本发明专利技术涉及一种用于对电力网络进行预充电的装置(10)，该装置包括：‑用于向该电力网络(10)供电的电力供应线路(L1)，该电力供应线路包括主晶体管(Q1)；‑用于控制该主晶体管的控制模块(12)，该控制模块被设计用于限制流经该电力供应线路的电流的强度；以及‑用于向所述控制模块供电的电源模块(14)，该电源模块在该主晶体管的两侧连接到该电力供应线路。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电力网络的预充电装置
本专利技术总体上涉及电驱动式机动车辆的电力网络架构。更具体地，本专利技术涉及一种用于对电力网络进行预充电的预充电装置，尤其涉及一种用于对这种机动车辆的电力网络进行预充电的预充电装置。
技术介绍
电驱动式车辆上的车载电力网络通常包括配备有保护性保险丝的蓄电池和一组耗电设施，这些设施在下文中将被称为“电负载”并且尤其包括电动马达和逆变器。实际上，该电负载包括电容非常高的电容器。因此，有必要在将蓄电池连接到电力网络之前对电力网络进行预充电，以避免损坏诸如继电器或接触器等开关元件。为此，使用了预充电电路，其允许在使用开关元件闭合电路之前对电力网络的电容器进行充电(预充电接触器、继电器等)。预充电继电器被控制为在电动车辆启动时闭合，并且在预充电完成后断开。该预充电继电器与元件串联连接，从而将电源电路中的电流限制为可接受的值，以避免损坏电力网络。文档FR2771863描述了这样一组装置。在该文档中，预充电装置由热敏电阻组成，该热敏电阻的电阻限制了在预充电序列期间电负载的浪涌电流。如果电力网络发生短路，该热敏电阻的内阻会大幅增加，从而自动限制故障电流。上述解决方案的主要缺点是热敏电阻的内阻值非常依赖于环境温度；这在环境温度变化很大的环境中是一个很大的限制。该解决方案还需要取决于每种类型车辆的电力网络特性使用不同的热敏电阻，并创建多样化的部件。
技术实现思路
为了弥补上述现有技术的缺点，本专利技术提出了一种用于对电驱动式机动车辆的电力网络进行预充电的预充电装置，该预充电装置包括：-用于向该电力网络供电的电力供应线路，该电力供应线路包括主晶体管，-用于控制该主晶体管的控制模块，该控制模块适用于限制流经该电力供应线路的电流的幅值，以及-用于向所述控制模块供电的电源模块，该电源模块在该主晶体管的两侧连接到该电力供应线路(以便递送该组装置的操作所需的能量)。因此，凭借本专利技术，预充电装置的操作与环境温度无关。该预充电装置可以进一步用非常便宜、紧凑、可靠并且对电磁干扰不敏感的电部件来实施。该预充电装置的架构进一步允许它以其两个连接端子来代替预充电电阻器的连接。本专利技术旨在在预充电开始之前的短时间内直接从主线路汲取其操作所需的电能。以下是根据本专利技术的预充电装置的其他有利的和非限制性的特征：-提供外壳和恰好从所述外壳伸出的两个连接端子，这两个连接端子在该主晶体管的两侧连接到该电力供应线路；-该电源模块仅包括无源电部件；-该电源模块适用于相对于在该主晶体管的端子两端出现电位差的时刻来延迟该控制模块的激活，以储存足够的能量，从而在预充电的整个持续时间内向控制模块供电；-该控制模块恰好包括连接到该主晶体管的一个晶体管；-该电源模块和该控制模块被设计成在该电力网络的预充电期间以线性模式控制该主晶体管；-该电源模块适用于生成电流脉冲；-该控制模块适用于将流经该主晶体管的电流幅值限制在预定阈值以下；-该控制模块适用于在预定时间段内将流经该主晶体管的电流的幅值调节到预定值；-该控制模块包括集成电路，该集成电路适用于在该电力网络的预充电期间以脉宽调制模式控制该主晶体管；-该电力供应线路包括线圈；-该控制模块包括运算放大器；-该控制模块适用于将在该电力网络的预充电期间的电流幅值在第一时间段期间调制为第一值，然后在第二时间段期间调制为第二值，该第二值是该第一值的至少三倍；-该控制模块包括脉宽调制电路。本专利技术还涉及一种电力网络，该电力网络包括：-蓄电池，-电容器，-两条主连接线路，这两条主连接线路将该蓄电池的端子连接到该电容器的端子，并且其中至少一条主连接线路包括主继电器，-预充电电路，该预充电电路与这两条主连接线路之一并联，并且包括预充电继电器和如上所述的预充电装置。具体实施方式参照附图通过非限制性实例给出的描述将使得容易理解本专利技术包括的内容以及可以如何实施本专利技术。