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CN104756387A - 电荷传递方法和相关电气装置 - Google Patents

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CN104756387A
CN104756387A CN201380054901.2A CN201380054901A CN104756387A CN 104756387 A CN104756387 A CN 104756387A CN 201380054901 A CN201380054901 A CN 201380054901A CN 104756387 A CN104756387 A CN 104756387A
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CN
China
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electric
voltage
pressure converter
accumulation device
capacitor
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CN201380054901.2A
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J-L.达科斯塔
S.迪乔尔
K.鲍阿拉加
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Valeo Systemes de Controle Moteur SAS
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Abstract

本发明涉及一种用于将电荷从电源传递至机动车辆的电气装置的电池器件(21)的方法，所述电气装置包括：连接至电池器件(21)的电压转换器(13)；连接至电压转换器(13)的电容器；用于连接电气装置的器件，意图用于连接至电源；连接在第一电池器件(21)和第一转换器(13)之间以及连接至第二电池器件(22)的第二电压转换器(14)。该方法包括步骤：连接用于连接至电源的器件，以允许朝向电池器件(21)的电荷传递。该方法还包括经由电压转换器(13)为电容器预充电以预先确定的电压的步骤，所述预先确定的电压由电池器件(21)提供的电压提供，所述预充电步骤在电荷从电源传递至电池器件(21)之前。在预充电步骤期间，第二电压转换器(14)从第二电池器件(22)供应的电压输出中间电压，第一电压转换器(13)从该中间电压以所述预先确定的电压为电容器预充电。

Description

电荷传递方法和相关电气装置
技术领域
本发明涉及一种允许电荷传递至蓄积器件的电气装置，且更特别地，涉及布置在机动车辆中的电气装置。
背景技术
电马达在机动车辆中的使用涉及用于将电力供应至马达的蓄积器件的使用。蓄积器件例如是可被电源再充电的可再充电电池，所述电源诸如家用网络或充电端子。电源和蓄积器件之间的适用涉及允许电荷在电源和蓄积器件之间的传递的电气装置的使用。提出的方案包括使用整流器，整流器包括用于将电源提供的交流电压转换为直流电压的感应器，直流电压随后经由电压转换器被传输至电池。通过这样的电气装置，电容器必须被引入在整流器和电压转换器之间，以使两个电路适用和将在整流器的输出端处获得的电流源转变为电压源。然而，通过这样的装置，当装置连接至电源时，过电流可暂时出现。因为电容器被放电，在联接至电源期间，高电流流出(draw)发生。这些过电流可导致电容器的过早磨损，且可触发外部断路器装置，所述外部断路器装置在由电源递送的过电流的情况下被激活。同样，如果电源是直流电源，电容器是必要的，以便为蓄积器件充电，且因此高电流可还发生。
发明内容
本发明的目标因此是提出一种方案，该方案使得可以克服现有技术的上述缺陷，并在不产生过电流的情况下为蓄积器件再充电。另外，为了可应用于汽车领域，该方案必须与减少的成本相关，且因此必须需要最小的补充部件。
本发明的实施例因此涉及用于将电荷从电源传递至机动车辆电气装置的蓄积器件的方法，所述电气装置包括：
-连接至蓄积器件的电压转换器，
-连接至电压转换器的电容器；
-电气装置的连接器件，所述连接器件意图用于连接至电源，
该方法包括连接用于连接至电源以允许向蓄积器件进行电荷传递的步骤，该方法还包括基于由蓄积器件提供的电压，经由电压转换器将电容器预充电至预先确定的电压的步骤，所述预充电步骤在电荷从电源传递至蓄积器件之前。
根据本发明的另一方面，该预先确定的电压值对应于一电压，该电压大于或等于在蓄积器件的充电期间通过电源在电容器的端子处获得的电压。
根据本发明的又一方面，电气装置还包括整流器和感应器，所述整流器一方面连接至电容器，另一方面连接至感应器，所述感应器连接至连接器件。
根据本发明的又一方面，整流器开关在预充电步骤期间断开。
根据本发明的另一方面，整流器是H桥转换器，且感应器包括电马达的相。
根据本发明的方法的另一方面，所述装置进一步包括第二电压转换器，一方面连接在第一蓄积器件和第一转换器之间，以及另一方面连接至第二蓄积器件，在该方法中，在所述预充电步骤期间，第二电压转换器，基于由第二蓄积器件提供的电压，递送中间电压，基于所述中间电压，第一电压转换器将电容器预充电至所述预先确定的电压。
本发明的实施例还涉及一种机动车辆的电气装置，包括：
-蓄积器件，
-连接至蓄积器件的电压转换器，
-连接至电压转换器的电容器；
-电气装置的连接器件，所述连接器件配置为用于连接至电源，以允许电荷从所述电源传递至蓄积器件，且
其中，电压转换器配置为，在电荷从所述电源传递至蓄积器件之前，基于由蓄积器件提供的电压，将电容器预充电至预先确定的电压。
根据本发明的另一方面，该预先确定的电压对应于一电压，该电压大于或等于在蓄积器件通过电源被充电时在电容器的端子处建立的电压。
根据本发明的又一方面，电气装置还包括整流器和感应器，所述整流器一方面连接至电容器，另一方面连接至感应器，所述感应器连接至连接器件。
根据本发明的又一方面，整流器是H桥转换器，且感应器包括电马达的相。
根据本发明的又一方面，转换器的桥包括并联的第一和第二分支、以及横向分支，所述并联的分支包括串连布置的开关，且所述横向分支包括所述感应器中的一个并连接所述第一和第二并联分支的中点。
根据本发明的又一方面，该马达是三相马达。
根据本发明的另一方面，马达的相包括位于中点处的绕组，且连接器件连接在电马达的相的绕组的中点处。
根据本发明的另一方面，电压转换器是DC/DC电压转换器并包括在第一和第二输入端子之间串连布置的两个开关，布置在两个开关之间的中点连接至感应器的第一端子，所述感应器的第二端子连接至第一输出端子，第二输出端子连接至第二输入端子并连接至接地端。
根据本发明的又一方面，蓄积器件包括连接至电压转换器的第一输出端子的正端子和连接至电压转换器的第二输出端子的负端子。
根据本发明的又一方面，电容器在电压转换器的第一和第二输出端子之间分支。
根据本发明的另一方面，所述开关包括具有反并联的二极管的晶体管。
根据本发明的另一方面，所述装置进一步包括第二电压转换器，该第二电压转换器一方面连接在蓄积器件和第一转换器之间，以及另一方面连接至第二蓄积器件，其中，第二电压转换器，基于由第二蓄积器件提供的电压，递送中间电压，基于所述中间电压，第一电压转换器将电容器预充电至所述预先确定的电压。
根据本发明的另一方面，第一蓄积器件意图供应电力至电马达，第二蓄积器件意图供应电力至不同于所述电马达的一个或多个电消耗物。
