公开了一种带有网络接口的逆变器。逆变器被配置成用在交通工具内，用来给用户电子设备和其他需要单相交流能量的设备提供动力。逆变器可包括与交通工具数据总线或其他信息交换系统相连的网络接口或其他连接类型，以便与电控单元或其他包含在交通工具内用来监测和控制被一个或多个交通工具子系统所消耗的能量的设备进行通讯。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种将直流能量逆变为单相交流能量的逆变器，例如但不限于，适于 将交通工具电池提供的直流能量逆变为适于给用户电子设备提供动力的单相交流能量。
技术介绍
交通工具电气系统一般需要一个能量源，用以在正常的交通工具操作期间为多个 交通工具子系统提供动力。从能量源可以获得的能量的量在交通工具操作过程中是变化 的，取决于需要能量的子系统的数量和能量源维持其能量输出的能力。一些交通工具利用 电控单元(ECU)来控制能量等级，以便较关键的子系统先于较不关键的子系统被供应能 量，以确保应急能力(limp-home capability)和另外用来管理/调节能量消耗。交通工具子系统对能量的消耗可以通过电控单元来监控，并随时间的推移而被追 踪，这样，电控单元就可以对交通工具子系统所需要的能量的量有了了解，以便于在各种操 作条件下进行操作。电控单元可以利用这个信息和/或其他策略去选择性地授权一个或更 多个交通工具子系统去消耗来自能量源的能量(或以其他方式调节能量消耗)。这包括 电控单元通过交通工具总线或者其他的基于交通工具的媒介与交通工具子系统或相关的 控制器交换信息和其他数据，以便于选择性地启用或禁用(或限制)交通工具子系统。附图说明所附权利要求详细指出了本专利技术。尽管如此，通过参考以下跟附图相一致的详细 的描述，关于本专利技术的其他的特征将会变得更明显，且本专利技术将会得到更好的理解，其中图1阐释了根据本专利技术的一个非限制性方面的交通工具电气系统；以及图2阐释了根据本专利技术的一个非限制性方面的被配置成包括网络接口的逆变器。具体实施例方式图1阐释了根据本专利技术的一个非限制性方面的交通工具电气系统10。系统10可 包括用来为多个交通工具子系统14提供能量的能量源12，其中，子系统中的至少一个是逆 变器16，该逆变器16被配置成输出单相交流能量到用户电子设备或其他的交流可操作的 设备18。电控单元20可被包含来调节和/或以另外的方式控制被交通工具子系统14和逆 变器/设备16、18所消耗的来自能量源12的能量。交通工具网络22，例如但不限于控制器 区域网(CAN)或局部互联网(LIN)总线，可以用来使得电控单元20与交通工具子系统14、 逆变器16和交流设备18之间的信息和其他数据交换变得更容易。电控单元20可被配置成执行任意类型的载荷控制策略，例如但不限于负载减少 策略(load shedding strategy)，此负载减少策略基于从能量源12可获取的能量和请求能 量的交通工具子系统14、16的功能来控制能量消耗，以使较关键的交通工具子系统14、16 先于较不关键的子系统被提供动力。负载减少策略可以实时操作，从而电控单元20能够按 照当前或将来能从能量源12可获取的能量的数量，连续地启用、禁用和控制被交通工具子系统14、16消耗的能量。这可包括当能量等级走低时，较不关键的子系统14、16被禁用， 当能量等级相当低时，执行应急功能(limp-home functionality)，还有/或另外指定能量 消耗极限。从能量源12可获取的能量可能取决于交通工具及其对能量源12充电的配置和能 量源12维持/分配能量的配置。例如，如果能量源12是一个直流电池、电容器，或是其他 的通过交通工具交流发电机(未图示)来充电的被动存储设备，再或者如果能量源是燃料 电池或其他可再生能量源(未图示)，则可获取的能量的量可能会波动，取决于环境温度、 启动马达“曲柄启动”状态、交通工具有效负载(载重)、能量消耗设备的开关，和其他一些 可能通过各种各样的交通工具子系统14、16来改变从能量源12引出的电流的量的操作条 件。然而，本专利技术，除非另外说明，并不希望局限于某一特殊能量源12，或局限于对能 量源12的特殊的充电方式。本专利技术充分考虑了任何能量源12的使用，这些能量源具有能 够以一种使逆变器足以输出适用于给大多数用户电子设备提供动力的单相交流电压的方 式向逆变器16提供直流电压的能力，例如输出50/60HZ时的交流110/120/220V。逆变器 16所履行的逆变也可以通过任意合适的逆变器配置加以完成。