一种用于车辆的电气系统技术方案

公开了一种用于车辆的电气系统。该电气系统包括：电力转换器，其被配置成将第一电气母线处的车辆电池电压转换成第二电气母线处的第二电压，所述第二电压至少与所述车辆电池电压一样高；以及能量存储设备，其耦接至所述第二电气母线；其中，至少一个负载耦接至所述第二电气母线，并且其中，所述电力转换器被配置成将来自所述第一电气母线的电力提供给所述至少一个负载，并且被配置成将从所述第一电气母线汲取的电力限制成不高于最大电力，并且其中，当所述至少一个负载汲取比所述最大电力更多的电力时，所述至少一个负载至少部分地从所述能量存储设备汲取电力。

An Electrical System for Vehicles

【技术实现步骤摘要】
一种用于车辆的电气系统本申请为于2015年10月15日提交、申请号为201480021474.2、专利技术名称为“车载高电力电气系统和用于使用电压母线水平来示意系统状况的系统及方法”的中国专利申请的分案申请。所述母案申请的国际申请日为2014年3月15日，国际申请号为PCT/US2014/029942，优先权日为2013年3月15日。
本文所描述的技术总体上涉及车辆电气系统，并且具体涉及具有多个电气母线的车辆电气系统。描述了用于例如经由高电力电气母线供给如主动悬架系统的一个或更多个高电力负载的技术。
技术介绍
已经提出了具有高电力42V或48V母线以及连接至标准车辆电池的低电力14V母线的双电压汽车电气系统。已经提出了用于车辆的各种类型的主动悬架系统。这样的系统通常具有液压致动器泵，其连续地运行，从而从车辆电气系统汲取大量的电力。
技术实现思路
一些实施方式涉及一种用于车辆的电气系统。该电气系统包括被配置成将第一电气母线处的车辆电池电压转换成第二电气母线处的第二电压的电力转换器。第二电压至少与车辆电池电压一样高。电气系统还包括耦接至第二电气母线的能量存储设备。至少一个负载耦接至第二电气母线。电力转换器被配置成将来自第一电气母线的电力提供至至少一个负载，并且被配置成将从第一电气母线汲取的电力限制成不高于最大电力。当至少一个负载汲取比最大电力更多的电力时，至少一个负载至少部分地从能量存储设备汲取电力。一些实施方式涉及一种用于车辆的电气系统。该电气系统包括被配置成将第一电气母线处的车辆电池电压转换成第二电气母线处的第二电压的电力转换器。第二电压至少与车辆电池电压一样高。电力转换器被配置成将来自第一电气母线的电力提供给耦接至第二电气母线的负载，并且被被配置成基于在一定时间间隔内从第一电气母线汲取的能量总量将从第一电气母线汲取的电力限制成不高于最大电力。一些实施方式涉及一种用于车辆的电气系统。电气系统包括被配置成将第一电气母线处的车辆电池电压转换成第二电气母线处的第二电压的电力转换器。第二电压至少与车辆电池电压一样高。电力转换器被配置成接收指示车辆状态的信号。车辆状态表示对从第一电气母线可用的能量的量度。至少一个负载耦接至第二电气母线。电力转换器被配置成将来自第一电气母线的电力提供给至少一个负载，并且被配置成基于车辆状态来限制从第一电气母线汲取的电力。一些实施方式涉及一种用于车辆的电气系统。电气系统包括被配置成将第一电气母线处的车辆电池电压转换成第二电气母线处的第二电压的电力转换器。电力转换器被配置成允许第二电压响应于耦接至第二电气母线的电源和/或电力接收器而变化。第二电压被允许在第一阈值与第二阈值之间波动。一些实施方式涉及一种用于电动车辆的电气系统。该电气系统包括在第一电压处工作并且驱动电动车辆的驱动电机的第一电气母线。电气系统包括耦接至第一电气母线的能量存储设备。电气系统还包括在低于第一电压的第二电压处工作的第二电气母线。电气系统还包括被配置成在第一电气母线与第二电气母线之间传输电力的电力转换器。电气系统还包括连接至电子控制器并由电子控制器控制的至少一个电气负载。至少一个电气负载由第二电气母线供电。至少一个电气负载包括主动悬架致动器。一些实施方式涉及一种用于车辆的电气系统。该电气系统包括被配置成向多个连接的负载递送电力的电气母线。该电气系统还包括耦接至电气母线的能量存储设备。能量存储设备具有充电状态。能量存储设备被配置成向多个连接的负载递送电力。电气系统还包括被配置成向能量存储设备提供电力并且调整能量存储设备的充电状态的电力转换器。电气系统还包括获取关于预计的未来驾驶状况的信息的至少一个装置。电力转换器基于该预计的未来驾驶状况来调整能量存储设备的充电状态。一些实施方式涉及一种用于车辆的电气系统。该电气系统包括被配置成将第一电气母线处的车辆电池电压转换成第二电气母线处的第二电压的电力转换器。