bidirektionale Ladegerät ist so konfiguriert, dass es den Mindestwert der Ausgangsleistung des bidirektionalen Ladegeräts, den Ladezustand der Batterie und die maximale Kapazität der Pistolenleitung der Entladungspistole als die Entladungsausgangsleistung bestimmt.
CA3060490 ELEKTRISCHE FAHRZEUG-NETZWERKSTELLE UND BETRIEBSARTEN DESSEN Eine Netzwerkträgerstelle für ein Elektrofahrzeug und deren Betriebsarten werden hier offenbart. Die offengelegte Steckdose ist für den Betrieb in den Betriebsarten Vehicle-to-Grid (V2G), Grid-to-Vehicle (G2V), Vehicle-to-Home (V2H) und Vehicle-to-Vehicle (V2V) ausgelegt. Im V2V-Modus ist der Power-Hub so konfiguriert, dass er Gleichstrom über einen herkömmlichen Wechselstromanschluss mit allen zugehörigen Nennwerten und Einschränkungen des Wechselstromdesigns senden kann, um eine höhere Leistungsübertragung und Effizienz für den V2V-Betrieb zu erreichen. Ein digitales Hysteretic Current Mode Control (HCMC) Schema wird offengelegt und die Effizienz und Verlustverteilung von vier Betriebsmodi für den Power-Hub werden offengelegt: 1) DC-AC Boundary Conduction Mode (BCM), 2) DC-AC Continuous Conduction Mode (CCM)/BCM-Hybrid, 3) DC-DC BCM, und 4) DC-DC CCM. Außerdem wird ein niederfrequentes Kommutierungsschema offengelegt, das eine Verringerung der Spitzentemperatur der Sperrschicht ermöglicht.
IN202027014840 STROMVERSORGUNG FÜR ELEKTROFAHRZEUGE UND BETRIEBSARTEN DAVON Eine Stromversorgungseinheit für ein Elektrofahrzeug und deren Betriebsarten werden hier offenbart. Die offengelegte Steckdose ist für den Betrieb in den Betriebsarten Vehicle-to-Grid (V2G), Grid-to-Vehicle (G2V), Vehicle-to-Home (V2H) und Vehicle-to-Vehicle (V2V) ausgelegt. Im V2V-Modus ist der Power-Hub so konfiguriert, dass er Gleichstrom über einen herkömmlichen Wechselstromanschluss mit allen zugehörigen Nennwerten und Einschränkungen des Wechselstromdesigns senden kann, um eine höhere Leistungsübertragung und Effizienz für den V2V-Betrieb zu erreichen. Es wird ein digitales Hysteretic Current Mode Control (HCMC) Schema offengelegt und die Effizienz und Verlustverteilung von vier Betriebsarten für den Power-Hub offengelegt: 1) DC-AC Boundary Conduction Mode (BCM), 2) DC-AC Continuous Conduction Mode (CCM)/BCM-Hybrid, 3) DC-DC BCM, und 4) DC-DC CCM. Es wird auch ein Niederfrequenz-Kommutierungsschema offengelegt, das eine Verringerung der Spitzentemperatur der Sperrschicht ermöglicht.
Wie in der vorliegenden Beschreibung und in den folgenden Ansprüchen verwendet, schließt die Bedeutung von „ein“, „eine“ und „die“ den Plural ein, sofern der Kontext nicht eindeutig etwas anderes vorschreibt. Wie in der vorliegenden Beschreibung verwendet, schließt die Bedeutung von „in“ auch „in“ und „am“ ein, sofern der Kontext nicht eindeutig etwas anderes vorschreibt.
Die Aufzählung von Wertebereichen dient lediglich als Kurzbezeichnung für jeden einzelnen Wert, der in den Bereich fällt. Sofern hier nicht anders angegeben, wird jeder einzelne Wert in die Spezifikation aufgenommen, als ob er hier einzeln aufgeführt wäre.
Die Verwendung von Beispielen oder beispielhaften Formulierungen (z. B. „wie“) in Bezug auf bestimmte Ausführungsformen dient lediglich der besseren Veranschaulichung der Erfindung und stellt keine Einschränkung des Umfangs der ansonsten beanspruchten Erfindung dar. Keine Formulierung in der Beschreibung ist als Hinweis auf ein nicht beanspruchtes Element zu verstehen, das für die Ausübung der Erfindung wesentlich ist.
