用于载具的储能装置的充电电路制造方法及图纸

一种充电电路

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于载具的储能装置的充电电路


[0001]本专利技术涉及一种用于储能装置的充电电路
、
充电系统以及操作这种充电系统的方法
。

技术介绍

[0002]随着电动载具在全球市场上的重要性与日俱增，此类载具的充电技术已成为一个重要的发展方面
。
由于还处于早期市场阶段，且仍在不断发展，技术接口及兼容性问题仍有待解决
。
例如，一些现有的充电设备在设计上可与标称电池充电电压处于较低水平的载具一起运行，如
400
伏特
。
与此同时，较新的载具往往具有处于较高水平的标称电池充电电压，例如
800
伏特
。
因此，一些载具的高电压水平要求超出了充电站等现有充电设备的能力
。
因此，在这种情况下，载具需要从充电设备获得比设备设计输出电压更高的电压
。
[0003]专利文件
US2020/0361323 A1
公开一种建议的技术解决方案
。
其中描述一种充电系统，利用载具的电驱动本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.
一种充电电路
(10)
，用于一储能装置
(12)
，包括：
‑
一输入端口
(14)
，设计成接收来自一外部充电装置
(18)
的一直流输入电压
(16)
；
‑
一输出端口
(20)
，可电连接到一储能装置
(12)
；
‑
一交流
/
直流逆变器
(22)
，电连接到所述输出端口
(20)
；
‑
一交流电机系统
(24)
，包括一中性侧
(28)
，所述中性侧
(28)
通过一开关元件
(30)
电连接到所述输入端口
(14)
，以使所述直流输入电压
(16)
可以选择性地供应到所述中性侧
(28)
，所述交流电机系统
(24)
还包括一相位侧
(32)
，所述相位侧
(32)
电连接到所述交流
/
直流逆变器
(22)
；
‑
一控制器
(34)
，至少配置成选择性地操作所述交流
/
直流逆变器
(22)
及所述交流电机系统
(24)
，作为一升压转换器
(36)
，以提高所述直流输入电压
(16)
并将其供应到所述输出端口
(20)
，或作为一电驱动系统
(40)
，以转换来自所述输出端口
(20)
的所述储能装置
(12)
的一驱动电压
(42)
并供应到所述交流电机系统
(24)
，或通过所述交流电机系统
(24)
及所述交流
/
直流逆变器
(22)
中断所述输入端口
(14)
及所述输出端口
(20)
之间的电连接；其特征在于，提供一直流输入电压旁路
(46)
，从所述中性侧
(28)
及所述开关元件
(30)
之间通过一选择性电子闸门
(48)
延伸到所述输出端口
(20)
，所述闸门
(48)
具有至少一操作状态，在所述操作状态下具有朝向所述输出端口
(20)
的一传导方向
(50)
以及朝向所述输入端口
(14)
的一相反方向
(52)。2.
如权利要求1所述的充电电路
(10)
，其特征在于，所述直流输入电压旁路
(46)
旁路绕过所述交流
/
直流逆变器
(22)。3.
如权利要求1所述的充电电路
(10)
，其特征在于，所述直流输入电压旁路
(46)
通过所述交流
/
直流逆变器
(22)
运行到所述输出端口
(20)
，所述交流
/
直流逆变器
(22)
在所述传导方向
(50)
上位于所述选择性电子闸门
(48)
的电气下游
。4.
如前述任一权利要求所述的充电电路
(10)
，其特征在于，所述控制器
(34)
配置成测量所述直流输入电压
(16)
或从所述外部充电装置
(18)
接收与所述直流输入电压
(16)
对应的一信号
(C)
，以及如果所述直流输入电压
(16)
处于一预定义的低水平，则操作所述升压转换器
(36)
，并且如果所述直流输入电压
(16)
处于一预定义的高水平，则通过所述交流电机系统
(24)
及所述交流
/
直流逆变器
(22)
中断所述输入端口
(14)
及所述输出端口
(20)
之间的电连接
。5.
如前述任一权利要求所述的充电电路
(10)
，其特征在于，所述控制器
(34)
在操作所述升压转换器
(36)
时配置成将一直流输入电压
(16)
从
400
伏特提高到
800
伏特并将其供应到所述输出端口
(20)。6.
如前述任一权利要求所述的充电电路
(10)
，其特征在于，所述交流电机系统
(24)
的所述中性侧
(28)
包括多个中性点
(N)
，每一个所述中性点
(N)
布置在一单独的并联电气路径
(54)
中，并且每一个所述路径
(54)
中布置有一额外的选择性电子闸门
(56)、
所述额外的闸门
(56)
具有至少一操作状态，在所述操作状态下具有朝向所述中性点
(N)
的一传导方向
(50)
以及朝向多个所述路径
(54)
的一共同接点
(J)
的一相反方向
(52)
，所述共同接点
(J)
电连接到所述开关元件
(30)
及所述直流输入电压旁路
(46)。7.
如权利要求6所述的充电电路
(10)
，其特征在于，所述交流电机系统
(24)
包括多个交流电机
(58)
，每一个所述交流电机
(58)
提供所述多个中性点
(N)
中的一个
。
8.
如前述任一权利要求所述的充电电路
(10)
，其特征在于，所述选择性电子闸门
(48,56)
包括一二极管
。9.
如前述任一权利要求所述的充电电路
(10)
，其特征在于，一电容器
(15)
施加在所述充电电路
(10)
的一正极侧
(35)
及一负极侧
(33)
之间，一第二开关元件
(31)
与所述电容器
(15)
串联设置，并且这些部件
(15,31)
以可实现以下多个配置中的至少一个的方式布置：
‑
一预充电配置，其中所述输入端口
(14)
及所述输出端口
(20)
之间通过所述交流电机系统
(24)
及所述交流
/
直流逆变器
(22)
的电连接被中断，并且其中所述电容器
(15)
通过供应到所述输入端口
(14)
的所述直流输入电压
(16)
是可充电的；
‑
一替代预充电配置，其中所述输入端口
(14)
及所述输出端口
(20)
之间通过所述交流电机系统
(24)
及所述交流
/
直流逆变器
(22)
的电连接被启用，并且其中所述电容器
(15)
通过供应到所述输出端口
(20)
的所述驱动电压
(42)
是可充电的；
‑
一放电配置，其中所述输入端口
(14)
及所述输出端口
(20)
之间通过所述交流电机系统
(24)
及所述交流
/
直流逆变器
(22)
的电连接被中断，所述充电电路
(10)
的正极侧
(35)
及负极侧
(33)
通过所述交流
/
直流逆变器
(22)
电连接，并且其中存储在所述电容器
(15)
中的能量在由所述电容器
(15)、
所述开关元件
(30)、
所述交流电机系统
(24)、
所述交流
/
直流逆变器
(22)
及所述充电电路
(10)
的所述负极侧
(33)
形成的一电回路中循环时耗散
。10.
如权利要求9所述的充电电路
(10)
，其特征在于，所述控制器
(34)
配置成运行以下多个模式中的至少一个：
‑
一预充电模式，其中所述预充电配置是通过中断所述输入端口
(14)
及所述输出端口
(20)
之间通过所述交流电机系统
(24)
及所述交流
/
直流逆变器
(22)
的电连接
、
打开所述开关元件
(30)
以及关闭所述第二开关元件
(31)
来创建的；
‑
一替代预充电...

【专利技术属性】
技术研发人员：汉斯，
申请(专利权)人：博格华纳瑞典有限公司，
类型：发明
国别省市：