WO2011091916A2 - Battery system for motor vehicles with high-power loads - Google Patents

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Definitions

  • Low-voltage electrical system can be supplied, which improves the efficiency of the overall arrangement.
  • the low-voltage on-board power supply has its own battery, so that it is independent of supply by the
  • the battery system may have a starter arranged in the low-voltage electrical system and connected to the first battery or connectable, which is designed, the internal combustion engine to a

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Abstract

The invention relates to a battery system for a motor vehicle with an internal combustion engine, said battery system comprising at least one low-voltage on-board power supply system and an on-board power supply system with higher voltage. The low-voltage on-board power supply system comprises at least one first battery (10) which is designed to generate a first voltage and to output said voltage to the low-voltage on-board power supply system, and at least one electrical load (14-2) connected to the first battery (10). The on-board power supply system with higher voltage comprises at least one second battery (15) which is designed to generate a second voltage, which is higher than the first voltage, and to output said voltage to the on-board power supply system with higher voltage, and an electrical generator (11-13, 13-2) which can be operated by the internal combustion engine and which is designed to generate, when operated by the internal combustion engine in a generator mode, a third voltage, which is higher than the second voltage, and to output said voltage to the on-board power supply system with higher voltage. The on-board power supply system with higher voltage is connected to the low-voltage on-board power supply system via a coupling unit (17) which is designed to withdraw electric power from the on-board power supply system with higher voltage and to supply said electric power to the low-voltage on-board power supply system. The invention further relates to a motor vehicle comprising a corresponding battery system.

Description

Beschreibung  description
Titel title
Batteriesvstem für Kraftfahrzeuge mit Hochleistungsverbrauchern  Battery systems for motor vehicles with high power consumers
Die Erfindung geht von Batteriesystemen für Kraftfahrzeuge aus, welche eine Vielzahl verschiedenartiger elektrischer Verbraucher mit einer einheitlichen Betriebsspannung versorgen. Gegenstand der Erfindung ist außerdem ein Kraftfahrzeug mit einem entsprechenden Batteriesystem. The invention is based on battery systems for motor vehicles which supply a multiplicity of different types of electrical consumers with a uniform operating voltage. The invention also relates to a motor vehicle with a corresponding battery system.
Stand der Technik State of the art
In Kraftfahrzeugen mit Verbrennungsmotor wird zur Versorgung des elektrischen Anlassers oder Starters für den Verbrennungsmotor sowie weiterer elektrischer Vorrichtungen des Kraftfahrzeuges ein sogenanntes Bordnetz vorgesehen, welches standardmäßig mit 14V betrieben wird (siehe Fig. 1 ). Beim Starten des Verbrennungsmotors (nicht dargestellt) wird eine vom Ladezustand einer für die Versorgung vorgesehenen Starterbatterie 10 abhängige Spannung über das Bordnetz einem Starter 1 1 zur Verfügung gestellt, welcher den In motor vehicles with an internal combustion engine, a so-called electrical system is provided for supplying the electric starter or starter for the internal combustion engine and other electrical devices of the motor vehicle, which is operated by default with 14V (see FIG. 1). When starting the internal combustion engine (not shown) is a dependent of the state of charge of a provided for the supply starter battery 10 voltage via the electrical system a starter 1 1 provided, which the
Verbrennungsmotor startet (im Beispiel der Fig. 1 : wenn durch ein Internal combustion engine starts (in the example of FIG. 1: if by
entsprechendes Startersignal der Schalter 12 geschlossen wird). Ist der Verbrennungsmotor gestartet, treibt dieser einen elektrischen Generator 13-1 („Lichtmaschine") an, welcher dann eine Spannung von etwa 14V erzeugt und über das Bordnetz den verschiedenen elektrischen Verbrauchern 14-1 im Kraftfahrzeug zur Verfügung stellt. Der elektrische Generator 13-1 lädt dabei auch die durch den Startvorgang belastete Starterbatterie 10 wieder auf. corresponding starter signal of the switch 12 is closed). When the combustion engine is started, it drives an electric generator 13-1 ("alternator"), which then generates a voltage of about 14V and makes it available to the various electrical consumers 14-1 in the motor vehicle via the vehicle electrical system. 1 also charges the starter battery 10 loaded by the starting process again.
