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DE102019203008A1 - Electrical system in a motor vehicle - Google Patents

Electrical system in a motor vehicle Download PDF

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DE102019203008A1
DE102019203008A1 DE102019203008.4A DE102019203008A DE102019203008A1 DE 102019203008 A1 DE102019203008 A1 DE 102019203008A1 DE 102019203008 A DE102019203008 A DE 102019203008A DE 102019203008 A1 DE102019203008 A1 DE 102019203008A1
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DE
Germany
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electrical system
interface
inverter
voltage
electric machine
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Pending
Application number
DE102019203008.4A
Other languages
German (de)
Inventor
Jörg Sommer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Volkswagen AG
Original Assignee
Volkswagen AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Volkswagen AG filed Critical Volkswagen AG
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein elektrisches System (1) in einem Kraftfahrzeug, umfassend eine Batterie (2), einen Wechselrichter (3), eine Elektromaschine (4) und ein Steuergerät (5) für den Wechselrichter (3), wobei der Wechselrichter (3) drei Spannungsphasen (L1-L3) zur Ansteuerung der Elektromaschine (4) zur Verfügung stellt, wobei das elektrische System (1) eine standardisierte Schnittstelle (6) für externe Verbraucher aufweist, wobei mindestens zwei Spannungsphasen (L2, L3) des Wechselrichters (3) mit der Schnittstelle (6) verbunden sind.

Figure DE102019203008A1_0000
The invention relates to an electrical system (1) in a motor vehicle, comprising a battery (2), an inverter (3), an electric machine (4) and a control device (5) for the inverter (3), the inverter (3) provides three voltage phases (L1-L3) for controlling the electrical machine (4), the electrical system (1) having a standardized interface (6) for external loads, with at least two voltage phases (L2, L3) of the inverter (3) are connected to the interface (6).
Figure DE102019203008A1_0000

Description

Die Erfindung betrifft ein elektrisches System in einem Kraftfahrzeug.The invention relates to an electrical system in a motor vehicle.

Es besteht der Bedarf, in einem Kraftfahrzeug eine standardisierte Schnittstelle für externe elektrische Verbraucher zur Verfügung zu stellen. Extern bedeutet dabei nicht zwangsweise außerhalb des Kraftfahrzeugs, sondern vielmehr nicht zum Kraftfahrzeug zugehörig. Beispiele für solche externen Verbraucher sind beispielsweise Kühlaggregate oder Heckenscheren.There is a need to provide a standardized interface for external electrical consumers in a motor vehicle. External does not necessarily mean outside the motor vehicle, but rather not belonging to the motor vehicle. Examples of such external consumers are, for example, cooling units or hedge trimmers.

Aus der DE 10 2010 003 509 A1 ist ein gattungsgemäßes elektrisches System bekannt. Dabei weist das elektrische System ein Hochvoltsystem auf, das eine Hochvoltbatterie, einen Wechselrichter und eine Elektromaschine zum Antrieb des Kraftfahrzeugs aufweist. Weiter weist das elektrische System eine Versorgungseinheit auf, welche zur Wandlung einer Gleichspannung aus dem Hochvoltsystem in eine dreiphasige Wechselspannung einen weiteren Wechselrichter aufweist, wobei am Ausgang der Versorgungseinheit eine standardisierte Schnittstelle angeordnet ist. Die Schnittstelle ist beispielsweise als Industrie-Drehstrom-Stecker-Dose-Verbindung ausgebildet.From the DE 10 2010 003 509 A1 a generic electrical system is known. The electrical system has a high-voltage system that has a high-voltage battery, an inverter and an electric machine for driving the motor vehicle. Furthermore, the electrical system has a supply unit which has a further inverter for converting a direct voltage from the high-voltage system into a three-phase alternating voltage, a standardized interface being arranged at the output of the supply unit. The interface is designed, for example, as an industrial three-phase plug-socket connection.

Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, ein gattungsgemäßes System einfacher im Aufbau zu gestalten.The invention is based on the technical problem of making a generic system simpler in structure.

Die Lösung des technischen Problems ergibt sich durch den Gegenstand mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.The solution to the technical problem results from the subject matter with the features of claim 1. Further advantageous embodiments of the invention emerge from the subclaims.

