[发明专利]电力网络的预充电装置

说明书

本发明涉及一种用于对电力网络进行预充电的装置(10)，该装置包括：‑用于向该电力网络(10)供电的电力供应线路(L1)，该电力供应线路包括主晶体管(Q1)；‑用于控制该主晶体管的控制模块(12)，该控制模块被设计用于限制流经该电力供应线路的电流的强度；以及‑用于向所述控制模块供电的电源模块(14)，该电源模块在该主晶体管的两侧连接到该电力供应线路。

技术领域

本发明总体上涉及电驱动式机动车辆的电力网络架构。

更具体地，本发明涉及一种用于对电力网络进行预充电的预充电装置，尤其涉及一种用于对这种机动车辆的电力网络进行预充电的预充电装置。

背景技术

电驱动式车辆上的车载电力网络通常包括配备有保护性保险丝的蓄电池和一组耗电设施，这些设施在下文中将被称为“电负载”并且尤其包括电动马达和逆变器。

实际上，该电负载包括电容非常高的电容器。因此，有必要在将蓄电池连接到电力网络之前对电力网络进行预充电，以避免损坏诸如继电器或接触器等开关元件。

为此，使用了预充电电路，其允许在使用开关元件闭合电路之前对电力网络的电容器进行充电(预充电接触器、继电器等)。

预充电继电器被控制为在电动车辆启动时闭合，并且在预充电完成后断开。该预充电继电器与元件串联连接，从而将电源电路中的电流限制为可接受的值，以避免损坏电力网络。

文档FR 2771863描述了这样一组装置。在该文档中，预充电装置由热敏电阻组成，该热敏电阻的电阻限制了在预充电序列期间电负载的浪涌电流。如果电力网络发生短路，该热敏电阻的内阻会大幅增加，从而自动限制故障电流。

上述解决方案的主要缺点是热敏电阻的内阻值非常依赖于环境温度；这在环境温度变化很大的环境中是一个很大的限制。

该解决方案还需要取决于每种类型车辆的电力网络特性使用不同的热敏电阻，并创建多样化的部件。

发明内容

为了弥补上述现有技术的缺点，本发明提出了一种用于对电驱动式机动车辆的电力网络进行预充电的预充电装置，该预充电装置包括：

-用于向该电力网络供电的电力供应线路，该电力供应线路包括主晶体管，

-用于控制该主晶体管的控制模块，该控制模块适用于限制流经该电力供应线路的电流的幅值，以及

-用于向所述控制模块供电的电源模块，该电源模块在该主晶体管的两侧连接到该电力供应线路(以便递送该组装置的操作所需的能量)。

因此，凭借本发明，预充电装置的操作与环境温度无关。

该预充电装置可以进一步用非常便宜、紧凑、可靠并且对电磁干扰不敏感的电部件来实施。

该预充电装置的架构进一步允许它以其两个连接端子来代替预充电电阻器的连接。本发明旨在在预充电开始之前的短时间内直接从主线路汲取其操作所需的电能。

以下是根据本发明的预充电装置的其他有利的和非限制性的特征：

-提供外壳和恰好从所述外壳伸出的两个连接端子，这两个连接端子在该主晶体管的两侧连接到该电力供应线路；

-该电源模块仅包括无源电部件；

-该电源模块适用于相对于在该主晶体管的端子两端出现电位差的时刻来延迟该控制模块的激活，以储存足够的能量，从而在预充电的整个持续时间内向控制模块供电；

-该控制模块恰好包括连接到该主晶体管的一个晶体管；

-该电源模块和该控制模块被设计成在该电力网络的预充电期间以线性模式控制该主晶体管；

-该电源模块适用于生成电流脉冲；