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DE102023200815A1 - Schaltungsanordnung zur Spannungsumwandlung - Google Patents

Schaltungsanordnung zur Spannungsumwandlung Download PDF

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DE102023200815A1
DE102023200815A1 DE102023200815.7A DE102023200815A DE102023200815A1 DE 102023200815 A1 DE102023200815 A1 DE 102023200815A1 DE 102023200815 A DE102023200815 A DE 102023200815A DE 102023200815 A1 DE102023200815 A1 DE 102023200815A1
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DE
Germany
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converter
converters
input
voltage
circuit arrangement
Prior art date
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Application number
DE102023200815.7A
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English (en)
Inventor
Alexander Hinz
Rainer Staude
Rudolf Haeussermann
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Webasto SE
Original Assignee
Webasto SE
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Publication date
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Priority to PCT/EP2023/084340 priority patent/WO2024160418A1/de
Priority to CN202380093065.2A priority patent/CN120752843A/zh
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Abstract

Eine Schaltungsanordnung (10) zum Umwandeln einer veränderlichen Eingangsgleichspannung (UP) in eine Ausgangsgleichspannung (UB) mit einem geringeren Schwankungsbereich umfasst eine Steuereinheit (11), einen ersten Gleichspannungswandler (12) und einen zweiten Gleichspannungswandler (13). Der erste Gleichspannungswandler (12) ist zum Hochsetzen der Eingangsgleichspannung (UP) konfiguriert. Der zweite Gleichspannungswandler (13) ist als reiner Abwärts-Wandler eingerichtet.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Spannungsumwandlung, insbesondere eine Schaltungsanordnung zum Umwandeln einer veränderlichen Gleichspannung in eine Gleichspannung mit einem geringeren Schwankungsbereich.
  • In US 8 400 123 B2 ist eine Schaltungsanordnung zur Spannungsumwandlung mit einem mehrphasigen Gleichspannungswandler beschrieben, bei der mehrere Gleichspannungswandler zueinander parallelgeschaltet sind und die Ausgangsseite geregelt wird.
  • Schaltungsanordnungen zur Spannungsumwandlung werden beispielsweise in der Solarenergietechnik eingesetzt, wo die von einem Solarpanel gelieferte Spannung von der momentanen Sonneneinstrahlung abhängt und daher starken Schwankungen unterworfen ist.
  • Bei nicht mit einem Stromnetz verbundenen Solarstromanlagen werden zur Speicherung der von dem Solarpanel gelieferten elektrischen Energie beispielsweise Batterien verwendet. Das können LV-Batterien (low voltage) und HV-Batterien (high voltage) sein Zum Laden der Batterie geeignete Spannungen müssen dabei jeweils in einem relativ engen Spannungsbereich liegen.
  • Eine solche netzfreie Solarstromanlage kann beispielsweise in einem Fahrzeug untergebracht sein. Das Solarpanel kann beispielsweis auf dem Fahrzeugdach angebracht beziehungsweise in dieses integriert sein. Solarpanel können auch übers Fahrzeug verteilt sein, beispielsweise auch auf Motorhaube oder Heckklappe, oder bei Vans auf der Pritsche oder auch auf LKW-Anhängern.
  • 2 zeigt ein Blockschaltbild einer Solarstromanlage. Die Solarstromanlage 100 enthält ein Solarpanel 102, das eine Gleichspannung UP liefert, deren Größe sich je nach der momentanen Sonneneinstrahlung ändert. Ferner enthält die Solarstromanlage 100 eine Batterie 103 zum Speichern einer von dem Solarpanel 102 gelieferten elektrischen Energie. Zum Umwandeln der von dem Solarpanel 102 gelieferten Spannung UP in eine zum Laden der Batterie 103 geeignete Spannung UB enthält die die Solarstromanlage 100 ferner eine Schaltungsanordnung 110.