Hierzu umfasst das elektrische System in einem Kraftfahrzeug eine Batterie, einen Wechselrichter, eine Elektromaschine und ein Steuergerät für den Wechselrichter, wobei der Wechselrichter an seinem Ausgang drei Spannungsphasen zur Ansteuerung der Elektromaschine zur Verfügung stellt. Dabei weist das elektrische System mindestens eine standardisierte Schnittstelle für externe Verbraucher auf, wobei mindestens zwei Spannungsphasen des Wechselrichters mit der Schnittstelle verbunden sind. Somit kann der zusätzliche Wechselrichter eingespart werden. Bei der Verwendung von zwei Phasen dient die eine Spannungsphase als Rückleiter.For this purpose, the electrical system in a motor vehicle comprises a battery, an inverter, an electric machine and a control device for the inverter, the inverter providing three voltage phases at its output for controlling the electric machine. The electrical system has at least one standardized interface for external consumers, with at least two voltage phases of the inverter being connected to the interface. The additional inverter can thus be saved. When using two phases, one voltage phase serves as the return conductor.

Im einfachsten Fall sind dabei die Spannungsphasen direkt mit der Schnittstelle verbunden, wobei dann durch entsprechende Maßnahmen sichergestellt werden muss, dass die Benutzung der Steckdose keine Auswirkungen auf den Fahrbetrieb hat bzw. es im Fahrzeugstillstand nicht zu unbeabsichtigten Bewegungen des Kraftfahrzeugs kommt, weil die Elektromaschine bestromt wird. Da aber nur eine Spannungsphase eine Wechselspannung erzeugen muss und die andere nur als Rückleiter dient, wird kein ausreichendes Drehfeld in der Elektromaschine erzeugt.In the simplest case, the voltage phases are directly connected to the interface, whereby appropriate measures must then be taken to ensure that the use of the socket has no effect on driving and that the vehicle does not move unintentionally when the vehicle is stationary because the electric machine is energized becomes. However, since only one voltage phase has to generate an alternating voltage and the other only serves as a return conductor, a sufficient rotating field is not generated in the electric machine.

In einer weiteren Ausführungsform sind alle drei Spannungsphasen mit der Schnittstelle verbunden, sodass Drehstrom an der Schnittstelle zur Verfügung gestellt werden kann. In diesem Fall kann dann beispielsweise mittels einer elektrischen Feststellbremse ein unbeabsichtigtes Bewegen verhindert werden.In a further embodiment, all three voltage phases are connected to the interface so that three-phase current can be made available at the interface. In this case, for example, an electric parking brake can be used to prevent unintentional movement.

In einer weiteren Ausführungsform sind die Spannungsphasen mit der Elektromaschine direkt verbunden, wobei an den Spannungsphasen Abgriffe zur Schnittstelle angeordnet sind, wobei zwischen den Abgriffen und der Schnittstelle Schaltelemente angeordnet sind. Hierdurch kann beispielsweise im Fahrbetrieb die Schnittstelle weggeschaltet werden, wobei der Fahrstrom nicht über die Schaltelemente fließen muss.In a further embodiment, the voltage phases are directly connected to the electric machine, with taps for the interface being arranged on the voltage phases, with switching elements being arranged between the taps and the interface. In this way, for example, the interface can be switched off while driving, with the driving current not having to flow via the switching elements.

In einer weiteren Ausführungsform sind die Schaltelemente als Relais ausgebildet, sodass eine galvanische Trennung erreicht wird.In a further embodiment, the switching elements are designed as relays, so that galvanic separation is achieved.

In einer weiteren Ausführungsform ist in mindestens zwei Spannungsphasen jeweils ein Schaltelement angeordnet, wobei in einer ersten Schalterstellung die Spannungsphase mit der Elektromaschine verbunden ist und in einer zweiten Schalterstellung die Spannungsphase mit der Schnittstelle verbunden ist. Somit ist einfach eine Rückwirkung auf die Elektromaschine bei Nutzung der Schnittstelle verhindert, wobei jedoch der Fahrstrom über das Schaltelement fließt, sodass dieses entsprechend robust ausgebildet sein muss.In a further embodiment, a switching element is arranged in at least two voltage phases, the voltage phase being connected to the electric machine in a first switch position and the voltage phase being connected to the interface in a second switch position. This simply prevents any reaction on the electric machine when the interface is used, although the driving current flows through the switching element, so that it must be designed to be correspondingly robust.

