WO2021224082A1 - Circuit assembly for linking networks with different nominal voltages via dc-dc converters - Google Patents

Circuit assembly for linking networks with different nominal voltages via dc-dc converters Download PDF

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WO2021224082A1
WO2021224082A1 PCT/EP2021/061083 EP2021061083W WO2021224082A1 WO 2021224082 A1 WO2021224082 A1 WO 2021224082A1 EP 2021061083 W EP2021061083 W EP 2021061083W WO 2021224082 A1 WO2021224082 A1 WO 2021224082A1
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PCT/EP2021/061083
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Inventor
André Körner
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HELLA GmbH & Co. KGaA
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J1/00—Circuit arrangements for dc mains or dc distribution networks
    • H02J1/08—Three-wire systems; Systems having more than three wires
    • H02J1/082—Plural DC voltage, e.g. DC supply voltage with at least two different DC voltage levels
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J1/00—Circuit arrangements for dc mains or dc distribution networks
    • H02J1/10—Parallel operation of dc sources
    • H02J1/102—Parallel operation of dc sources being switching converters

Definitions

  • Circuit arrangement for linking networks with different nominal voltages via DC voltage converters
  • the invention relates to a further development of the invention disclosed in the German patent application with the official file number 102019209026.5.
  • the application with the file number 102019209026.5 discloses a circuit arrangement for linking networks with different nominal voltages via DC voltage converters
  • connection With a connection called the first connection between the first input and output of the first DC voltage converter and the first connection for the first sub-network with the first nominal voltage, which is routed via a first node,
  • connection With a connection called the second connection between the second input and output of the first DC voltage converter and the connection for the first sub-network with the second nominal voltage, which is routed via a second node,
  • connection - with a connection called the third connection between the first input and output and a third node
  • connection - with a connection called the fourth connection between the second input and output and the connection for the second sub-network with the second nominal voltage, which is routed via a fourth node
  • the application 102019209026.5 describes such a circuit arrangement which also has a connection for a second subnetwork with the first nominal voltage and in which the third connection is routed to the third connection via the third node.
  • the laid-open specification DE 102019209026 A1 is hereby incorporated into the disclosure content of the present application by means of references.
  • the subnetworks can be separated from one another via the coupling switch and the DC voltage converter.
  • the coupling switch connected to the failed or faulty sub-network or the DC voltage converter connected to the failed or faulty sub-network can be switched off.
  • the circuit arrangement disclosed in the application with the file number 102019209026.5 is single-pole.
  • a circuit arrangement of the type mentioned above can be used in motor vehicles to couple electrical systems with different nominal voltages. It is common, for example, to couple electrical systems with 12 volts and 48 volts nominal voltage in vehicles.
  • These on-board networks have a common ground potential in the known concepts, which simplifies the design of the on-board networks and, in particular, the circuit arrangement.
  • the present invention is based on the object to improve the reliability ver.
  • connection With a connection called the fifth connection between the first input and output of the first DC voltage converter and the second connection for the first sub-network with the first nominal voltage, which is routed via a fifth node,
  • a first connection and a second connection for a second sub-network with the first nominal voltage can be provided.
  • the third connection can be routed via the third node to the first connection for the second sub-network with the first nominal voltage and the
  • the sixth connection can be routed via the sixth node to the second connection for the second sub-network with the first nominal voltage.
  • the first connection can be via at least one first isolating switch
  • the second connection can be via at least one second isolating switch
  • the third connection can be via at least one third isolating switch
  • the fourth connection can be via at least one fourth isolating switch
  • the fifth connection can be via at least one fifth isolating switch and / or the sixth connection can be routed via at least one sixth disconnector.
  • the circuit breakers can be arranged at different points in the first, second, third and / or fourth connec tion.
  • One of the first isolating switches or the first isolating switch can be arranged between the connection of the circuit arrangement for the first sub-network with the first nominal voltage and the first node.
  • One of the fifth circuit breakers or the fifth circuit breaker can be net angeord between the connection of the circuit arrangement for the first sub-network with the first nominal voltage and the fifth node. Together with the first disconnector, it is then possible to separate the first part of the network with the first nominal voltage in two poles from the circuit arrangement according to the invention. If a defective first sub-network with the first nominal voltage is separated from the remaining circuit arrangement according to the invention, it cannot have any effect on the arrangement according to the invention in such a way that its DC voltage converter would have to be switched off and its coupling switch opened.
  • One of the first isolating switch or the first isolating switch can also be arranged between the first node and the first input and output of the first DC voltage converter.
  • One of the fifth isolating switch or the fifth isolating switch can also switch between the fourth node and the first input and output of the be arranged second DC voltage converter. Then it is possible to separate the first input and output of the first DC voltage converter in two poles from the rest of the circuit arrangement according to the invention. If a defective first input and output is separated from the rest of the circuit arrangement according to the invention, it cannot have any effect on the arrangement according to the invention in such a way that the first coupling switch connected to this first input and output of the first DC voltage switch would have to be opened.
  • One of the second isolating switch or the second isolating switch can be arranged between the connection of the circuit arrangement for the first sub-network with the second nominal voltage and the second node. It is then possible to separate the first sub-network with the second nominal voltage from the circuit arrangement according to the invention. If a defective first sub-network with the second nominal voltage is separated from the rest of the circuit arrangement according to the invention, there can be no effect on the arrangement according to the invention in such a way that its DC voltage converter would have to be switched off and its coupling switch opened.
  • One of the second circuit breakers or the second circuit breaker can also be arranged between the second node and the second input and output of the first DC voltage converter. It is then possible to separate the second input and output of the first DC / DC converter from the rest of the circuit arrangement according to the invention. If a defective second input and output is separated from the rest of the circuit arrangement according to the invention, it cannot have any effect on the arrangement according to the invention in such a way that the second coupling switch connected to this second input and output of the first DC voltage switch would have to be opened.
  • One of the third circuit breakers or the third circuit breaker can be arranged between the connection of the circuit arrangement for the second sub-network with the first nominal voltage and the third node.
  • One of the sixth circuit breakers or the sixth disconnector can be arranged between the connection of the circuit arrangement for the second sub-network with the first nominal voltage and the sixth node.
  • One of the third circuit breakers or the third circuit breaker can also be arranged between the third node and the first input and output of the second DC voltage converter.
  • One of the sixth circuit breakers or the sixth circuit breaker can also be arranged between the sixth node and the first input and output of the second DC / DC converter. It is then possible to separate the first input and output of the second DC voltage converter from the rest of the circuit arrangement according to the invention. If a defective first input and output is separated from the rest of the circuit arrangement according to the invention, it cannot have any effect on the arrangement according to the invention in such a way that the first coupling switch connected to this first input and output of the second DC voltage switch would have to be opened.
  • One of the fourth circuit breakers or the fourth circuit breaker can be arranged between the connection of the circuit arrangement for the second sub-network with the second nominal voltage and the fourth node. It is then possible to separate the second sub-network with the second nominal voltage from the circuit arrangement according to the invention. If a defective second sub-network with the second nominal voltage is disconnected from the rest of the circuit arrangement according to the invention, it cannot have any effect on the arrangement according to the invention in such a way that its DC voltage converter would have to be switched off and its coupling switch opened.
  • One of the fourth circuit breakers or the fourth circuit breaker can also be arranged between the fourth node and the second input and output of the second DC voltage converter.
  • the disconnector and the coupling switch of a circuit arrangement according to the invention can be controllable switches and the circuit arrangement can have a controller that is connected to control terminals of the controllable switches.
  • the first DC voltage converter can be a multiphase converter.
  • the second DC voltage converter can also be a multiphase converter.
  • several groups each consisting of at least one switch with associated inductances, are arranged in parallel within the DC / DC converter, the individual elements being controlled in a fixed sequence, but regulated in a correspondingly more complex manner.
  • the group formation serves to increase performance and the seamless flow of electricity. This changes the properties of the converter:
  • Fig. 1 shows a circuit arrangement as it is known from the application with the Aktenzei chen 10 2019 209 026.5 and
  • Fig. 2 shows a circuit arrangement according to the invention with a two-pole connection of inputs and outputs of DC-DC converters to part networks.
  • circuit arrangement known from the application with the file number 10 2019 209 026.5 is intended for linking networks with different nominal voltages via DC voltage converters.
  • Such circuit arrangements can, as well as the circuit arrangements according to the invention, be part of a motor vehicle electrical system that includes various sub-networks that have different nominal voltages, for example sub-networks with 12 V nominal voltage and sub-networks with 48 V nominal voltage.
  • the circuit arrangements can also have higher voltages, as are customary, for example, in vehicles with electric drives.
  • the circuit arrangement shown in FIG. 1 and the circuit arrangement according to the invention from FIG. 2 have many similarities, in particular a similar topology and the same structural elements and components.
  • the same compo elements and components are denoted by the same reference numerals in the figures.
  • the topology of the circuit arrangement according to FIG. 1 and the function of the circuit arrangement according to FIG. 1 are explained.
  • the differences between the topology of the circuit arrangement according to FIG. 2 and that of the circuit arrangement according to FIG. 1 are explained, which are in the two-pole connection of two sub-networks.
  • the two circuit arrangements do not differ in terms of their function.
  • the circuit arrangement S shown in FIG. 1 has a connection A1 for a first sub-network BN48-1 with a first nominal voltage and a connection A3 for a first sub-network BN12-1 with a second nominal voltage.
  • the circuit arrangement has a first DC / DC converter DC / DC_a, which has a first input and Has output 1.1 and a second input and output 1.2.
  • a first connection between the first input and output 1.1 of the first DC / DC converter DC / DC_a and the connection A1 for the first subnetwork BN48-1 with the first nominal voltage make an electrical current possible from the first input and output 1.1 to connection A1 and vice versa .