  • Die Schaltungsanordnung 110 empfängt die von dem Solarpanel 102 gelieferte Spannung UP an ihrem Eingang und gibt die gewandelte Spannung UB an ihrem Ausgang aus. Die Schaltungsanordnung 110 enthält eine Steuereinheit 111 zum Steuern des Betriebs der Schaltungsanordnung 110 und zwei gleichartige Gleichspannungswandler 112, die parallel zueinander zwischen den Eingang IN und den Ausgang OUT geschaltet sind, also einen zweiphasigen Gleichspannungswandler bilden.
  • Die Gleichspannungswandler 112 wandeln die von dem Solarpanel 102 gelieferte Spannung UP in eine zum Laden der Batterie 103 geeignete Ladespannung UB um. Da die von dem Solarpanel 102 gelieferte Spannung UP sowohl niedriger als auch höher sein kann als der zulässige Bereich für die Ladespannung der Batterie 103, sind die Gleichspannungswandler 112 als Abwärts-Aufwärts-Wandler (Tiefsetz-Hochsetz-Steller, Buck-Boost-Converter) eingerichtet, die sowohl zum Tiefsetzen (Konvertieren in eine niedrigere Spannung) als auch zum Hochsetzen (Konvertieren in eine niedrigere Spannung) der Spannung UP konfiguriert sind.
  • Die von dem Solarpanel 102 gelieferte Leistung wird dabei auf die beiden Gleichspannungswandler 112 aufgeteilt. Für höhere von dem Solarpanel 102 gelieferte Leistungen können dementsprechend mehr als zwei Gleichspannungswandler 112 vorgesehen sein, auf die die Leistung verteilt wird, wodurch ein mehrphasiger Gleichspannungswandler gebildet wird. Eine solche Schaltungsanordnung mit einem mehrphasigen Gleichspannungswandler ist beispielsweise in US 8 400 123 B2 beschrieben.
  • Da ein Abwärts-Aufwärts-Wandler für zwei verschiedene Betriebsarten (Tiefsetzen und Hochsetzen) konfiguriert ist, enthält er mehr Bauelemente als ein dezidiert nur für eine dieser Betriebsarten (Tiefsetzen oder Hochsetzen) konfigurierter Gleichspannungswandler. Daher ist er teurer als solch ein dezidierter Gleichspannungswandler und hat im Betrieb höhere Verluste, weil er zusätzliche Elemente im Strompfad hat und im Übergangsbereich zusätzlich Schaltverluste erzeugt. Ferner sind mehrphasige Gleichspannungswandler bei niedrigen Leistungen ineffizient.
  • Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Schaltungsvorrichtung zum Umwandeln einer veränderlichen Gleichspannung in eine Gleichspannung mit einem geringeren Schwankungsbereich bereitzustellen, die preisgünstiger als der Stand der Technik ist, geringere Betriebsverluste hat und bei niedrigen Leistungen effizienter ist.
  • Die Aufgabe wird gelöst durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche. Weiterbildungen der Erfindung sind jeweils in den Unteransprüchen angegeben. Dabei können die Gegenstände eines unabhängigen Anspruchs auch durch Merkmale der Unteransprüche eines anderen unabhängigen Anspruchs weitergebildet sein.
  • Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung dient zum Umwandeln einer veränderlichen Gleichspannung in eine Gleichspannung mit einem geringeren Schwankungsbereich. Sie umfasst eine Steuereinheit, einen ersten Gleichspannungswandler und einen zweiten Gleichspannungswandler. Der erste Gleichspannungswandler ist zum Hochsetzen der Eingangsgleichspannung konfiguriert. Der zweite Gleichspannungswandler ist als reiner Abwärts-Wandler eingerichtet.
  • Mit einer solchen Schaltungsanordnung können beispielsweise der Gesamtwirkungsgrad erhöht und die Größe und die Herstellungskosten der Gesamtschaltung verringert werden.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung ist der erste Gleichspannungswandler als Abwärts-Aufwärts-Wandler eingerichtet.
  • Dadurch können beispielsweise gegenüber dem getrennten Bereitstellen eines Aufwärts-Wandlers und eines Abwärts-Wandler Bauteile eingespart werden, was die Gesamtschaltung kleiner und preisgünstiger machen kann.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung ist der erste Gleichspannungswandler als reiner Aufwärts-Wandler eingerichtet.
