[发明专利]次级车载电网电池、车载电网系统以及机动车

说明书

本发明涉及一种用于对于机动车的初级车载电网(2)冗余的次级车载电网(5)的次级车载电网电池(7)，包括：‑用于提供电能的电池单体组合(11)；‑第一连接端(13)，用于将次级车载电网电池(7)与至少一个次级车载电网构件(6)电气连接；‑第二连接端(14)，用于将次级车载电网电池(7)与初级车载电网(2)电气连接；‑在第一连接端(13)与和电池单体组合(11)电气连接的电路连接点(16)之间的第一开关机构(15)；‑在第二连接端(14)与电路连接点(16)之间的第二开关机构(18)；以及‑控制机构(21)，其设计为，为了从初级车载电网(2)给所述至少一个次级车载电网构件(6)供电而提供用于两个开关机构(15、18)的导通状态；并且为了防止初级车载电网侧的过载而提供用于第二开关机构的截止状态。本发明此外还涉及一种车载电网系统(1)以及一种机动车。

技术领域

本发明涉及一种用于对于机动车的初级车载电网冗余的次级车载电网的次级车载电网电池，所述次级车载电网电池包括用于提供电能的电池单体组合。本发明此外涉及一种车载电网系统以及一种机动车。

背景技术

用于机动车的车载电网系统已经由现有技术已知。这样的车载电网系统例如可以具有带有至少一个初级车载电网构件的初级车载电网以及至少一个带有至少一个次级车载电网构件的次级车载电网。由文献DE 10 2015 117 766 A1为此例如已知一种车载电网系统，其具有初级车载电网以及多个分散的次级车载电网，其中，次级车载电网通过自身的DC/DC转换器或直流电压转换器从初级车载电网供电。次级车载电网在此不具有自身的蓄能器或电池，而是从初级车载电网的中央电池供电。

借助于DC/DC转换器可以将由初级车载电网提供的具有第一值的输入电压转换为用于次级车载电网的、具有相比于第一值不同的第二值的输出电压。但是也可以规定，这样的直流电压转换器在输入电压波动的情况下使用，以便提供恒定的输出电压。如此例如在12V初级车载电网与12V次级车载电网之间的12V/12V直流电压转换器可以将初级车载电网的由初级车载电网提供的可能波动的12V输入电压转换为用于次级车载电网的恒定的12V输出电压。

直流电压转换器然而必须经由通信线路和功率线路与不同的车载电网连接以用于传输电能，并且因此不利地影响机动车中的结构空间以及机动车的重量。此外，这样的直流电压转换器输出例如以热形式的损耗功率，从而必须昂贵地单独地冷却这些直流电压转换器。

发明内容

本发明的目的在于，特别是成本有利地、节省重量地且低损耗功率地设计用于机动车的车载电网系统。

按照本发明，该目的通过具有按照本发明的特征的次级车载电网电池、车载电网系统以及机动车解决。本发明有利的实施方案是从属权利要求、说明书以及附图的技术方案。

按照本发明的用于对于机动车的初级车载电网冗余的次级车载电网的次级车载电网电池具有：用于提供电能的电池单体组合；第一连接端，用于将次级车载电网电池与至少一个次级车载电网构件电气连接；以及第二连接端，用于将次级车载电网电池与初级车载电网电气连接。此外，次级车载电网电池包括在第一连接端与和电池单体组合电气连接的电路连接点之间的第一开关机构；以及在第二连接端与电路连接点之间的第二开关机构。次级车载电网电池的控制机构设计为，为了从初级车载电网给所述至少一个次级车载电网构件供电而提供对于两个开关机构的导通状态以用于允许由第二连接端经由电路连接点至第一连接端的能量流；并且为了防止初级车载电网侧的过载而提供对于第二开关机构的截止状态以用于阻止由第二连接端至电路连接点的能量流。

本发明此外还包括一种用于机动车的车载电网系统，所述车载电网系统具有：初级车载电网，其包括至少一个初级车载电网构件和用于给所述至少一个初级车载电网构件供电的初级车载电网电池。此外车载电网系统具有对于初级车载电网冗余的次级车载电网，所述次级车载电网包括至少一个次级车载电网构件和按照本发明的次级车载电网电池或其实施形式。次级车载电网电池经由第一连接端与所述至少一个次级车载电网构件电气连接且经由第二连接端与初级车载电网电气连接。