图2阐释了根据本专利技术的非 限制性的方面设想的逆变器16，该逆变器16被配置成包含网络接口 30，用以支持与电控单 元20和/或连接到交通工具网络22的其他设备进行信息交换。网络接口 30配置成允许逆变器16依照任何合适的协议并通过信息单向或双向的 交换与电控单元20通过接口相连。逆变器16受控于电控单元20有助于允许电控单元20 控制逆变器16的能量消耗，并且，有些时候，有助于允许电控单元20根据电控单元20所使 用的用来调控交通工具电气系统10的能量消耗的负载减少技术和其他控制技术，来对逆 变器16设定操作控制。网络接口 30被配置成根据任何期望的体系结构，例如但不限于根 据要求支持局域互联网(LIN) 2. 1版本的体系结构，来通过交通工具网络22进行发出和/ 或接收信息。网络接口 30可以联接到用于控制初级的初级微控制器(primary stagemicrocontroller) 32,在此初级，直流电池电压被升压为更大的直流电压。初级可包 含直流/直流转换器34，该直流/直流转换器34被配置成在由包含于二级(secondary stage)中的直流/交流逆变器36逆变之前对来自能量源12的直流电压进行升压。直流/ 直流转换器34可被配置成推-拉转换器(push-pull converter)，在此推-拉转换器里， 斩波器(chopper) 38响应于相关的直流/直流控制信号而操作来控制开关元件的开关操作 (未图示)，这些开关元件与变压器40合作运转，以将被升压了的直流电压输出到整流器 42，在整流器42里，直流电压被整流成升了压的直流输出电压，提供给直流/交流级。尽管 说明了推-拉配置，但是本专利技术充分考虑了初级所使用的其他配置。来自初级的直流电压输出可以在二级被逆变成单相交流电压，用以给交流设备18 提供动力。全桥逆变器(full bridge inverter)46可用来根据控制一些开关设备来逆变来 自初级的直流输出，这些开关设备响应于接收于二级微控器48的直流/交流控制信号而是 可操作的。直流/交流控制信号可被设定成将直流输出逆变成任何合适的单相交流电压。 任选地，二级控制器48可选择交流电压和频率，取决于与设备18相连的，比如通过用户输 入和/或与设备18进行有线或无线通讯。光隔离器(optO-iSOlatOr)50可以被包含在初级微控器32和二级微控器48之 间。光隔离器50可以是允许光学数据信号在微控器32和48之间进行传送而无需要求微 控器32和48彼此电气联接的类型。变压器40的初级线圈和二级线圈的配置可以跟光隔 离器50共同作用，以使初级微控器32与次级微控器48之间电气上的隔离变得容易。伴随 着通过网络接口 30实现的电子通讯，这个隔离是有益的，因为它能防止由二级的开关操作 引起的干扰妨碍发生在交通工具网络22上的通讯。初级和二级可包含传感器或其他反馈，以方便监控和控制相关的开关操作，和/ 或使执行能量消耗策略变得容易。初级微控器32被显示为用于接受电池电压值和初级温 度值(primary temperatur本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种交通工具逆变器，其被配置来将由交通工具电池提供的第一直流电压逆变成适用于给用户电子设备提供动力的单相交流电压，所述交通工具逆变器包含：箱体，其包含：直流／直流转换器，所述直流／直流转换器可操作来响应于直流／直流控制信号而将第一直流电压转换成第二直流电压，所述第二直流电压大于所述第一直流电压；直流／交流逆变器，所述直流／交流逆变器可操作来响应于直流／交流控制信号而将第二直流电压逆变成单相交流电压；直流／直流控制器，所述直流／直流控制器被配置成输出直流／直流控制信号；直流／交流控制器，所述直流／交流控制器被配置成输出直流／交流控制信号；以及网络接口，所述网络接口被配置成通过接口传送所述直流／直流控制器与所述直流／交流控制器中的至少一个和包含在交通工具内部的网络总线之间的信息。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：本杰明D斯威特，雷蒙德韩嘉雅，威廉克鲁克香克，阿夫塔卜阿里汗，
申请(专利权)人：李尔公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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