  • Dadurch kann beispielsweise der Wirkungsgrad des ersten Gleichspannungswandler verbessert sein.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung enthält die Schaltungsanordnung zwei oder mehr zweite Gleichspannungswandler, wobei alle zweiten Gleichspannungswandler als reine Abwärts-Wandler eingerichtet.
  • Dadurch kann die Schaltungsanordnung beispielsweise an höhere zur Verfügung stehende Leistungen angepasst werden.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung enthält die Steuereinheit einen Mikrocontroller.
  • Dadurch kann beispielsweise die Steuerung der Schaltungsanordnung auf einfache und flexible Weise verwirklicht sein.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung ist die Steuereinheit dazu konfiguriert, anhand eingangsseitiger Kenndaten zu bestimmen, wie viele und welche Gleichspannungswandler zu aktivieren sind, und diese zum Umwandeln der Eingangsgleichspannung in die Ausgangsgleichspannung zu aktivieren.
  • Dadurch kann beispielsweise der Wirkungsgrad der Schaltungsanordnung optimiert werden.
  • Die erfindungsgemäße Solarstromanlage enthält ein Solarpanel zum Liefern einer je nach Sonneneinstrahlung veränderlichen Eingangsgleichspannung, eine Batterie zum Speichern einer von dem Solarpanel gelieferten elektrischen Energie und eine erfindungsgemäße Schaltungsanordnung zum Umwandeln der Eingangsgleichspannung in eine zum Laden der Batterie geeignete Ausgangsgleichspannung.
  • Mit einer solchen Solarstromanlage kann beispielsweise eine von dem Solarpanel gelieferte Spannung mit hohem Wirkungsgrad in eine zum Laden der Batterie geeignete Spannung umgewandelt werden.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung ist die Solarstromanlage in oder an einem Fahrzeug angebracht.
  • Dadurch kann beispielsweise eine Fahrzeugbatterie effizient geladen mittels Solarenergie geladen werden.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung ist das Solarpanel auf dem Fahrzeugdach angebracht oder in dieses integriert.
  • Dadurch kann beispielsweise eine möglichst gute Sonneneinstrahlung auf das Solarpanel und damit eine möglichst hohe verfügbare elektrische Leistung erreicht werden.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren dient zum Betreiben einer erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung oder einer erfindungsgemäßen Solarstromanlage. Es umfasst die Schritte
    1. a) Bestimmen anhand eingangsseitiger Kenndaten, wie viele und welche Gleichspannungswandler zu aktivieren sind und
    2. b) Aktivieren der in Schritt a) bestimmten Gleichspannungswandler.
  • Mit einem solchen Verfahren kann beispielsweise eine veränderliche Eingangsgleichspannung flexibel und mit verbessertem Wirkungsgrad in eine Ausgangsgleichspannung mit einem geringeren Schwankungsbereich umgewandelt werden.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung sind die in Schritt a) verwendeten eingangsseitigen Kenndaten gewählt aus der Eingangsgleichspannung und aus Daten über ein Maximum Power Point Tracking des Solarpanels.
  • Dadurch kann beispielsweise die Anzahl und Art der zu aktivierenden Gleichspannungswandler abhängig von einer zur Verfügung stehenden Leistung bestimmt werden.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung wird in Schritt a) bestimmt, dass nur der erste Gleichspannungswandler aktiviert wird, wenn aus den eingangsseitigen Kenndaten bestimmt wird, dass zum Verarbeiten einer von dem Solarpanel gelieferten Leistung ein Gleichspannungswandler ausreicht.