Die in diesem Abschnitt „Hintergrund“ offengelegten Informationen dienen lediglich dem besseren Verständnis des Hintergrunds der Erfindung und können daher Informationen enthalten, die nicht zum Stand der Technik gehören und die einem Fachmann in diesem Land bereits bekannt sind.
ZUSAMMENFASSUNG
Bevor die vorliegenden Systeme und Methoden beschrieben werden, sei darauf hingewiesen, dass diese Anwendung nicht auf die beschriebenen Systeme und Methoden beschränkt ist, da es mehrere mögliche Ausführungsformen geben kann, die in der vorliegenden Offenlegung nicht ausdrücklich dargestellt sind. Es ist auch zu verstehen, dass die in der Beschreibung verwendete Terminologie nur zur Beschreibung der besonderen Versionen oder Ausführungsformen dient und nicht dazu gedacht ist, den Umfang der vorliegenden Anwendung zu begrenzen.
Die vorliegende Erfindung behebt und löst vor allem die im Stand der Technik bestehenden technischen Probleme. Als Antwort auf diese Probleme, die vorliegende Erfindung offenbart Portable Elektrofahrzeug zu Elektrofahrzeug Ladegerät.
Als ein Aspekt der vorliegenden Erfindung ist zu präsentieren eine tragbare Vorrichtung zum Laden eines Elektrofahrzeugs von einem anderen Elektrofahrzeug, wobei die tragbare Vorrichtung umfasst: Eine Stromerfassungsschaltung, wobei die Stromerfassungsschaltung einen Stromsensor auf Hall-Effekt-Basis umfasst, der so konfiguriert ist, dass er den Strom der Elektrofahrzeuge misst; Eine Stromversorgungsschaltung, wobei die Stromversorgungsschaltung mit dem Eingangsanschluss des Host-Elektrofahrzeugs unter Verwendung einer heißen Leitung und einer neutralen Leitung gekoppelt ist; Eine digitale Pulsbreitenmodulationsschaltung, die die Impulse für den dualen aktiven Brückenwandler erzeugt; Eine Benutzereingabeschaltung, um die Ladungsmenge zu definieren, die in das empfangende Elektrofahrzeug geladen werden kann; Ein dualer aktiver Brückenwandler, der so konfiguriert ist, dass er das Host-Elektrofahrzeug und das empfangende Elektrofahrzeug durch eine heiße Leitung und eine neutrale Leitung versorgt; und ein Steuergerät, wobei das Steuergerät ein auf einem Field Programmable Gate Array (FPGA) basierendes Steuergerät ist, wobei das Steuergerät so konfiguriert ist, dass es über die Spannungserfassungsschaltung, die Stromerfassungsschaltung, die Stromversorgungsschaltung und die digitale Impulsbreitenmodulationsschaltung und die Benutzereingangsschaltung koppelt, wobei das Steuergerät die digitale Impulsbreitenmodulationsschaltung befiehlt, die so konfiguriert ist, dass sie Impulse zur Steuerung des Doppelaktivbrückenwandlers erzeugt, wobei der Controller dazu verwendet wird, die Betriebsspannungs- und Strominformationen unter Verwendung einer Spannungs- und Stromerfassungsschaltung zu empfangen und intelligent zu entscheiden, das aufladende Elektrofahrzeug unter Verwendung eines auf Spannungsannäherung basierenden Verfahrens aufzuladen, wobei der Controller die Gesamtspannung über den Batteriestapeln des Elektrofahrzeugs liest und einen auf Näherungsklemmenspannung basierenden Ladezustandsschätzungsalgorithmus ausführt, um die über die Elektrofahrzeuge verfügbare Kapazität zu erhalten, & die elektrische Ladung von dem aufnehmenden Elektrofahrzeug entlädt, um das aufnehmende Elektrofahrzeug zu laden, indem pulsbreitenmodulierte Signale für die MOSFET-Schalter erzeugt werden.
Figurenliste
Um verschiedene Aspekte einiger Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung zu verdeutlichen, wird eine genauere Beschreibung der Erfindung durch Bezugnahme auf bestimmte Ausführungsformen, die in den beigefügten Zeichnungen dargestellt sind, gegeben. Es wird davon ausgegangen, dass diese Zeichnungen nur illustrierte Ausführungsformen der Erfindung zeigen und daher nicht als Einschränkung ihres Umfangs zu betrachten sind. Die Erfindung wird mit zusätzlicher Spezifität und Detail durch die Verwendung der beigefügten Zeichnungen beschrieben und erläutert.
