專利名稱：用于調節(jié)直流中間電路電壓的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于調節(jié)直流中間電路電壓的方法以及被構造為實現(xiàn)所述方法的一種蓄電池和一種具有直流中間電路的蓄電池系統(tǒng)。
背景技術：
在未來不僅在固定的應用中而且在如混合動力和電動車輛的車輛中更多地使用蓄電池系統(tǒng)。為了可以滿足對于相應的應用給出的對電壓和可提供的功率的要求，將多個蓄電池單元串聯(lián)連接。因為由這樣的蓄電池提供的電流必須流過所有的蓄電池單元并且蓄電池單元僅可以導通有限的電流，所以經(jīng)常附加地將蓄電池單元并聯(lián)連接，以便提高最大電流。這可以或者通過在蓄電池單元殼體之內設置更多的單元包(Zellwickeln)或者通過外部連接蓄電池單元來實現(xiàn)。在圖1中示出常見的電驅動系統(tǒng)的原理電路圖，電驅動系統(tǒng)應用在諸如電動車輛和混合動力車輛中或者也應用在靜態(tài)應用(例如風力發(fā)電裝置的轉動葉片調節(jié))中。蓄電池110連接至直流中間電路，該直流中間電路由電容器111來緩沖保護。脈沖逆變器112連接至該直流電壓中間電路，該脈沖逆變器經(jīng)由兩個可接通的半導體閥和兩個二極管在三個輸出端上分別提供相對彼此相移的正弦電壓，以用于驅動電驅動電機113。構成直流中間電路的電容器111的電容必須足夠大，以便使直流中間電路中的電壓穩(wěn)定一時間段，在該時間段中接通可接通的半導體閥中的一個。在一個實際應用如電動車輛中產(chǎn)生位于mF的范圍內的高電容。圖2在詳細的方框電路圖中示出了圖1中的蓄電池110。多個蓄電池單元連接，并可選地附加地并聯(lián)連接，以便達到對于各應用所期望的高輸出電壓和蓄電池電容量。在蓄電池單元的正極與正蓄電池端子114之間連接有充電和分隔裝置116?？蛇x地，可以附加地在蓄電池單元的負極與蓄電池負端子115之間連接分隔裝置117。充電和分隔裝置116以及分隔裝置117各包括接觸器118和119，其被設置以便用于將蓄電池單元與蓄電池端子分開，從而無電壓地連接蓄電池端子。否則，由于串聯(lián)的蓄電池單元的高直流電壓對于維護人員或類似人員產(chǎn)生了巨大的潛在危險。在充電和分隔裝置116中附加地設有充電接觸器120和與充電接觸器120串聯(lián)連接的充電電阻121。如果蓄電池連接到直流電壓中間電路，那么充電電阻121限制電容器111的放電電流。為此首先斷開接觸器118并且僅閉合充電接觸器120。如果在蓄電池正端子114上的電壓到達蓄電池單元的電壓，那么閉合接觸器119，并且必要時斷開充電接觸器120。在具有在若干個IOkW范圍中的功率的應用中，充電接觸器120和充電電阻121將表示巨大的額外費用，這僅僅是為了直流中間電路的持續(xù)幾百毫秒的充電過程而所需要的。所提到的構件不僅僅是昂貴的，并且是龐大的而且是重的，這尤其對于在如電動機動車的移動應用中的使用是有妨礙的。

發(fā)明內容
因此，依據(jù)本發(fā)明提出了一種用于調節(jié)在具有蓄電池和驅動系統(tǒng)的蓄電池系統(tǒng)中的直流中間電路的電壓的方法。所述蓄電池經(jīng)由所述直流中間電路與所述驅動系統(tǒng)連接并且具有η個串聯(lián)連接的蓄電池模塊，其中η個串聯(lián)連接的蓄電池模塊中的每個包括耦合單元以及至少一個連接在所述耦合單元的第一輸入端與第二輸入端之間的蓄電池單元。所述蓄電池模塊被構造為根據(jù)所述耦合單元的開關狀態(tài)或者輸出蓄電池模塊電壓或者輸出零電壓。