用于运行机动车中的蓄能装置的方法和机动车制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于运行机动车中的蓄能装置的方法，该蓄能装置具有至少一个第一蓄能元件和至少一个第二蓄能元件，其中，将第一蓄能元件与第二蓄能元件串联连接以用于提供蓄能装置的额定电压，其中，当满足显示出由车辆外部的能量源提供用于对蓄能装置充电的能量的充电条件的情况下通过转换装置将第一蓄能元件和第二蓄能元件以并联连接的方式与车辆外部的能量源连接，其中，通过车辆外部的能量源提供用于对蓄能装置充电的充电电压，该充电电压低于在将第一蓄能元件和第二蓄能元件串联连接时蓄能装置的额定电压。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于运行机动车中的蓄能装置的方法和机动车
本专利技术涉及一种用于运行机动车中的蓄能装置的方法，该蓄能装置具有至少一个第一蓄能元件和至少一个第二蓄能元件，其中，将第一蓄能元件与第二蓄能元件串联连接以用于提供蓄能装置的额定电压。
技术介绍
在机动车中将电池用于运行多个车辆系统。也越来越多地应用可充电的蓄能器，以便运行机动车的驱动系统，例如在混合动力车辆或纯电动车辆中。在此，在这种车辆类型的很多车辆中规定，由供电系统对电池充电，以便实现纯电地运行驱动装置。尤其使用直流充电设备用于对这种电池充电，以预先规定的电压提供用于对电池充电的直流电。该电压通常可以在预先规定的范围内变化，以便对具有不同的额定电压的车辆电池充电或在充电过程期间改变充电电压，以便实现尽可能快速的和/或保护电池的充电过程。对于具有高的电功率的车辆有利的是，在机动车的车载电网中尤其对于机动车的牵引系统使用相对高的电压、例如直到800伏的电压，以便实现驱动组件的高效率，并减小车载电网中的电线直径以及进而降低机动车的重量。同时还可以实现，提供该电压的蓄能装置由直流充电设备充电，该直流充电设备尽可能广泛地分布，以便为使用者提供大量用于机动车的充电可能性。因此，通过通常由充电桩提供的最大电压限定用于机动车的蓄能装置的最大的额定电压。例如充电桩中的最大的充电电压根据CHAdeMO标准被限制在500V。用于充电桩的其它标准、CCS标准允许直到1000V的电压。然而根据CCS标准同样将许多充电桩限制在500V。为了实现通过尽可能多的充电桩对机动车的蓄能装置充电，因此在现有的充电基础设施中要求，使用500V以下的蓄能装置额定电压。
技术实现思路
因此本专利技术的目的是，提出一种用于运行蓄能装置的方法，通过该方法可以在机动车的车载电网中提供较高的电压，其中，可以利用多个车辆外部的能量源对蓄能装置充电。根据本专利技术由此实现上述目的，即在开头所述类型的方法中，当满足显示出由车辆外部的能量源提供用于对蓄能装置充电的能量的充电条件的情况下通过转换装置将第一蓄能元件和第二蓄能元件以并联连接的方式与车辆外部的能量源连接，其中，通过车辆外部的能量源提供用于对蓄能装置充电的充电电压，该充电电压低于在将第一蓄能元件和第二蓄能元件串联连接时蓄能装置的额定电压。因此根据本专利技术提出，在不满足充电条件的情况下，即尤其在机动车的行驶运行时，将第一蓄能元件和第二蓄能元件串联连接，而在满足充电条件的情况下，即尤其在充电过程期间，将第一蓄能元件和第二蓄能元件并联连接。通过将第一蓄能元件与第二蓄能元件串联连接可以在机动车的车载电网中提供高电压。因为在满足充电条件的情况下，将第一蓄能元件和第二蓄能元件并联连接，则在这种情况下在蓄能元件上下降的电源减小，由此可以实现，以较小的充电电压对蓄能元件充电。因此可以使用车辆外部的能量源以用于对蓄能装置充电，该能量源仅提供与蓄能装置在蓄能元件串联连接期间的额定电压相比较小的充电电压。在根据本专利技术的方法中使用的蓄能装置可以包括多个电池单体，将这些电池单体部分地并联连接和部分地串联连接。例如蓄能装置可以具有720V的额定电压并因此形成，即具有相应3.6V额定电压的对应200个单体串联连接，并将两个这种以串联方式连接的单体支路并联地使用。如果车辆外部的能量源例如可以提供最大为500V的充电电压，则可以如此重新配置该蓄能装置，使得单体中的相应100个单体串联连接，而将以串联方式连接的单体支路中的四个单体支路并联地使用。因此在充电运行期间可以将蓄能装置的额定电压降低到360V，由此实现了利用低于500V的充电电压进行充电。由车辆外部的能量源提供能量可以通过用户的用户输入、即例如通过开关或菜单引导的操作系统告知机动车。有利地，自动检测能量供应系统。在此，可以根据机动车的充电连接装置与车辆外部的能量源的连接来确定充电条件的满足情况。将充电连接装置与车辆外部的能量源连接、即能量供应可以例如通过充电连接装置上的机械开关或通过控制装置识别，该机械开关在与车辆外部的能量源连接时激活，该控制装置例如检测施加在从充电连接装置上的电压。另选或补充地，充电条件可以评估与车辆外部的能量源的无线通信。例如可以在车辆外部的能量源上设置RFID芯片，机动车的检测装置可以检测到该RFID芯片，由此识别出，机动车位于车辆外部的能量源的区域中。尤其当应实现机动车电池的无接触的充电时，评估无线电信号、光学标记或类似情况是有利的。尤其在无接触地充电时，充电条件可以额外地评估点火装置等的开关状态。还可以根据由车辆外部的能量源提供的最大充电电压来确定充电条件的满足情况。在多个用于机动车的充电系统的情况下提出，车辆外部的能量源在充电过程之前和/或期间与机动车的控制装置通信。在该通信的范围中可以传输可提供的最大的充电电压。尤其当蓄能元件在至少将第一蓄能元件与第二蓄能元件串联连接期间的额定电压大于最大的充电电压时，蓄能元件的并联连接以及进而使额定电压降低是适宜的，由此才能通过并联连接实现充电。