Damit die Vorteile der vorliegenden Erfindung leicht verstanden werden, wird im Folgenden eine detaillierte Beschreibung der Erfindung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen erörtert, die jedoch nicht als Beschränkung des Umfangs der Erfindung auf die beigefügte Zeichnungen angesehen werden sollte, in der:

1 ein detailliertes Blockdiagramm einer tragbaren Ladevorrichtung (100) für Elektrofahrzeuge zeigt; und
2 ein detailliertes Blockdiagramm des gesamten Konverters und der FPGA-basierten Steuerung des tragbaren Ladegeräts (100) für Elektrofahrzeuge zeigt.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf tragbare Elektrofahrzeug zu Elektrofahrzeug Ladegerät.
1 zeigt ein detailliertes Blockdiagramm einer tragbaren Ladevorrichtung (100) für Elektrofahrzeuge.
Obwohl die vorliegende Offenbarung mit dem Zweck der tragbaren Elektrofahrzeug zu Elektrofahrzeug Ladegerät beschrieben wurde, sollte es zu verstehen, dass das gleiche wurde nur getan, um die Erfindung in einer beispielhaften Weise zu veranschaulichen und zu markieren, einen anderen Zweck oder eine Funktion, für die erklärte Strukturen oder Konfigurationen verwendet werden könnte und ist innerhalb des Anwendungsbereichs der vorliegenden Offenbarung abgedeckt.
Die tragbare Ladevorrichtung (100) für Elektrofahrzeuge wird in dieser Offenlegung offengelegt. zeigt eine detaillierte Blockdiagramm-Darstellung des gesamten Konverters und der FPGA-basierten Steuerung der tragbaren Elektrofahrzeug-zu-Fahrzeug-Ladevorrichtung (100).
Die tragbare Vorrichtung (100) zum Laden eines Elektrofahrzeugs von einem anderen Elektrofahrzeug, wobei die tragbare Vorrichtung einen Eingangsanschluss (102, 103) umfasst:

eine Ausgangsanschlussklemme (106, 107), einen aktiven Doppelbrückenwandler (301), eine Spannungserfassungsschaltung (304, 307), eine Stromerfassungsschaltung (303, 305, 306), eine Stromversorgungsschaltung (310), eine digitale Pulsbreitenmodulationsschaltung (213), eine Benutzereingangsschaltung (311), einen aktiven Doppelbrückenwandler (301) und einen Controller (309).
eine Eingangsanschlussklemme (102, 103), wobei eine Eingangsanschlussklemme eine heiße Leitung und eine neutrale Leitung umfasst, die so konfiguriert sind, dass sie ein Host-Elektrofahrzeug (101) anschließen;

Die Ausgangsanschlussklemme (106, 107) umfasst eine heiße Leitung und eine neutrale Leitung, die für den Anschluss eines empfangenden Elektrofahrzeugs (105) konfiguriert sind.
Der duale aktive Brückenwandler (301) ist so konfiguriert, dass er das Host-Elektrofahrzeug (101) und das aufladende Elektrofahrzeug (105) über die heiße Leitung und die neutrale Leitung versorgt;
Die Spannungserfassungsschaltung (304, 307) umfasst einen Hall-Effekt-basierten Spannungssensor, der so konfiguriert ist, dass er die Spannung von Elektrofahrzeugen (101, 105) misst.
Die Stromerfassungsschaltung (303, 305, 306) besteht aus einem Hall-Effekt-basierten Stromsensor, der so konfiguriert ist, dass er den Strom der Elektrofahrzeuge (101, 105) misst.
Der Stromversorgungsschaltkreis (310) ist mit dem Eingangsanschluss des Host-Elektrofahrzeugs (101) über eine Heißleitung und eine Nullleitung verbunden.
Die digitale Pulsweitenmodulationsschaltung (213), die die Impulse für den Doppelaktivbrückenwandler (301) erzeugt.
Die Benutzer-Eingabeschaltung (311), um die Menge der Ladung zu definieren, die in das empfangende Elektrofahrzeug geladen werden kann.
Der duale aktive Brückenwandler (301) ist so konfiguriert, dass er das Host-Elektrofahrzeug (101) und das empfangende Elektrofahrzeug (105) über eine heiße Leitung und eine neutrale Leitung versorgt.
Das Steuergerät (309) ist ein auf einem FPGA (Field Programmable Gate Array) basierendes Steuergerät.
Der Controller (309) ist so konfiguriert, dass er über die Spannungserfassungsschaltung (304, 307), die Stromerfassungsschaltung (303, 305, 306), die Stromversorgungsschaltung (310) und die digitale Pulsweitenmodulationsschaltung (213) mit der Benutzereingangsschaltung (311) koppelt.
Der Controller (309) steuert die digitale Pulsbreitenmodulationsschaltung (213), die so konfiguriert ist, dass sie Impulse zur Steuerung des DoppelAktivbrückenwandlers (301) erzeugt.
Das Steuergerät (309) wird verwendet, um die Informationen über die Betriebsspannung und den Betriebsstrom mit Hilfe der Spannungs- und Stromerfassungsschaltung (303, 304, 305, 306, 307) zu empfangen und auf intelligente Weise zu entscheiden, das aufladende Elektrofahrzeug (105) mit Hilfe einer auf Spannungsannäherung basierenden Methode aufzuladen.
Das Steuergerät (309) liest die Gesamtspannung an den Batteriestapeln des Elektrofahrzeugs (101, 105) und führt einen auf der ungefähren Klemmenspannung basierenden Algorithmus zur Schätzung des Ladezustands aus, um die an den Elektrofahrzeugen (101, 105) verfügbare Kapazität zu erhalten, und entlädt die elektrische Ladung des Host-Elektrofahrzeugs (101), um das empfangende Elektrofahrzeug (105) zu laden, indem es pulsbreitenmodulierte Signale für die MOSFET-Schalter (202, 203, 204, 205, 208, 209, 210, 211) erzeugt.
Die Doppel-Aktivbrücken-Wandlerschaltung (301) umfasst eine Induktivität (206), einen Hochfrequenztransformator (207), einen Eingangsfilterkondensator (201), einen Ausgangskondensator (212), einen Schalter auf MOSFET-Basis mit einer antiparallelen Diode und einen Ableitkondensator (202, 203, 204, 205, 208, 209, 210, 211).
Das Steuergerät (309) verwendet ein Verfahren zum Aufladen des empfangenden Elektrofahrzeugs (105) vom Host-Elektrofahrzeug (101) mit konstantem Strom und konstanter Spannung.
Das Steuergerät (309) hat die Funktion, den Ladevorgang (408) zu stoppen, wenn die Ladekapazität des Elektrofahrzeugs (101) unter einen Schwellenwert (404) fällt.
Die Figuren und die vorangehende Beschreibung zeigen Beispiele für Ausführungsformen. Der Fachmann wird verstehen, dass eines oder mehrere der beschriebenen Elemente durchaus zu einem einzigen Funktionselement kombiniert werden können. Alternativ dazu können bestimmte Elemente in mehrere Funktionselemente aufgeteilt werden. Elemente aus einer Ausführungsform können einer anderen Ausführungsform hinzugefügt werden. Die Reihenfolge der hier beschriebenen Prozesse kann beispielsweise geändert werden und ist nicht auf die hier beschriebene Weise beschränkt. Darüber hinaus müssen die Aktionen eines Blockdiagramms nicht in der gezeigten Reihenfolge ausgeführt werden, und es müssen auch nicht unbedingt alle Aktionen ausgeführt werden. Auch können diejenigen Handlungen, die nicht von anderen Handlungen abhängig sind, parallel zu den anderen Handlungen ausgeführt werden. Der Umfang der Ausführungsformen ist durch diese spezifischen Beispiele keineswegs begrenzt.
Obwohl Ausführungsformen der Erfindung in einer für strukturelle Merkmale und/oder Methoden spezifischen Sprache beschrieben wurden, sind die beigefügten Ansprüche nicht notwendigerweise auf die beschriebenen spezifischen Merkmale oder Methoden beschränkt. Vielmehr werden die spezifischen Merkmale und Methoden als Beispiele für Ausführungsformen der Erfindung offenbart.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

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CA 3060490 [0019]
IN 202027014840 [0020]

Claims

Tragbare Vorrichtung (100) zum Laden eines Elektrofahrzeugs von einem anderen Elektrofahrzeug, wobei die tragbare Vorrichtung umfasst: eine Eingangsanschlussklemme (102, 103), wobei eine Eingangsanschlussklemme eine heiße Leitung und eine neutrale Leitung umfasst, die so konfiguriert sind, dass sie ein Host-Elektrofahrzeug (101) anschließen; einen Ausgangsverbindungsanschluss (106, 107), wobei der Ausgangsverbindungsanschluss eine heiße Leitung und eine neutrale Leitung umfasst, die so konfiguriert sind, dass sie ein empfangendes Elektrofahrzeug (105) verbinden; einen Doppelten aktiven Brückenwandler (301), wobei der doppelte aktive Brückenwandler (301) so konfiguriert ist, dass er das Host-Elektrofahrzeug (101) und das aufladende Elektrofahrzeug (105) über die Heißleitung und die Nullleitung versorgt; eine Spannungserfassungsschaltung (304, 307), wobei die Spannungserfassungsschaltung (304, 307) einen Hall-Effekt-basierten Spannungssensor umfasst, der so konfiguriert ist, dass er die Spannung von Elektrofahrzeugen (101, 105) misst; eine Stromerfassungsschaltung (303, 305, 306), wobei die Stromerfassungsschaltung (303, 305, 306) einen Stromsensor auf Hall-Effekt-Basis umfasst, der so konfiguriert ist, dass er den Strom der Elektrofahrzeuge (101, 105) misst; eine Stromversorgungsschaltung (310), wobei die Stromversorgungsschaltung (310) mit dem Eingangsanschluss des Host-Elektrofahrzeugs (101) unter Verwendung einer Heißleitung und einer Nullleitung gekoppelt ist; eine digitale Pulsweitenmodulationsschaltung (213), die die Impulse für den Doppelaktivbrückenwandler (301) erzeugt; eine Benutzereingabeschaltung (311), um die Ladungsmenge zu definieren, mit der das empfangende Elektrofahrzeug aufgeladen werden kann; einen dualen aktiver Brückenwandler (301), der so konfiguriert ist, dass er das Host-Elektrofahrzeug (101) und das empfangende Elektrofahrzeug (105) über eine heiße Leitung und eine neutrale Leitung versorgt; und ein Steuergerät (309), wobei das Steuergerät ein auf einem Field Programmable Gate Array (FPGA) basierendes Steuergerät ist, wobei das Steuergerät (309) so konfiguriert ist, dass es über die Spannungserfassungsschaltung (304, 307), die Stromerfassungsschaltung (303, 305, 306), die Stromversorgungsschaltung (310) und die digitale Impulsbreitenmodulationsschaltung (213) und die Benutzereingangsschaltung (311) koppelt, wobei das Steuergerät (309) die digitale Impulsbreitenmodulationsschaltung (213) befiehlt, die so konfiguriert ist, dass sie Impulse zur Steuerung des Doppelaktivbrückenwandlers (301) erzeugt, wobei das Steuergerät (309) dazu verwendet wird, die Betriebsspannungs- und Strominformationen unter Verwendung der Spannungs- und Stromerfassungsschaltung (303, 304, 305, 306, 307) zu empfangen und intelligent zu entscheiden, das aufladende Elektrofahrzeug (105) unter Verwendung eines auf Spannungsannäherung basierenden Verfahrens aufzuladen, wobei das Steuergerät (309) die Gesamtspannung über den Batteriestapeln des Elektrofahrzeugs (101, 105) liest und einen auf Näherungsspannung basierenden Algorithmus zur Schätzung des Ladezustands ausführt, um die über die Elektrofahrzeuge (101, 105) verfügbare Kapazität zu erhalten, entlädt die elektrische Ladung des aufnehmenden Elektrofahrzeugs (101), um das aufnehmende Elektrofahrzeug (105) zu laden, indem es pulsbreitenmodulierte Signale für die MOSFET-Schalter (202, 203, 204, 205, 208, 209, 210, 211) erzeugt.
Tragbares Gerät (100) nach Anspruch 1, wobei die Doppel-Aktivbrücken-Wandlerschaltung (301) eine Induktivität (206), einen Hochfrequenztransformator (207), einen Eingangsfilterkondensator (201), einen Ausgangskondensator (212), einen Schalter auf MOSFET-Basis mit einer antiparallelen Diode und einen Ableitkondensator (202, 203, 204, 205, 208, 209, 210, 211) umfasst.
Tragbare Vorrichtung (100) nach Anspruch 1, wobei die Steuereinheit (309) ein Verfahren zum Laden des empfangenden Elektrofahrzeugs (105) von dem aufnehmenden Elektrofahrzeug (101) mit konstantem Strom und konstanter Spannung verwendet.
Tragbare Vorrichtung (100) nach Anspruch 1, wobei die Steuerung (309) die Funktion des Anhaltens des Ladevorgangs (408) ausführt, wenn die Ladekapazität des Elektrofahrzeugs (101) unter einen Schwellenwert (404) sinkt.