变化的车辆充电总线制造技术

本公开提供“变化的车辆充电总线”。电力系统响应于车载充电器或发电机的检测到的变化，将转换器从第一转换设置切换到第二转换设置，在所述第一转换设置，中压总线端口的第一低压值被转换为高压总线端口的第一高压值，在所述第二转换设置，所述中压总线端口的第二低压值被转换为所述高压总线端口的所述第一高压值。被转换为所述高压总线端口的所述第一高压值。被转换为所述高压总线端口的所述第一高压值。

【技术实现步骤摘要】
变化的车辆充电总线


[0001]本公开涉及用于对车辆电池进行充电的系统和方法。

技术介绍

[0002]许多车辆电力系统被设计成向牵引电池提供电力以推进车辆。这些电力系统被配置为通过高压牵引电池和牵引马达来接收和输送电。为了从诸如家庭的低压源对牵引电池再充电，一些电力系统被配置为与车载充电器交互，所述车载充电器被配置为将较低压转换为较高压。

技术实现思路

[0003]一种用于车辆的电力系统包括转换器，所述转换器具有高压总线端口、中压总线端口和电气地设置在所述高压总线端口和所述中压总线端口之间的多个开关。所述转换器在第一转换设置的情况下，响应于第一命令，将所述中压总线端口的第一低压值转换为所述高压总线端口的第一高压值，以及在第二转换设置的情况下，响应于第二命令，将所述中压总线端口的第二低压值转换为所述高压总线端口的所述第一高压值。
[0004]一种方法包括在车辆部件参数的检测到的变化之后，将具有高压总线端口、中压总线端口和电气地设置在所述高压总线端口和所述中压总线端口之间的多个开关的车辆电力转换器从第一转换设置切换到第二转换设置，在所述第一转换设置，所述中压总线端口的第一低压值被转换为所述高压总线端口的第一高压值，在所述第二转换设置，所述中压总线端口的第二低压值被转换为所述高压总线端口的所述第一高压值。
[0005]一种用于车辆的电力系统包括：双向转换器，所述双向转换器具有高压总线端口、中压总线端口和电气地设置在所述高压总线端口和所述中压总线端口之间的多个开关，以及控制器。所述控制器响应于所述车辆的车载充电器或所述车辆的发电机的检测到的变化，将所述转换器从第一转换设置切换到第二转换设置，在所述第一转换设置，所述中压总线端口的第一低压值被转换为所述高压总线端口的第一高压值，在所述第二转换设置，所述中压总线端口的第二低压值被转换为所述高压总线端口的所述第一高压值。
附图说明
[0006]图1呈现了车辆。
[0007]图2呈现了电力网络的详细视图。
[0008]图3呈现了转换器的详细视图。
[0009]图4呈现了第一电压选择方法。
[0010]图5呈现了第二电压选择方法。
[0011]图6呈现了第三电压选择方法。
具体实施方式
[0012]本文描述了实施例。然而，应理解，所公开的实施例仅是示例并且其他实施例可采用各种形式和替代形式。附图不一定按比例绘制。一些特征可被放大或最小化以示出特定部件的细节。因此，本文所公开的具体结构细节和功能细节不应被解释为是限制性的，而是仅仅作为用于教导本领域技术人员的代表性基础。
[0013]参考附图中的任何一个示出和描述的各种特征可与一个或多个其他附图中示出的特征组合以产生未明确示出或描述的实施例。示出的特征的组合提供用于典型应用的代表性实施例。然而，对于特定的应用或实施方式，可能期望与本公开的教导一致的对特征的各种组合和修正。
[0014]图1呈现了车辆100。车辆100包括传动系102。传动系102被配置为经由多个车轮104推进车辆100。传动系102可被配置为从原动机接收扭矩。如图所示，车辆100包含发动机106和牵引马达110两者作为原动机。在该实施例中，发动机106机械地链接到传动系102。发动机106可将来自燃料源的化学能转换为机械能。具体地，发动机106可以施加在曲轴上的旋转能的形式提供机械能。发动机106可被配置为通过曲轴向变速器提供机械能。发动机106可包括多个传感器。传感器中的一者可确定发动机参数并将其提供给车辆控制器112。例如，发动机传感器可确定并提供温度、转速、燃料经济性、润滑剂水平或其他参数。在一些实施例中，发动机106可经由变速器机械地链接到传动系102。传动系102与发动机106之间的链接装置可通过变速器来促进。
[0015]牵引马达110可被配置为将电能转换为机械能。例如，牵引马达110可被配置为从车辆电池接收电能以向传动系102提供机械能。替代地，牵引马达110可被配置为从电气总线网络接收电能。因此，牵引马达110可被配置为从被配置为向电气总线网络提供电能的其他车辆部件接收电能。牵引马达110可被配置为接收DC电力。
[0016]车辆100包括发电机108。发电机108可被配置为将机械能转换为电能。在一些实施例中，发电机108可被配置为将来自内燃发动机的机械能转换为电能以用于对车辆电池充电。发电机108还可用于将来自内燃发动机的机械能转换成电能以用于对车辆负载供电。发电机108可被配置为输出DC电力。在一些实施例中，车辆可以是电动车辆。在此类实施例中，车辆可不包括依赖于内燃发动机的发电机。更进一步地，可从独立于IC发动机的替代源接收收集的用于对车辆电池充电的能量。例如，车辆可包括被配置为向车辆电池提供能量的再生制动系统。
[0017]车辆100包括车载充电器124。车载充电器124被配置为从固定源接收电荷以提供给车辆100。固定源的示例可以是电网、充电站等。车载充电器124可被配置为接收具有交流电的电力。另外地或替代地，车载充电器124可被配置为接收和输送具有直流电的电力。在一些实施例中，车载充电器124可被配置为升高充电电压。例如，车载充电器124可被配置为将120伏升高到400伏。
[0018]车辆包括牵引电池116。牵引电池116可用于存储电能。此外，牵引电池116可用于将存储的电能转换为机械能以推进车辆100。牵引电池116可包括多个电池单元。在一些实施例中，多个电池单元中的至少两个电池单元是电阻性串联的。在此类实施例中，可对两个电池单元的电势求和。替代地或另外地，多个电池单元中的至少两个电池单元是电阻性并联的。在此类实施例中，可对电流容量求和。牵引电池116可具有多个传感器。传感器中的一
者可确定电池参数并将其提供给车辆控制器。
[0019]车辆包括辅助电池120。类似于牵引电池116，辅助电池120可用于存储电能。辅助电池120可用于为车辆内的辅助部件122供电。辅助部件122可包括气候控件、音频部件和其他低压功能。
[0020]车辆包括电源126。电源可用于从车辆向与车辆分开的装置供应电力。例如，电源可以是用于为膝上型计算机充电的120/240伏电源。另一示例可以是被配置为经由电源126向电动工具供应电力的工业车辆。因此，电源126可被配置为供应具有直流电、交流电或两者的电力。
[0021]车辆控制器112可包括存储器系统和处理器。存储器系统可被配置为存储指令集，诸如程序、算法、方法等。存储器系统还可被配置为接收、监测和存储呈现给车辆控制器112的值。此外，存储器可用作数据库。因而，存储器可创建、存储和编辑存储在数据库中的数据。数据库可定义时间表。替代地或另外地，数据库可定义多个时间表。时间表可包括用作用于操作装置的参考的条目。处理器可被配置为执行指令集。车辆控制器112可被配置为从外部源接收指示信息的信号，所述外部源包括但不限于传感器、装置和其他控制器。车辆控制器112可被配置为通过各种方式(包本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于车辆的电力系统，所述电力系统包括：转换器，所述转换器具有高压总线端口、中压总线端口和电气地设置在所述高压总线端口和所述中压总线端口之间的多个开关，所述转换器被配置为，在第一转换设置的情况下，响应于第一命令，将所述中压总线端口的第一低压值转换为所述高压总线端口的第一高压值，以及在第二转换设置的情况下，响应于第二命令，将所述中压总线端口的第二低压值转换为所述高压总线端口的所述第一高压值。2.如权利要求1所述的电力系统，其还包括控制器，所述控制器被编程为响应于车辆部件参数的检测到的变化而命令所述转换器从所述第一转换设置切换到所述第二转换设置。3.如权利要求2所述的电力系统，其中所述第二低压值部分地基于所述车辆部件参数的所述检测到的变化的电气参数。4.如权利要求2所述的电力系统，其中所述车辆部件是车载充电器。5.如权利要求2所述的电力系统，其中所述车辆部件是发电机。6.如权利要求1所述的电力系统，其中所述转换器是被配置为在降压模式和升压模式之间切换的双向转换器。7.如权利要求6所述的电力系统，其还包括控制器，所述控制器被编程为命令所述多个开关，使得所述转换器在降压模式和升压模式之间切换。8.如权利要求7所述的电力系统，其中所述控制器被编程为，将所述多个开关中的第一组开关操作为同步整流器，以及操作所述多个开关中的第二组开关以调节所述高压总线端口与所述中压总线端口之间的电力传递。9.如权利要求7所述的电力系统，其中所述控制器被编程为在检测到车载充电器上的电流时命令所述转换器从降压模式切换到升压模式。10.如权利要求1所述的电力系统，其还包括与所述中压总线端口电气连通并且被配置为向与所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋延涛，葛宝明，陈礼华，塞尔达，
申请(专利权)人：福特全球技术公司，
类型：发明
国别省市：