數(shù)目η大于I。所述蓄電池被構造為輸出η+1個不同的輸出電壓中的可選擇的輸出電壓。所述方法至少具有以下步驟:a)確定所述直流中間電路的電壓的實際值；b)將所述直流中間電路的電壓的所述實際值與所述蓄電池的所述不同的輸出電壓進行比較；c)選擇所述蓄電池的第一選擇的輸出電壓，其是低于所述直流中間電路的電壓的所述實際值的所述蓄電池的輸出電壓中的最高電壓；d)選擇所述蓄電池的第二選擇的輸出電壓，其是高于所述直流中間電路的電壓的所述實際值的所述蓄電池的輸出電壓中的最低電壓；e)在第一可變的時間段期間輸出所述蓄電池的所述第一選擇的輸出電壓；f)在第二可變的時間段期間輸出所述蓄電池的所述第二選擇的輸出電壓；以及g)重復步驟a)至f)，直到所述直流中間電路的電壓達到額定驅動電壓。本發(fā)明的方法提供的優(yōu)點在于快速和受控地將所述蓄電池的輸出電壓在所述第一選擇的輸出電壓與所述第二選擇的輸出電壓之間進行變換，由此在時間上平均地(imzeitlichen Mittel)為直流中間電路產(chǎn)生了可調節(jié)的充電電流。因為通過選擇適合的第一和第二可變的時間段能夠將充電電流調節(jié)并繼而也限定在期望的值，所以能夠省去現(xiàn)有技術的蓄電池系統(tǒng)中的充電接觸器120和充電電阻121，由此能夠相應地降低按照本發(fā)明的方法工作的蓄電池系統(tǒng)的成本、體積和重量。通過將蓄電池構造為通過激活或去激活單個串聯(lián)連接的蓄電池模塊來輸出不同的輸出電壓，能夠選擇兩個最接近電壓的實際值的蓄電池的輸出電壓以用于調節(jié)直流中間電路的電壓，隨后在所述兩個電壓之間以適合的第一和第二可變的時間段進行變換，以便如期望的那樣影響直流中間電路的電壓。蓄電池的兩個最接近的輸出電壓的選擇降低了充電電流的波動性，該充電電流由于必然存在的電感性和電容性僅僅能夠最小地以蓄電池的輸出電壓的變化的受限的速度。也能夠相應地降低蓄電池模塊的耦合單元的開關速度。此外，本發(fā)明的方法具有的優(yōu)點在于，在一個更短的時間中對直流中間電路進行充電。在具有帶有充電和分隔裝置116的在圖2中示出的蓄電池的蓄電池系統(tǒng)中以一個特性曲線對直流中間電路進行充電直至接觸器118關閉，該特性曲線對應于具有負指數(shù)的指數(shù)函數(shù)。這意味著，在充電過程的開始流過最大的充電電流，然而其隨著對直流中間電路充電的進行總是進一步下降，從而直流中間電路的電壓漸進地接近蓄電池的輸出電壓的值。然而根據(jù)本發(fā)明的該方法直流中間電路的電壓能夠被線性地提高并且因此在整個充電時間間隔上以平均恒定的電流對直流中間電路的電容進行充電，該平均恒定的電流具有至少一個與具有充電電阻121的蓄電池系統(tǒng)中的開始的充電電流相似的大小。由此相應地更快地達到該第一額定驅動電壓。優(yōu)選地，所述額定驅動電壓等于所述蓄電池的所述η+1個不同的輸出電壓中的最大者。在這種情況下執(zhí)行所述方法直到直流中間電路達到最大可能的電壓。隨后能夠將調節(jié)系統(tǒng)去激活，從而將直流中間電路的電壓直接耦合到蓄電池的輸出電壓。優(yōu)選地，確定直流中間電路的電壓的實際值的步驟包含測量直流中間電路的電壓的步驟。由此不僅能夠實現(xiàn)控制方法而且實現(xiàn)調節(jié)方法，其中，根據(jù)目標測量變量的測量值，也就是直流中間電路的電壓進行調節(jié)。備選地，能夠通過狀態(tài)變量計算直流中間電路的電壓的實際值。特別優(yōu)選地，根據(jù)額定驅動電壓與直流中間電路的電壓的實際值之間的差確定所述第一可變的時間段和所述第二可變的時間段。