  • This first connection is routed via a first node K1.
  • a second connection is established between the second input and output 1.2 of the first DC / DC_a and the connection A2 for the first sub-network BN12-1 with the second nominal voltage, via which a current between the first DC / DC_a and the connection A2 and vice versa is possible.
  • This second connection is routed via a second node K2.
  • the circuit arrangement S shown in FIG. 1 also has a connection A3 for a second sub-network BN48-2 with the first nominal voltage, a connection A4 for a second sub-network BN12-2 with the second nominal voltage and a second DC-DC converter DC / DC_b, which has a first input and output 2.1 and a second input and output 2.2.
  • a third connection connects the first input and output 2.1 of the second direct voltage converter DC / DC_b and the connection A3 for the second sub-network BN48-2 with the first nominal voltage via a third node K3 and a fourth connection connects the second input and output 2.2 of the second DC voltage converter DC / DC_b and the connection A4 for the second sub-network BN12-2 with the second nominal voltage via a fourth node K4.
  • Electrical energy can be transmitted from the sub-networks BN48-1, BN12-1 to the first DC / DC converter DC / DC_a and in the opposite directions via the first connection and the second connection. Via the third connection and the fourth connection, electrical energy can be transmitted from the sub-networks BN48-2, BN12-2 to the second DC / DC converter DC / DC_b and in the opposite directions.
  • a transfer of energy from the sub-network BN48-1 to one of the subnetworks BN48-2, BN12-2 and vice versa is not possible with the topology described so far. The same applies to energy transmission from the subnetwork BN12_2 to one of the subnetworks BN48-1, BN12-1 and vice versa.
  • no energy can be transmitted from the first direct voltage converter DC / DC_a to the second sub-networks BN48-2, BN12-2 and vice versa or from the second direct voltage converter DC / DC_b to the first sub-networks BN48-1, BN12-1 and vice versa.
  • a first and a second coupling switch S1, S2 are provided.
  • the first coupling switch S1 is connected on the one hand to the first node K1 and on the other hand to the third node K3
  • the second coupling switch S2 is connected on the one hand to the second node K2 and on the other hand to the fourth node K4.
  • the first sub-network BN48-1 with the first nominal voltage comprises an electrical machine M / G, which can work as a motor and as a generator in order to receive or provide electrical energy or power.
  • a battery with the first nominal voltage is provided in the first sub-network BN48-1, which can receive or provide electrical energy or power.
  • safety-relevant consumers ASIL are seen in the first sub-network BN48-1 with the first nominal voltage.
  • the second sub-network BN48-2 with the first nominal voltage includes not only non-safety-relevant consumers QM but also the safety-relevant consumers ASIL, which are already part of the first sub-network BN48-1 with the first nominal voltage.
  • the safety-relevant consumers ASIL can thus be supplied with electrical energy in two ways, namely from the first sub-network and from the second sub-network with the first nominal voltage.
  • the first sub-network BN12-1 with the second nominal voltage comprises a battery that can receive or provide electrical energy or power. Furthermore, safety-relevant consumers ASIL are provided in the first subnetwork BN12-1 with the second nominal voltage.
  • the second sub-network BN12-2 with the second nominal voltage includes not only non-safety-relevant consumers QM but also the safety-relevant consumers ASIL, which are already part of the first sub-network BN12-1 with the second nominal voltage.
  • These safety-relevant consumers ASIL can also be supplied with electrical energy in two ways, namely from the first sub-network and from the second sub-network with the second nominal voltage.
  • the circuit arrangement shown in FIG. 2 differs from the circuit arrangement shown in FIG. 1 in that the sub-networks BNHV-1, BNHV-2 are sub-networks with a high voltage as the first nominal voltage and can be supplied with electrical energy via electrical drives of an electric vehicle nen. These high-voltage sub-networks are connected in two poles to the circuit arrangement S according to the invention.
  • the circuit arrangement S has a first connection A1 p and a second connection A1 n for connection to the first subsystem with the first nominal voltage and a first connection A3p and a second connection A3n for connection to the second subsystem with the first nominal voltage .
  • the first connection A1 p is connected via the first connection via the first node and the second connection A1 n is connected via a fifth connection to a fifth node with the first, two-pole input and output 1.1 p, 1 .1 n of the first DC / DC converter DC / DC_a .
  • the first connection A3p is via the third connection via the The third node and the second connection A3n are connected via a sixth connection via a sixth node to the first, two-pole input and output 2.1 p, 2.1 n of the second direct voltage converter DC / DC_b. This creates a two-pole connection between the subnetworks BNHV-1, BNHV-2 and the DC / DC converters DC / DC_a, DC / DC_b.
  • the first node K1 is connected to the third node K3 via the first coupling switch S1 p.
  • the fifth node K5 is connected to the sixth node K6 via a third coupling switch S1 n.
  • This means that the first input and output of the first DC / DC converter DC / DC_a and the first input and output of the second DC / DC_b are connected in two poles via the first coupling switch S1 p and the third coupling switch S1 n and can also be separated from one another in two poles .
  • the first sub-network BNHV-1 with the first nominal voltage comprises an electrical machine M / G, which can work as a motor and as a generator in order to receive or provide electrical energy or power.
  • a battery with the first nominal voltage is provided in the first sub-network BN48-1, which can receive or provide electrical energy or power.
  • safety-relevant consumers ASIL are seen in the first subnetwork BNHV-1 with the first nominal voltage.
  • the second sub-network BNHV-2 with the first nominal voltage includes not only non-safety-relevant consumers QM but also the safety-relevant consumers ASIL, which are already part of the first sub-network BNHV-1 with the first nominal voltage.
  • the safety-relevant consumers ASIL can thus be supplied with electrical energy in two ways, namely from the first sub-network and from the second sub-network with the first nominal voltage.
  • the consumers, the electrical machine and the battery of the first sub-network BNHV-1 and the second sub-network BNHV-2 with the first nominal voltage are two-pole connected to the sub-networks and thus to the circuit arrangement according to the invention.
  • a controller is connected to control terminals of the first coupling switch S1 p and the third coupling switch S1 n.
  • the control is set up in such a way that the coupling switches S1 p, S1 n are always operated simultaneously and always have the same switching status.
  • the circuit arrangement according to FIG. 2 can be used to transport electrical energy from one sub-network to another sub-network.
  • Decoupling can also take place by opening the coupling switch.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Direct Current Feeding And Distribution (AREA)

Abstract

The invention relates to a circuit assembly (S) for linking networks with different nominal voltages via DC-DC converters (DC/DC_a, DC/DC_b), comprising: a connector (A1p) for a first sub-network (BNHV-1) with a first nominal voltage; a connector (A2) for a first sub-network (BN12-1) with a second nominal voltage; a first DC-DC converter (DC/DC_a) having a first input and output (1.1) and a second input and output (1.2); a connection, referred to as the first connection, between the first input and output (1.1) of the first DC-DC converter (DC/DC_a) and the first connector (A1p) for the first sub-network (BNHV-1) with the first nominal voltage, which is guided via a first node (K1); a connection, referred to as the second connection, between the second input and output (1.2) of the first DC-DC converter (DC/DC_a) and the connector (A2) for the first sub-network (BN12-1) with the second nominal voltage, which is guided via a second node (K2); a connector (A4) for a second sub-network (BN12-2) with the second nominal voltage; and a second DC-DC converter (DC/DC_b) having a first input and output (2.1) and a second input and output (2.2), wherein the first input and output (1.1) of the first DC-DC converter (DC/DC_a) and the first input and output (2.1) of the second DC-DC converter (DC/DC_b) is designed to be bipolar.

Description

Schaltungsanordnung zum Verknüpfen von Netzen mit unterschiedlichen Nennspannungen über Gleichspannungswandler Circuit arrangement for linking networks with different nominal voltages via DC voltage converters
Beschreibung description
Die Erfindung betrifft eine Weiterentwicklung der in der deutschen Patentanmeldung mit dem amtlichen Aktenzeichen 102019209026.5 offenbarten Erfindung. The invention relates to a further development of the invention disclosed in the German patent application with the official file number 102019209026.5.
Die Anmeldung mit dem Aktenzeichen 102019209026.5 offenbart eine Schaltungs anordnung zum Verknüpfen von Netzen mit unterschiedlichen Nennspannungen über Gleichspannungswandler The application with the file number 102019209026.5 discloses a circuit arrangement for linking networks with different nominal voltages via DC voltage converters
- mit einem ersten Anschluss für ein erstes Teilnetz mit einer ersten Nennspan nung, - with a first connection for a first sub-network with a first nominal voltage,
- mit einem Anschluss für ein erstes Teilnetz mit einer zweiten Nennspannung,- with a connection for a first sub-network with a second nominal voltage,
- mit einem ersten Gleichspannungswandler, der einen ersten Ein- und Ausgang und einen zweiten Ein- und Ausgang aufweist, - With a first DC voltage converter, which has a first input and output and a second input and output,
- mit einer als erste Verbindung bezeichneten Verbindung zwischen dem ersten Ein- und Ausgang des ersten Gleichspannungswandlers und dem ersten An schluss für das erste Teilnetz mit der ersten Nennspannung, die über einen ersten Knoten geführt ist, - With a connection called the first connection between the first input and output of the first DC voltage converter and the first connection for the first sub-network with the first nominal voltage, which is routed via a first node,
- mit einer als zweite Verbindung bezeichneten Verbindung zwischen dem zwei ten Ein- und Ausgang des ersten Gleichspannungswandlers und dem An schluss für das erste Teilnetz mit der zweiten Nennspannung, die über einen zweiten Knoten geführt ist, - With a connection called the second connection between the second input and output of the first DC voltage converter and the connection for the first sub-network with the second nominal voltage, which is routed via a second node,
- mit einem Anschluss für ein zweites Teilnetz mit der zweiten Nennspannung,- with a connection for a second sub-network with the second nominal voltage,
- mit einem zweiten Gleichspannungswandler, der einen ersten Ein- und Aus gang und einen zweiten Ein- und Ausgang aufweist, - With a second DC / DC converter, which has a first input and output and a second input and output,
- mit einer als dritte Verbindung bezeichneten Verbindung zwischen dem ersten Ein- und Ausgang und einem dritten Knoten, - mit einer als vierte Verbindung bezeichneten Verbindung zwischen dem zwei ten Ein- und Ausgang und dem Anschluss für das zweite Teilnetz mit der zwei ten Nennspannung, die über einen vierten Knoten geführt ist, - with a connection called the third connection between the first input and output and a third node, - with a connection called the fourth connection between the second input and output and the connection for the second sub-network with the second nominal voltage, which is routed via a fourth node,
- mit einem ersten Kopplungsschalter, der einerseits mit dem ersten Knoten und andererseits mit dem dritten Knoten verbunden ist und - With a first coupling switch, which is connected on the one hand to the first node and on the other hand to the third node and
- mit einem zweiten Kopplungsschalter, der einerseits mit dem zweiten Knoten und andererseits mit dem vierten Knoten verbunden ist. - With a second coupling switch, which is connected on the one hand to the second node and on the other hand to the fourth node.