  • Dadurch kann die Spannungsumwandlung beispielsweise bei geringer zur Verfügung stehenden Leistung bzw. Eingangsspannung durch einen einzigen Gleichspannungswandler erfolgen.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung wird in Schritt a) bestimmt, dass der erste Gleichspannungswandler und der zweite Gleichspannungswandler aktiviert werden, wenn aus den eingangsseitigen Kenndaten bestimmt wird, dass zum Verarbeiten der von dem Solarpanel gelieferten Leistung zwei Gleichspannungswandler erforderlich sind. Alternativ dazu wird in Schritt a) bestimmt, dass der erste Gleichspannungswandler nicht aktiviert wird, sondern zwei zweite Gleichspannungswandler aktiviert werden, wenn aus den eingangsseitigen Kenndaten bestimmt wird, dass zum Verarbeiten der von dem Solarpanel gelieferten Leistung zwei Gleichspannungswandler erforderlich sind.
  • Dadurch kann beispielsweise bei erhöhter zur Verfügung stehenden Leistung die Leistung auf zwei parallel betriebene Gleichspannungswandler aufgeteilt werden.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung wird in Schritt a) bestimmt, dass weitere zweite Gleichspannungswandler aktiviert werden, wenn aus den eingangsseitigen Kenndaten bestimmt wird, dass zum Verarbeiten der von dem Solarpanel gelieferten Leistung weitere Gleichspannungswandler erforderlich sind.
  • Dadurch kann beispielsweise bei weiter erhöhter zur Verfügung stehenden Leistung die Leistung auf weitere parallel betriebene Gleichspannungswandler aufgeteilt werden.
  • Weitere Merkmale und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der beigefügten Zeichnungen.
    • 1 zeigt ein Schaltbild einer Solarstromanlage mit einer Schaltungsanordnung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
    • 2 zeigt ein Schaltbild einer bekannten Solarstromanlage.
  • Im Folgenden wird mit Bezug auf die beigefügten Zeichnung eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit verschiedenen Abwandlungen beschrieben.
  • 1 zeigt ein Schaltbild einer Solarstromanlage 1. Wie die Solarstromanlage 100 enthält sie ein Solarpanel 2 und eine Batterie 3. Ferner enthält sie eine Schaltungsanordnung 10 zum Umwandeln der von dem Solarpanel 2 gelieferten Spannung UP in eine zum Laden der Batterie 3 geeignete Spannung UB, die jedoch anders konfiguriert ist als die Schaltungsanordnung 110. Die Solarstromanlage 1 ist in oder an einem Fahrzeug 20 angebracht. Das Solarpanel 2 ist dabei vorzugsweise auf dem Fahrzeugdach angebracht beziehungsweise in dieses integriert.
  • Die Schaltungsanordnung 10 enthält eine Steuereinheit 11 zum Steuern des Betriebs der Schaltungsanordnung 10. Die Steuereinheit 11 kann beispielsweise einen Mikrocontroller enthalten.
  • Die Schaltungsanordnung 10 enthält ferner einen ersten Gleichspannungswandler 12 und einen zweiten Gleichspannungswandler 13, die parallel zueinander zwischen einen Eingang IN und einen Ausgang OUT geschaltet sind.
  • Der erste Gleichspannungswandler 12 ist sowohl zum Hochsetzen als auch zum Tiefsetzen der Eingangsspannung konfiguriert, also als Abwärts-Aufwärts-Wandler (Buck-Boost-Converter) eingerichtet. Der zweite Gleichspannungswandler 13 ist nur zum Tiefsetzen der Eingangsspannung konfiguriert, also als reiner Abwärts-Wandler (Buck-Converter) eingerichtet.
  • Alternativ zu dem in 1 dargestellten Aufbau kann die Schaltungsanordnung 10 auch zwei oder mehr zweite Gleichspannungswandler 13 enthalten, die alle als reine Abwärts-Wandler eingerichtet sind. Ferner kann der erste Gleichspannungswandler 12 auch nur zum Hochsetzen der Eingangsspannung konfiguriert, also als reiner Aufwärts-Wandler (Boost-Converter) eingerichtet sein.
  • Im Betrieb liefert das Solarpanel 2 eine Spannung UP, die je nach Sonneneinstrahlung schwankt und beispielsweise in einem Bereich von 6 bis 30 V liegt, an den Eingang IN der Schaltungsanordnung. Dabei ist das Solarpanel 2 in der Lage, abhängig von der Gesamtleistung der ECU einen Strom von beispielsweise bis zu 30 A zu liefern.
  • Der zulässige Bereich für die Ladespannung UB der Batterie 3 liegt beispielsweise in einem Bereich von 11 bis 15 V. Dabei kann der kann beispielsweise bis zu 30 A betragen. Alternativ kann die Ladespannung auch im Hochvoltbereich liegen.
  • Die Schaltungsanordnung 10 wandelt die an ihrem Eingang anliegende Spannung UP in eine Spannung innerhalb des zum Laden der Batterie 3 zulässigen Bereichs um und gibt die gewandelte Spannung UB an ihrem Ausgang OUT aus.
  • Dazu bestimmt die Steuereinheit 11 zunächst aus eingangsseitigen Kenndaten, wie viele und welche Gleichspannungswandler für diese Spannungswandlung verwendet werden sollen. Dazu werden in der Regel UII-Leistungswerte erfasst, also beispielsweise neben der von dem Solarpanel 2 gelieferte Spannung UP auch ein von dem Solarpanel 2 gelieferter Strom IP, um den optimalen Arbeitspunkt (MPP= Maximum Power Point) zu bestimmen. Zusätzlich kann die Steuereinheit 11 über den Eingang IN weitere Informationen erhalten, beispielsweise Daten über ein Maximum Power Point Tracking (MPPT-Daten) des Solarpanels 2. Außerdem kann die Umgebungstemperatur in die Entscheidung einfließen.
  • Für die eingangsseitigen Kenndaten oder für in der Steuereinheit 11 daraus berechnete Werte können beispielsweise Schwellenwerte oder Wertebereiche vorbestimmt werden. Wenn eines (oder mehrere) der eingangsseitigen Kenndaten den niedrigsten Schwellenwert unterschreit oder in ihrem niedrigsten Bereich liegt, bestimmt die Steuereinheit 11, dass zum Verarbeiten einer von dem Solarpanel 2 gelieferten Leistung ein einzelner Gleichspannungswandler ausreicht. Je nachdem, welche Grenzwerte überschritten werden oder in welchem Bereich die eingangsseitigen Kenndaten oder berechneten Werte liegen, bestimmt die Steuereinheit 11, dass zum Verarbeiten der von dem Solarpanel 2 gelieferten Leistung zwei oder mehr Gleichspannungswandler erforderlich sind.
  • Bei geringer Sonneneinstrahlung sind die von dem Solarpanel 2 abgegebene Spannung UP und der Strom IP klein, und somit steht auch nur wenig Leistung zur Verfügung. Deshalb ist für diesen Fall ein Gleichspannungswandler ausreichend. Da in diesem Fall die Spannung hochgesetzt werden muss, aktiviert die Steuereinheit 11 in diesem Fall nur den ersten Gleichspannungswandler 12.
  • Wenn die zur Verfügung stehende Leistung aufgrund erhöhter Sonneneinstrahlung so weit ansteigt, dass die Aufteilung auf zwei Gleichspannungswandler erforderlich wird, aktiviert die Steuereinheit 11 den ersten Gleichspannungswandler 12 und den zweiten Gleichspannungswandler 13. In diesem Fall ist die von dem Solarpanel 2 gelieferte Spannung UP bereits so hoch, dass ein Tiefsetzen erforderlich ist. Daher ist es ausreichend, dass der zweite Gleichspannungswandler 13 als reiner Abwärtswandler eingerichtet ist.
  • Alternativ aktiviert die Steuereinheit 11 in dem Fall, in dem zwei Gleichspannungswandler erforderlich sind, den ersten Gleichspannungswandler 12 nicht, sondern stattdessen zwei zweite Gleichspannungswandler 13. Diese Alternative wird auch dann gewählt, wenn der erste Gleichspannungswandler 12 als reiner Aufwärtswandler eingerichtet ist.
  • Steigt die zur Verfügung stehende Leistung weiter an, werden zur Leistungsaufteilung bei Bedarf weitere zweite Gleichspannungswandler 13 aktiviert.