在附图中：[图1]是本专利技术的电力网络示意图；[图2]是用于对图1中的电力网络进行预充电的预充电装置的示意图；[图3A]是图2中的预充电装置的第一实施例的电路图；[图3B]是展示了图1中的电力网络的电容器端子两端的电压随时间变化的曲线图；[图3C]是展示了供应给图1中的电力网络的电容器的电流幅值随时间变化的曲线图；[图4A]是图3A中的预充电装置的变体的电路图；[图4B]是展示了当电力网络包括图4A中的预充电装置时电力网络的电容器端子两端的电压随时间变化的曲线图；[图4C]是展示了当电力网络包括图4A中的预充电装置时供应给电力网络的电容器的电流幅值随时间变化的曲线图；[图5A]是图3A中的预充电装置的变体的电路图；[图5B]是展示了当电力网络包括图5A中的预充电装置时电力网络的电容器端子两端的电压随时间变化的曲线图；[图5C]是展示了当电力网络包括图5A中的预充电装置时供应给电力网络的电容器的电流幅值随时间变化的曲线图；[图6]是图2中的预充电装置的第二实施例的电路图。首先，应当注意，在各个附图中示出的本专利技术的各个实施例和变体实施例的相同或相似元件将尽可能使用相同的附图标记提及，并且不再每次都进行描述。还应注意，形容词“连接(connected)”(及其派生词)将在该术语的电学意义上使用，当电流能够从两个部件中的一个部件流向另一个部件时，这两个部件因此连接在一起。图1示出了用于电驱动式机动车辆的电力网络1。该电力网络1包括蓄电池2，该蓄电池被专门设计用于为机动车辆的一个或多个电动牵引马达供电。该电力网络还包括一组电气设施，这些电气设施具有高电容并且在下文中将被称为“电容器3”(或“电负载”)。在这些设施中，装置包括用于为电动牵引马达供电的至少一个电源逆变器。电力网络1还包括两条主连接线路4、6，每条主连接线路在一侧连接到蓄电池2的端子之一并且在另一侧连接到电容器3的端子之一。每条主连接线路4、6都设有继电器5、7，该继电器能够将蓄电池2和电容器3隔离或使它们电接触。如果在启动机动车辆时将蓄电池2直接连接到电容器3，则高浪涌电流将进入主连接线路4、6，导致存在损坏继电器5、7或电容器3本身的风险。因此，提供预充电电路8以允许电容器3的端子两端的电压逐渐增加，仅在该增加之后才相继闭合这两个继电器5、7。预充电电路8与一条主连接线路4(连接到蓄电池2的正极端子的主连接线路)并联。该预充电电路配备有预充电继电器9，该继电器可以被控制为断开状态或闭合状态，并且配备有预充电装置10，这更具体地是本专利技术的主题。预充电继电器9和继电器5、7由计算机控制，由于严格来说其不是本专利技术的主题，在此不再详细描述。如图2示意性所示，预充电装置10包括各种部件。其本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于对电力网络(1)进行预充电的预充电装置(10)，该预充电装置包括：/n-用于向该电力网络(10)供电的电力供应线路(L1)，该电力供应线路包括主晶体管(Q1)，/n-用于控制该主晶体管(Q1)的控制模块(12)，该控制模块适用于限制流经该电力供应线路(L1)的电流的幅值(i)，以及/n-用于向所述控制模块(12)供电的电源模块(14)，该电源模块在该主晶体管(Q1)的两侧连接到该电力供应线路(L1)。/n
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20181214 FR 18729421.一种用于对电力网络(1)进行预充电的预充电装置(10)，该预充电装置包括：
-用于向该电力网络(10)供电的电力供应线路(L1)，该电力供应线路包括主晶体管(Q1)，
-用于控制该主晶体管(Q1)的控制模块(12)，该控制模块适用于限制流经该电力供应线路(L1)的电流的幅值(i)，以及
-用于向所述控制模块(12)供电的电源模块(14)，该电源模块在该主晶体管(Q1)的两侧连接到该电力供应线路(L1)。
2.如前一权利要求所述的预充电装置(10)，进一步包括外壳(11)和恰好从所述外壳(11)伸出的两个连接端子(15、16)，这两个连接端子(15、16)在该主晶体管(Q1)的两侧连接到该电力供应线路(L1)。
3.如前述权利要求中任一项所述的预充电装置(10)，其中，该电源模块(14)适用于相对于在该主晶体管(Q1)的端子两端出现电位差的时刻来延迟该控制模块(12)的激活。
4.如权利要求1至3中任一项所述的预充电装置(10)，其中，该控制模块(12)恰好包括连接到该主晶体管(Q1)的一个晶体管(Q2)，并且其中，该电源模块(14)和该控制模块(12)被设计成在该电力网络(1)的预充电期间以线性模式控制该主晶体管(Q1)。
5.如前一权利要求所述的预充电装置(10)，其中，该电源模块(14)适用于生成电流脉冲。
6.如权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员：A·艾特埃尔巴查，J·帕姆菲尔，JR·毛杜伊特，
申请(专利权)人：雷诺股份公司，
类型：发明
国别省市：法国;FR
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。