Ein Problem bei zeitgemäß ausgestatteten Kraftfahrzeugen ist nun, dass bei einem bei 14V betriebenen Bordnetz die Versorgung von elektrischen A problem with contemporary equipped vehicles is now that in a 14V powered electrical system, the supply of electrical
Hochleistungsverbrauchern wie beispielsweise elektrischen Klimakompressoren oder elektrischen Heizsystemen problematisch ist, weil diese Verbraucher aufgrund der verhältnismäßig niedrigen Spannung mit sehr hohen Strömen gespeist werden müssen, um die erforderliche Leistung zur Verfügung stellen zu können. Offenbarung der Erfindung High-power consumers such as electric air conditioning compressors or electric heating systems is problematic because these consumers due to the relatively low voltage with very high currents must be fed in order to provide the required power can. Disclosure of the invention
Ein erster Erfindungsaspekt führt ein Batteriesystem für ein Kraftfahrzeug mit einem Verbrennungsmotor ein, wobei das Batteriesystem wenigstens ein Niederspannungsbordnetz und ein Bordnetz mit erhöhter Spannung aufweist. Das Niederspannungsbordnetz umfasst wenigstens eine erste Batterie, welche ausgebildet ist, eine erste Spannung zu erzeugen und an das A first aspect of the invention introduces a battery system for a motor vehicle with an internal combustion engine, wherein the battery system has at least one low-voltage electrical system and an electrical system with increased voltage. The low-voltage electrical system comprises at least a first battery, which is designed to generate a first voltage and to the
Niederspannungsbordnetz auszugeben, und wenigstens einen mit der ersten Batterie verbundenen elektrischen Verbraucher. Das Bordnetz mit erhöhter Spannung umfasst wenigstens eine zweite Batterie, welche ausgebildet ist, eine zweite Spannung, welche höher als die erste Spannung ist, zu erzeugen und an das Bordnetz mit erhöhter Spannung auszugeben, einen elektrischen Generator, welcher von dem Verbrennungsmotor betreibbar und ausgebildet ist, in einem Generatorbetrieb vom Verbrennungsmotor betrieben eine dritte Spannung, welche höher als die zweite Spannung ist (und somit als Ladespannung für die zweite Batterie dienen kann), zu erzeugen und an das Bordnetz mit erhöhterOutput low-voltage electrical system, and at least one connected to the first battery electrical consumers. The vehicle electrical system with increased voltage comprises at least a second battery, which is designed to generate a second voltage, which is higher than the first voltage, and to output to the vehicle electrical system with increased voltage, an electric generator, which is operable and designed by the internal combustion engine , operated in a generator operation of the internal combustion engine, a third voltage which is higher than the second voltage (and thus can serve as a charging voltage for the second battery), and to the electrical system with increased
Spannung auszugeben. Das Bordnetz mit erhöhter Spannung ist dabei mit dem Niederspannungsbordnetz über eine Koppeleinheit verbunden, welche ausgebildet ist, dem Bordnetz mit erhöhter Spannung elektrische Energie zu entnehmen und dem Niederspannungsbordnetz zuzuführen. To output voltage. The electrical system with increased voltage is connected to the low-voltage electrical system via a coupling unit, which is designed to take the electrical system with increased voltage electrical energy and supply the low-voltage electrical system.
Das erfindungsgemäße Bordnetz bzw. Batteriesystem eignet sich für die The electrical system or battery system according to the invention is suitable for
Speisung von Hochleistungsverbrauchern besser. Feeding of high-power consumers better.