除了第一可變的時間段與第二可變的時間段的關系之外，在第二可變的時間段期間調節(jié)的(平均)電流也依賴于直流中間電路的電壓的實際值與額定驅動電壓(通常等于蓄電池的最大輸出電壓)之間的差。為了例如針對給定的蓄電池的第一和第二選擇的輸出電壓對調節(jié)超過直流中間電路的充電過程的平均恒定的充電電流，將例如相比于第二可變的時間段縮短第一可變的時間段，所述差越小。備選地或附加地，自然也能夠相比于第一可變的時間段延長第二可變的時間段。所述方法能夠具有測量當前充電電流的附加的步驟。由此引入的調節(jié)方法也能夠考慮當前流過的充電電流或者能夠實現(xiàn)用于防止不允許的高的充電電流的安全機構。因此特別優(yōu)選地，所述方法具有將所測量的當前的充電電流與最大的允許的充電電流進行比較的附加的步驟，其中，如果所述當前的充電電流的數(shù)值大于所述最大的允許的充電電流，那么結束步驟e)和/或f)。在兩個最后提到的方案變型的延續(xù)中，所述方法能夠具有確定平均充電電流并且將所述平均充電電流與額定充電電流進行比較的附加的步驟，其中，如果所述平均充電電流大于所述額定充電電流，那么延長所述第一可變的時間段和/或縮短所述第二可變的時間段，和/或其中如果所述平均充電電流小于所述額定充電電流，那么縮短所述第一可變的時間段和/或延長所述第二可變的時間段。特別優(yōu)選地，恒定地調節(jié)額定充電電流，直至所述直流中間電路的電壓達到所述額定驅動電壓。通過這種方式將線性地提高直流中間電路的電壓并且在盡可能短的時間中對直流中間電路進行充電，而不會超過最大允許的充電電流。本發(fā)明的第二方面提出了一種具有控制單元和η個串聯(lián)連接的蓄電池模塊的蓄電池。每個蓄電池模塊包括耦合單元以及至少一個連接在所述耦合單元的第一輸入端與第二輸入端之間的蓄電池單元。所述蓄電池模塊被構造為根據(jù)所述耦合單元的開關狀態(tài)或者輸出蓄電池模塊電壓或者輸出零電壓。串聯(lián)連接的蓄電池模塊的數(shù)量η大于1，從而所述蓄電池構造為輸出η+1個不同的輸出電壓中的可選擇的輸出電壓。依據(jù)本發(fā)明，所述控制單兀被構造為實施第一發(fā)明方面的方法。在此特別優(yōu)選地，蓄電池模塊的蓄電池單元是鋰離子蓄電池單元。所述鋰離子蓄電池單元具有在一個給定的體積中的高單元電壓和高能量含量的優(yōu)點。又一發(fā)明方面涉及一種蓄電池系統(tǒng)，其具有蓄電池、與所述蓄電池連接的直流中間電路以及與所述直流中間電路連接的驅動系統(tǒng)的。在此，根據(jù)本發(fā)明的上述方面構造所述蓄電池。特別優(yōu)選地，直流中間電路在此直接與所述蓄電池連接，也就是說，在所述蓄電池與所述直流中間電路之間未設有另外的構件，特別是沒有充電裝置或充電接觸器和充電電阻。然而在蓄電池系統(tǒng)的實施形式中也能夠在蓄電池與直流中間電路之間連接有如電流傳感器的另外的構件。直流中間電路能夠具有電容器或由電容器組成。所述蓄電池系統(tǒng)能夠例如實現(xiàn)在機動車中，其中，所述驅動系統(tǒng)包括用于驅動所述機動車的電驅動電機以及脈沖逆變器。