  • Gegenüber der nur aus Abwärts-Aufwärts-Wandlern gebildeten Schaltungsanordnung 110 erzielt die Schaltungsanordnung 10 die folgenden Wirkungen:
  • Der Gesamtwirkungsgrad wird erhöht, da Abwärts-Wandler einen besseren Wirkungsgrad haben als Abwärts-Aufwärts-Wandler. Dennoch bleibt der weite Eingangsspannungsbereich eines Abwärts-Aufwärts-Wandlers erhalten, weil nach wie vor sowohl Hochsetzen als auch Tiefsetzen der Eingangsspannung möglich ist.
  • Dadurch, dass die Anzahl der zu aktivierenden Gleichspannungswandler von der verfügbaren Leistung abhängt, kann der Wirkungsgrad weiter optimiert werden, weil ein ineffizienter Betrieb von Gleichspannungswandlern bei niedrigen Leistungen vermieden wird. Stattdessen werden einfach weniger Gleichspannungswandler aktiviert.
  • Die Welligkeiten von Ausgangsspannung und Ausgangsstrom können verringert sein.
  • Auch die auftretenden Schaltspitzen können verringert sein, weil die Ströme aufgeteilt und versetzt geschaltet werden.
  • Abwärts-Wandler haben weniger Bauteile als Abwärts-Aufwärts-Wandler. Dadurch können die Größe und die Herstellungskosten der Gesamtschaltung verringert werden.
  • Durch die verringerten Verluste können kleinere Leistungsbauteile (MOSFETs, Kupferdicke der Leiterplatte und Spulen) verwendet werden. Es ergeben sich ein verbesserter Wärmehaushalt und ein niedrigeres Temperaturniveau der Leistungsbauelemente.
  • Weil kleinere Spulen verwendet werden, können diese in SMD-Bauform ausgelegt werden. Somit kann der gesamte Herstellprozess in SMD ausgeführt werden. Dies spart zwei weitere Prozessschritte (Selektives Löten) und optische Inspektion.
  • Wenn der erste Gleichspannungswandler als Abwärts-Aufwärts-Wandler eingerichtet ist, kann ein Abwärts-Wandler eingespart werden. Dadurch können Bauteile eingespart werden, was die Gesamtschaltung kleiner und preisgünstiger machen kann.
  • Wenn der erste Gleichspannungswandler als reiner Aufwärts-Wandler eingerichtet ist, ist dagegen der Wirkungsgrad besser als bei einem Abwärts-Aufwärts-Wandler.
  • Mit einer Solaranlage, die mit der Schaltungsanordnung 10 ausgerüstet ist, lassen sich bei Fahrzeugen (z.B. PKW und LKW) Leistungen im Bereich von etwa 100 Watt bis zu einigen Kilowatt realisieren.
  • BEZUGSZEICHENLISTE
    • 1, 100
    Solarstromanlage
    2, 102
    Solarpanel
    3, 103
    Batterie
    10, 110
    Schaltungsanordnung
    11, 111
    Steuereinheit
    12, 13, 112
    Gleichspannungswandler
    20
    Fahrzeug
    IN
    Eingang
    IUP
    von dem Solarpanel gelieferter Strom
    OUT
    Ausgang
    UB
    Ladespannung der Batterie
    UP
    von dem Solarpanel gelieferte Spannung
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • US 8400123 B2 [0002, 0009]

Claims (15)

  1. Schaltungsanordnung (10) zum Umwandeln einer veränderlichen Eingangsgleichspannung (UP) in eine Ausgangsgleichspannung (UB) mit einem geringeren Schwankungsbereich, umfassend: eine Steuereinheit (11), einen ersten Gleichspannungswandler (12) und einen zweiten Gleichspannungswandler (13), wobei der erste Gleichspannungswandler (12) zum Hochsetzen der Eingangsgleichspannung (UP) konfiguriert ist und der zweite Gleichspannungswandler (13) als reiner Abwärts-Wandler eingerichtet ist.
  2. Schaltungsanordnung (10) gemäß Anspruch 1, bei der der erste Gleichspannungswandler (12) als Abwärts-Aufwärts-Wandler eingerichtet ist.