In einer weiteren Ausführungsform ist den Schaltelementen eine Steuereinheit zugeordnet, wobei die Steuereinheit derart ausgebildet ist, die Schaltelemente in Abhängigkeit eines Fahrzeug-Stopps anzusteuern. Weiter kann auch vorgesehen sein, dass ein Stecken eines Verbrauchers in der Schnittstelle erfasst wird, in Abhängigkeit dieses Zustandes die Schaltelemente geschaltet werden. Die Steuereinheit kann dabei eine separate Steuereinheit sein oder aber in das Steuergerät des Wechselrichters integriert sein.In a further embodiment, a control unit is assigned to the switching elements, the control unit being designed to control the switching elements as a function of a vehicle stop. Furthermore, it can also be provided that the plugging of a consumer in the interface is detected and the switching elements are switched as a function of this state. The control unit can be a separate control unit or it can be integrated into the control unit of the inverter.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Die Figuren zeigen:

  • 1 ein elektrisches System in einer ersten Ausführungsform,
  • 2 ein elektrisches System in einer zweiten Ausführungsform und
  • 3 ein elektrisches System in einer dritten Ausführungsform.
The invention is explained in more detail below on the basis of preferred exemplary embodiments. The figures show:
  • 1 an electrical system in a first embodiment,
  • 2 an electrical system in a second embodiment and
  • 3 an electrical system in a third embodiment.

In der 1 ist ein elektrisches System 1 schematisch dargestellt, das eine Hochvoltbatterie 2 von beispielsweise 400 V bis 800 V, einen Wechselrichter 3, eine Elektromaschine 4, ein Steuergerät 5 zur Ansteuerung des Wechselrichters 3 sowie eine standardisierte Schnittstelle 6 für externe Verbraucher aufweist. Der Wechselrichter 3 weist eine B6-Brückenschaltung mit sechs Transistoren T1-T6 sowie einen Zwischenkreiskondensator C auf. Den Transistoren T1-T6 sind jeweils noch Freilaufdioden zugeordnet, die hier aus Übersichtsgründen nicht dargestellt sind. Am Ausgang weist der Wechselrichter 3 drei Spannungsphasen L1-L3 auf, die mit der Elektromaschine 4 verbunden sind. Die Elektromaschine 4 dient beispielsweise als Antriebsmotor in einem Elektro- oder Hybridfahrzeug. Von der zweiten Spannungsphase L2 und der dritten Spannungsphase L3 sind jeweils Abgriffe 7, 8 zur Schnittstelle 6 geführt. Im normalen motorischen Betrieb erzeugt der Wechselrichter 3 drei um 120° versetzte sinusförmige Spannungen für die drei Spannungsphasen L1-L3. Hierzu steuert das Steuergerät 5 mittels Steuersignalen S die Transistoren T1-T6 entsprechend an.In the 1 is an electrical system 1 shown schematically, this is a high-voltage battery 2 from, for example, 400 V to 800 V, an inverter 3 , an electric machine 4th , a control unit 5 to control the inverter 3 as well as a standardized interface 6th for external consumers. The inverter 3 has a B6 bridge circuit with six transistors T1-T6 as well as an intermediate circuit capacitor C. on. The transistors T1-T6 are still assigned free-wheeling diodes, which are not shown here for reasons of clarity. At the output the inverter shows 3 three phases of tension L1-L3 on that with the electric machine 4th are connected. The electric machine 4th serves, for example, as a drive motor in an electric or hybrid vehicle. From the second tension phase L2 and the third tension phase L3 are each taps 7th , 8th to the interface 6th guided. In normal motor operation, the inverter generates 3 three sinusoidal voltages offset by 120 ° for the three voltage phases L1-L3 . The control unit controls this 5 by means of control signals S. the transistors T1-T6 accordingly.

