本发明专利技术提供一种高压充电升压器，该高压充电升压器用于在直流充电桩处对直流牵引用电池进行充电，该高压充电升压器具有以下特征：变换器(14)，该变换器用于在第一电压水平与第二电压水平不同时将该第一电压水平转变为该第二电压水平；以及旁路(16)，该旁路用于在该第一电压水平对应于该第二电压水平时对该变换器(14)进行旁路或连接穿过一个功率级。本发明专利技术还提供了相应的电动车辆、方法、计算机程序和存储介质。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供一种高压充电升压器，该高压充电升压器用于在直流充电桩处对直流牵引用电池进行充电，该高压充电升压器具有以下特征：变换器(14)，该变换器用于在第一电压水平与第二电压水平不同时将该第一电压水平转变为该第二电压水平；以及旁路(16)，该旁路用于在该第一电压水平对应于该第二电压水平时对该变换器(14)进行旁路或连接穿过一个功率级。本专利技术还提供了相应的电动车辆、方法、计算机程序和存储介质。【专利说明】直流牵引用电池充电的高压充电升压器和方法及电动车辆
本专利技术涉及一种高压充电升压器，该高压充电升压器用于在一个直流充电粧处对一个直流牵引用电池进行充电。本专利技术还涉及相应的电动车辆、方法、计算机程序和存储介质。
技术介绍
现有技术包括具有直流牵引用电池的电动车辆，该直流牵引用电池具有例如800V的直流电压水平。为了对该牵引用电池进行充电，该电动车辆通过一个充电粧感应式地或以缆线约束的方式连接至固定的交流电源系统。然后可以直接用直流电进行充电，其中使用了被整合到该充电粧中的AC/DC转换器。可替代地使用交流电来充电，这需要将AC/DC转换器整合到该机动车辆中。US 2008/0215200A1披露了一种具有可再配置的多功能电力逆变器的混合动力车辆和控制系统。这个具体文件在此背景下具体地描述了一种用于以交流电进行充电的致动方法。US 2010/0231169A1解释了基于例如450V的充电电压与电动车辆中的不同高压的常规能量转换。US 2011/0148353A1涉及用于借助分开的功率电子装置进行快速充电的一种装置以及一种方法并且主要描述了直流充电粧的、其直流母线是借助于交流电的能量转换来馈电的设计。US 2012/0049794A1披露了一种对两个高压电池供电的AC充电装置。
技术实现思路
本专利技术提供了根据下述1、4、6和9-10的一种用于在直流充电粧处对直流牵引用电池进行充电的高压充电升压器、一种相应的电动车辆、方法、计算机程序和存储介质。1.—种高压充电升压器(10)，该高压充电升压器用于在直流充电粧处对牵引用电池(12)进行充电，其中，该充电粧具有第一电压水平(Vin)并且该牵引用电池(12)具有第二电压水平(V0Ut)，其特征为以下特征:-变换器(14)，该变换器用于在该第一电压水平(Vin)与该第二电压水平(Vciut)不同时将该第一电压水平(Vin)转变为该第二电压水平(Vciut),以及-旁路(16)，该旁路用于在该第一电压水平(Vin)对应于该第二电压水平(Vciut)时对该变换器(14)进行旁路或连接穿过一个功率级。2.如上述I所述的高压充电升压器(10)，其特征在于该变换器(14)优选地是双向配置的并且其以如下方式配置:给定最高为150kW的功率，如果该充电粧将330A与350A之间的输入电流馈送给该升压器(10)、该第一电压水平(Vin)在200V与450V之间并且该第二电压水平(Vciut)为800V的话，则该升压器(10)以最高为大于200A的输出电流来对该牵引用电池(12)进行充电。3.如上述I或2所述的高压充电升压器(10)，其特征在于该升压器(10)具有约61的体积。4.—种电动车辆(10，12，18，19，20，22，24)，其特征为以下特征:-电动机(18)，该电动机用于驱动该电动车辆(10，12，18，19，20，22，24)，-牵引用电池(12)，该牵引用电池用于给该电动车辆(18)馈电，-至少一个车载充电装置(20，22)，该至少一个车载充电装置用于在交流充电插座处对该牵引用电池(12)进行充电，-如上述I至3之一所述的高压充电升压器(10)，该高压充电升压器用于在直流充电粧处对牵引用电池(12)进行充电，-旁路(16)的布线，以及-车载计算机，该车载计算机通过电缆连接至该高压充电升压器(10)。5.如上述 4所述的电动车辆(10，12，18，19，20，22，24)，其特征为以下特征:-该电动车辆(10，12，18，19，20，22，24)包括两个车载充电装置(20，22)并且-这些车载充电装置(20，22)被配置的方式为使得:给定相应IlkW的功率，如果该充电插座将最高为32A的三相输入电流馈送给该车载充电装置(20，22)、并且该第二电压水平(Vcmt)是700V至900V或更高，则这些车载充电装置(20，22)以28A的输出电流来对该牵引用电池(12)进行充电。6.—种方法，该方法用于在直流充电粧处以400V的第一电压水平(Vin)对如上述4或5之一所述的电动车辆(10，12，18，19，20，22，24)进行充电，其特征为以下特征:-将该电动车辆(10，12，18，19，20，22，24)连接(31)至该充电粧，-对该升压器(10)的运行能力进行评估(32)，-针对给定的运行能力(43)，对该第一电压水平(Vin)进行检测(33)，-针对所检测到的第一电压水平(Vin)，启动(34)与该充电粧的信息交换，-将充电相关信息传输(35)至该充电粧，-对升压器(10)的需用功率进行可用性测试(36)，-记录(37)充电过程，-将功率连接(38)至该升压器(10)，-对从该充电粧流出的充电电流进行合理性检查(39)，-存储(40)环境数据，-监测(41)该充电过程，并且-结束(42)该充电过程。7.如上述6所述的方法，其特征为以下特征:-借助于用于控制该充电过程的第一软件模块来执行对该充电相关信息的传输(35)，-借助于用于检测和检查该充电过程的合理性的第二软件模块来执行对该充电过程的监测(41)，-借助于用于评估实际状态的第三软件模块来执行对该运行能力的评估(32)，-借助于用于对该充电过程进行节流的第四软件模块来执行对功率的可用性检查(36)和对充电过程的记录，-借助于用于切换接触器的第五软件模块来进行对功率的连接(38)，-借助于用于与该充电粧通信的第六软件模块来执行对该第一电压水平(Vin)的检测(33)，-借助于用于检查该充电电流的合理性的第七软件模块来执行对该充电电流的合理性检查(39)，-借助于用于存储历史数据的第八软件模块来执行对环境数据的存储(40)，并且-借助于用于结束该充电过程的第九软件模块来执行该充电过程的结束(42)。8.如上述7所述的方法，其特征在于位于该车载充电装置(20，22)或该升压器(10)中的软件功能包括这些软件模块。9.—种计算机程序，该计算机程序被配置成用于执行如上述6至8之一所述的方法的所有步骤。10.—种机器可读存储介质，该机器可读存储介质具有被存储在其上的如上述9所述的计算机程序。这种技术方案的优点是，其并不依赖于800V的构架设计和相关的国家标准和政策决定，这种非依赖性是通过使用现有的400V的构架来实现的。以此方式，所提出的方法能够以一种通用的智能方式判定将在未来数年内基于世界范围来确保充电兼容性。本专利技术在此所基于的事实是，能够自动地确定在400V和800V之间的直流电压，且如果存在400V电压的话，能够借助于开关矩阵来自动切换并且激活变换器。可替代地，有可能甚至更快地在新的800V构架上并行充电。具体地，在此考虑了具有可选择的功率流动的方向以及馈电直流构架的电压范围在200V与700V本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种高压充电升压器(10)，该高压充电升压器用于在直流充电桩处对牵引用电池(12)进行充电，其中，该充电桩具有第一电压水平(Vin)并且该牵引用电池(12)具有第二电压水平(Vout)，其特征为以下特征：‑变换器(14)，该变换器用于在该第一电压水平(Vin)与该第二电压水平(Vout)不同时将该第一电压水平(Vin)转变为该第二电压水平(Vout)，以及‑旁路(16)，该旁路用于在该第一电压水平(Vin)对应于该第二电压水平(Vout)时对该变换器(14)进行旁路或连接穿过一个功率级。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：D·赫尔克，D·斯潘塞，
申请(专利权)人：保时捷股份公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE
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