[发明专利]车辆侧充电装置

说明书

车辆侧充电装置（LV）配备有交流电压端子（WA）、连接于其上的整流器（GR）、至少一个第一和第二直流电压变换器（DC1、DC2）和直流电压端子（GA），所述直流电压变换器分别具有至少一个中间电路电容器（C1、C2）和至少一个开关单元（SE1、SE2）。整流器（GR）经由直流电压变换器（DC1、DC2）与直流电压端子（GA）连接。充电装置包括开关装置（S1、S2、S3）。所述开关装置以可切换的方式将第一直流电压变换器（DC1）与第二直流电压变换器（DC2）连接。在第一开关状态下，开关装置（SV）将第一和第二直流电压变换器（W1、W2）的中间电路电容器（C1、C2）和开关单元（SE1、SE2）相互并联连接，而在第二开关状态（2）下将中间电路电容器（C1、C2）和开关单元（SE1、SE2）相互串联连接。充电装置（LV）此外具有至少一个第三直流电压变换器（DC3），所述第三直流电压变换器同样将整流器（GR）与直流电压端子（GA）连接。

具有电驱动装置的车辆具有蓄电池，用以对驱动装置馈电。在许多车辆情况下，设置充电插座，用以例如在充电过程的范围中，将能量从外部传输到蓄电池中。

在将车辆连接到交流电压网络上时，多个电参数可能发生变化，所述电参数影响如充电电路的电压或功率之类的运行参量。例如，这些可变参数是相数以及交流电压网络的电压或配置，所述相数取决于交流电压端子的构型。可变参数在不同的地区中可以是不同的。

因此，存在任务：阐明以下可能性，利用所述可能性可以使用尽可能成本低地不同地表现的交流电压端子用于对车辆充电。

该任务通过权利要求 1 的主题解决。其他实施方式、特征、特性和优点利用从属权利要求、说明书和附图来得出。

提出一种车辆侧充电电路，其中多个（电流隔断式）直流电压变换器可以借助于可设定的开关装置被相互并联或串联连接，以便从而能够使充电电路适配于到交流电压网络上的连接的表现形式（Ausprägung）（例如单相或多相）。充电电路的整流器连接在充电电路的交流电压接口下游并且对施加在交流电压接口处的电压进行整流。经整流的电压（或其峰值）取决于交流电压接口的相数。在230 V电网和三相连接配置的情况下，从而可以得出高于极限标称电压的经整流的电压，所述极限标称电压可以利用特定的半导体技术实现。为了为直流电压变换器的半导体设置极限标称电压，开关装置在这种情况下可以将多个直流电压变换器相互串联，所述极限标称电压不限制可使用的技术。由此，工作电压对于每个直流电压变换器除以其数量。在两个直流电压变换器情况下，直流电压变换器的半导体分别工作所利用的工作电压减半。在单相运行情况下，可以使直流电压变换器相互并联连接，用以从而实现载流能力倍增。

为了适配于应该由直流电压变换器承载的额定功率，设置第三直流电压变换器，所述第三直流电压变换器并联连接到整流器上，并且也与第一和第二直流电压变换器也连接到的相同的直流电压端子连接（mit dem mit dem gleichen…verbunden ist）。直流电压变换器因此具有输出端，所述输出端相互并联连接并且共同地与直流电压端子连接。在高负载时、也即在所需要的高功率情况下，所有整流器都被用于进行电压变换；根据输入电压，第一和第二直流电压变换器可以（在朝向整流器侧的侧处）被相互并联或串联连接。在较低的所需要的功率情况下，仅能使用第一和第二整流器。由此，仅必须针对高电压设计第三整流器（或其中间电路电容器），而不设计第一和第二整流器。从而得出与整流器的输出端处的不同电压水平以及与不同额定功率的适配可能性，而必须针对高电压（600 V）设计的中间电路电容器的数量或电容保持得低。

因此，车辆侧充电电路配备有交流电压接口和连接于其上的整流器。交流电压接口尤其是具有多个接触件的插塞连接元件。整流器具有整流的功能，然而在一些实施方式中，除该功能外，还可以具有其他功能、例如功率因数校正或谐波滤波；尤其是，整流器是有源整流器。整流器具有交流电压侧。整流器利用所述交流电压侧连接到交流电压接口。可以针对单相或多相（三相）交流电压以可设定的方式来设计整流器。