Die Erfindung besitzt den Vorteil, dass durch das Niederspannungsbordnetz weiterhin elektrische Verbraucher betrieben werden können, die auf eine niedrigeThe invention has the advantage that electrical loads can continue to be operated by the low-voltage on-board electrical system
(erste) Spannung ausgelegt sind. Für Hochleistungsverbraucher steht jedoch das Bordnetz mit erhöhter Spannung zur Verfügung, welches aufgrund der höheren zweiten Spannung die Hochleistungsverbraucher mit geringeren Strömen versorgen kann. Der elektrische Generator ist erfindungsgemäß im Bordnetz mit erhöhter Spannung angeordnet und versorgt dieses nach erfolgtem Starten des(first) voltage are designed. For high power consumers, however, the electrical system with increased voltage is available, which can supply the high-power consumers with lower currents due to the higher second voltage. The electric generator is arranged according to the invention in the electrical system with increased voltage and supplies this after the start of the
Verbrennungsmotors mit elektrischer Energie, welche wenigstens teilweise auch dem Niederspannungsbordnetz zum Aufladen der ersten Batterie zugeführt werden kann. Die Anordnung des elektrischen Generators im Bordnetz mit erhöhter Spannung hat dabei den Vorteil, dass die elektrische Energie im Generatorbetrieb im Bordnetz mit erhöhter Spannung selbst erzeugt wird, wo auch die Verbraucher mit der größten Leistungsaufnahme angeordnet sind. Internal combustion engine with electrical energy, which at least partially the low-voltage electrical system can be supplied to charge the first battery. The arrangement of the electric generator in the electrical system with increased voltage has the advantage that the electrical energy is generated in generator mode in the electrical system with increased voltage itself, where the consumers are arranged with the largest power consumption.
Nur ein geringer Teil der vom elektrischen Generator erzeugten elektrischen Energie muss über die Koppeleinheit dem stark entlasteten Only a small part of the electrical energy generated by the electrical generator must be greatly relieved via the coupling unit
Niederspannungsbordnetz zugeführt werden, was den Wirkungsgrad der Gesamtanordnung verbessert. Das Niederspannungsbordnetz verfügt über eine eigene Batterie, sodass es unabhängig von einer Versorgung durch die Low-voltage electrical system can be supplied, which improves the efficiency of the overall arrangement. The low-voltage on-board power supply has its own battery, so that it is independent of supply by the
Koppeleinheit beispielsweise im Falle des Startens des Verbrennungsmotors betrieben werden kann. Bevorzugt ist der elektrische Generator als elektrischer Startergenerator ausgeführt und ausgebildet, den Verbrennungsmotor auf ein Startersignal hin zu starten. Diese Ausführungsform hat den Vorteil, dass der elektrische Coupling unit can be operated, for example, in the case of starting the internal combustion engine. Preferably, the electric generator is designed as an electric starter generator and designed to start the engine in response to a starter signal. This embodiment has the advantage that the electrical
Startergenerator beim Starten des Verbrennungsmotors aus der höheren Spannung der zweiten Batterie und somit aus einer höheren Spannung als nach dem Stand der Technik betrieben wird, sodass auch die für das Starten benötigten Ströme gesenkt werden können. Starter generator when starting the engine from the higher voltage of the second battery and thus from a higher voltage than in the prior art is operated so that the currents required for starting can be reduced.
Alternativ kann das Batteriesystem einen im Niederspannungsbordnetz angeordneten und mit der ersten Batterie verbundenen oder verbindbaren Anlasser besitzen, welcher ausgebildet ist, den Verbrennungsmotor auf einAlternatively, the battery system may have a starter arranged in the low-voltage electrical system and connected to the first battery or connectable, which is designed, the internal combustion engine to a
Startersignal hin zu starten. Hierbei wird die Kompatibilität mit existierenden Anlassern gewahrt, welche für eine niedrigere Spannung ausgelegt sind. Starter signal to start. This ensures compatibility with existing starters designed for a lower voltage.
Besonders bevorzugt wird ein Batteriesystem, bei dem die erste Batterie und/oder die zweite Batterie eine Lithium-Ionen-Batterie sind/ist. Lithium-Ionen-Particularly preferred is a battery system in which the first battery and / or the second battery is / are a lithium-ion battery. Lithium-ion
Batterien können einen größeren Energiebetrag in einem gegebenen Volumen speichern als beispielsweise Bleibatterien. Besonders vorteilhaft ist hierbei, dass die Koppeleinheit elektrische Energie aus dem Bordnetz mit erhöhter Spannung nach einem erfolgten Start des Verbrennungsmotors dem Batteries can store a greater amount of energy in a given volume than, for example, lead-acid batteries. It is particularly advantageous that the coupling unit electrical energy from the electrical system with increased voltage after a successful start of the engine
Niederspannungsbordnetz zuführt und so als Ladegerät für die erste Batterie fungieren kann. Das Bordnetz mit erhöhter Spannung kann wenigstens einen Hochleistungsverbraucher, beispielsweise einen elektrischen Klimakompressor, ein elektrisches Heizsystem oder einen Elektromotor, aufweisen. Low-voltage on-board power supply and so can act as a charger for the first battery. The vehicle electrical system with increased voltage can have at least one high-power consumer, for example an electric air-conditioning compressor, an electric heating system or an electric motor.
Die erste Spannung kann zwischen 10V und 15V betragen. Dieser The first voltage can be between 10V and 15V. This
Spannungsbereich garantiert Kompatibilität mit einer Vielzahl von im Voltage range guarantees compatibility with a variety of
Kraftfahrzeugbau verfügbaren elektrischen Systemen. Automotive engineering available electrical systems.
Die zweite Spannung beträgt bevorzugt zwischen 24V und 45V. Dieser The second voltage is preferably between 24V and 45V. This
Spannungsbereich erlaubt eine vereinfachte Versorgung von Voltage range allows a simplified supply of
Hochleistungsverbrauchern mit der benötigten elektrischen Leistung, ohne jedoch die Spannung so weit zu heben, dass im Reparaturfall eine Gefährdung von Wartungspersonal oder im Fall eines Unfalls von Rettungspersonal oder der Fahrzeuginsassen durch hohe Spannungen besteht. Indem die zweite Spannung etwa zwischen dem Doppelten bis Dreifachen der ersten Spannung beträgt, ist zudem die Kopplung des Bordnetzes mit erhöhter Spannung mit dem High-power consumers with the required electrical power, but without raising the voltage so far that in the event of repairs there is a danger to maintenance personnel or in the event of an accident involving rescue personnel or the vehicle occupants due to high voltages. By the second voltage is approximately between twice to three times the first voltage, is also the coupling of the electrical system with increased voltage with the
Niederspannungsbordnetz einfach möglich, eine Umsetzung der zweiten Spannung in die erste Spannung kann mit einem guten Wirkungsgrad erfolgen. Die dritte Spannung ist bevorzugt eine im Bereich zwischen der aktuellen Batteriespannung der zweiten Batterie und der maximal zulässigen Low-voltage electrical system simply possible, a conversion of the second voltage in the first voltage can be done with good efficiency. The third voltage is preferably one in the range between the current battery voltage of the second battery and the maximum permissible
Batteriespannung einstellbare Spannung, um die zweite Batterie aufladen zu können. Battery voltage adjustable voltage to charge the second battery.
Ein zweiter Erfindungsaspekt betrifft ein Kraftfahrzeug mit einem A second aspect of the invention relates to a motor vehicle with a
Verbrennungsmotor und einem Batteriesystem gemäß dem ersten Internal combustion engine and a battery system according to the first
Erfindungsaspekt. Aspect of the invention.
Zeichnungen drawings
Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Abbildungen von The invention will be described below with reference to FIGS
Ausführungsbeispielen näher erläutert. Gleiche oder ähnliche Bezugszeichen bezeichnen dabei gleiche bzw. ähnliche Elemente. Es zeigen: Embodiments explained in more detail. The same or similar reference numerals designate the same or similar elements. Show it:
Fig. 1 ein Batteriesystem nach dem Stand der Technik; Fig. 2 ein erstes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Batteriesystems und Fig. 3 ein zweites Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Batteriesystems. Fig. 1 shows a battery system according to the prior art; Fig. 2 shows a first embodiment of the battery system according to the invention and Fig. 3 shows a second embodiment of the battery system according to the invention.
