[发明专利]用于监控直流电压充电的方法及蓄电池管理系统在审

专利信息
申请号: 201410569474.8 申请日: 2014-10-22
公开(公告)号: CN104578243A 公开(公告)日: 2015-04-29
发明(设计)人: M·海茨曼;D·哈森科普;H·施特格米勒 申请(专利权)人: 罗伯特·博世有限公司;三星SDI株式会社
主分类号: H02J7/00 分类号: H02J7/00;H01M10/44
代理公司: 北京市金杜律师事务所 11256 代理人: 郑立柱
地址: 斯图*** 国省代码: 德国;DE
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摘要:
搜索关键词: 用于 监控 直流 电压 充电 方法 蓄电池 管理 系统
【说明书】:

技术领域

发明涉及一种用于监控机动车的储能器的直流电压充电的方法,该机动车包括机动车的储能器,该储能器通过闭合在充电导线中设置的用于直流电压充电的快速充电接触器与充电站是电传导可连接的。此外本发明涉及一种蓄电池管理系统,其被构造用于执行根据本发明的方法。

背景技术

电驱动的机动车使用电的储能器作为能量源。该储能器必须周期性地在使用后又充电。为了这个目的在位于现有技术的机动车旁经常有这样的装置,其能够接纳至充电站的连接,这使得储能器的充电成为可能。在机动车旁的该装置大多具有插座的形式,在其中适用于插头,该插头与充电站相连接。电驱动的机动车的电的储能器总是通过直流电压充电,然而,大多数的充电站能够提供不同水平的直流电压和交流电压,这分别根据充电站的设计。

在几乎每个充电站处,通过230V交流电压的充电是可能的,其由于仅仅限制的功率传输只缓慢地进行。此外,在一些充电站也能够通过380V的交流电压充电,在此提供了明显更多的功率,这显著地缩短了充电时间。此外还存在充电站,其直接提供例如400V的为电驱动的机动车的能量驱动装置的充电所需的直流电压,其接着能够经转换地提供给储能器。

在现有技术中,所有上面所述的、由充电站提供的电压在一个和相同的插头中供给。因此,该插头的相同的脚能够既传导交流电压又传统直流电压,从而这能够发生,即交流电压被提供给电的储能器。这又能够导致储能器的损坏。这能够是由于例如在充电站的电子装置中的错误。

发明内容

根据本发明提出了一种用于监控机动车的储能器的直流电压充电的方法,该机动车包括机动车的储能器,该储能器通过闭合在充电导线中设置的用于直流电压充电的快速充电接触器与充电站是电传导可连接的。该方法包括下面的方法步骤:测量施加于充电导线的输入电压。执行直流电压检验,其中,确定输入电压的电压大小和极性。当所确定的输入电压的电压大小位于预先确定的电压范围之内并且输入电压的极性对应于预先确定的极性时,闭合快速充电接触器。当所确定的输入电压的电压大小不位于预先确定的电压范围之内或者输入电压的极性不对应于预先确定的极性时,断开快速充电接触器。

通过该方法保证,当在充电站处的机动车的储能器充电时,没有交流电压施加至该机动车是可能的,这保护储能器不受通过以错误的电压施加的可能的损坏。根据本发明的方法能够中断在充电站和电的储能器之间的电的充电导线,只要由充电站提供的输入电压偏离对于储能器的充电需要的电压。

优选地,在执行直流电压检验的步骤中实现所确定的输入电压的数字化。通过输入电压的数字化,相同的在直流电压检验的范围内的可靠的检验是简单的可能的。无论是输入电压的数字化还是相同的检验,都能够例如借助于数字电路或者借助于数字信号处理器或者凭借逻辑的门电路来实现。

优选地,在执行直流电压检验的步骤中检验数字化的输入电压是否存在所述输入电压的过零点(Nulldurchgang)。过零点指示在充电导线处的交流电压的存在。

优选地,在存在输入电压的过零点的情况下断开快速充电接触器并且中断储能器的直流电压充电。在这种实施形式中,根据本发明的方法使得储能器的充电的非常快速的中断成为可能,并且因此可靠地禁止储能器的可能的损坏。

在一个优选的实施方式中,该方法进一步包括获取在充电导线中流过的电流的大小和流动方向的步骤。在这种实施形式中,根据本发明的方法使得识别施加于储能器的充电欠压的存在成为可能,还会识别在充电站中的错误的存在,其由于电压的错误被提供,该电压小于储能器的电压,这会导致电流换向并且因此储能器的放电。

优选地,只要确定在充电导线中流过的电流的流动方向的换向,则该方法进一步包括断开快速充电接触器和中断储能器的直流电压充电的步骤。在该方法的这种实施中,防止机动车的储能器的同样基于存在的充电欠压的不期望的放电。

此外提供一种蓄电池管理系统,其被构造用于,实施用于监控机动车的储能器的直流电压充电的方法。因此根据本发明的方法能够例如由蓄电池管理系统实施,该蓄电池管理系统在大多数情况下都在电驱动的机动车中存在。

优选地,蓄电池管理系统进一步包括传感器,该传感器被构造用于,获取在充电导线中流过的电流的大小和流动方向。这种传感器是在结构上相对简单的、成本低廉的并且灵活地可嵌入的。

在一个优选的实施形式中,蓄电池管理系统进一步包括至少一个电压探针,该至少一个电压探针被构造用于,测量施加于充电导线的充电电压的电压大小和极性。通过这种电压探针,输入电压是简单地可测量的。

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