Wenn das Kraftfahrzeug nun steht, kann die Schnittstelle 6 als Steckdose verwendet werden. Hierzu steuert dann das Steuergerät 5 die Transistoren T1-T6 entsprechend modifiziert an. Die erste Halbbrücke mit den Transistoren T1, T2 wird nicht benötigt. Entsprechend können diese beiden Transistoren gesperrt werden. Die zweite Halbbrücke mit den Transistoren T3, T4 und die dritte Halbbrücke mit den Transistoren T5, T6 werden dann durch das Steuergerät 5 derart angesteuert, dass sich zwischen den Spannungsphasen L2 und L3 beispielsweise eine sinusförmige Wechselspannung von 230 V einstellt. Dabei wird über die dritte Halbbrücke der Rückleiter realisiert, indem bei positiver Halbwelle T6 und bei negativer Halbwelle T5 durchgeschaltet wird.If the motor vehicle is now stationary, the interface can 6th used as a socket. The control unit then controls this 5 the transistors T1-T6 modified accordingly. The first half bridge with the transistors T1 , T2 is not needed. These two transistors can be blocked accordingly. The second half bridge with the transistors T3 , T4 and the third half bridge with the transistors T5 , T6 are then controlled by the control unit 5 controlled in such a way that between the voltage phases L2 and L3 for example, a sinusoidal alternating voltage of 230 V is set. The return conductor is implemented via the third half-bridge, with a positive half-wave T6 and with a negative half-wave T5 is switched through.

Dabei ist sicherzustellen, dass es durch die gleichzeitige Bestromung der Elektromaschine 4 nicht zu einer unerwünschten Bewegung des Kraftfahrzeuges kommt, beispielsweise wird das Kraftfahrzeug durch eine elektronische Parkbremse gehalten.It must be ensured here that it is due to the simultaneous energization of the electric machine 4th there is no undesired movement of the motor vehicle, for example the motor vehicle is held by an electronic parking brake.

In der 2 ist eine alternative Ausführungsform dargestellt, wobei hier das Steuergerät 5 nicht dargestellt ist. Zusätzlich weist das elektrische System 1 zwei Schaltelemente 9, 10 auf, die zwischen den Abgriffen 7, 8 und der Schnittstelle 6 angeordnet sind. Die Schaltelemente 9, 10 werden dabei von einer Steuereinheit 11 angesteuert. Dabei sind im Fahrbetrieb die Schaltelemente 9, 10 offen. Die Schaltelemente 9, 10 sind dabei vorzugsweise als Relais ausgebildet. Im Fahrzeugstillstand können dann die Schaltelemente 9, 10 geschlossen werden.In the 2 an alternative embodiment is shown, here the control unit 5 is not shown. In addition, the electrical system 1 two switching elements 9 , 10 on that between the taps 7th , 8th and the interface 6th are arranged. The switching elements 9 , 10 are thereby controlled by a control unit 11 controlled. The switching elements are in driving operation 9 , 10 open. The switching elements 9 , 10 are preferably designed as a relay. When the vehicle is stationary, the switching elements 9 , 10 getting closed.

In 3 ist eine weitere alternative Ausführungsform dargestellt, wobei das Steuergerät 5 und die Steuereinheit 11 nicht dargestellt sind. Dabei weist das elektrische System 1 zwei Schaltelemente 12, 13 auf, die in den beiden Spannungsphasen L2, L3 angeordnet sind. In einer ersten dargestellten Schalterstellung sind die drei Spannungsphasen L1-L3 mit der Elektromaschine 4 verbunden. In einer zweiten Schalterstellung (die Schalter werden nach unten bewegt) werden die beiden Spannungsphasen L2, L3 mit der Schnittstelle 6 verbunden, sodass sichergestellt ist, dass bei Benutzung der Schnittstelle 6 durch einen angeschlossenen externen Verbraucher die Elektromaschine 4 nicht bestromt wird.In 3 a further alternative embodiment is shown, wherein the control device 5 and the control unit 11 are not shown. The electrical system shows 1 two switching elements 12 , 13 on that in the two phases of tension L2 , L3 are arranged. The three voltage phases are in a first switch position shown L1-L3 with the electric machine 4th connected. In a second switch position (the switches are moved down), the two voltage phases L2 , L3 with the interface 6th connected, so that it is ensured that when using the interface 6th the electric machine through a connected external consumer 4th is not energized.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11
elektrisches Systemelectrical system
22
HochvoltbatterieHigh voltage battery
33
WechselrichterInverter
44th
ElektromaschineElectric machine
55
SteuergerätControl unit
66th
Schnittstelleinterface
77th
AbgriffTap
88th
AbgriffTap
99
SchaltelementSwitching element
1010
SchaltelementSwitching element
1111
SteuereinheitControl unit
1212
SchaltelementSwitching element
1313
SchaltelementSwitching element
CC.
ZwischenkreiskondensatorDC link capacitor
L1L1
erste Spannungsphasefirst tension phase
L2L2
zweite Spannungsphasesecond tension phase
L3L3
dritte Spannungsphasethird tension phase
SS.
SteuersignalControl signal
T1-T6T1-T6
TransistorenTransistors