Ausführungsformen der Erfindung Embodiments of the invention
Fig. 2 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Fig. 2 shows a first embodiment of the invention
Batteriesystems. Eine erste Batterie 10, welche vorzugsweise als Lithium-Ionen-Battery system. A first battery 10, which is preferably used as lithium-ion
Batterie ausgeführt ist, versorgt ein Niederspannungsbordnetz mit einer Battery runs, provides a low-voltage electrical system with a
Spannung von bevorzugt 10V bis 15V, wobei die genaue Spannung abhängig vom Ladezustand der ersten Batterie 10 ist. Mit der ersten Batterie 10 können einer oder mehrere elektrische (Niederleistungs-)Verbraucher 14-2 verbunden sein, welche für einen Betrieb bei der Spannung von 10V bis 15V ausgelegt sind.Voltage of preferably 10V to 15V, wherein the exact voltage depends on the state of charge of the first battery 10. Connected to the first battery 10 may be one or more electrical (low power) loads 14-2 which are designed for operation at the voltage of 10V to 15V.
Beispiele für solche elektrischen Verbraucher können eine Musikanlage, ein Navigationsgerät, elektrische Fensterheber und dergleichen sein. Das Examples of such electrical consumers may be a music system, a navigation device, electric windows and the like. The
Niederspannungsbordnetz ist über eine im Beispiel als DC/DC-Umsetzer ausgeführte Koppeleinheit 17 mit einen Bordnetz mit erhöhter Spannung verbunden. Das Bordnetz mit erhöhter Spannung besitzt einen elektrischenLow-voltage electrical system is connected via an executed in the example as a DC / DC converter coupling unit 17 with a vehicle electrical system with increased voltage. The electrical system with increased voltage has an electric
Startergenerator 1 1 -13, welcher auf ein Startersignal hin den Verbrennungsmotor startet und bei gestartetem Verbrennungsmotor von diesem betrieben als elektrischer Generator das Bordnetz mit erhöhter Spannung versorgt. Das Bordnetz mit erhöhter Spannung besitzt eine zweite Batterie 15, welche ebenfalls bevorzugt als Lithium-Ionen-Batterie ausgeführt und ausgebildet ist, eine zweiteStarter generator 1 1 -13, which starts the internal combustion engine in response to a starter signal and operated by the internal combustion engine of this operated as an electrical generator, the electrical system with increased voltage. The electrical system with increased voltage has a second battery 15, which is also preferably designed and constructed as a lithium-ion battery, a second
Spannung höher als die erste Spannung zu erzeugen und an das Bordnetz mit erhöhter Spannung auszugeben. Die zweite Spannung beträgt bevorzugt zwischen 24V und 45V. Die zweite Batterie 15 stellt bei gestopptem Voltage higher than the first voltage to generate and output to the electrical system with increased voltage. The second voltage is preferably between 24V and 45V. The second battery 15 is stopped
Verbrennungsmotor die für den Startvorgang vom Startergenerator 1 1 -13 sowie von etwaigen weiteren Verbrauchern im Bordnetz mit erhöhter Spannung benötigte elektrische Energie zur Verfügung. Der Startergenerator 1 1 -13 ist ausgebildet, eine dritte Spannung zu erzeugen und an das Bordnetz mit erhöhter Spannung auszugeben. Die dritte Spannung wird dabei so eingestellt, dass die zweite Batterie 15 in der gewünschten Weise geladen wird. Die Koppeleinheit 17 ist ausgebildet, dem Bordnetz mit erhöhter Spannung elektrische Energie zu entnehmen und dem Niederspannungsbordnetz zur Verfügung zu stellen, wodurch die erste Batterie 10 aufgeladen wird. Die Koppeleinheit 17 kann außerdem ausgebildet sein, dem Niederspannungsbordnetz elektrische Energie zu entnehmen und dem Bordnetz mit erhöhter Spannung zuzuführen, wodurch eine Steuerung der Ladestände der ersten und zweiten Batterien 10, 15 möglich wird. Die Koppeleinheit 17 ist bevorzugt als DC/DC-Umsetzer, beispielsweise als Tiefsetzsteller, ausgeführt. Internal combustion engine for the starting of the starter generator 1 1 -13 and any other consumers in the electrical system with increased voltage required electrical energy available. The starter generator 1 1 -13 is designed to generate a third voltage and output to the vehicle electrical system with increased voltage. The third voltage is adjusted so that the second battery 15 is charged in the desired manner. The coupling unit 17 is designed to take electrical energy from the vehicle electrical system with increased voltage and make it available to the low-voltage on-board electrical system. whereby the first battery 10 is charged. The coupling unit 17 can also be designed to remove electrical energy from the low-voltage on-board electrical system and supply it to the vehicle electrical system with increased voltage, as a result of which it is possible to control the charge levels of the first and second batteries 10, 15. The coupling unit 17 is preferably designed as a DC / DC converter, for example as a step-down converter.
