Vorrichtung zur Energieübertragung in einem Kraftfahrzeug, wobei das Kraftfahrzeug ein Bordnetz aufweist, wobei das Bordnetz mindestens einen Niedrigspannungsbereich (2) mit einem ersten Spannungsniveau aufweist, wobei die Vorrichtung (1) mindestens eine Elektromaschine (6), einen der Elektromaschine (6) zugeordneten Umrichter (7), mindestens einen Zwischenkreis-Kondensator (CZK), mindestens einen dem Niedrigspannungsbereich zugeordneten Energiespeicher, mindestens ein Element zur Spannungswandlung und mindestens eine Steuereinheit umfasst, wobei die Elektromaschine (6) in einem motorischen Betrieb oder generatorischen Betrieb betreibbar ist,wobei der Umrichter (7) mindestens eine Halbbrücke mit zwei Leistungsschaltern (S1, S2, S3, S4, S5, S6) aufweist, wobei ein Abschnitt zwischen den Leistungsschaltern (S1, S2, S3, S4, S5, S6) über einen ersten Versorgungspfad mit einer Klemme (K1, K2, K3) der Elektromaschine (6) elektrisch verbunden ist,wobei das Element zur Spannungswandlung mindestens zwei Leistungsschalter (S1, S2, S3, S4, S5, S6, S7, S8) und mindestens eine Induktivität (L) umfasst,wobei die Leistungsschalter des Elements zur Spannungswandlung die Leistungsschalter (S1, S2, S3, S4, S5, S6) der mindestens einen Halbbrücke des Umrichters (7) sind, wobei die mindestens eine Induktivität (L) des Elements zur Spannungswandlung in einem zweiten Versorgungspfad, der den Niedrigspannungsbereich (2) und den zwischen den Leistungsschaltern (S1, S2, S3, S4, S5, S6) der Halbbrücke liegenden Abschnitt der Halbbrücke elektrisch verbindet, angeordnet ist,wobei der zweite Versorgungspfad von dem ersten Versorgungspfad verschieden ist, dadurch gekennzeichnet, dassdie Vorrichtung (1) eine Einheit (10) aufweist, die derart ausgebildet ist, zur Bestimmung mindestens einer mittleren Phasenspannung (UP1M) eine mittlere Phasenspannung (UP1M) des Umrichters (7) mindestens in Abhängigkeit einer gewünschten, in den Niedrigspannungsbereich (2) hinein oder aus dem Niedrigspannungsbereich (2) heraus zu übertragenden, Leistung (PNV) zu bestimmen, wobei die Vorrichtung (1) weiter mindestens eine Einheit (12) aufweist, die derart ausgebildet ist, zur Bestimmung von mindestens einer Motorspannung (US1, US2, US3) der Elektromaschine (6) eine Motorspannung (US1, US2, US3) der Elektromaschine (6) mindestens in Abhängigkeit einer gewünschten elektrischen Leistung (PEM) der Elektromaschine (6) zu bestimmen, wobei die Vorrichtung (1) weiter mindestens eine Einheit (13) aufweist, die derart ausgebildet ist, zur Bestimmung mindestens einer Soll-Phasenspannung (UP1,soll, UP2,soll,UP3,soll) eine Soll-Phasenspannung (UP1,soll, UP2,soll,UP3,soll) des Umrichters (7) mindestens in Abhängigkeit der mittleren Phasenspannung (UP1M) und der Motorspannung (US1, US2, US3) zu bestimmen, wobei die Steuereinheit ein Schalten der Leistungsschalter (S1, S2, S3, S4, S5, S6) des Umrichters (7) in Abhängigkeit der Soll-Phasenspannung (UP1,soll, UP2,soll,UP3,soll) steuert.
The device (1) has a three-phase electrical machine (6) i.e. direct current (DC) machine, operated as a motor or a generator, and a three-phase converter (7) comprising a half bridge with power switches (S1-S6) e.g. MOSFETs. A portion among the power switches is electrically connected with terminals (K1-K3) of the electric machine over a supply path. An inductor (L) of a voltage conversion element electrically connects a low voltage area (2) and the portion between the power switches of the half bridge over another supply path that is different from the former supply path. An independent claim is also included for a method for transmitting energy in a motor car.
Verfahren und Vorrichtung zur Energieübertragung in einem Kraftfahrzeug
10.11.2022
Patent
Elektronische Ressource
Deutsch
IPC: | H02J CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER , Schaltungsanordnungen oder Systeme für die Abgabe oder Verteilung elektrischer Leistung / B60L PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES , Antrieb von elektrisch angetriebenen Fahrzeugen / B60R Fahrzeuge, Fahrzeugausstattung oder Fahrzeugteile, soweit nicht anderweitig vorgesehen , VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR |
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