根據(jù)附圖和隨后的說明對本發(fā)明的實施例進一步闡明，其中，相同的附圖標記表示相同或功能上類似的構件。其中:圖1示出了根據(jù)現(xiàn)有技術的電驅動系統(tǒng)；圖2示出了根據(jù)現(xiàn)有技術的蓄電池的方框電路圖；圖3示出了用于蓄電池中的耦合單元的第一實施形式，通過該蓄電池能夠執(zhí)行依據(jù)本發(fā)明的方法；圖4示出了耦合單元的第一實施形式的可能的電路技術上的實現(xiàn)；圖5和6示出了具有耦合單元的第一實施形式的蓄電池模塊的兩種實施形式；圖7示出了用于蓄電池中的耦合單元的第二實施形式，通過該蓄電池能夠執(zhí)行依據(jù)本發(fā)明的方法；圖8示出了耦合單元的第二實施形式的可能的電路技術上的實現(xiàn)；圖9示出了具有耦合單元的第二實施形式的蓄電池模塊的實施形式；圖10示出了一種蓄電池，通過該蓄電池能夠執(zhí)行依據(jù)本發(fā)明的方法；以及圖11示出了依據(jù)本發(fā)明的示例性的調節(jié)系統(tǒng)的方框圖。
具體實施例方式圖3示出了用于在蓄電池中使用的耦合單元30的第一實施形式，通過該蓄電池能夠執(zhí)行依據(jù)本發(fā)明的方法。耦合單元30具有兩個輸入端31和32以及輸出端33并且被構造為將輸入端31或32之一與輸出端33連接并且將其中另一個解耦。圖4示出了耦合單元30的第一實施形式的可能的電路技術上的實現(xiàn)，其中設有第一和第二開關35與36。每個開關連接在輸入端31或32中之一與輸出端33之間。該實施形式提供的優(yōu)點在于，兩個輸入端31、32都能夠與輸出端33解耦，從而輸出端33是高阻的，這例如在維修或維護的情況下能夠是有用的。此外，能夠將開關35、36簡單地實現(xiàn)為半導體開關，如MOSFET或IGBT。半導體開關具有有利的價格和高開關速度的優(yōu)點，從而耦合單元30能夠在短時間內對控制信號或控制信號的變化進行反應。圖5和圖6示出了具有耦合單元30的第一實施例的蓄電池模塊40的兩種實施形式。多個蓄電池單元11串聯(lián)連接在耦合單元30的輸入端之間。然而本發(fā)明并不限于蓄電池單元11的這種串聯(lián)連接，也能夠僅設有單個蓄電池單元11或設有蓄電池單元11的并聯(lián)連接或混合串并聯(lián)連接。在圖5A的例子中耦合單元30的輸出端與第一端子41連接而蓄電池單元11的負極與第二端子42連接。然而，如在圖5B中的幾乎對稱的設置也是可能的，其中蓄電池單元11的正極與第一端子41連接而耦合單元30的輸出端與第二端子42連接。圖7示出了用于蓄電池中的耦合單元50的第二實施形式，通過該蓄電池能夠執(zhí)行依據(jù)本發(fā)明的方法。耦合單元50具有兩個輸入端51和52以及兩個輸出端53和54。其被構造為，或者將第一輸入端51與第一輸出端53連接以及將第二輸入端52與第二輸出端54連接(并且將第一輸出端53與第二輸出端54解f禹),或者將第一輸出端53與第二輸出端54連接(并且在此將輸入端51和52解耦)。此外，在耦合單元50的確定的實施形式中這還能夠被構造為將兩個輸入端51、52與輸出端53、54分隔并且也將第一輸出端53與第二輸出端54解稱。然而并不設定，將第一輸入端51與第二輸入端52連接。圖8示出了耦合單元50的第二實施形式的可能的電路技術上的實現(xiàn)，其中，設有第一、第二和第三開關55、56和57。第一開關55連接在第一輸入端51與第一輸出端53之間，第二開關56連接在第二輸入端52與第二輸出端54之間并且第三開關57連接在第一輸出端53與第二輸出端54之間。該實施形式同樣提供了以下優(yōu)點，亦即開關55、56和57能夠簡單地實現(xiàn)為半導體開關，例如MOSFET或IGBT。半導體開關具有有利的價格和高開關速度的優(yōu)點，從而耦合單元50可以在短時間內對控制信號或控制信號的變化進行反應。圖9示出了具有耦合單元50的第二實施形式的蓄電池模塊60的實施形式。多個蓄電池單元11串聯(lián)連接在耦合單元50的輸入端之間。