Das Bordnetz mit erhöhter Spannung enthält hingegen solche elektrischen Verbraucher, die eine verhältnismäßig hohe elektrische Leistung aufnehmen und daher einfacher aus einer höheren, erfindungsgemäß von der zweiten Batterie 15 oder vom elektrischen Startergenerator 1 1 -13 erzeugten Spannung betrieben werden, um die notwendigen Ströme zu senken. In Fig. 2 sind solche The electrical system with increased voltage, however, contains such electrical loads that absorb a relatively high electrical power and therefore more easily from a higher, according to the invention of the second battery 15 or the electric starter generator 1 1 -13 generated voltage to reduce the necessary currents , In Fig. 2 are such
Hochleistungsverbraucher 16 beispielhaft dargestellt. Es kann sich dabei beispielsweise um elektrische Klimakompressoren oder Heizsysteme handeln. High-performance consumer 16 exemplified. It may be, for example, electrical air compressors or heating systems.
Fig. 3 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung. Im Wesentlichen gilt hier das zum ersten Ausführungsbeispiel Gesagte. Der Hauptunterschied zwischen dem ersten und zweiten Ausführungsbeispiel besteht im Einsatz eines Anlassers 1 1 , welcher im Niederspannungsbordnetz angeordnet ist, und eines elektrischen Generators 13-2, welcher im Bordnetz mit erhöhter Spannung angeordnet ist. Der Anlasser 1 1 wird somit wie im Stand der Technik üblich bei der niedrigen ersten Spannung der ersten Batterie 10 betrieben. Dem Anlasser 1 1 in Reihe geschaltet ist ein Schalter 12, welcher den Anlasser 1 1 auf ein Startersignal hin mit der ersten Batterie 10 verbindet und so den Startvorgang des Verbrennungsmotors einleitet. Fig. 3 shows a second embodiment of the invention. Essentially, what has been said about the first exemplary embodiment applies here. The main difference between the first and second embodiments is the use of a starter 1 1, which is arranged in the low-voltage electrical system, and an electric generator 13-2, which is arranged in the electrical system with increased voltage. The starter 1 1 is thus operated as usual in the prior art at the low first voltage of the first battery 10. Connected in series with the starter 1 is a switch 12, which connects the starter 1 1 to a starter signal with the first battery 10 and thus initiates the starting process of the internal combustion engine.
Die Erfindung stellt so ein Bordnetz bzw. Batteriesystem für ein Kraftfahrzeug mit Verbrennungsmotor zur Verfügung, welches sich für die Speisung von The invention thus provides a vehicle electrical system or battery system for a motor vehicle with an internal combustion engine, which is suitable for the supply of
Hochleistungsverbrauchern besser eignet als Lösungen gemäß dem Stand der Technik. High performance consumers better suited as solutions according to the prior art.

Claims

Ansprüche claims
1 . Ein Batteriesystem für ein Kraftfahrzeug mit einem Verbrennungsmotor, das Batteriesystem wenigstens aufweisend: 1 . A battery system for a motor vehicle having an internal combustion engine, the battery system comprising at least:
ein Niederspannungsbordnetz mit wenigstens einer ersten Batterie (10), welche ausgebildet ist, eine erste Spannung zu erzeugen und an das Niederspannungsbordnetz auszugeben, und wenigstens einem mit der ersten Batterie (10) verbundenen elektrischen Verbraucher (14-2) und ein Bordnetz mit erhöhter Spannung mit einer zweiten Batterie (15), welche ausgebildet ist, eine zweite Spannung, welche höher als die erste Spannung ist, zu erzeugen und an das Bordnetz mit erhöhter Spannung auszugeben, einem elektrischen Generator (1 1 -13, 13-2), welcher von dem  a low-voltage electrical system with at least one first battery (10), which is designed to generate a first voltage and output to the low-voltage electrical system, and at least one with the first battery (10) connected electrical load (14-2) and an electrical system with increased voltage with a second battery (15), which is designed to generate a second voltage, which is higher than the first voltage, and to output to the vehicle electrical system with increased voltage, an electric generator (1 1 -13, 13-2), which of the
Verbrennungsmotor betreibbar und ausgebildet ist, in einem  Internal combustion engine is operable and designed in one
Generatorbetrieb vom Verbrennungsmotor betrieben eine dritte Spannung, welche höher als die zweite Spannung ist, zu erzeugen und an das Bordnetz mit erhöhter Spannung auszugeben, wobei das Bordnetz mit erhöhter Spannung mit dem Niederspannungsbordnetz über eine Koppeleinheit (17) verbunden ist, welche ausgebildet ist, dem Bordnetz mit erhöhter Spannung elektrische Energie zu entnehmen und dem Niederspannungsbordnetz zuzuführen.  Generator operation operated by the internal combustion engine to generate a third voltage, which is higher than the second voltage, and output to the electrical system with increased voltage, wherein the electrical system with increased voltage to the low-voltage electrical system via a coupling unit (17) is connected, which is formed Vehicle electrical system with increased voltage to remove electrical energy and supply the low-voltage electrical system.
2. Das Batteriesystem nach Anspruch 1 , bei dem der elektrische Generator (1 1 -13) als elektrischer Startergenerator ausgeführt und ausgebildet ist, den Verbrennungsmotor auf ein Startersignal hin zu starten. 2. The battery system according to claim 1, wherein the electric generator (1 1 -13) is designed as an electric starter generator and configured to start the engine in response to a starter signal.
3. Das Batteriesystem nach Anspruch 1 , mit einem im 3. The battery system according to claim 1, with a in the
Niederspannungsbordnetz angeordneten und mit der ersten Batterie verbundenen oder verbindbaren Anlasser (1 1 ), welcher ausgebildet ist, den Verbrennungsmotor auf ein Startersignal hin zu starten. Low-voltage electrical system arranged and connected to the first battery or connectable starter (1 1), which is designed to start the engine in response to a starter signal.
4. Das Batteriesystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die erste Batterie (10) und/oder die zweite Batterie (15) eine Lithium-Ionen- Batterie sind/ist. 4. The battery system according to one of the preceding claims, wherein the first battery (10) and / or the second battery (15) is a lithium-ion battery / is.
5. Das Batteriesystem nach einem der Ansprüche 1 oder 2, bei dem das Bordnetz mit erhöhter Spannung wenigstens einen 5. The battery system according to any one of claims 1 or 2, wherein the electrical system with increased voltage at least one
Hochleistungsverbraucher (16), beispielsweise einen elektrischen  Heavy-duty consumer (16), such as an electric
Klimakompressor, ein elektrisches Heizsystem oder einen Elektromotor, aufweist.  Air compressor, an electric heating system or an electric motor having.
6. Das Batteriesystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Koppeleinheit (17) ein DC/DC-Umsetzer ist. 6. The battery system according to any one of the preceding claims, wherein the coupling unit (17) is a DC / DC converter.
7. Das Batteriesystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die erste Spannung zwischen 10V und 15V beträgt. The battery system of any one of the preceding claims, wherein the first voltage is between 10V and 15V.
8. Das Batteriesystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die zweite Spannung zwischen 30V und 45V beträgt. The battery system of any one of the preceding claims, wherein the second voltage is between 30V and 45V.
9. Das Batteriesystem nach Anspruch 8, bei dem die dritte Spannung in einem Bereich zwischen der zweiten Spannung und einer maximal zulässigen Batteriespannung der zweiten Batterie (15) einstellbar ist. 9. The battery system of claim 8, wherein the third voltage is adjustable in a range between the second voltage and a maximum allowable battery voltage of the second battery (15).
10. Ein Kraftfahrzeug mit einem Verbrennungsmotor und einem Batteriesystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche. 10. A motor vehicle with an internal combustion engine and a battery system according to one of the preceding claims.
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