在与本发明的装置或方法的其他方面兼容的特定实施例中，整流器开关在预充电步骤期间断开。特别地，在预充电期间，仅由于整流器的开关的断开状态，电容器与电源隔离。因此，在该特定实施例中，本方法和装置不需要其他开关来在预充电期间隔离电容器、电压转换器和/或蓄积器件。用于隔离电容器、电压转换器和/或蓄积器件与电源的开关是整流器的部件，特别是属于整流器的臂的开关。
本发明还涉及用于将电荷从电源传递至机动车辆电气装置的蓄积器件的方法，所述电气装置包括：
-连接至蓄积器件的电压转换器，
-连接至电压转换器的电容器；
-电气装置的连接器件，所述连接器件意图用于连接至电源，
-第二电压转换器，一方面连接在第一蓄积器件和第一转换器之间，以及另一方面连接至第二蓄积器件，
该方法包括连接用于连接至电源以允许向蓄积器件进行电荷传递的步骤，
其特征在于，该方法还包括基于由蓄积器件提供的电压，经由电压转换器将电容器预充电至预先确定的电压的步骤，所述预充电步骤在电荷从电源传递至蓄积器件之前，且在于，在所述预充电步骤期间，第二电压转换器(14)，基于由第二蓄积器件(22)提供的电压，递送中间电压，基于所述中间电压，第一电压转换器(13)将电容器(11)预充电至所述预先确定的电压。
该方法可包括上述特征中的任一项。
本发明还涉及一种机动车辆的电气装置，包括：
-蓄积器件，
-连接至蓄积器件的电压转换器，
-连接至电压转换器的电容器；
-电气装置的连接器件，所述连接器件配置为用于连接至电源，以允许电荷从所述电源传递至蓄积器件，
-第二电压转换器，一方面连接在蓄积器件和第一转换器之间，以及另一方面连接至第二蓄积器件，
其特征在于，电压转换器配置为，在电荷从所述电源传递至蓄积器件之前，基于由蓄积器件提供的电压，将电容器预充电至预先确定的电压。且其中，第二电压转换器，基于由第二蓄积器件提供的电压，递送中间电压，基于所述中间电压，第一电压转换器将电容器预充电至所述预先确定的电压。
该装置可包括上述特征中的任一项。
本发明还涉及用于将电荷从电源传递至机动车辆电气装置的第一蓄积器件的方法，所述电气装置包括：
-连接第一至蓄积器件的第一电压转换器，
-连接至第一电压转换器的电容器；
-电气装置的连接器件，所述连接器件意图用于连接至电源，
-第二电压转换器，一方面连接在第一蓄积器件和第一转换器之间，以及另一方面连接至第二蓄积器件，
该方法包括将连接装置连接至电源以允许向第一蓄积器件进行电荷传递的步骤，
该方法还包括将电容器预充电至预先确定的电压的步骤，在该步骤中，第二电压转换器，基于由第二蓄积器件提供的电压，递送中间电压，基于所述中间电压，第一电压转换器将电容器预充电至所述预先确定的电压。
根据该传递方法的变化例，该方法包括，在预充电步骤之前断开一开关的步骤，所述开关布置在一方面第一蓄积器件与另一方面第一和第二转换器之间，以将第一蓄积器件与装置的其他部分断开连接。
该方法可包括与其兼容的上述特征中的任一项。
本发明还涉及一种机动车辆的电气装置，包括：
-第一蓄积器件，
-连接至第一蓄积器件的第一电压转换器，
-连接至第一电压转换器的电容器；
-电气装置的连接器件，所述连接器件配置为用于连接至电源，以允许电荷从所述电源传递至第一蓄积器件，
第二电压转换器配置为，基于由第二蓄积器件提供的电压，递送中间电压，基于所述中间电压，第一电压转换器配置为将电容器预充电至预先确定的电压。
根据该装置的变化例，开关布置在一方面第一蓄积器件与另一方面第一和第二转换器之间，所述开关配置为在电容器的预充电之前断开。
该装置可包括与其兼容的上述特征中的任一项。
附图说明
本发明的进一步特征和优势将从参考附图提供的以下描述中显现，所述附图示出可行实施例且仅是说明性的，而不是限制性的。
在附图中：
图1示出根据本发明的实施例的电气装置的块图；
图2示出根据本发明的实施例的电气装置的部件的视图；
图3示出根据本发明的实施例的电气装置的块图；
图4示出根据本发明的实施例的电荷传递方法的步骤的流程图；
图5示出包括根据本发明的实施例的电气装置的机动车辆；