第二电压至少与车辆电池电压一样高。该电气系统还包括跨越电力转换器而连接的能量存储设备。能量存储设备的第一端子连接至第一电气母线，而能量存储设备的第二端子连接至第二电气母线。至少一个负载耦接在第二电气母线。电力转换器被配置成将来自第一电气母线的电力提供给至少一个负载，并且被配置成将从第一电气母线汲取的净电力限制成不高于最大电力。从第一电气母线汲取的净电力包括通过电力转换器和能量存储设备的电力的组合。一些实施方式涉及一种用于车辆的电气系统，在该电气系统中，电力转换器被配置成将第一电气母线处的车辆电池电压转换成第二电气母线处的第二电压。该电气系统包括被配置成对耦接至第二电气母线的至少一个负载进行控制的至少一个控制器。至少一个控制器被配置成测量第二电压，并且被配置成基于第二电压来确定车辆状态。至少一个控制器被配置成基于车辆状态来控制至少一个负载。一些实施方式涉及一种用于车辆的电气系统，在该电气系统中，电力转换器被配置成将第一电气母线处的车辆电池电压转换成第二电气母线处的第二电压。该电气系统包括被配置成对耦接至第二电气母线的至少一个主动悬架致动器进行控制的至少一个控制器。至少一个控制器被配置成测量第二电压，并且被配置成基于第二电压来确定车辆状态。至少一个控制器被配置成基于车辆状态来控制至少一个主动悬架致动器。一些实施方式涉及一种用于对车辆的至少一个负载进行操作的方法。该车辆具有电气系统，在该电气系统中，电力转换器被配置成将第一电气母线处的车辆电池电压转换成第二电气母线处的第二电压。至少一个负载耦接至第二电气母线。该方法包括：测量第二电压；基于第二电压来确定车辆状态；以及基于车辆状态来控制至少一个负载。一些实施方式涉及方法、装置(例如控制器)和/或在其上存储有下述指令的计算机可读存储介质，所述指令当由处理器执行时执行本文所描述的任何技术。通过说明的方式来提供前述概述，而并非旨在限制。附图说明在附图中，在不同图中示出的每个相同或几乎相同的部件由相同的附图标记来表示。出于清楚的目的，不是每个部件都可以被标记在每个附图中。附图不一定按比例绘制，而是将重点放在示出本文所描述的技术的各个方面。图1示出了根据一些实施方式的具有两个电气母线的车辆电气系统。图2示出了根据一些实施方式的具有连接至母线B的能量存储设备的车辆电气系统。图3示出了根据一些实施方式的具有连接至母线A的能量存储设备的车辆电气系统。图4示出了根据一些实施方式的具有连接至母线A和母线B的能量存储设备的车辆电气系统。图5示出了根据一些实施方式的可以基于在一定时间段内从车辆电池汲取的能量总量来设置的最大电力的示例性曲线图。图6A、图6B和图6C图示了根据一些实施方式的通过电力转换器和能量存储设备的电流流动。图7图示了根据一些实施方式的电力转换器的滞环控制。图8A、图8B、图8C、图8D、图8E和图8F图示了根据一些实施方式的示例性电力转换和能量存储拓扑。图9A、图9B、图9C、图9D、图9E、图9F、图9G、图9H、图9I、图9J、图9K、图9L、图9M和图9N图示了根据一些实施方式的另一示例性电力转换和能量存储拓扑。图10A图示了根据一些实施方式的主动悬架致动器和角控制器。图10B图示了根据一些实施方式的具有连接至母线B的多个负载(例如角控制器和主动悬架致动器)的车辆电气系统。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于车辆的电气系统，包括：电力转换器，其被配置成将第一电气母线处的车辆电池电压转换成第二电气母线处的第二电压，所述第二电压至少与所述车辆电池电压一样高；以及能量存储设备，其耦接至所述第二电气母线；其中，至少一个负载耦接至所述第二电气母线，并且其中，所述电力转换器被配置成将来自所述第一电气母线的电力提供给所述至少一个负载，并且被配置成将从所述第一电气母线汲取的电力限制成不高于最大电力，并且其中，当所述至少一个负载汲取比所述最大电力更多的电力时，所述至少一个负载至少部分地从所述能量存储设备汲取电力。

【技术特征摘要】
2013.03.15 US 61/789,600;2013.04.23 US 61/815,251;1.一种用于车辆的电气系统，包括：电力转换器，其被配置成将第一电气母线处的车辆电池电压转换成第二电气母线处的第二电压，所述第二电压至少与所述车辆电池电压一...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔纳森·R·利海，弗拉迪米尔·戈雷利克，扎卡里·M·安德森，威廉·G·尼尔，
申请(专利权)人：动态清晰公司，
类型：发明
国别省市：美国,US