In der Anmeldung 102019209026.5 ist eine solche Schaltungsanordnung beschrie ben, die außerdem einen Anschluss für ein zweites Teilnetz mit der ersten Nennspan nung aufweist und bei der die dritte Verbindung über den dritten Knoten weiter zum dritten Anschluss geführt ist. Die Offenlegungsschrift DE 102019209026 A1 wird hiermit in den Offenbarungsgehalt der vorliegenden Anmeldung durch Bezugnahmen einbezogen. The application 102019209026.5 describes such a circuit arrangement which also has a connection for a second subnetwork with the first nominal voltage and in which the third connection is routed to the third connection via the third node. The laid-open specification DE 102019209026 A1 is hereby incorporated into the disclosure content of the present application by means of references.
Mit dieser, in der Anmeldung mit dem Aktenzeichen 102019209026.5 offenbarten Schaltungsanordnung ist es möglich, die wenigstens vier Teilnetze miteinander zu verbinden und elektrische Energie aus dem einen Teilnetz in eines der anderen Teil netze zu transportieren und umgekehrt. Der Energietransport erfolgt dabei zwischen den Teilnetzen mit gleicher Nennspannung über die Kopplungsschalter und zwischen Teilnetzen mit verschiedenen Nennspannungen über die Gleichspannungswandler und - falls die Teilnetze mit verschiedenen Gleichspannungswandlern verbunden sind - über einen Gleichspannungswandler und einen Kopplungsschalter. With this circuit arrangement disclosed in the application with the file number 102019209026.5, it is possible to connect the at least four sub-networks to one another and to transport electrical energy from one sub-network to one of the other sub-networks and vice versa. The energy is transported between the subnetworks with the same nominal voltage via the coupling switches and between subnetworks with different nominal voltages via the DC voltage converter and - if the subnetworks are connected to different DC voltage converters - via a DC voltage converter and a coupling switch.
Durch die Kopplungsschalter und die Gleichspannungswandler ist es möglich, in ver schiedenen Teilnetzen vorgesehene Stromquellen zur Versorgung von elektrischen Verbrauchern zu nutzen, egal in welchem Teilnetz der Verbraucher angeordnet ist. Dadurch ist es möglich, eine Redundanz der Stromquellen zu schaffen. Through the coupling switch and the DC / DC converter, it is possible to use power sources provided in different subnetworks to supply electrical consumers, regardless of the subnetwork in which the consumer is located. This makes it possible to create redundancy for the power sources.
In der Anmeldung mit dem Aktenzeichen 102019209026.5 ist ebenfalls offenbart, besonders sicherheitsrelevante Verbraucher an zwei Teilnetze anzuschließen, so dass bei einem Ausfall eines der beiden Teilnetze eine Versorgung aus dem anderen Teilnetz möglich ist. In the application with the file number 102019209026.5 it is also disclosed to connect particularly safety-relevant consumers to two subnetworks, see above that in the event of a failure of one of the two sub-networks, a supply from the other sub-network is possible.
Da der Ausfall eines Teilnetzes oder ein Fehler in dem Teilnetz Rückwirkungen auf die Schaltungsanordnung oder die anderen daran angeschlossenen Teilnetze haben könnte, können die Teilnetze über die Kopplungsschalter und die Gleichspannungs wandler voneinander getrennt werden. Dazu kann der mit dem ausgefallenen oder fehlerhaften Teilnetz verbundene Kopplungsschalter bzw. der mit dem ausgefallenen oder fehlerhaften Teilnetz verbundene Gleichspannungswandler ausgeschaltet wer den. Since the failure of a subnetwork or a fault in the subnetwork could have repercussions on the circuit arrangement or the other subnetworks connected to it, the subnetworks can be separated from one another via the coupling switch and the DC voltage converter. For this purpose, the coupling switch connected to the failed or faulty sub-network or the DC voltage converter connected to the failed or faulty sub-network can be switched off.
Die in der Anmeldung mit dem Aktenzeichen 102019209026.5 offenbarte Schal tungsanordnung ist einpolig ausgeführt. The circuit arrangement disclosed in the application with the file number 102019209026.5 is single-pole.
Eine Schaltungsanordnung der eingangs genannten Art kann in Kraftfahrzeugen ver wendet werden, um Bordnetze mit verschiedenen Nennspannungen zu koppeln. Üb lich ist es zum Beispiel, in Fahrzeugen Bordnetze mit 12 Volt und mit 48 Volt Nenn spannung miteinander zu koppeln. Diese Bordnetze haben bei den bekannten Kon zepten ein gemeinsames Massepotential, was die Ausführung der Bordnetze und ins besondere auch der Schaltungsanordnung vereinfacht. A circuit arrangement of the type mentioned above can be used in motor vehicles to couple electrical systems with different nominal voltages. It is common, for example, to couple electrical systems with 12 volts and 48 volts nominal voltage in vehicles. These on-board networks have a common ground potential in the known concepts, which simplifies the design of the on-board networks and, in particular, the circuit arrangement.
Neben Fahrzeugen mit gekoppelten Bordnetzen mit gemeinsamer Masse gibt es aber auch Fahrzeuge mit Bordnetzen mit verschiedenen Nennspannungen, die massefrei sind und zweipolig ausgeführt sind. Das ist zum Beispiel bei Hochvoltbordnetzen für Elektro- oder Hybridfahrzeuge der Fall. Die in der Anmeldung mit dem Aktenzeichen 102019 209026.5 offenbarte Schaltungsanordnung ist nicht ohne weiteres geeignet in einem Fahrzeug mit einem Hochvoltbordnetz eingesetzt zu werden, das mit den weiteren Bordnetzen mit niedriger Nennspannung kein gemeinsames Potential hat. In addition to vehicles with coupled on-board networks with a common ground, there are also vehicles with on-board networks with different nominal voltages that are floating and have two poles. This is the case, for example, with high-voltage on-board networks for electric or hybrid vehicles. The circuit arrangement disclosed in the application with the file number 102019 209026.5 is not readily suitable for use in a vehicle with a high-voltage electrical system that has no potential in common with the other electrical systems with a low nominal voltage.
Hier setzt die vorliegende Erfindung an. Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, die Ausfallsicherheit zu ver bessern. This is where the present invention begins. The present invention is based on the object to improve the reliability ver.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, According to the invention, this object is achieved by
- dass der erste Ein- und Ausgang des ersten Gleichspannungswandlers und der erste Ein- und Ausgang des zweiten Gleichspannungswandlers zweipolig aus geführt sind, - that the first input and output of the first DC / DC converter and the first input and output of the second DC / DC converter are designed with two poles,
- mit einem zweiten Anschluss für das erste Teilnetz mit der ersten Nennspan nung, - with a second connection for the first sub-network with the first nominal voltage,
- mit einer als fünfte Verbindung bezeichneten Verbindung zwischen dem ersten Ein- und Ausgang des ersten Gleichspannungswandlers und dem zweiten An schluss für das erste Teilnetz mit der ersten Nennspannung, die über einen fünften Knoten geführt ist, - With a connection called the fifth connection between the first input and output of the first DC voltage converter and the second connection for the first sub-network with the first nominal voltage, which is routed via a fifth node,
- mit einer als sechste Verbindung bezeichneten Verbindung zwischen dem ers ten Ein- und Ausgang des zweiten Gleichspannungswandlers und einem sechsten Knoten, - with a connection called the sixth connection between the first input and output of the second DC / DC converter and a sixth node,
- mit einem dritten Kopplungsschalter, mit einem dritten Kopplungsschalter- with a third coupling switch, with a third coupling switch
(S1 n), mit einem Leiter oder mit einer Sicherung, insbesondere einer Pyrofuse oder Sprengsicherung, der oder die einerseits mit dem fünften Knoten und an dererseits mit dem sechsten Knoten verbunden ist. (S1 n), with a conductor or with a fuse, in particular a pyrofuse or explosive fuse, which is connected on the one hand to the fifth node and on the other hand to the sixth node.
Gemäß der Erfindung wird also vorgeschlagen, die in der Anmeldung mit dem Akten zeichen 102019209026.5 beschriebene Schaltungsanordnung so weiter zu entwi ckeln, dass ein Bordnetz zweipolig und ohne gemeinsames Potential mit einem ande ren Bordnetz durch die Gleichspannungswandler der Schaltungsanordnung versorgt werden kann. According to the invention it is proposed to develop the circuit arrangement described in the application with the file number 102019209026.5 so that an on-board network can be supplied with two-pole and without common potential with another on-board network through the DC voltage converter of the circuit arrangement.
Bei einer erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung können ein erster Anschluss und ein zweiter Anschluss für ein zweites Teilnetz mit der ersten Nennspannung vorgese hen sein. Die dritte Verbindung kann über den dritten Knoten weiter zum ersten An schluss für das zweite Teilnetz mit der ersten Nennspannung geführt sein und die sechste Verbindung kann über den sechsten Knoten weiter zum zweiten Anschluss für das zweite Teilnetz mit der ersten Nennspannung geführt sein. In a circuit arrangement according to the invention, a first connection and a second connection for a second sub-network with the first nominal voltage can be provided. The third connection can be routed via the third node to the first connection for the second sub-network with the first nominal voltage and the The sixth connection can be routed via the sixth node to the second connection for the second sub-network with the first nominal voltage.
Die erste Verbindung kann über wenigstens einen ersten Trennschalter, die zweite Verbindung kann über wenigstens einen zweiten Trennschalter, die dritte Verbindung kann über wenigstens einen dritten Trennschalter, die vierte Verbindung kann über wenigstens einen vierten Trennschalter, die fünfte Verbindung kann über wenigstens einen fünften Trennschalter und/oder die sechste Verbindung kann über wenigstens einen sechsten Trennschalter geführt sein. The first connection can be via at least one first isolating switch, the second connection can be via at least one second isolating switch, the third connection can be via at least one third isolating switch, the fourth connection can be via at least one fourth isolating switch, the fifth connection can be via at least one fifth isolating switch and / or the sixth connection can be routed via at least one sixth disconnector.
Bei der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung können die Trennschalter an ver schiedenen Stellen in der ersten, der zweiten, der dritten und/oder der vierten Verbin dung angeordnet sein. In the circuit arrangement according to the invention, the circuit breakers can be arranged at different points in the first, second, third and / or fourth connec tion.
Einer der ersten Trennschalter oder der erste Trennschalter können zwischen dem Anschluss der Schaltungsanordnung für das erste Teilnetz mit der ersten Nennspan nung und dem ersten Knoten angeordnet sein. Einer der fünften Trennschalter oder der fünfte Trennschalter können zwischen dem Anschluss der Schaltungsanordnung für das erste Teilnetz mit der ersten Nennspannung und dem fünften Knoten angeord net sein. Zusammen mit dem ersten Trennschalter ist es dann möglich, das erste Teil netz mit der ersten Nennspannung zweipolig von der erfindungsgemäßen Schaltungs anordnung zu trennen. Ist ein defektes erstes Teilnetz mit der ersten Nennspannung von der übrigen erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung getrennt, kann es keine Wirkung auf die erfindungsgemäße Anordnung in der Art entfalten, dass deren Gleich spannungswandler ausgeschaltet und deren Kopplungsschalter geöffnet werden müssten. One of the first isolating switches or the first isolating switch can be arranged between the connection of the circuit arrangement for the first sub-network with the first nominal voltage and the first node. One of the fifth circuit breakers or the fifth circuit breaker can be net angeord between the connection of the circuit arrangement for the first sub-network with the first nominal voltage and the fifth node. Together with the first disconnector, it is then possible to separate the first part of the network with the first nominal voltage in two poles from the circuit arrangement according to the invention. If a defective first sub-network with the first nominal voltage is separated from the remaining circuit arrangement according to the invention, it cannot have any effect on the arrangement according to the invention in such a way that its DC voltage converter would have to be switched off and its coupling switch opened.
Einer der ersten Trennschalter oder der erste Trennschalter kann ebenso zwischen dem ersten Knoten und dem ersten Ein- und Ausgang des ersten Gleichspannungs wandlers angeordnet sein. Auch einer der fünften Trennschalter oder der fünfte Trenn schalter kann zwischen dem vierten Knoten und dem ersten Ein- und Ausgang des zweiten Gleichspannungswandlers angeordnet sein. Dann ist es möglich, den ersten Ein- und Ausgang des ersten Gleichspannungswandlers zweipolig von der übrigen er findungsgemäßen Schaltungsanordnung zu trennen. Ist ein defekter erster Ein- und Ausgang von der übrigen erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung getrennt, kann er keine Wirkung auf die erfindungsgemäße Anordnung in der Art entfalten, dass der mit diesem ersten Ein- und Ausgang des ersten Gleichspannungsschalters verbundene erste Kopplungsschalter geöffnet werden müsste. One of the first isolating switch or the first isolating switch can also be arranged between the first node and the first input and output of the first DC voltage converter. One of the fifth isolating switch or the fifth isolating switch can also switch between the fourth node and the first input and output of the be arranged second DC voltage converter. Then it is possible to separate the first input and output of the first DC voltage converter in two poles from the rest of the circuit arrangement according to the invention. If a defective first input and output is separated from the rest of the circuit arrangement according to the invention, it cannot have any effect on the arrangement according to the invention in such a way that the first coupling switch connected to this first input and output of the first DC voltage switch would have to be opened.
Einer der zweiten Trennschalter oder der zweite Trennschalter können zwischen dem Anschluss der Schaltungsanordnung für das erste Teilnetz mit der zweiten Nennspan nung und dem zweiten Knoten angeordnet sein. Dann ist es möglich, das erste Teil netz mit der zweiten Nennspannung von der erfindungsgemäßen Schaltungsanord nung zu trennen. Ist ein defektes erstes Teilnetz mit der zweiten Nennspannung von der übrigen erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung getrennt, kann es keine Wir kung auf die erfindungsgemäße Anordnung in der Art entfalten, dass deren Gleich spannungswandler ausgeschaltet und deren Kopplungsschalter geöffnet werden müssten. One of the second isolating switch or the second isolating switch can be arranged between the connection of the circuit arrangement for the first sub-network with the second nominal voltage and the second node. It is then possible to separate the first sub-network with the second nominal voltage from the circuit arrangement according to the invention. If a defective first sub-network with the second nominal voltage is separated from the rest of the circuit arrangement according to the invention, there can be no effect on the arrangement according to the invention in such a way that its DC voltage converter would have to be switched off and its coupling switch opened.
Einer der zweiten Trennschalter oder der zweite Trennschalter kann ebenso zwischen dem zweiten Knoten und dem zweiten Ein- und Ausgang des ersten Gleichspan nungswandlers angeordnet sein. Dann ist es möglich, den zweiten Ein- und Ausgang des ersten Gleichspannungswandlers von der übrigen erfindungsgemäßen Schal tungsanordnung zu trennen. Ist ein defekter zweiter Ein- und Ausgang von der übrigen erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung getrennt, kann er keine Wirkung auf die er findungsgemäße Anordnung in der Art entfalten, dass der mit diesem zweiten Ein- und Ausgang des ersten Gleichspannungsschalters verbundene zweite Kopplungsschalter geöffnet werden müsste. One of the second circuit breakers or the second circuit breaker can also be arranged between the second node and the second input and output of the first DC voltage converter. It is then possible to separate the second input and output of the first DC / DC converter from the rest of the circuit arrangement according to the invention. If a defective second input and output is separated from the rest of the circuit arrangement according to the invention, it cannot have any effect on the arrangement according to the invention in such a way that the second coupling switch connected to this second input and output of the first DC voltage switch would have to be opened.
Einer der dritten Trennschalter oder der dritte Trennschalter können zwischen dem Anschluss der Schaltungsanordnung für das zweite Teilnetz mit der ersten Nennspan nung und dem dritten Knoten angeordnet sein. Einer der sechsten Trennschalter oder der sechste Trennschalter können zwischen dem Anschluss der Schaltungsanord nung für das zweite Teilnetz mit der ersten Nennspannung und dem sechsten Knoten angeordnet sein. Zusammen mit dem dritten Trennschalter ist es dann möglich, das zweite Teilnetz mit der ersten Nennspannung zweipolig von der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung zu trennen. Ist ein defektes zweites Teilnetz mit der ersten Nennspannung von der übrigen erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung getrennt, kann es keine Wirkung auf die erfindungsgemäße Anordnung in der Art entfalten, dass deren Gleichspannungswandler ausgeschaltet und deren Kopplungsschalter ge öffnet werden müssten. One of the third circuit breakers or the third circuit breaker can be arranged between the connection of the circuit arrangement for the second sub-network with the first nominal voltage and the third node. One of the sixth circuit breakers or the sixth disconnector can be arranged between the connection of the circuit arrangement for the second sub-network with the first nominal voltage and the sixth node. Together with the third isolating switch, it is then possible to separate the second sub-network with the first nominal voltage in two poles from the circuit arrangement according to the invention. If a defective second sub-network with the first nominal voltage is separated from the rest of the circuit arrangement according to the invention, it cannot have any effect on the arrangement according to the invention in such a way that its DC-DC converter would have to be switched off and its coupling switch opened.
Einer der dritten Trennschalter oder der dritte Trennschalter kann ebenso zwischen dem dritten Knoten und dem ersten Ein- und Ausgang des zweiten Gleichspannungs wandlers angeordnet sein. Auch einer der sechsten Trennschalter oder der sechste Trennschalter kann zwischen dem sechsten Knoten und dem ersten Ein- und Aus gang des zweiten Gleichspannungswandlers angeordnet sein. Dann ist es möglich, den ersten Ein- und Ausgang des zweiten Gleichspannungswandlers von der übrigen erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung zu trennen. Ist ein defekter erster Ein- und Ausgang von der übrigen erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung getrennt, kann er keine Wirkung auf die erfindungsgemäße Anordnung in der Art entfalten, dass der mit diesem ersten Ein- und Ausgang des zweiten Gleichspannungsschalters verbundene erste Kopplungsschalter geöffnet werden müsste. One of the third circuit breakers or the third circuit breaker can also be arranged between the third node and the first input and output of the second DC voltage converter. One of the sixth circuit breakers or the sixth circuit breaker can also be arranged between the sixth node and the first input and output of the second DC / DC converter. It is then possible to separate the first input and output of the second DC voltage converter from the rest of the circuit arrangement according to the invention. If a defective first input and output is separated from the rest of the circuit arrangement according to the invention, it cannot have any effect on the arrangement according to the invention in such a way that the first coupling switch connected to this first input and output of the second DC voltage switch would have to be opened.
Einer der vierten Trennschalter oder der vierte Trennschalter können zwischen dem Anschluss der Schaltungsanordnung für das zweite Teilnetz mit der zweiten Nenn spannung und dem vierten Knoten angeordnet sein. Dann ist es möglich, das zweite Teilnetz mit der zweiten Nennspannung von der erfindungsgemäßen Schaltungsan ordnung zu trennen. Ist ein defektes zweites Teilnetz mit der zweiten Nennspannung von der übrigen erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung getrennt, kann es keine Wirkung auf die erfindungsgemäße Anordnung in der Art entfalten, dass deren Gleich spannungswandler ausgeschaltet und deren Kopplungsschalter geöffnet werden müssten. Einer der vierten Trennschalter oder der vierte Trennschalter kann ebenso zwischen dem vierten Knoten und dem zweiten Ein- und Ausgang des zweiten Gleichspan nungswandlers angeordnet sein. Dann ist es möglich, den zweiten Ein- und Ausgang des zweiten Gleichspannungswandlers von der übrigen erfindungsgemäßen Schal tungsanordnung zu trennen. Ist ein defekter zweiter Ein- und Ausgang von der übrigen erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung getrennt, kann er keine Wirkung auf die er findungsgemäße Anordnung in der Art entfalten, dass der mit diesem zweiten Ein- und Ausgang des zweiten Gleichspannungsschalters verbundene zweite Kopplungsschal ter geöffnet werden müsste. One of the fourth circuit breakers or the fourth circuit breaker can be arranged between the connection of the circuit arrangement for the second sub-network with the second nominal voltage and the fourth node. It is then possible to separate the second sub-network with the second nominal voltage from the circuit arrangement according to the invention. If a defective second sub-network with the second nominal voltage is disconnected from the rest of the circuit arrangement according to the invention, it cannot have any effect on the arrangement according to the invention in such a way that its DC voltage converter would have to be switched off and its coupling switch opened. One of the fourth circuit breakers or the fourth circuit breaker can also be arranged between the fourth node and the second input and output of the second DC voltage converter. It is then possible to separate the second input and output of the second DC voltage converter from the rest of the inventive circuit arrangement. If a defective second input and output is separated from the rest of the circuit arrangement according to the invention, it cannot have any effect on the arrangement according to the invention in such a way that the second coupling switch connected to this second input and output of the second DC voltage switch would have to be opened.
Die Trennschalter und die Kopplungsschalter einer erfindungsgemäßen Schaltungs anordnung können steuerbare Schalter sein und die Schaltungsanordnung kann eine Steuerung aufweisen, die mit Steuerungsanschlüssen der steuerbaren Schalter ver bunden ist. The disconnector and the coupling switch of a circuit arrangement according to the invention can be controllable switches and the circuit arrangement can have a controller that is connected to control terminals of the controllable switches.
Der erste Gleichspannungswandler kann ein Multiphasenwandler sein. Auch der zweite Gleichspannungswandler kann ein Multiphasenwandler sein. Hier werden in nerhalb des Gleichspannungswandlers mehrere Gruppen, bestehend aus jeweils min destens einem Schalter mit zugeordneten Induktivitäten, parallel angeordnet, wobei die einzelnen Glieder in fester Sequenz gesteuert, jedoch entsprechend aufwändiger geregelt werden. Die Gruppenbildung dient der Leistungssteigerung und dem lücken losen Stromfluss. Dadurch ändern sich die Eigenschaften des Wandlers: The first DC voltage converter can be a multiphase converter. The second DC voltage converter can also be a multiphase converter. Here several groups, each consisting of at least one switch with associated inductances, are arranged in parallel within the DC / DC converter, the individual elements being controlled in a fixed sequence, but regulated in a correspondingly more complex manner. The group formation serves to increase performance and the seamless flow of electricity. This changes the properties of the converter:
- Erhöhung der Stromlieferfähigkeit - Increase in the ability to deliver electricity
- Minderung der Restwelligkeit (Ripple) - Reduction of residual ripple (ripple)
- Verkleinerung der benötigten Kapazitäten - Reduction of the required capacities
- Verminderung der Störaussendung - Reduction of the emitted interference
Anhand der beigefügten Zeichnungen wird die Erfindung nachfolgend näher erläutert. Dabei zeigt: Fig. 1 eine Schaltungsanordnung, wie sie aus der Anmeldung mit dem Aktenzei chen 10 2019 209 026.5 bekannt ist und The invention is explained in more detail below with reference to the accompanying drawings. It shows: Fig. 1 shows a circuit arrangement as it is known from the application with the Aktenzei chen 10 2019 209 026.5 and
Fig. 2 eine erfindungsgemäße Schaltungsanordnung mit einer zweipoligen Ver bindung von Ein- und Ausgängen von Gleichspannungswandlern zu Teil netzen. Fig. 2 shows a circuit arrangement according to the invention with a two-pole connection of inputs and outputs of DC-DC converters to part networks.
Die aus der Anmeldung mit dem Aktenzeichen 10 2019 209 026.5 bekannte Schal tungsanordnung ist zum Verknüpfen von Netzen mit unterschiedlichen Nennspannun gen über Gleichspannungswandler vorgesehen. Solche Schaltungsanordnungen kön nen wie auch im Übrigen die erfindungsgemäßen Schaltungsanordnungen Teil eines Kraftfahrzeugbordnetzes sein, das verschiedene Teilnetze umfasst, die unterschiedli che Nennspannungen haben, zum Beispiel Teilnetze mit 12 V Nennspannung und Teilnetze mit 48 V Nennspannung. Die Schaltungsanordnungen können auch höhere Spannungen haben, wie sie beispielsweise in Fahrzeugen mit Elektroantrieben üblich sind. The circuit arrangement known from the application with the file number 10 2019 209 026.5 is intended for linking networks with different nominal voltages via DC voltage converters. Such circuit arrangements can, as well as the circuit arrangements according to the invention, be part of a motor vehicle electrical system that includes various sub-networks that have different nominal voltages, for example sub-networks with 12 V nominal voltage and sub-networks with 48 V nominal voltage. The circuit arrangements can also have higher voltages, as are customary, for example, in vehicles with electric drives.
Die in der Fig. 1 dargestellte Schaltungsanordnung und die erfindungsgemäße Schal tungsanordnung aus der Figur 2 weisen viele Gemeinsamkeiten, insbesondere eine ähnliche Topologie und gleiche Bauelemente und Komponenten auf. Gleiche Bauele mente und Komponenten sind in den Figuren mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Zunächst wird die Topologie der Schaltungsanordnung nach Fig. 1 und die Funktion der Schaltungsanordnung nach Fig. 1 erläutert. Anschließend werden die Unter schiede der Topologie der Schaltungsanordnung nach Fig. 2 zu der der Schaltungsan ordnung nach Fig. 1 erläutert, die in der zweipoligen Anbindung von zwei Teilnetzen liegen. In der Funktion unterscheiden sich die beiden Schaltungsanordnungen nicht. The circuit arrangement shown in FIG. 1 and the circuit arrangement according to the invention from FIG. 2 have many similarities, in particular a similar topology and the same structural elements and components. The same compo elements and components are denoted by the same reference numerals in the figures. First, the topology of the circuit arrangement according to FIG. 1 and the function of the circuit arrangement according to FIG. 1 are explained. Subsequently, the differences between the topology of the circuit arrangement according to FIG. 2 and that of the circuit arrangement according to FIG. 1 are explained, which are in the two-pole connection of two sub-networks. The two circuit arrangements do not differ in terms of their function.
Die in der Figur 1 dargestellte Schaltungsanordnung S hat einen Anschluss A1 für ein erstes Teilnetz BN48-1 mit einer ersten Nennspannung und einen Anschluss A3 für ein erstes Teilnetz BN12-1 mit einer zweiten Nennspannung. Die Schaltungsanord nung hat einen ersten Gleichspannungswandler DC/DC_a, der einen ersten Ein- und Ausgang 1.1 und einen zweiten Ein- und Ausgang 1.2 aufweist. Eine erste Verbindung zwischen dem ersten Ein- und Ausgang 1.1 des ersten Gleichspannungswandlers DC/DC_a und dem Anschluss A1 für das erste Teilnetz BN48-1 mit der ersten Nenn spannung machen einen elektrischen Strom vom ersten Ein- und Ausgang 1.1 zum Anschluss A1 und umgekehrt möglich. Diese erste Verbindung ist über einen ersten Knoten K1 geführt. Ferner ist eine zweite Verbindung zwischen dem zweiten Ein- und Ausgang 1.2 des ersten Gleichspannungswandlers DC/DC_a und dem Anschluss A2 für das erste Teilnetz BN12-1 mit der zweiten Nennspannung hergestellt, über die ein Strom zwischen dem ersten Gleichspannungswandler DC/DC_a und dem Anschuss A2 und umgekehrt möglich ist. Diese zweite Verbindung ist über einen zweiten Knoten K2 geführt. The circuit arrangement S shown in FIG. 1 has a connection A1 for a first sub-network BN48-1 with a first nominal voltage and a connection A3 for a first sub-network BN12-1 with a second nominal voltage. The circuit arrangement has a first DC / DC converter DC / DC_a, which has a first input and Has output 1.1 and a second input and output 1.2. A first connection between the first input and output 1.1 of the first DC / DC converter DC / DC_a and the connection A1 for the first subnetwork BN48-1 with the first nominal voltage make an electrical current possible from the first input and output 1.1 to connection A1 and vice versa . This first connection is routed via a first node K1. Furthermore, a second connection is established between the second input and output 1.2 of the first DC / DC_a and the connection A2 for the first sub-network BN12-1 with the second nominal voltage, via which a current between the first DC / DC_a and the connection A2 and vice versa is possible. This second connection is routed via a second node K2.
Die in der Figur 1 dargestellte Schaltungsanordnung S hat ferner jeweils einen An schluss A3 für ein zweites Teilnetz BN48-2 mit der ersten Nennspannung, einen An schluss A4 für ein zweites Teilnetz BN12-2 mit der zweiten Nennspannung und einen zweiten Gleichspannungswandler DC/DC_b, der einen ersten Ein- und Ausgang 2.1 und einen zweiten Ein- und Ausgang 2.2 aufweist. Eine dritte Verbindung verbindet den ersten Ein- und Ausgang 2.1 des zweiten Gleichspannungswandlers DC/DC_b und den Anschluss A3 für das zweite Teilnetz BN48-2 mit der ersten Nennspannung über einen dritten Knoten K3 und eine vierte Verbindung verbindet den zweiten Ein- und Ausgang 2.2 des zweiten Gleichspannungswandlers DC/DC_b und den An schluss A4 für das zweite Teilnetz BN12-2 mit der zweiten Nennspannung über einen vierten Knoten K4. The circuit arrangement S shown in FIG. 1 also has a connection A3 for a second sub-network BN48-2 with the first nominal voltage, a connection A4 for a second sub-network BN12-2 with the second nominal voltage and a second DC-DC converter DC / DC_b, which has a first input and output 2.1 and a second input and output 2.2. A third connection connects the first input and output 2.1 of the second direct voltage converter DC / DC_b and the connection A3 for the second sub-network BN48-2 with the first nominal voltage via a third node K3 and a fourth connection connects the second input and output 2.2 of the second DC voltage converter DC / DC_b and the connection A4 for the second sub-network BN12-2 with the second nominal voltage via a fourth node K4.
Über die erste Verbindung und die zweite Verbindung kann elektrische Energie von den Teilnetzen BN48-1, BN12-1 zu dem ersten Gleichspannungswandler DC/DC_a und in die umgekehrten Richtungen übertragen werden. Über die dritte Verbindung und die vierte Verbindung kann elektrische Energie von den Teilnetzen BN48-2, BN12-2 zu dem zweiten Gleichspannungswandler DC/DC_b und in die umgekehrten Richtungen übertragen werden. Eine Übertragung von Energie aus dem Teilnetz BN48-1 zu einem der Teilnetze BN48-2, BN12-2 und umgekehrt ist mit der bisher be schriebenen Topologie dagegen nicht möglich. Gleiches gilt für eine Energieübertra gung vom Teilnetz BN12_2 zu einem der Teilnetze BN48-1 , BN12-1 und umgekehrt. Außerdem kann keine Energie von dem ersten Gleichspannungswandler DC/DC_a zu den zweiten Teilnetzen BN48-2, BN12-2 und umgekehrt oder von dem zweiten Gleichspannungswandler DC/DC_b zu den erste Teilnetzen BN48-1 , BN12-1 und um gekehrt übertragen werden. Electrical energy can be transmitted from the sub-networks BN48-1, BN12-1 to the first DC / DC converter DC / DC_a and in the opposite directions via the first connection and the second connection. Via the third connection and the fourth connection, electrical energy can be transmitted from the sub-networks BN48-2, BN12-2 to the second DC / DC converter DC / DC_b and in the opposite directions. A transfer of energy from the sub-network BN48-1 to one of the subnetworks BN48-2, BN12-2 and vice versa is not possible with the topology described so far. The same applies to energy transmission from the subnetwork BN12_2 to one of the subnetworks BN48-1, BN12-1 and vice versa. In addition, no energy can be transmitted from the first direct voltage converter DC / DC_a to the second sub-networks BN48-2, BN12-2 and vice versa or from the second direct voltage converter DC / DC_b to the first sub-networks BN48-1, BN12-1 and vice versa.
Damit auch eine solche Energieübertragung möglich ist, sind ein erster und ein zwei ter Kopplungsschalter S1 , S2 vorgesehen. Der erste Kopplungsschalter S1 ist einer seits mit dem ersten Knoten K1 und andererseits mit dem dritten Knoten K3 verbun den, der zweite Kopplungsschalter S2 ist einerseits mit dem zweiten Knoten K2 und andererseits mit dem vierten Knoten K4 verbunden. Sind die Kopplungsschalter S1 ,So that such an energy transfer is also possible, a first and a second coupling switch S1, S2 are provided. The first coupling switch S1 is connected on the one hand to the first node K1 and on the other hand to the third node K3, the second coupling switch S2 is connected on the one hand to the second node K2 and on the other hand to the fourth node K4. Are the coupling switches S1,
S2 geschlossen, ist eine Energieübertragung zwischen den ersten Teilnetzen BN48-1 , BN12-1 einerseits und den zweiten Teilnetzen BN48-2, BN12-2 andererseits möglich. Außerdem ist eine Energieübertragung von jedem der Teilnetze BN12-1 , BN12-2 mit der zweiten Nennspannung über jeden der Gleichspannungswandler DC/DC_a, DC/DC_b zu den Teilnetzen BN48-1 , BN48-2 mit der ersten Nennspannung und um gekehrt möglich. S2 closed, an energy transfer between the first sub-networks BN48-1, BN12-1 on the one hand and the second sub-networks BN48-2, BN12-2 on the other hand is possible. In addition, it is possible to transfer energy from each of the sub-networks BN12-1, BN12-2 with the second nominal voltage via each of the DC voltage converters DC / DC_a, DC / DC_b to the sub-networks BN48-1, BN48-2 with the first nominal voltage and vice versa.
Das erste Teilnetz BN48-1 mit der ersten Nennspannung umfasst eine elektrische Ma schine M/G, die als Motor und als Generator arbeiten kann, um elektrische Energie bzw. Leistung aufzunehmen oder bereitzustellen. Außerdem ist in dem ersten Teilnetz BN48-1 mit der ersten Nennspannung eine Batterie vorgesehen, die elektrische Ener gie bzw. Leistung aufnehmen oder bereitstellen kann. Ferner sind sicherheitsrelevante Verbraucher ASIL in dem ersten Teilnetz BN48-1 mit der ersten Nennspannung vor gesehen. The first sub-network BN48-1 with the first nominal voltage comprises an electrical machine M / G, which can work as a motor and as a generator in order to receive or provide electrical energy or power. In addition, a battery with the first nominal voltage is provided in the first sub-network BN48-1, which can receive or provide electrical energy or power. Furthermore, safety-relevant consumers ASIL are seen in the first sub-network BN48-1 with the first nominal voltage.
Das zweite Teilnetz BN48-2 mit der ersten Nennspannung umfasst neben nicht si cherheitsrelevanten Verbrauchern QM auch die sicherheitsrelevanten Verbraucher ASIL, die schon Teil des ersten Teilnetzes BN48-1 mit der ersten Nennspannung sind. Die sicherheitsrelevanten Verbraucher ASIL können somit auf zwei Wegen mit elektri scher Energie versorgt werden, nämlich aus dem ersten Teilnetz und aus dem zwei ten Teilnetz mit der ersten Nennspannung. The second sub-network BN48-2 with the first nominal voltage includes not only non-safety-relevant consumers QM but also the safety-relevant consumers ASIL, which are already part of the first sub-network BN48-1 with the first nominal voltage. The safety-relevant consumers ASIL can thus be supplied with electrical energy in two ways, namely from the first sub-network and from the second sub-network with the first nominal voltage.
Das erste Teilnetz BN12-1 mit der zweiten Nennspannung umfasst eine Batterie, die elektrische Energie bzw. Leistung aufnehmen oder bereitstellen kann. Ferner sind si cherheitsrelevante Verbraucher ASIL in dem ersten Teilnetz BN12-1 mit der zweiten Nennspannung vorgesehen. The first sub-network BN12-1 with the second nominal voltage comprises a battery that can receive or provide electrical energy or power. Furthermore, safety-relevant consumers ASIL are provided in the first subnetwork BN12-1 with the second nominal voltage.
Das zweite Teilnetz BN12-2 mit der zweiten Nennspannung umfasst neben nicht si cherheitsrelevanten Verbrauchern QM auch die sicherheitsrelevanten Verbraucher ASIL, die schon Teil des ersten Teilnetzes BN12-1 mit der zweiten Nennspannung sind. Auch diese sicherheitsrelevanten Verbraucher ASIL können auf zwei Wegen mit elektrischer Energie versorgt werden, nämlich aus dem ersten Teilnetz und aus dem zweiten Teilnetz mit der zweiten Nennspannung. The second sub-network BN12-2 with the second nominal voltage includes not only non-safety-relevant consumers QM but also the safety-relevant consumers ASIL, which are already part of the first sub-network BN12-1 with the second nominal voltage. These safety-relevant consumers ASIL can also be supplied with electrical energy in two ways, namely from the first sub-network and from the second sub-network with the second nominal voltage.
Die in der Figur 2 dargestellte Schaltungsanordnung unterscheidet sich von der in der Figur 1 dargestellten Schaltungsanordnung dadurch, dass die Teilnetze BNHV-1 , BNHV-2 Teilnetze mit einer Hochspannung als erste Nennspannung sind, über elektri sche Antriebe eines Elektrofahrzeugs mit elektrischer Energie versorgt werden kön nen. Diese Hochvolt-Teilnetze sind zweipolig mit der erfindungsgemäßen Schaltungs anordnung S verbunden. Die Schaltungsanordnung S weist dazu einen ersten An schluss A1 p und einen zweiten Anschluss A1 n zur Verbindung mit dem ersten Teil netz mit der ersten Nennspannung und einen erste Anschluss A3p und einen zweiten Anschluss A3n zur Verbindung mit dem zweiten Teilnetz mit der ersten Nennspan nung auf. The circuit arrangement shown in FIG. 2 differs from the circuit arrangement shown in FIG. 1 in that the sub-networks BNHV-1, BNHV-2 are sub-networks with a high voltage as the first nominal voltage and can be supplied with electrical energy via electrical drives of an electric vehicle nen. These high-voltage sub-networks are connected in two poles to the circuit arrangement S according to the invention. The circuit arrangement S has a first connection A1 p and a second connection A1 n for connection to the first subsystem with the first nominal voltage and a first connection A3p and a second connection A3n for connection to the second subsystem with the first nominal voltage .
Der ersten Anschluss A1 p ist über die erste Verbindung über den ersten Knoten und der zweite Anschluss A1 n ist über eine fünfte Verbindung einen fünften Knoten mit ersten, zweipoligen Ein- und Ausgang 1.1 p, 1 .1 n des ersten Gleichspannungswandler DC/DC_a verbunden. Der erste Anschluss A3p ist über die dritte Verbindung über den dritten Knoten und der zweite Anschluss A3n ist über eine sechste Verbindung über einen sechsten Knoten mit ersten, zweipoligen Ein- und Ausgang 2.1 p, 2.1 n des zwei ten Gleichspannungswandler DC/DC_b verbunden. Damit ist zwischen den Teilnetzen BNHV-1 , BNHV-2 und den Gleichspannungswandlern DC/DC_a, DC/DC_b eine zwei polige Verbindung hergestellt. The first connection A1 p is connected via the first connection via the first node and the second connection A1 n is connected via a fifth connection to a fifth node with the first, two-pole input and output 1.1 p, 1 .1 n of the first DC / DC converter DC / DC_a . The first connection A3p is via the third connection via the The third node and the second connection A3n are connected via a sixth connection via a sixth node to the first, two-pole input and output 2.1 p, 2.1 n of the second direct voltage converter DC / DC_b. This creates a two-pole connection between the subnetworks BNHV-1, BNHV-2 and the DC / DC converters DC / DC_a, DC / DC_b.
Der erste Knoten K1 ist über den ersten Kopplungsschalter S1 p mit dem dritten Kno ten K3 verbunden. Der fünfte Knoten K5 ist über einen dritten Kopplungsschalter S1 n mit dem sechsten Knoten K6 verbunden. Damit sind der erste Ein- und Ausgang des ersten Gleichspannungswandlers DC/DC_a und der erste Ein- und Ausgang des zwei ten Gleichspannungswandlers DC/DC_b zweipolig über den erste Kopplungsschalter S1 p und den dritten Kopplungsschalter S1 n miteinander verbunden und können auch zweipolig voneinander getrennt werden. The first node K1 is connected to the third node K3 via the first coupling switch S1 p. The fifth node K5 is connected to the sixth node K6 via a third coupling switch S1 n. This means that the first input and output of the first DC / DC converter DC / DC_a and the first input and output of the second DC / DC_b are connected in two poles via the first coupling switch S1 p and the third coupling switch S1 n and can also be separated from one another in two poles .
Das erste Teilnetz BNHV-1 mit der ersten Nennspannung umfasst eine elektrische Maschine M/G, die als Motor und als Generator arbeiten kann, um elektrische Energie bzw. Leistung aufzunehmen oder bereitzustellen. Außerdem ist in dem ersten Teilnetz BN48-1 mit der ersten Nennspannung eine Batterie vorgesehen, die elektrische Ener gie bzw. Leistung aufnehmen oder bereitstellen kann. Ferner sind sicherheitsrelevante Verbraucher ASIL in dem ersten Teilnetz BNHV-1 mit der ersten Nennspannung vor gesehen. The first sub-network BNHV-1 with the first nominal voltage comprises an electrical machine M / G, which can work as a motor and as a generator in order to receive or provide electrical energy or power. In addition, a battery with the first nominal voltage is provided in the first sub-network BN48-1, which can receive or provide electrical energy or power. Furthermore, safety-relevant consumers ASIL are seen in the first subnetwork BNHV-1 with the first nominal voltage.
Das zweite Teilnetz BNHV-2 mit der ersten Nennspannung umfasst neben nicht si cherheitsrelevanten Verbrauchern QM auch die sicherheitsrelevanten Verbraucher ASIL, die schon Teil des ersten Teilnetzes BNHV-1 mit der ersten Nennspannung sind. Die sicherheitsrelevanten Verbraucher ASIL können somit auf zwei Wegen mit elektrischer Energie versorgt werden, nämlich aus dem ersten Teilnetz und aus dem zweiten Teilnetz mit der ersten Nennspannung. Die Verbraucher, die elektrische Maschine und die Batterie des ersten Teilnetzes BNHV-1 und des zweiten Teilnetzes BNHV-2 mit der ersten Nennspannung sind zwei polig an die Teilnetze und damit an die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung an geschlossen. The second sub-network BNHV-2 with the first nominal voltage includes not only non-safety-relevant consumers QM but also the safety-relevant consumers ASIL, which are already part of the first sub-network BNHV-1 with the first nominal voltage. The safety-relevant consumers ASIL can thus be supplied with electrical energy in two ways, namely from the first sub-network and from the second sub-network with the first nominal voltage. The consumers, the electrical machine and the battery of the first sub-network BNHV-1 and the second sub-network BNHV-2 with the first nominal voltage are two-pole connected to the sub-networks and thus to the circuit arrangement according to the invention.
Eine nicht dargestellte Steuerung ist mit Steueranschlüssen des ersten Kopplungs schalters S1 p und dem dritten Kopplungsschalter S1 n verbunden. Die Steuerung ist so eingerichtet, dass die Kopplungsschalter S1 p, S1 n stets gleichzeitig betätigt wer den und stets den gleichen Schaltzustand haben. A controller, not shown, is connected to control terminals of the first coupling switch S1 p and the third coupling switch S1 n. The control is set up in such a way that the coupling switches S1 p, S1 n are always operated simultaneously and always have the same switching status.
Die Schaltungsanordnung nach Fig. 2 kann wie die Schaltungsanordnung nach Fig. 1 zum Transport von elektrischer Energie von einem Teilnetz in ein anderes Teilnetz ge nutzt werden. Auch kann durch Öffnen der Kopplungsschalter eine Entkopplung statt finden. The circuit arrangement according to FIG. 2, like the circuit arrangement according to FIG. 1, can be used to transport electrical energy from one sub-network to another sub-network. Decoupling can also take place by opening the coupling switch.