在此还可行的是，在运行具有多于两个蓄能元件的蓄能装置时设置蓄能元件的至少两种不同的连接方式，在该连接方式中至少将第一蓄能元件与第二蓄能元件并联连接，其中，根据提供的最大充电电压确定连接方式。在上面描述的示例中，其中，在正常的行驶运行中相应将200个电池单体串联并将2个这种单体支路并联连接，除了上述的连接方式，即将电池单体中的100个串联连接以及将这种单体支路中的4个并联连接，还可以将电压降低到另一阶段，其中，将相应50个单体串联连接并将这种单体支路中的8个并联连接。在这种情况下，蓄能装置的额定电压在满足充电条件期间可以降低到180V。有利地，可以在不满足充电条件的情况下将充电连接装置与蓄能装置断开。在此尤其可以断开相和接地。通过将充电连接装置与蓄能装置断开，以及尤其与机动车的整个供电系统断开实现了，充电连接装置处于充电运行之外不承受电压，由此尤其可以放弃成本高的接触保护。有利地，可以在满足充电条件的情况下将至少一个用电器与蓄能装置断开，该至少一个用电器在机动车的行驶运行中由蓄能装置供电。尤其可以断开相和接地。此外有利的是，在满足充电条件的情况下将所有用电器都与蓄能装置断开。通过蓄能元件的并联连接，在满足充电条件的情况下降低了提供的电压。该蓄能装置因此不能提供足够的电压以用于运行用电器。为了防止由于过低的电压和/或通过用电器使蓄能装置放电而造成的用电器故障，适宜的是将用电器与蓄能装置断开。可以使用直流电压充电设备作为车辆外部的能量源，该直流电压充电设备提供直流电以用于对蓄能装置充电。在此尤其可以在通过直流充电设备进行的充电过程之前和/或期间将由直流充电设备能提供的最大充电电压传达给机动车，其中，根据能提供的最大充电电压确定充电条件的满足情况。可以补充或另选地规定，机动车将蓄能装置的额定电压或当前的电压传达给直流充电设备。在此尤其可以首先将通过蓄能元件的相应连接可达到的用于蓄能元件的最高电压传达给直流充电设备。如果直流充电设备反馈不能提供相应的电压，则可以传输蓄能元件的通过蓄能元件的连接接下来可达到的较低的电压，在该电压的情况下将蓄能元件的至少部分并联连接，等等。尤其在检测到机动车的充电连接装置与车辆外部的能量源连接的情况下，如果能提本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于运行机动车中的蓄能装置的方法，该蓄能装置具有至少一个第一蓄能元件和至少一个第二蓄能元件，其中，将第一蓄能元件与第二蓄能元件串联连接以用于提供蓄能装置的额定电压，其特征在于，当满足显示出由车辆外部的能量源提供用于对蓄能装置充电的能量的充电条件的情况下通过转换装置将第一蓄能元件和第二蓄能元件以并联连接的方式与车辆外部的能量源连接，其中，通过车辆外部的能量源提供用于对蓄能装置充电的充电电压，该充电电压低于在将第一蓄能元件和第二蓄能元件串联连接时蓄能装置的额定电压。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.10.24 DE 102014015802.0;2014.11.11 DE 10201401.一种用于运行机动车中的蓄能装置的方法，该蓄能装置具有至少一个第一蓄能元件和至少一个第二蓄能元件，其中，将第一蓄能元件与第二蓄能元件串联连接以用于提供蓄能装置的额定电压，其特征在于，当满足显示出由车辆外部的能量源提供用于对蓄能装置充电的能量的充电条件的情况下通过转换装置将第一蓄能元件和第二蓄能元件以并联连接的方式与车辆外部的能量源连接，其中，通过车辆外部的能量源提供用于对蓄能装置充电的充电电压，该充电电压低于在将第一蓄能元件和第二蓄能元件串联连接时蓄能装置的额定电压。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据机动车的充电连接装置与车辆外部的能量源的连接来确定充电条件的满足情况。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在不满足充电条件的情况下将充电连接装置与蓄能装置断开。4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在满足充电条件的情况下将至少一个用电器与蓄能装置断开，该至少一个用电器在机动车的行驶运行中由蓄能装置供电。5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，使用直流充电设备作为车辆外部的能量源，该直流充电设备提供直流电以用于对蓄能装置充电。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在通过直流充电设备进行的充电过程之前和/或期间将由该直流充电设备能提供的最大充电电压传达给机动车，其中，根据能提供的最大充电电压确定充电条件的满足情况。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在检测到机动车的充电连接装置与车辆外部的能量源连接的情况下，如果能提供的最大充电电压大于预先规定的电压限值，则将第一蓄能元件和第二蓄能元件串联连接或保持第一蓄能元件和第二蓄能元件的串联连接，并开始蓄能装置的充电过程。8.一种机动车(1)，具有用于对至少一个用电器(3)供应能量的...

【专利技术属性】
技术研发人员：KH·梅廷格尔，M·魏因，M·舒斯勒，A·施陶博，R·霍夫曼，
申请(专利权)人：奥迪股份公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE