用于在提供直流电压的情况下运行机动车中的电机的电路装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于运行机动车的电机（101）的电路装置（100），所述电路装置（100）具有：第一电驱动支路（103‑1），在所述第一电驱动支路中，第一电池组直接逆变器（105‑1）能通过第一开关装置（107‑1）与所述电机（101）连接；第二电驱动支路（103‑2），在所述第二电驱动支路中，第二电池组直接逆变器（105‑2）能通过第二开关装置（107‑2）与所述电机（101）连接；第三电驱动支路（103‑3），在所述第三电驱动支路中，第三电池组直接逆变器（105‑3）与所述电机（101）连接，所述第三电池组直接逆变器的一个逆变器接线端子能通过第三开关装置（107‑3）与所述第二驱动支路（103‑2）连接，而所述第三电池组直接逆变器的另一逆变器接线端子能通过第四开关装置（107‑4）与所述第二驱动支路（103‑2）连接；直流电压区段（109），用于将直流电压提供给车载电网，所述直流电压区段分别通过一个整流器（111‑1、111‑2、111‑3）与所述第一、第二和第三驱动支路（103‑1、103‑2、103‑3）连接；以及充电区段（113），用于将充电电流输送到所述第一、第二和第三电池组直接逆变器（105‑1、105‑2、105‑3），所述充电区段与所述第一驱动支路（103‑1）和所述第三驱动支路（103‑3）连接。

Circuit arrangement for operating an electric motor in a motor vehicle in the presence of a DC voltage

The invention relates to a motor vehicle (101) of the circuit device (100), the circuit device (100) having a first electrically driven branch (103 1), in which the first electric drive branch, the first battery direct inverter (105 1) through the first switch device (107 1) motor (101) connected with the electric drive; second branch (103 2), in the second electric drive branch, second battery direct inverter (105 2) through the second switch device (107 2) motor (101) connected with the third electric drive; the branch (103 3), in the third driving branch, third battery direct inverter (105 3) and the motor (101) connected to an inverter terminal of the third battery directly through third inverter switching device (107 3) and the second drive branch (103 2) connection, and the other terminal of the third inverter battery inverter can directly through the fourth switch device (107 4) and the second drive branch (103 2) connection; DC voltage section (109), for the DC voltage provide to the vehicle power grid, the DC voltage section respectively through a rectifier (111, 2, 111 and 1 111 3) and the first, second and third (103 drive branch 1, 103 2, 103 3) connection; and a charging section (113), for charging the flow is delivered to the first, second and third batteries (105, 1 direct inverter 105 2, 105 3), the charging section and the first driving circuit (103 1) and the third drive branch (103 3) connection.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于在提供直流电压的情况下运行机动车中的电机的电路装置
本专利技术涉及一种用于运行电机、诸如电动车辆中的驱动电机的电路装置。
技术介绍
电动车辆可具有多个用于电驱动的带有电池组直接逆变器的驱动支路。附加地，在电动车辆中必要的是，实现从电网给蓄电池充电并且提供直流电压的可能性。出版物DE102011004248A1涉及一种电路装置，其具有用于电动车辆或混合动力车辆的多级转换器。
技术实现思路
本专利技术的任务是提供一种电路装置，所述电路装置能够实现吸收电功率用来给电池组电池充电、输出电功率给驱动并且借助于直流电压给其它车载电网部件馈电。按照第一方面，该任务通过一种用于运行机动车的电机的电路装置来解决，所述电路装置具有：第一电驱动支路，在所述第一电驱动支路中，第一电池组直接逆变器能通过第一开关装置与所述电机连接；第二电驱动支路，在所述第二电驱动支路中，第二电池组直接逆变器能通过第二开关装置与所述电机连接；第三电驱动支路，在所述第三电驱动支路中，第三电池组直接逆变器与所述电机连接，所述第三电池组直接逆变器的一个逆变器接线端子能通过第三开关装置与所述第二驱动支路连接，而所述第三电池组直接逆变器的另一逆变器接线端子能通过第四开关装置与所述第二驱动支路连接；直流电压区段，用于将直流电压提供给车载电网，所述直流电压区段分别通过一个整流器与所述第一、第二和第三驱动支路连接；以及充电区段，用于将充电电流输送到所述第一、第二和第三电池组直接逆变器，所述充电区段与所述第一驱动支路和所述第三驱动支路连接。由此，例如实现了如下技术优点：所述电路装置能够实现在直流电压馈电的所有运行状态期间从电网吸收电能、输出电功率给驱动并且借助于直流电压给其它车载电网部件馈电。所述电路装置以低技术花费和低数目的构件实现高灵活性的充电设备。电池组直接逆变器的运行策略允许即使在低电机转速的情况下或者在停止运转期间（包括充电运行在内）也将直流电压提供给车载电网。充电区段、直流电压区段和驱动区段的部件的相互作用才导致适合车辆的驱动系统。在所述电路装置的一个有利的实施方式中，充电区段包括桥式整流电路，用于对输入电压进行整流。由此，例如实现了如下技术优点：交变电压可以被整流而且简化了运行策略。在所述电路装置的另一有利的实施方式中，充电区段包括电源滤波器或者EMV滤波器，用于对输入电压进行滤波。由此，例如实现了如下技术优点：可以滤除高频干扰。在所述电路装置的另一有利的实施方式中，充电区段包括调节器，用于对输入电流进行调节。由此，例如实现了如下技术优点：在充电电流调节器的情况下，半波正弦为了迫使功率因子达到一而可以被跟踪。接着，振幅在容许的极限值之内通过电池组直接逆变器的电池组管理系统来确定。在所述电路装置的另一有利的实施方式中，直流电压区段包括中间电路电压调节器，用于对输出电压进行调节。由此，例如实现了如下技术优点：所述直流电压区段的输出电压可以被调节到预先给定的值。在所述电路装置的另一有利的实施方式中，充电区段的一个接线端子连接在第一电池组直接逆变器与第一开关装置之间。由此，例如实现了如下技术优点：充电电流直接被馈入到第一驱动支路中，而且所有三个驱动支路串联。在所述电路装置的另一有利的实施方式中，直流电压区段包括电容器，用于对直流电压进行平整。由此，例如实现了如下技术优点：可以降低直流电压的失真系数并且执行对开关过压的限制。在所述电路装置的另一有利的实施方式中，所述电路装置包括控制设备，用于基于充电运行或者行驶运行来控制开关装置。由此，例如实现了如下技术优点：可以根据所需的状态来切换开关装置。在所述电路装置的另一有利的实施方式中，所述电路装置包括控制设备，用于将电压分配到各个电池组直接逆变器上。由此，例如实现了如下技术优点：可以视状态而定分别给电池组直接逆变器供应不同的电压。在所述电路装置的另一有利的实施方式中，开关装置由接触器形成。由此，例如实现了如下技术优点：能够实现对大的电功率的切换。按照第二方面，该任务通过一种用于运行电路装置的方法来解决，所述电路装置用于运行机动车的电机，所述电路装置具有：第一电驱动支路，在所述第一电驱动支路中，第一电池组直接逆变器能通过第一开关装置与所述电机连接；第二电驱动支路，在所述第二电驱动支路中，第二电池组直接逆变器能通过第二开关装置与所述电机连接；第三电驱动支路，在所述第三电驱动支路中，第三电池组直接逆变器与所述电机连接，所述第三电池组直接逆变器的一个逆变器接线端子能通过第三开关装置与所述第二驱动支路连接，而所述第三电池组直接逆变器的另一逆变器接线端子能通过第四开关装置与所述第二驱动支路连接；直流电压区段，用于将直流电压提供给车载电网，所述直流电压区段分别通过一个整流器与所述第一、第二和第三驱动支路连接；以及充电区段，用于将充电电流输送到所述第一、第二和第三电池组直接逆变器，所述充电区段与所述第一驱动支路和所述第三驱动支路连接，所述方法具有如下步骤：在所述驱动支路的两个共同的连接点之间设定正的电压差；或者在所述第三电池组直接逆变器上设定始终正的电压降。由此，如通过根据第一方面的电路装置那样来实现了相同的技术优点。附图说明本专利技术的实施例在附图中示出并且在下文进一步予以描述。其中：图1示出了用于在行驶运行下运行电机的电路装置；图2示出了用于在充电运行下运行电机的电路装置；图3示出了用于对输入电流进行调节的调节器；图4示出了作为调节器的用于分配电压的控制设备；图5示出了中间电路电压调节器；图6示出了经整流的电网电压和电池组直接逆变器的输出电压；以及图7示出了在电网扼流圈中的经整流的输入电流。具体实施方式图1示出了用于运行电机101的电路装置100。所述电路装置100是具有多个电池组直接逆变器105-1、105-2和105-3的集成驱动系统的拓扑。