[发明专利]用于在高压电气系统中确定无电压状态的方法和一种高压电气系统

说明书

本发明涉及一种用于在高压电气系统中确定无电压状态(Spannungsfreiheit)的方法以及这种高压电气系统。

例如，在当前的电动或者混合动力车辆中使用电驱动装置。所述电驱动装置为此具有与机动车的低压车载电路电流隔离的高压供电装置。这种供电装置包括性能卓越的产生较高直流电压的电池以及具有该电驱动装置的变流器的电力电子器件。所述驱动装置装配有绝缘的供电网络，因此能够降低例如对服务人员的风险。因此，应该通过测量供电装置相对于车身的绝缘电阻来监测绝缘情况。但是，对于安全性来说重要的不止是监测绝缘情况，还在于在静止状态下、例如出于维护目的将电池与供电装置可靠地隔离。为此，设置继电装置，在静止状态下打开该继电装置，以便将电池与供电装置、尤其变流器的中间电路机械隔离，从而使导线和电力电子器件以及电动机处于无电压状态。

由文献DE 10 2006 050 529 A1已知一种用于对电驱动装置的供电装置进行绝缘监测和继电监测的开关装置，包括：

-用于为电驱动装置供电的电池，

-用于控制电驱动装置的电动机的由电池供电的电力电子器件，

-至少一个用于将电池与电力电子器件全极性(allpolig)电隔离的继电装置，

-与参考电势相连接的用于产生用于绝缘监测和辅助监测的测量电压的电压源，

-用于测量通过测量电压产生的基于参考电势的电压上升(Spannungshub)的两个电压测量装置，

-其中，所述电压源和第一电压测量装置借助用于输送测量电压的供电点电连接，并且所述电压源和第二电压测量装置借助用于测量电压上升的测量点电连接，并且如此安置供电点和测量点，使得至少一个继电装置被连接在所述供电点与测量点之间。

本发明所要解决的技术问题是，提供一种用于在高压电气系统内确定无电压状态的方法以及提供一种这样的高压电气系统，借助该高压电气系统能够可靠地确定无电压状态。

所述技术问题通过权利要求1和8的技术特征而解决。本发明更多有利的实施方案由从属权利要求给出。

上述方法和高压电气系统、尤其电动车辆或者混合动力车辆的高压电气系统包括至少两个控制设备和至少一个显示单元，其中，所述控制设备相互独立地测量在高压电气系统中的电压，其中，只有当两个或者所有参与测量的控制设备测量到低于阈值的电压时，才在显示单元上显示无电压状态。由此冗余地测量在高压电气系统内的电压，从而能够可靠地识别单项误差。在此，控制设备能够测量在高压电气系统内的相同电压或不同电压，即在不同的电势位置上进行测量。

因为60V是对于接触保护的临界值，所以阈值例如能够设置为20V或25V。在显示单元优选以图形形式进行对无电压状态的显示，即每个所显示的图形表示各个测得的电压值的逻辑联接。但是所述图形还能够分别显示所测得电压的实际值，其中，根据数值的大小例如用不同的颜色显示所述实际值。还能够组合显示方式。此外还应该注意，在控制设备的错误测量时，优选应当被判断为超过阈值，因为必要时这种情况也可能不是无电压状态。在此，作为对上述显示的补充，可以在显示单元上显示关于这种无电压情况状态(在此不是无电压)的信息，即在控制设备中出现了错误。

在一个实施方式中，在至少另一个显示单元上至少显示所测电压的实际值。由于使用两个显示单元，所述方法对于显示单元的单项误差还是具有公差容忍度的，因为两个显示单元中的每一个都必须显示出无电压状态。

在另一个实施方式中，连接有外部诊断设备，其中，所述外部诊断设备通过网关控制设备与在高压电气系统内的控制设备相连接，和/或直接与单个控制设备相连接。在此，用于确定无电压状态的方法能够通过诊断设备来进行。但是可选地，所述方法还能够通过至少一个车辆内部的控制设备来进行。例如能够在车辆内设置输入装置，该输入装置的操作通过控制设备来测量。相应地，预定的踏板操作或者类似操作也可以成为触发事件。