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

  • DE 102010003509 A1 [0003]DE 102010003509 A1 [0003]

Claims (6)

Elektrisches System (1) in einem Kraftfahrzeug, umfassend eine Batterie (2), einen Wechselrichter (3), eine Elektromaschine (4) und ein Steuergerät (5) für den Wechselrichter (3), wobei der Wechselrichter (3) drei Spannungsphasen (L1-L3) zur Ansteuerung der Elektromaschine (4) zur Verfügung stellt, wobei das elektrische System (1) eine standardisierte Schnittstelle (6) für externe Verbraucher aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Spannungsphasen (L2, L3) des Wechselrichters (3) mit der Schnittstelle (6) verbunden sind.Electrical system (1) in a motor vehicle, comprising a battery (2), an inverter (3), an electric machine (4) and a control device (5) for the inverter (3), the inverter (3) having three voltage phases (L1 -L3) for controlling the electrical machine (4) is available, the electrical system (1) having a standardized interface (6) for external consumers, characterized in that at least two voltage phases (L2, L3) of the inverter (3) with the interface (6) are connected. Elektrisches System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass alle drei Spannungsphasen (L1-L3) mit der Schnittstelle (6) verbunden sind.Electrical system according to Claim 1 , characterized in that all three voltage phases (L1-L3) are connected to the interface (6). Elektrisches System nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannungsphasen (L1-L3) mit der Elektromaschine direkt verbunden sind, wobei an den Spannungsphasen Abgriffe (7, 8) zur Schnittstelle (6) angeordnet sind, wobei zwischen den Abgriffen (7, 8) und der Schnittstelle (6) Schaltelemente (9, 10) angeordnet sind.Electrical system according to Claim 1 or 2 , characterized in that the voltage phases (L1-L3) are directly connected to the electric machine, with taps (7, 8) to the interface (6) being arranged on the voltage phases, wherein between the taps (7, 8) and the interface ( 6) switching elements (9, 10) are arranged. Elektrisches System nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltelemente (9, 10) als Relais ausgebildet sind.Electrical system according to Claim 3 , characterized in that the switching elements (9, 10) are designed as relays. Elektrisches System nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in mindestens zwei Spannungsphasen (L2, L3) jeweils ein Schaltelement (12, 13) angeordnet ist, wobei in einer ersten Schalterstellung die Spannungsphase (L2, L3) mit der Elektromaschine (4) verbunden ist und in einer zweiten Schalterstellung die Spannungsphase (L2, L3) mit der Schnittstelle (6) verbunden ist.Electrical system according to one of the Claims 1 or 2 , characterized in that a switching element (12, 13) is arranged in at least two voltage phases (L2, L3), the voltage phase (L2, L3) being connected to the electric machine (4) in a first switch position and in a second switch position the voltage phase (L2, L3) is connected to the interface (6). Elektrisches System nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass den Schaltelementen (9, 10, 12, 13) eine Steuereinheit (11) zugeordnet ist, wobei die Steuereinheit (11) derart ausgebildet ist, die Schaltelemente (9, 10, 12, 13) in Abhängigkeit eines Fahrzeug-Stopps anzusteuern.Electrical system according to one of the Claims 3 to 5 , characterized in that the switching elements (9, 10, 12, 13) are assigned a control unit (11), the control unit (11) being designed in such a way that the switching elements (9, 10, 12, 13) depend on a vehicle To head for stops.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19722644C1 (en) * 1997-05-30 1998-09-17 Aeg Anglo Batteries Germany Gm Additional AC network for electric vehicle with high power battery
DE102017215145A1 (en) * 2017-08-30 2019-02-28 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Socket in or on vehicle
DE102019201661A1 (en) * 2018-02-08 2019-08-08 Hyundai Motor Company Mobile power generation system and power generation method for a vehicle

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19722644C1 (en) * 1997-05-30 1998-09-17 Aeg Anglo Batteries Germany Gm Additional AC network for electric vehicle with high power battery
DE102017215145A1 (en) * 2017-08-30 2019-02-28 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Socket in or on vehicle
DE102019201661A1 (en) * 2018-02-08 2019-08-08 Hyundai Motor Company Mobile power generation system and power generation method for a vehicle

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