[发明专利]用于机动车辆的车载电网和用于运行机动车辆的车载电网的方法

说明书

用于机动车辆的车载电网（BN）配备有牵引蓄电池（TA）、牵引子车载电网（TB1）和至少一个其他子车载电网（TB2）。所述牵引子车载电网（TB1）具有电牵引单元（M）、牵引逆变器（TI）和至少一个第一旁路电容器（AC1）。所述其他子车载电网（TB2）具有交流电压充电单元（LE）和至少一个第二旁路电容器（AC2）。所述牵引子车载电网（TB1）经由子网连接开关（TS）与所述牵引蓄电池（TA）电连接。所述其他子车载电网（TB2）与所述牵引蓄电池（TA）电连接。还描述了用于运行机动车辆的车载电网的相关方法。

背景技术

已知的是，为车辆配备由蓄电池馈电的电牵引驱动器。为了在行驶期间将从所述蓄电池获取的能量回馈到所述蓄电池中，可以为车辆设置可连接至固定电压源（充电站）的充电连接端。

还已知的是，在所述电牵引驱动器中产生电的、电磁的或磁的交变场，特别是由所述牵引驱动器的逆变器以及还由所述牵引驱动器的电机产生。为了避免可能由这些交变场引起的干扰，使用旁路电容器以提高电磁兼容性（EMV），所述旁路电容器将交流电流导出至泄放电势，例如车身。

在实现车辆车载电网时通过以下方式产生相反的目标，即使用尽可能高的旁路电容来优化EMV，而在车辆车载电网与车辆底盘（即车身）之间应当存在尽可能低的阻抗以避免在为所述蓄电池充电时的接触电压。一个任务是展示一种可以将两个目标至少部分统一的可能性。

发明内容

所述任务通过根据独立权利要求的车载电网和方法来解决。其他的实施方式、特征和优点通过从属权利要求、说明书和图1中得出。

通过在充电时用旁路电容器断开至少一个子车载电网，可以避免危险的接触电压，而通过在行驶时将所述子车载电网和必要时其他子车载电网与其他旁路电容器连接，可以实现高水平的EMV。通过断开的子车载电网，总旁路电容会减小断开的子车载电网的旁路电容器的电容，而在行驶时所述子车载电网的旁路电容器的电容相加，从而利用所述子车载电网的旁路电容器的累加阻抗导出可能会造成干扰的交流电流。

建议了一种用于机动车辆的车载电网，所述车载电网具有牵引蓄电池、牵引子车载电网和至少一个其他子车载电网。所述车载电网特别是高压车载电网，并且所述牵引蓄电池也优选是高压车载电网。前缀“高压”与大于60V和特别是至少120V、200V、300V、350V或380V的额定电压相关，特别是与至少600V或750V的额定电压相关。作为机动车辆尤其是考虑具有电驱动器的可以从外部传导性充电的车辆，即插电式混合动力车辆或电动车辆。

所述牵引子车载电网具有电牵引单元、牵引逆变器和至少一个第一旁路电容器。所述牵引单元包括电机，特别是（永久励磁或外部激励或自激励的）同步电机或异步电机。所述牵引逆变器连接在所述牵引单元和所述牵引蓄电池之间，并且优选地被设计为由所述牵引蓄电池馈电并且产生用于所述牵引单元的相电流，所述相电流导致所述电机中的旋转场。所述牵引逆变器可以被构造为双向的，因此也适用于能量的回收以回馈到所述牵引蓄电池中。

所述其他子车载电网具有交流电压充电单元。所述交流电压充电单元连接在所述车辆车载电网的交流电流充电连接端与所述牵引蓄电池之间。能量可以经由所述交流电压充电单元从外部交流电流供电网传输到所述牵引蓄电池中。

优选地，所述其他子车载电网并且特别是所述交流电压充电单元被设计用于电气连接的充电。在这种情况下，特别是经由交流电流充电连接端，外部交流电流供电网、即供电网的至少一个电势导电地与所述牵引蓄电池连接。替代地，所述其他子车载电网并且特别是所述交流电压充电单元被设计用于电气隔离的充电。在这种情况下，特别是经由所述交流电流充电连接端将外部交流电流供电网以电势隔离的方式与所述牵引蓄电池连接，例如经由具有至少两个电气隔离的绕组的变压器。所述其他车载电网具有至少一个第二旁路电容器。所述至少一个第二旁路电容器用于将交流电分量导出至参考电势（例如车身）。所述车身特别是对应于车辆底盘的电势。