所述电机例如用于驱动电池组供电的或者混合动力的道路运输工具。除了驱动支路103-1、103-2和103-3之外，所述电路装置100同时提供：充电区段113，用于输送充电电流；以及直流电压区段109，用于将直流电压提供给车载电网。电池组直接逆变器105-1、105-2和105-3包括大量电池组电池，所述电池组电池可以单独地通过具有晶体管的H全桥来切换。由此，可以通过接上或切断各个电池组电池来生成用于电机101的交变电压。电池组直接逆变器105-1、105-2和105-3是模块化多级逆变器。在此涉及电池组模块、例如每个支路四块，所述电池组模块的输出电压可以借助于全桥双向地切换。由此，同样可以实现旁路、也就是说为0V的电压。电路装置100包括第一、第二和第三电驱动支路103-1、103-2和103-3。在第一电驱动支路103-1中，第一电池组直接逆变器105-1通过能控制的第一开关装置107-1与电机101连接。在第二电驱动支路103-2中，第二电池组直接逆变器105-2通过第二开关装置107-2与电机101连接。在第三电驱动支路103-3中，第三电池组直接逆变器105-3与电机101连接。第三电池组直接逆变器105-3的一个逆变器接线端子能通过第三开关装置107-3与第二驱动支路103-2连接。第三电池组直接逆变器105-3的另一逆变器接线端子能通过第四开关装置107-4同样与第二驱动支本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于运行机动车的电机（101）的电路装置（100），所述电路装置（100）具有：‑ 第一电驱动支路（103‑1），在所述第一电驱动支路中，第一电池组直接逆变器（105‑1）能通过第一开关装置（107‑1）与所述电机（101）连接；‑ 第二电驱动支路（103‑2），在所述第二电驱动支路中，第二电池组直接逆变器（105‑2）能通过第二开关装置（107‑2）与所述电机（101）连接；‑ 第三电驱动支路（103‑3），在所述第三电驱动支路中，第三电池组直接逆变器（105‑3）与所述电机（101）连接，所述第三电池组直接逆变器的一个逆变器接线端子能通过第三开关装置（107‑3）与所述第二驱动支路（103‑2）连接，而所述第三电池组直接逆变器的另一逆变器接线端子能通过第四开关装置（107‑4）与所述第二驱动支路（103‑2）连接；‑ 直流电压区段（109），用于将直流电压提供给车载电网，所述直流电压区段分别通过一个整流器（111‑1、111‑2、111‑3）与所述第一、第二和第三驱动支路（103‑1、103‑2、103‑3）连接；以及‑ 充电区段（113），用于将充电电流输送到所述第一、第二和第三电池组直接逆变器（105‑1、105‑2、105‑3），所述充电区段与所述第一驱动支路（103‑1）和所述第三驱动支路（103‑3）连接。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.02.19 DE 102015203008.31.一种用于运行机动车的电机（101）的电路装置（100），所述电路装置（100）具有：-第一电驱动支路（103-1），在所述第一电驱动支路中，第一电池组直接逆变器（105-1）能通过第一开关装置（107-1）与所述电机（101）连接；-第二电驱动支路（103-2），在所述第二电驱动支路中，第二电池组直接逆变器（105-2）能通过第二开关装置（107-2）与所述电机（101）连接；-第三电驱动支路（103-3），在所述第三电驱动支路中，第三电池组直接逆变器（105-3）与所述电机（101）连接，所述第三电池组直接逆变器的一个逆变器接线端子能通过第三开关装置（107-3）与所述第二驱动支路（103-2）连接，而所述第三电池组直接逆变器的另一逆变器接线端子能通过第四开关装置（107-4）与所述第二驱动支路（103-2）连接；-直流电压区段（109），用于将直流电压提供给车载电网，所述直流电压区段分别通过一个整流器（111-1、111-2、111-3）与所述第一、第二和第三驱动支路（103-1、103-2、103-3）连接；以及-充电区段（113），用于将充电电流输送到所述第一、第二和第三电池组直接逆变器（105-1、105-2、105-3），所述充电区段与所述第一驱动支路（103-1）和所述第三驱动支路（103-3）连接。2.根据权利要求1所述的电路装置（100），其中，所述充电区段（113）包括桥式整流电路（115），用于对输入电压进行整流。3.根据上述权利要求之一所述的电路装置（100），其中，所述充电区段（113）包括电源滤波器或者EMV滤波器（117），用于对输入电压进行滤波。4.根据上述权利要求之一所述的电路装置（100），其中，所述充电区段（113）包括调节器（125），用于对输入电流进行调节。5.根据上述权利要求之一所述的电路装置（100），其中，所述直流电压区段（109）包括中间电路电压调节器（121），用于对输出电压进行调节。6.根据上述权利要求之一所述的电路装置（100），其中，所述充电区段（113）的一个接线端子连接在所述第一电池组直...

【专利技术属性】
技术研发人员：M伯辛格，A罗斯，R罗戈夫，M海尔，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE