[发明专利]包括高电压系统的机动车辆的转换器设备及相应操作方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于包括高电压系统的机动车辆的转换器设备（Wandlervorrichtung），并且涉及一种用于包括相应转换器设备的高电压系统的操作方法。

背景技术

US2009/0167077A1描述了一种可以安装在机动车辆处或机动车辆之中的供电装置，该供电装置包括一个电池组模块、一个用于容纳该电池组模块的蓄电池壳体、以及一个DC/DC转换器模块。在这种情况下，在此描述的这种供电装置可以将三个或更多个电压值作为供电电压来提供。

US2008/0072859A1描述了一种电池组设备，该电池组设备包括多个电池组模块，其中该多个电池组模块各自具有多个串联连接的电池单体。

在此描述的电池组设备此外具有多个电压均衡电路，这些电路被相应地指配给该多个电池组模块并且这些电路被配置成使得包括在该多个电池组模块的每一个中的这些电池单体的电压对应地均衡化。此外，在此描述的电池组设备包括一个连接转变结构，该连接转变结构被配置成使该多个电池组模块的连接状态在串联连接与并联连接之间转变。

此外，在此描述的电池组设备包括一个电压均衡控制模块，该电压均衡控制模块被配置成，在满足一个预定电压均衡条件时，对该多个电压均衡电路进行控制以便在该多个电池组模块的串联连接状态中使得包括在该多个电池组模块的每一个中的这些电池单体的电压被对应地均衡化。

在此处描述的电池组设备的情况下，该电压均衡控制模块此外被配置成在满足一个预定电压均衡条件时，控制该连接转变结构。

此外，该电压均衡控制模块被配置成在完成该多个电池组模块的每一个中的这些对应电池单体的电压均衡化时，对该连接转变结构以及该多个电压均衡电路进行控制以便使该多个电池组模块并联地连接，并且使这些对应的电池组模块的电压均衡化。

US2007/0202792A1披露了一种用于机动车辆的电源，该电源包括一个电池组壳体和大量可充电的电池单体以及大量用于对这些电池单体进行冷却的空气通道。在此描述的电源包括大量的空气入口开口及空气出口开口。这些空气入口开口及空气出口开口是在偏离这些空气通道的方向的一个方向上形成的。

US2007/0046259A1描述了一种电池组阵列，该电池组阵列是借助于三级或更多级的空气冷却来冷却的。该电池组阵列包括一对相对置的侧壁，这些侧壁形成了用于电池组阵列的一个封闭的室。

DE102009035468A1披露了一种用于存储和/或产生电能的设备。在此描述的设备具有至少两个模块，这些模块是彼此电联接的。在这种情况下，该至少两个模块具有不同的功能性。一个第一模块被实施为一个电化学模块。作为一个电能存储模块，该电化学模块被设计用于高的功率和能量密度。第二模块作为一个牵引模块被设计用于高的功率密度。

然而，上述解决方案具有的问题是，如果提供两个或更多个模块来产生高电压电池组的标称电压，那么高电压电池组容量的增加总是需要两个或更多个或其倍数的模块以便实现高电压电池组按所要求的标称输出电压来增加容量。

发明内容

因此，本发明的一个目的是提供一种改进的转换器设备以用于包括高电压系统的机动车辆。

此目的是借助于用于包括如下述1所述的高电压系统的机动车辆的一种转换器设备并且借助于用于包括如下述9所述的这些特征的高电压系统的一种操作方法来实现的。下述2-8及10涉及本发明的多种有利的改进。

1.一种用于包括高电压系统的机动车辆的转换器设备，该转换器设备包括：

-一个第一输入装置，该第一输入装置被联接至该高电压系统的一个第一电压域；

-一个第二输入装置，该第二输入装置被联接至该高电压系统的一个第二电压域；以及

-一个DC/DC转换器，该DC/DC转换器被联接到该第一输入装置和该第二输入装置，并且该DC/DC转换器被设计成将电功率从该第一电压域和该第二电压域传输至该转换器设备的一个输出装置。

2.根据前述1所述的转换器设备，其特征在于，该第一电压域的第一标称电压值被提供为使得它的量值为该第二电压域的第二标称电压值的整数倍或有理数倍。

3.根据前述1或2所述的转换器设备，其特征在于，该第一电压域具有第一数目的电池单体模块而该第二电压域具有第二数目的电池单体模块。

4.根据前述3所述的转换器设备，其特征在于，该第一数目的电池单体模块被提供为使得它的数量为该第二数目的电池单体模块的整数倍或有理数倍。