Bezugszeichenliste List of reference symbols
S Schaltungsanordnung S circuit arrangement
A1 p erster Anschluss der Schaltungsanordnung für das erste Teilnetz mit der ersten Nennspannung A1 p first connection of the circuit arrangement for the first sub-network with the first nominal voltage
A1 n zweiter Anschluss der Schaltungsanordnung für das erste Teilnetz mit der ersten Nennspannung A1 n second connection of the circuit arrangement for the first sub-network with the first nominal voltage
A2 Anschluss der Schaltungsanordnung für das erste Teilnetz mit der zwei ten Nennspannung A2 Connection of the circuit arrangement for the first sub-network with the second nominal voltage
A3p erster Anschluss der Schaltungsanordnung für das zweite Teilnetz mit der ersten Nennspannung A3p first connection of the circuit arrangement for the second sub-network with the first nominal voltage
A3n zweiter Anschluss der Schaltungsanordnung für das zweite Teilnetz mit der ersten Nennspannung A3n second connection of the circuit arrangement for the second sub-network with the first nominal voltage
A4 Anschluss der Schaltungsanordnung für das zweite Teilnetz mit der zweiten Nennspannung A4 Connection of the circuit arrangement for the second sub-network with the second nominal voltage
DC/DC. _a erster Gleichspannungswandler DC / DC . _a first DC voltage converter
1.1 p, 1. 1 n erster Ein- und Ausgang des ersten Gleichspannungswandlers 1.2 zweiter Ein- und Ausgang des ersten Gleichspannungswandlers 1.1 p, 1. 1 n first input and output of the first DC voltage converter 1.2 second input and output of the first DC voltage converter
DC/DC_b zweiter Gleichspannungswandler DC / DC_b second DC voltage converter
2.1 p, 2.1 n erster Ein- und Ausgang des zweiten Gleichspannungswandlers2.1 p, 2.1 n first input and output of the second DC voltage converter
2.2 zweiter Ein- und Ausgang des zweiten Gleichspannungswandlers 2.2 second input and output of the second DC / DC converter
K1 erster Knoten K1 first node
K2 zweiter Knoten K2 second node
K3 dritter Knoten K3 third node
K4 vierter Knoten K4 fourth knot
K5 fünfter Knoten K6 sechster Knoten K5 fifth knot K6 sixth knot
S1p erster Kopplungsschalter S1p first coupling switch
S2 zweiter Kopplungsschalter S2 second coupling switch
S1n dritter Kopplungsschalter S1n third coupling switch
BN48-1 erstes Teilnetz mit erster Nennspannung (Fig. 1)BN48-1 first sub-network with first nominal voltage (Fig. 1)
BN48-2 zweites Teilnetz mit erster Nennspannung (Fig. 1) BNFIV-1 erstes Teilnetz mit erster Nennspannung (Fig. 2) BNFIV-2 zweites Teilnetz mit erster Nennspannung (Fig. 2) BN12-1 erstes Teilnetz mit zweiter NennspannungBN48-2 second sub-network with first nominal voltage (Fig. 1) BNFIV-1 first sub-network with first nominal voltage (Fig. 2) BNFIV-2 second sub-network with first nominal voltage (Fig. 2) BN12-1 first sub-network with second nominal voltage
BN12-2 zweites Teilnetz mit zweiter Nennspannung BN12-2 second sub-network with second nominal voltage

Claims

Schaltungsanordnung zum Verknüpfen von Netzen mit unterschiedlichen Nennspannungen über Gleichspannungswandler Patentansprüche Circuit arrangement for linking networks with different nominal voltages via DC voltage converters Patent claims
1. Schaltungsanordnung (S) zum Verknüpfen von Netzen mit unterschiedlichen Nennspannungen über Gleichspannungswandler (DC/DC_a, DC/DC_b) 1. Circuit arrangement (S) for linking networks with different nominal voltages via DC voltage converters (DC / DC_a, DC / DC_b)
- mit einem ersten Anschluss (A1 p) für ein erstes Teilnetz (BNHV-1 ) mit ei ner ersten Nennspannung, - with a first connection (A1 p) for a first subnetwork (BNHV-1) with a first nominal voltage,
- mit einem Anschluss (A2) für ein erstes Teilnetz (BN12-1 ) mit einer zwei ten Nennspannung, - with a connection (A2) for a first sub-network (BN12-1) with a second nominal voltage,
- mit einem ersten Gleichspannungswandler (DC/DC_a), der einen ersten Ein- und Ausgang (1.1) und einen zweiten Ein- und Ausgang aufweist (1 -2), - With a first DC voltage converter (DC / DC_a), which has a first input and output (1.1) and a second input and output (1 -2),
- mit einer als erste Verbindung bezeichneten Verbindung zwischen dem ersten Ein- und Ausgang (1.1) des ersten Gleichspannungswandlers (DC/DC_a) und dem ersten Anschluss (A1 p) für das erste Teilnetz (BNHV-1) mit der ersten Nennspannung, die über einen ersten Knoten (K1) geführt ist, - With a connection called the first connection between the first input and output (1.1) of the first DC voltage converter (DC / DC_a) and the first connection (A1 p) for the first subnetwork (BNHV-1) with the first nominal voltage, which is above a first node (K1) is performed,
- mit einer als zweite Verbindung bezeichneten Verbindung zwischen dem zweiten Ein- und Ausgang (1.2) des ersten Gleichspannungswandlers (DC/DC_a) und dem Anschluss (A2) für das erste Teilnetz (BN12-1) mit der zweiten Nennspannung, die über einen zweiten Knoten (K2) geführt ist, - With a connection, called a second connection, between the second input and output (1.2) of the first DC / DC converter (DC / DC_a) and the connection (A2) for the first subnetwork (BN12-1) with the second nominal voltage, which is supplied via a second Node (K2) is performed,
- mit einem Anschluss (A4) für ein zweites Teilnetz (BN12-2) mit der zwei ten Nennspannung, - with a connection (A4) for a second sub-network (BN12-2) with the second nominal voltage,
- mit einem zweiten Gleichspannungswandler (DC/DC_b), der einen ersten Ein- und Ausgang (2.1) und einen zweiten Ein- und Ausgang (2.2) auf weist, - mit einer als dritte Verbindung bezeichneten Verbindung zwischen dem ersten Ein- und Ausgang (2.1) und einem dritten Knoten (K3), - With a second DC voltage converter (DC / DC_b), which has a first input and output (2.1) and a second input and output (2.2), - with a connection called the third connection between the first input and output (2.1) and a third node (K3),
- mit einer als vierte Verbindung bezeichneten Verbindung zwischen dem zweiten Ein- und Ausgang (2.2) und dem Anschluss (A4) für das zweite Teilnetz (BN12-2) mit der zweiten Nennspannung, die über einen vierten Knoten (K4) geführt ist, - with a connection called the fourth connection between the second input and output (2.2) and the connection (A4) for the second subnetwork (BN12-2) with the second nominal voltage, which is routed via a fourth node (K4),
- mit einem ersten Kopplungsschalter (S1 p), der einerseits mit dem ersten Knoten (K1) und andererseits mit dem dritten Knoten (K3) verbunden ist und - With a first coupling switch (S1 p) which is connected on the one hand to the first node (K1) and on the other hand to the third node (K3) and
- mit einem zweiten Kopplungsschalter (S2), der einerseits mit dem zwei ten Knoten (K2) und andererseits mit dem vierten Knoten (K4) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, - With a second coupling switch (S2), which is connected on the one hand to the second node (K2) and on the other hand to the fourth node (K4), characterized in that,
- dass der erste Ein- und Ausgang (1.1) des ersten Gleichspannungswand lers (DC/DC_a) und der erste Ein- und Ausgang (2.1) des zweiten Gleich spannungswandlers (DC/DC_b) zweipolig ausgeführt sind, - That the first input and output (1.1) of the first DC voltage converter (DC / DC_a) and the first input and output (2.1) of the second DC voltage converter (DC / DC_b) are two-pole,
- mit einem zweiten Anschluss (A1 n) für das erste Teilnetz (BNHV-1 ) mit der ersten Nennspannung, - with a second connection (A1 n) for the first subnetwork (BNHV-1) with the first nominal voltage,
- mit einer als fünfte Verbindung bezeichneten Verbindung zwischen dem ersten Ein- und Ausgang (1.1) des ersten Gleichspannungswandlers (DC/DC_a) und dem zweiten Anschluss (A1 n) für das erste Teilnetz (BNHV-1) mit der ersten Nennspannung, die über einen fünften Knoten (K5) geführt ist, - With a connection, called the fifth connection, between the first input and output (1.1) of the first DC voltage converter (DC / DC_a) and the second connection (A1 n) for the first subnetwork (BNHV-1) with the first nominal voltage that is above a fifth node (K5) is performed,
- mit einer als sechste Verbindung bezeichneten Verbindung zwischen dem ersten Ein- und Ausgang (2.1) des zweiten Gleichspannungswand lers (DC/DC_b) und einem sechsten Knoten (K6) und - With a designated sixth connection between the first input and output (2.1) of the second DC voltage converter (DC / DC_b) and a sixth node (K6) and
- mit einem dritten Kopplungsschalter (S1 n), mit einem Leiter oder mit ei ner Sicherung, insbesondere einer Pyrofuse oder Sprengsicherung, der oder die einerseits mit dem fünften Knoten (K5) und andererseits mit dem sechsten Knoten (K6) verbunden ist. - With a third coupling switch (S1 n), with a conductor or with a fuse, in particular a pyrofuse or explosive fuse, which is connected on the one hand to the fifth node (K5) and on the other hand to the sixth node (K6).
2. Schaltungsanordnung (S) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, 2. Circuit arrangement (S) according to claim 1, characterized in that
- dass die Schaltungsanordnung einen ersten Anschluss (A3p) und ei nen zweiten Anschluss (A3n) für ein zweites Teilnetz (BNHV-2) mit der ersten Nennspannung aufweist, - that the circuit arrangement has a first connection (A3p) and a second connection (A3n) for a second sub-network (BNHV-2) with the first nominal voltage,
- dass die dritte Verbindung über den dritten Knoten (K3) weiter zum ers ten Anschluss (A3p) für das zweite Teilnetz (BNHV-2) mit der ersten Nennspannung geführt ist und - That the third connection via the third node (K3) continues to the first connection (A3p) for the second subnetwork (BNHV-2) with the first nominal voltage and
- dass die sechste Verbindung über den sechsten Knoten (K6) weiter zum zweiten Anschluss (A3n) für das zweite Teilnetz (BNHV-2) mit der ersten Nennspannung geführt ist. - That the sixth connection via the sixth node (K6) continues to the second connection (A3n) for the second subnetwork (BNHV-2) with the first nominal voltage.
3. Schaltungsanordnung (S) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Verbindung über wenigstens einen ersten Trennschalter, die zweite Verbindung über wenigstens einen zweiten Trennschalter, die dritte Verbindung über wenigstens einen dritten Trennschalter, die vierte Verbin dung über wenigstens einen vierten Trennschalter, die fünfte Verbindung über wenigstens einen fünften Trennschalter und/oder die sechste Verbindung über wenigstens einen sechsten Trennschalter geführt ist bzw. sind. 3. Circuit arrangement (S) according to claim 1 or 2, characterized in that the first connection via at least one first isolating switch, the second connection via at least one second isolating switch, the third connection via at least one third isolating switch, the fourth connec tion via at least one fourth disconnector, the fifth connection via at least one fifth disconnector and / or the sixth connection via at least one sixth disconnector is or are.
4. Schaltungsanordnung (S) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge kennzeichnet, dass die Trennschalter und die Kopplungsschalter (S1p, S1n, S2) steuerbare Schalter sind und die Schaltungsanordnung (S) eine Steue rung aufweist, die mit Steuerungsanschlüssen der steuerbaren Schalter (S1p, S1n, S2) verbunden ist. 4. Circuit arrangement (S) according to one of claims 1 to 3, characterized in that the isolating switch and the coupling switch (S1p, S1n, S2) are controllable switches and the circuit arrangement (S) has a Steue tion that is connected to the control terminals of the controllable Switch (S1p, S1n, S2) is connected.
5. Schaltungsanordnung (S) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge kennzeichnet, dass der erste Gleichspannungswandler (DC/DC_a) und/oder der zweite Gleichspannungswandler (DC/DC_b) ein Multiphasenwandler ist bzw. sind. 5. Circuit arrangement (S) according to one of claims 1 to 4, characterized in that the first DC voltage converter (DC / DC_a) and / or the second DC voltage converter (DC / DC_b) is or are a multiphase converter.
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