[发明专利]用于机动车辆的车辆电力系统布置

说明书

一种用于机动车辆的车辆电力系统布置(10)，该车辆电力系统布置具有电池装置(20)，车辆主电力系统(30)和至少一个车辆次级电力系统(40)被导电地连接至该电池装置，其中，该车辆主电力系统(30)具有主负载组(32)，并且该车辆次级电力系统(40)具有次级负载组(42)，其中进一步地，备用电池(50)经由切换装置(60)被连接至该车辆主电力系统(30)和该车辆次级电力系统(40)，并且该切换装置(60)具有用于导电地连接至该车辆主电力系统(30)的至少一个主切换位置(PS)以及用于导电地连接至该车辆次级电力系统(40)的次级切换位置(SS)。

技术领域

本发明涉及一种用于机动车辆的车辆电力系统布置，并且涉及一种用于运行车辆电力系统布置的方法。

背景技术

车辆电力系统布置和用于运行机动车辆的车辆电力系统布置的方法基本上是已知的。尤其考虑到车辆不断增加的驾驶操作自动化，需要以更高的确定性来确保单独的电力负载的系统供应的冗余。在此情况下提供这种冗余的一个选择是以呈车辆主电力系统形式和呈车辆次级电力系统形式来配置不同的车辆电力系统。如果车辆主电力系统故障，则这可以使车辆次级电力系统能够维持安全性相关的电力负载的运行。

然而，已知的方案的缺点在于，机动车辆中的每个车辆电力系统需要所谓的备用电池。这种备用电池借助于电压转换装置来对波动的功耗提供支持或者用于均衡电压变化。如果现在提供车辆主电力系统和车辆次级电力系统以车辆电力系统布置的形式来配置车辆冗余电力系统，则在已知的冗余实施例的情况下还需要提供额外的第二备用电池。除了第二备用电池的必要的空间要求之外，附加的重量和附加的成本是此方式的冗余配置中的较大不利因素。

发明内容

本发明的目的是至少部分地克服上述问题。具体地讲，本发明的目的是以廉价且简单的方式在车辆电力系统布置中提供冗余，并且尤其在重量、成本和/或空间要求方面获得改善。

以上目的是通过具有如下项1的特征的车辆电力系统布置和具有如下项7的特征的方法来实现的。由如下项2-6和8-9、说明书以及附图得出本发明的进一步的特征和细节。在此情况下，与根据本发明的车辆电力系统布置相关地描述的特征和细节自然也与根据本发明的方法相关地适用，并且相应地反之亦然，从而使得关于与本发明的这些单独的方面相关的本披露进行或者可以始终进行相互引用。

1.一种用于机动车辆的车辆电力系统布置，该车辆电力系统布置具有电池装置，车辆主电力系统和至少一个车辆次级电力系统被导电地连接至该电池装置，其中，该车辆主电力系统具有主负载组，并且该车辆次级电力系统具有次级负载组，其中进一步地，备用电池经由切换装置被连接至该车辆主电力系统和该车辆次级电力系统，并且该切换装置具有用于导电地连接至该车辆主电力系统的至少一个主切换位置以及用于导电地连接至该车辆次级电力系统的次级切换位置。

2.如以上项1所述的车辆电力系统布置，其特征在于，该切换装置具有监测装置，该监测装置用于至少监测这两个车辆电力系统的可操作性且用于控制该主切换位置和该次级切换位置。

3.如以上项中任一项所述的车辆电力系统布置，其特征在于，该车辆主电力系统经由主变压器被导电地连接至该电池装置，并且该车辆次级电力系统经由次级变压器被导电地连接至该电池装置。

4.如以上项3所述的车辆电力系统布置，其特征在于，该主变压器和/或该次级变压器具有微调装置，该微调装置用于对该车辆主电力系统与该车辆次级电力系统之间的电压进行微调。

5.如以上项1或2所述的车辆电力系统布置，其特征在于，该次级负载组的至少一个电力负载相对于该主负载组的对应的电力负载冗余地配置。

6.如以上项1或2所述的车辆电力系统布置，其特征在于，该次级负载组的这些电力负载的最大功率下降小于与该电池装置的电力连接的相关联的功率传输和/或该次级变压器的相关联的功率传输。

7.一种用于运行具有以上项1至6之一的特征的车辆电力系统布置的方法，该方法具有以下步骤：