蓄電池模塊60的該實施形式并不限于蓄電池單元11的這樣的串聯(lián)連接，也可以僅設有一個蓄電池單元11或設有蓄電池單元11的并聯(lián)連接或混合的串聯(lián)并聯(lián)連接。耦合單元50的第一輸出端與第一端子61連接，而率禹合單兀40的第二輸出端與第二端子62連接。相對于圖5和6的蓄電池模塊40,蓄電池模塊60具有的優(yōu)點在于，蓄電池單元11能夠通過耦合單元50與剩余的蓄電池兩側地解耦，這實現(xiàn)了在連續(xù)的運行中無危險的更換，因為蓄電池單元11的電極上都不具有蓄電池的剩余的蓄電池模塊的危險的高的總電壓。圖10示出了蓄電池的一種實施形式，通過該蓄電池能夠執(zhí)行依據(jù)本發(fā)明的方法。蓄電池具有帶有多個蓄電池模塊40或60的蓄電池模塊組70，其中，優(yōu)選地每個蓄電池模塊40或60包含以相同方式連接的相同數(shù)目的蓄電池單元11。通常，蓄電池模塊組70能夠包含大于I的蓄電池模塊40或60的數(shù)量。而且，如果安全條例需要這樣，則在蓄電池模塊組70的電極上附加地設有如在圖2中的充電和分隔裝置以及分隔裝置。當然，這樣的分隔裝置依據(jù)本發(fā)明是不必要的，因為蓄電池單元11與蓄電池連接端的解耦能夠通過包含在蓄電池模塊40或60中的耦合單元30或50來實現(xiàn)。圖11示出了依據(jù)本發(fā)明的示例性的調節(jié)系統(tǒng)的方框圖。在一個上級調節(jié)回路中將直流中間電路的電壓額定值與其實際值進行比較。如果直流中間電路被充滿電，亦即提高直流中間電路的電壓，那么階躍式地將額定值設置為所有串聯(lián)連接的蓄電池模塊的總電壓的值。自然也能夠將額定值設置為任意的另外的電壓值，當然在實際應用中習慣地將直流中間電路充電至蓄電池的輸出電壓的最大值。接著，上級的調節(jié)回路的雙位調節(jié)裝置(Zweipunktregler)命令將充電電流的額定值作為用于設置作為多位調節(jié)裝置(Mehrpunktregler)的下級電流調節(jié)回路的額定值，以使得例如以最大允許的充電電流或以為了安全裕度位于最大允許的充電電流之下的充電電流對直流中間電路進行充電。接著，下級多位調節(jié)回路與作為多位控制元件工作的蓄電池一起通過輸出相應的控制信號給蓄電池模塊的耦合單元來調節(jié)充電電流的額定值。詳細地，在輸入側在點80處設有用于直流中間電路的額定驅動電壓，其通過減法元件與在點81處的直流中間電路的實際驅動電壓進行比較并且在點82處產(chǎn)生電壓差。該電壓差在調節(jié)元件83中進行量化運算，調節(jié)元件83通過將在點82處的電壓差轉變?yōu)樵邳c84處的額定充電電流(其只能夠采用兩個不同的值)來實現(xiàn)期望的雙位調節(jié)?？蛇x擇地，調節(jié)元件83也能夠執(zhí)行滯后函數(shù)，這有利地降低了調節(jié)系統(tǒng)的開關頻率。在隨后的減法元件中，將在點84處的額定充電電流減去在點85處的實際充電電流。此外，在調節(jié)元件88中將直流中間電路的電壓的實際值轉變?yōu)樾铍姵氐淖畲蟮牡∮谥绷髦虚g電路的電壓的實際值的輸出電壓，并且將由其導出的值加在該減法元件中，從而在點88處存在用于電流的調整變量，其在點90處的隨后的調節(jié)元件89中轉換成用于選擇蓄電池的輸出電壓的離散的電流值。剩余的塊塑造了直流中間電路的方法。在點81處的直流中間電路的電壓經(jīng)由具有比例系數(shù)Kk的比例元件92轉換成在點91處的電流值，其在另一減法元件中由在點90處的離散的電流值減去并且因此在點85處提供了實際的電流值。實際的電流值也能夠通過在一個適合的時間段上直接測量并且求平均而確定，并且在點85處將其提供到調節(jié)系統(tǒng)。調節(jié)元件93描述了電容的積分特性一如直流中間電路至少近似地表示的積分特性的那樣一并且將流入到直流中間電路中的電流轉變?yōu)橹绷髦虚g電路的電壓。在此也認為，在實踐中通常不計算直流中間電路的實際的電壓，而是通過測量對其進行確定。備選地，該調節(jié)系統(tǒng)也能夠被構造為在開關狀態(tài)下的具有滯后或具有最小滯留時間的多位調節(jié)，以便限制控制元件的開關頻率。優(yōu)選地，時間離散地也就是同步于例如IOOkHz的時鐘地進行開關狀態(tài)改變，這將導致50kHz的最大開關頻率。本發(fā)明基于的構思在于，能夠將具有用于調節(jié)蓄電池的輸出電壓的耦合單元的蓄電池直接用作用于直流中間電路的充電過程的多位控制元件。如果例如當前的充電電流小于充電電流的額定值，那么調節(jié)蓄電池的兩個選擇的輸出電壓中較大的一個。反之，如果當前充電電流大于其額定值，那么調節(jié)蓄電池的兩個選擇的輸出電壓中較小的一個。能夠在沒有特別附加的費用的情況下在蓄電池的控制的范圍中以軟件功能實現(xiàn)依據(jù)本發(fā)明的方法。對于將作為多位控制元件的蓄電池連接至調節(jié)環(huán)路，在此可采用具有相應的優(yōu)點和缺點的不同的已知的多位方法。基本上這些方法在最大出現(xiàn)的開關頻率方面和在充電電流在充電過程期間具有的交流分量的方面有所不同。圖11中示出的調節(jié)回路僅僅是用于可能的多位方法的一個例子。本發(fā)明實現(xiàn)了在沒有充電裝置的情況下受控地調節(jié)直流中間電路的電壓。由此能夠省去在實際應用中按照標準設有的充電裝置，由此節(jié)省了成本并且減小了整個裝置的體積以及重量。
權利要求
1.一種用于調節(jié)在具有蓄電池和驅動系統(tǒng)的蓄電池系統(tǒng)中的直流中間電路的電壓的方法，其中，所述蓄電池經(jīng)由所述直流中間電路與所述驅動系統(tǒng)連接并且具有η個串聯(lián)連接的蓄電池模塊(40、60)，所述η個串聯(lián)連接的蓄電池模塊(40、60)中的每個包括耦合單元(30,50)以及至少一個連接在所述耦合單元(30、50)的第一輸入端(31、51)與第二輸入端(32,52)之間的蓄電池單元(11)并且被構造為根據(jù)所述耦合單元(30、50)的開關狀態(tài)或者輸出蓄電池模塊電壓或者輸出零電壓，其中η大于I,從而所述蓄電池被構造為輸出η+1個不同的輸出電壓中的可選擇的輸出電壓，所述方法至少具有以下步驟: a)確定所述直流中間電路的電壓的實際值； b)將所述直流中間電路的電壓的所述實際值與所述蓄電池的所述不同的輸出電壓進行比較； c)選擇所述蓄電池的第一選擇的輸出電壓，其是低于所述直流中間電路的電壓的所述實際值的所述蓄電池的輸出電壓中的最高電壓； d)選擇所述蓄電池的第二選擇的輸出電壓，其是高于所述直流中間電路的電壓的所述實際值的所述蓄電池的輸出電壓中的最低電壓； e)在第一可變的時間段期間輸出所述蓄電池的所述第一選擇的輸出電壓； f)在第二可變的時間段期間輸出 所述蓄電池的所述第二選擇的輸出電壓； g)重復步驟a)至f)，直到所述直流中間電路的電壓達到額定驅動電壓。
2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中，所述額定驅動電壓等于所述蓄電池的所述η+1個不同的輸出電壓中的最大者。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的方法，其中，所述確定所述直流中間電路的電壓的實際值的步驟包含測量所述直流中間電路的所述電壓的步驟。
4.根據(jù)上述權利要求中任一項所述的方法，其中，根據(jù)所述額定驅動電壓與所述直流中間電路的所述電壓的所述實際值之間的差來確定所述第一可變的時間段和所述第二可變的時間段。
5.根據(jù)上述權利要求中任一項所述的方法，其具有測量當前的充電電流的附加的步驟。
6.根據(jù)權利要求5所述的方法，其具有將所測量的當前的充電電流與最大的允許的充電電流進行比較的附加的步驟，其中，如果所述當前的充電電流的數(shù)值大于所述最大的允許的充電電流，那么結束步驟e)和/或f)。
7.根據(jù)權利要求5或6所述的方法，其具有確定平均充電電流并且將所述平均充電電流與額定充電電流進行比較的附加的步驟，其中，如果所述平均充電電流大于所述額定充電電流，那么延長所述第一可變的時間段和/或縮短所述第二可變的時間段，和/或其中如果所述平均充電電流小于所述額定充電電流，那么縮短所述第一可變的時間段和/或延長所述第二可變的時間段。
8.根據(jù)權利要求7所述的方法，其中，恒定地調節(jié)額定充電電流，直至所述直流中間電路的所述電壓達到所述額定驅動電壓。
9.一種具有控制單元和η個串聯(lián)連接的蓄電池模塊(40、60)的蓄電池，所述η個串聯(lián)連接的蓄電池模塊(40、60)中的每個包括耦合單元(30、50)以及至少一個連接在所述耦合單兀(30、50)的第一輸入端(31、51)與第二輸入端(32、52)之間的蓄電池單兀(11)并且被構造為根據(jù)所述耦合單元(30、50)的開關狀態(tài)或者輸出蓄電池模塊電壓或者輸出零電壓，其中，η大于I,從而所述蓄電池被構造為輸出η+1個不同的輸出電壓中的可選擇的輸出電壓，其特征在于，所述控制單元被構造為實施根據(jù)上述權利要求中任一項所述的方法。
10.一種蓄電池系統(tǒng)，其具有蓄電池、與所述蓄電池連接的直流中間電路以及與所述直流中間電路連接的驅動系統(tǒng)，其特征在于，根據(jù)上述權利要求構造所述蓄電池。
11.一種具有根據(jù)上述權利要求所述的蓄電池系統(tǒng)的機動車，其中，所述蓄電池系統(tǒng)的所述驅動系統(tǒng)包括用于驅動所述機動車 的電驅動電機以及脈沖逆變器。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種用于調節(jié)在具有蓄電池(110)和驅動系統(tǒng)(113)的蓄電池系統(tǒng)中的直流中間電路(111)的電壓的方法。其中所述蓄電池(110)被構造為輸出n+1個不同的輸出電壓中的可選擇的輸出電壓。在所述方法的第一步驟中確定直流中間電路(111)的電壓的實際值并且接著與所述蓄電池(110)的不同的輸出電壓進行比較。隨后選擇所述蓄電池(110)的第一選擇的輸出電壓，其是低于所述直流中間電路(111)的電壓的實際值的所述蓄電池(110)的輸出電壓中的最高電壓，并且選擇所述蓄電池(110)的第二選擇的輸出電壓，其是高于所述直流中間電路(111)的電壓的實際值的所述蓄電池(110)的輸出電壓中的最低電壓。隨后在第一可變的時間段期間輸出所述蓄電池(110)的所述第一選擇的輸出電壓。在第二可變的時間段期間輸出所述蓄電池(110)的所述第二選擇的輸出電壓。所述方法重復直到所述直流中間電路(111)的電壓達到額定驅動電壓。
文檔編號B60L11/18GK103155262SQ201180044945
公開日2013年6月12日 申請日期2011年8月10日 優(yōu)先權日2010年9月20日
發(fā)明者H·芬克 申請人:羅伯特·博世有限公司, 三星Sdi株式會社