  3. Schaltungsanordnung (10) gemäß Anspruch 1, bei der der erste Gleichspannungswandler (12) als reiner Aufwärts-Wandler eingerichtet ist.
  4. Schaltungsanordnung (10) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, die zwei oder mehr zweite Gleichspannungswandler (13) enthält, wobei alle zweiten Gleichspannungswandler (13) als reine Abwärts-Wandler eingerichtet sind.
  5. Schaltungsanordnung (10) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Steuereinheit (11) einen Mikrocontroller enthält.
  6. Schaltungsanordnung (10) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Steuereinheit (11) dazu konfiguriert ist, anhand eingangsseitiger Kenndaten zu bestimmen, wie viele und welche Gleichspannungswandler (12, 13) zu aktivieren sind, und diese zum Umwandeln der Eingangsgleichspannung (UP) in die Ausgangsgleichspannung (UB) zu aktivieren.
  7. Solarstromanlage (1), umfassend: ein Solarpanel (2) zum Liefern einer je nach Sonneneinstrahlung veränderlichen Eingangsgleichspannung (UP), eine Batterie (3) zum Speichern einer von dem Solarpanel (2) gelieferten elektrischen Energie und eine Schaltungsanordnung (10) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6 zum Umwandeln der Eingangsgleichspannung (UP) in eine zum Laden der Batterie (3) geeignete Ausgangsgleichspannung (UB)
  8. Solarstromanlage (1) gemäß Anspruch 7, die in oder an einem Fahrzeug (20) angebracht ist.
  9. Solarstromanlage (1) gemäß Anspruch 7 oder 8, wobei das Solarpanel (2) auf dem Fahrzeugdach angebracht oder in dieses integriert ist.
  10. Verfahren zum Betreiben einer Schaltungsanordnung (10) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6 oder einer Solarstromanlage gemäß einem der Ansprüche 7 bis 9, umfassend a) Bestimmen anhand eingangsseitiger Kenndaten, wie viele und welche Gleichspannungswandler (12, 13) zu aktivieren sind und b) Aktivieren der in Schritt a) bestimmten Gleichspannungswandler (12, 13).
  11. Verfahren gemäß Anspruch 10, wobei die in Schritt a) verwendeten eingangsseitigen Kenndaten gewählt sind aus der Eingangsgleichspannung (UP), einem Eingangsgleichstrom (IP) und aus Daten über ein Maximum Power Point Tracking des Solarpanels (2).
  12. Verfahren gemäß Anspruch 10 oder 11, wobei in Schritt a) bestimmt wird, dass nur der erste Gleichspannungswandler (12) aktiviert wird, wenn aus den eingangsseitigen Kenndaten bestimmt wird, dass zum Verarbeiten einer von dem Solarpanel (2) gelieferten Leistung ein Gleichspannungswandler ausreicht.
  13. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 10 bis 12, wobei in Schritt a) bestimmt wird, dass der erste Gleichspannungswandler (12) und der zweite Gleichspannungswandler (13) aktiviert werden, wenn aus den eingangsseitigen Kenndaten bestimmt wird, dass zum Verarbeiten der von dem Solarpanel (2) gelieferten Leistung zwei Gleichspannungswandler erforderlich sind.
  14. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 10 bis 12, wobei in Schritt a) bestimmt wird, dass der erste Gleichspannungswandler (12) nicht aktiviert wird, sondern zwei zweite Gleichspannungswandler (13) aktiviert werden, wenn aus den eingangsseitigen Kenndaten bestimmt wird, dass zum Verarbeiten der von dem Solarpanel (2) gelieferten Leistung zwei Gleichspannungswandler erforderlich sind.
  15. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 10 bis 14, wobei in Schritt a) bestimmt wird, dass weitere zweite Gleichspannungswandler (13) aktiviert werden, wenn aus den eingangsseitigen Kenndaten bestimmt wird, dass zum Verarbeiten der von dem Solarpanel (2) gelieferten Leistung weitere Gleichspannungswandler erforderlich sind.
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