图6示出根据本发明的实施例的电气装置的部件的视图；
图7示出根据本发明的实施例的电气装置的部件的视图。
具体实施方式
在这些图中，相同的附图标记指向相同的部件。
以下限定总体用在以下描述中：
术语“绝缘栅极双极性晶体管”(IGBT)对应于合并在输入端处的金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)和在输出端处的双极晶体管的混合晶体管；
与转换器(例如整流器或电压转换器)相关的术语“可逆”限定在功率力方面以两个方向操作的转换器的性质(转换器的输入和输出还可以分别是输出和输入)；
相对于线圈、绕组或相的术语“中点”涉及绕组的两个端部之间的任何中间点。但是，该中点优选地位于绕组的中间，以平衡两个半部-线圈之间的电流，且因此减少充电周期期间的振动。
术语“电池”对应于单个电池或连接至彼此以使得它们可被同时充电的电池组。
本发明的实施例涉及用于将电荷从电源传递至电气装置的蓄积器件的方法。电源例如布置在所述装置外部。
图1示出电气装置1的不同部件的块图，所述部件使得可以将蓄积器件3连接至电源5。电气装置1和外部电源之间的连接通过连接器件6建立，所述连接器件诸如电力电缆，这里称为充电电缆，设置有插头，该插头可连接至电源5的互补插头。电源5例如是三相交流电压源。但是，本发明的实施例不限于该类型的电源，而是还扩展至其他类型的电源，诸如单相电压源。另外，该电源5还可以是家用网络、专用于电蓄积器件的充电的端子、发电机、或其他蓄积器件等。
电气装置1包括感应器7，该感应器7经由充电电缆26连接至电源5。感应器7连接至整流器9，这使得可以将电源输出的交流电流转换为直流电流，以将电力供应至蓄积器件3。整流器9经由电容器11连接至DC/DC电压转换器13。电容器11允许整流器9和电压转换器13之间的适配，以将电压递送至蓄积器件。因此，电容器11的值将取决于蓄积器件3的性质，特别是蓄积器件3的标称电压的值。电压转换器13连接至蓄积器件3，且使得可以使电压5提供的电压的值适于蓄积器件3的标称电压值。为了避免在充电电缆26连接至电源5期间出现过电流，电气装置1配置为基于可在蓄积器件3处获得的能量而经由电压转换器13为电容器11预充电。为此，电压转换器13优选地是可逆的，以允许沿两个方向的能量传递。为了执行该预充电，例如使用在充电电缆26处的开关。这些开关在充电电缆连接至电源5期间是断开的，且在电容器11的预充电期间保持断开。当预充电完成时，开关则闭合，以允许蓄积器件3的充电。但是，用于在预充电期间隔绝电路的开关可还定位在除充电电缆处之外的地方。例如，整流器9的开关可在预充电期间被断开。
根据图2中所示的本发明的实施例，感应器7包括三相电马达17的相绕组15。整流器9可通过H桥转换器19提供。蓄积器件3可通过可再充电电池21提供。转换器19例如包括三个H桥。桥包括第一和第二分支23，所述第一和第二分支并联，且一方面连接至电气装置1的接地端24，另一方面连接至接触点25。所述并联的分支23可每一个包括串连布置的两个开关。开关例如由具有反并联布置的二极管的晶体管形成。晶体管例如是IGBT类型的。桥还包括横向分支，所述横向分支包括马达的连接布置在开关之间的所述第一和第二并联分支23的中点的相15。
此外，在位于中点处的相15的情况下，电源5的不同端子(例如在三相电源的情况下对应于三个相)可每一个连接至相15的相应中点。
电容器11连接至接地端24和接触点25。电压转换器13是DC/DC电压转换器，并包括主分支，其一方面连接至在第一输出端子处的接触点25，另一方面连接至在第二输出端子处的接地端24。主分支包括串连布置的两个开关。开关例如由具有反并联布置的二极管的晶体管形成。晶体管例如是IGBT类型的。电压转换器13包括副分支。副分支包括感应器，该感应器一方面连接至布置在两个开关之间的电压转换器13的主分支的中点，另一方面连接至电压转换器13的第一输出端子。第一输出端子连接至电池21的第一端子，该第一端子对应于正端子。电压转换器13的输出端子对应于接地端24，并连接至电池21的第二端子，也就是说负端子。
这样的电气装置1包括可逆部件，特别是H桥转换器19和DC/DC电压转换器13，使得当电马达17的相15连接至电源5时该电气装置可等同地用于为电池21充电，和将电力从电池21供应至电马达17，这使得可以限制在电马达意图驱动机动车辆的情况下在电气装置1中必要的部件的数量。
类似于图2中的装置的装置可与单相电源5一起使用。在该情况下，马达的仅两个相15例如连接至单相电源5的两个端子。
图3示出图2的电气装置的流程图，开关27已经添加至该电气装置，位于电源5和连接至整流器19的感应器15之间，以能够当充电电缆26连接至电源5时控制电气装置1的电力供应。
该方法的允许蓄积器件3的充电的不同步骤在图4中示出，且将基于图3的流程图被描述。根据本发明的实施例，蓄积器件3包括可再充电电池21。
应注意到的是，本发明的实施例的实施需要电池21的最小电荷水平，以允许电容器11的预充电。但是，在电动车辆的范围内，通常采取措施来确保电池没有被完全放电。实际上，电池的完全放电可对电池有害，且可减少其寿命以及可行的再充电的数量。因此，汽车制造商趋于使用避免电池完全放电的装置。
该方法的第一步骤101涉及电气装置1至电源5的连接，例如经由充电电缆26连接。开关27在该连接期间初始断开。
第二步骤102涉及将电容器11预充电至预先确定值。该预先确定值通常对应于一电压，该电压大于或等于在电池21的充电期间通过电源5在电容器11的端子处获得的电压。通过在联接至电源5之前为电容器11预充电，可以避免过电流的出现。因此，该值取决于电气装置1所连接的电源5的性质(被递送的电压、单相或三相，等)。预先确定值因此优选地取决于所使用的电源5而被适用。为此，可使用用于检测电源5的性质的装置，所述装置例如利用电气装置1和电源5之间的通信协议，该通信协议会允许电源5将其性质通信至电气装置1。但是，为了简化在使用不同电源的情况下的电气装置1，可默认选择最不利的情况，也就是说，在蓄积器件充电期间在电容器的端子处的电压最大所针对的电源。例如，230V的三相电源的情况下，在电容器处获得的最大电压为230*√2*√3＝564V。因此，有必要将电容器11预充电至大于或等于564V的电压，以避免过电流。例如，可考虑600V的电压，且该电压将在所有情况下被应用。电容器11则从电池被预充电至600V的电压，该电压由于电压转换器13而获得，该电压转换器13配置为提供预先确定值(这里为600V)至电容器11。电容器11可被车辆自动地预充电，例如，通过诸如微处理器的处理器件，所述器件连接至配置为检测装置1至电源5的连接的检测器件。
第三步骤103对应于开关27的闭合，这引起电马达17的相15和电源5之间的电连接。该步骤可被车辆自动地执行，例如通过处理器件，所述处理器件连接至配置为检测电容器11的电荷水平的检测器件。因此，一旦电容器11的预充电完成，则处理器件命令开关27的闭合。
第四步骤104对应于电池21的充电。实际上，通过在步骤103中开关27的闭合，电源5提供的交流电压被传输至整流器19的感应器15。整流器19则配置为将电源5提供的交流电压转换至直流电压。在整流器19的输出端处提供的直流电压则通过直流电压转换器13被降低至电池21的标称电压，以允许电源5和电池21之间的电荷传递。整流器19和电压转换器13例如被处理器件控制。
第五步骤105涉及当电池21的充电完成时，将装置1与电源5断开连接，特别是充电电缆26的断开连接。应注意到的是，电池21没有必要被完全再充电，以结束再充电。可检测断开连接，以使得处理器件根据用户的命令授权经由电压转换器13和整流器19的控制而通过电池21进行的电马达17的电力供应。
为了更好地理解本发明的不同方面，现在将详细描述图5中示出的使用机动车辆100的例子。车辆100包括根据本发明的实施例的电气装置1，且车辆100包括电马达17，该电马达17的相15处于中点处。电马达17连接至如上所述的电气装置1，电气装置1包括连接至电池21的电压转换器13、连接至电压转换器13的电容器11、和连接至电容器11的H桥转换器19。通过牵引，转换器19可将电力从电池21供应至电马达17。车辆100还包括充电电缆26，其使得可以将电马达17的相15的中点连接至布置在充电电缆26的另一端部处的插头29的端子。充电电缆26包括容纳开关27的开关盒，所述开关27在电池21的充电操作期间初始地默认断开。电池21配置为在最小电荷水平Vmin和最大电荷水平Vmax之间工作。最小电荷水平Vmin对应于电荷水平Vmin1加上电荷水平Vmin2，在电荷水平Vmin1以下，电池过早地磨损，电荷水平Vmin2对应于为电容器11充电所需的能量。如果电池的电荷水平达到该最小阈值，则电池停止供应电力至车辆100的电马达17。因此，当电荷水平接近该最小水平时，车辆100的用户必须找到能够为电池再充电的电源。该电源例如是专用充电端子31，其包括与充电电缆26的插头29互补的插头33。专用充电端子31例如递送230V的三相交流电压。为了为其电池21再充电，用户靠近专用充电端子21停放他的车辆100，并将充电电缆26连接至充电端子31。充电电缆26至充电端子31的连接被处理器件检测，所述处理器件诸如车辆100的电子管理系统。处理器件则控制电压转换器13，以将电容器充电至600V的电压。当电容器被充电时，处理器件则命令开关27的闭合，这使得可以经由充电端子31供应电力至相15。H桥转换器19和电压转换器13则配置为将从充电端子31接收的电荷传递至电池21。当电池21被完全充电时，处理器件指示用户电池21被再充电并断开开关27。用户随后断开充电电缆26，并可再次使用其车辆100，马达则由充好电的电池21提供动力。
因此，电容器的预充电使得可以在电源与蓄积器件之间的电荷传递开始之前获得由电源5递送的电流上的正弦吸收，这使得可以避免过电流。没有过电流使得可以最大化电容器的使用寿命，以及避免连接至电源5的断路器的触发。另外，使用蓄积器件和电压转换器为电容器再充电还使得可以限制用于为蓄积器件再充电所需的部件的数量。
当然，本发明不限于所述的例子。特别地，已经针对其中感应器也是马达相的装置描述了该方法。但是，感应器可仅专用于整流器。
另外，连接器件可通过除绕组的中点之外的点连接至马达的相的绕组。例如，连接器件可经由相的一个端子连接至相，如例如在申请人名下的申请FR 2938711中所披露的。
方法不限于用于从交流电源传递电荷的方法。包括电容器预充电的用于传递电荷的方法可从直流电源实施，如例如在申请人名下的申请FR 2938711中所披露的。
图6示出根据本发明的装置的另一实施例。图6中所示的例子不同于图2中所示的例子的不同之处特别在于，其包含第二DC/DC电压转换器14和第二蓄积器件22。第二电压转换器14连接在第一蓄积器件21和第一电压转换器13之间。特别地，第二转换器14的第一端子连接至第一蓄积器件21和第一转换器13的第一端子，第二转换器14的第二端子连接至第一蓄积器件21和第一转换器13的第二端子。
第二蓄积器件特别地由可再充电电池22形成，该电池22称为第二可再充电电池。在图6中所示的例子中，第二电池22特别地意图用于与第一电池21的应用不同的应用。第一电池21是高电压电池，其意图递送例如180至500V之间的电压，特别地等于400V；而第二电池22是低电压电池，其意图递送例如9至16V之间的电压，特别地等于12V。在车辆的使用寿命期间，第一可再充电电池21还特别地意图在通过马达进行车辆牵引期间供应电力至马达17的相15。第二可再充电电池22意图供应电力至车辆的其他电消耗物，所述消耗物不同于电马达17，例如擦拭器或用于照明车辆乘客舱的单元。
第二电压转换器14配置为，基于可在第二可再充电电池22处获得的能量，递送中间电压，该中间电压特别地等于第一电池21的端子处的电压。从第二电池22输出且被第二转换器14转换的能量随后被第一转换器13使用，以获得电容器11的预充电。第二电压转换器14和第二电池22因此有助于通过第一电池21为电容器11预充电。因此，第二转换器14和第二电池22作为对第一电池的补充而被提供，并使得可以减少预充电时间和/或在预充电期间补充递送至电容器11的电压。
在根据本发明的使用根据该实施例的装置的方法中，在预充电步骤102中的电容器11还从第二电池22被预充电。第二电压转换器22将由第二电池22递送的电压增加至中间电压。第一转换器13则增加该中间电压，以提供电容器11的预先确定的预充电值。
第二转换器14可包括类似于第一转换器13的电路的电路，特别是具有适用于其在低电压下的应用的部件参数。第二转换器14例如是可逆转换器，其可将第二电池22的电压转换至较高的电压，以将其递送至第二电池21和/或至第一转换器13；以及相反地，其可将高电压(例如由第一电池21和/或第二转换器13输出)转换至较低电压，以为第二电池22提供动力。
图7示出根据本发明的另一装置。该装置将通过强调其关于图6中所示的装置的不同而被描述。该装置包括开关28，所述开关28位于一方面第一电池21与另一方面第一转换器13和第二转换器14之间。该开关28例如是晶体管或机电集电器。由于该开关28，第一电池21可与装置的其他部分断开连接，且电容器11可仅从第二电池22被预充电。因此，甚至在第一电池13具有过低电荷的情况下，例如接近一电荷水平(低于该电荷水平，如果电池13的电荷水平继续降低，则电池13将退化)，电容器11可被预充电。
在根据本发明的使用图7中所示的装置的方法中，开关28在预充电步骤102之前断开，且特别地在将电气装置连接至电源5的步骤101之后断开。在预充电步骤102中，电容器11仅从第二电池22被预充电。因为第一电池27与装置1的其他部分断开连接，其不涉及电容器11的预充电。则，在步骤103中开关28可被闭合，以允许第一蓄积器件21从电源5充电。

Claims (16)

1.一种用于将电荷从电源(5)传递至机动车辆(100)的电气装置(1)的蓄积器件(3、21)的方法，所述电气装置(1)包括：
-连接至蓄积器件(3、21)的电压转换器(13)；
-连接至电压转换器(13)的电容器(11)；
-电气装置(1)的连接器件(6、26)，所述连接器件意图用于连接至电源(5)，
-第二电压转换器(14)，一方面连接在第一蓄积器件(21)和第一转换器(13)之间，以及另一方面连接至第二蓄积器件(22)，
该方法包括将连接器件(6、26)连接(101)至电源(5)以允许向蓄积器件(3、21)进行电荷传递的步骤，
其特征在于，该方法还包括基于由蓄积器件(3、21)提供的电压，经由电压转换器(13)将电容器(11)预充电至预先确定的电压的步骤，所述预充电步骤(102)在电源(5)的电荷传递至蓄积器件(3、21)之前，且在于，在所述预充电步骤期间，第二电压转换器(14)基于由第二蓄积器件(22)提供的电压递送中间电压，基于所述中间电压，第一电压转换器(13)将电容器(11)预充电至所述预先确定的电压。
2.如权利要求1所述的传递方法，其中，该预先确定的电压值对应于一电压，该电压大于或等于在蓄积器件(3、21)的充电(104)期间通过电源(5)在电容器(11)的端子处获得的电压。
3.如权利要求1或2所述的传递方法，其中，所述电气装置(1)还包括整流器(9、19)和感应器(7、15)，所述整流器(9、19)一方面连接至电容器(11)，另一方面连接至感应器(7、15)，所述感应器(7、15)连接至连接器件(6、26)。
4.如权利要求3所述的传递方法，其中，整流器(9、19)开关在预充电步骤(102)期间断开。
5.如权利要求3或4所述的传递方法，其中，整流器是H桥转换器(19)，且其中，感应器(7、15)包括电马达(17)的相。
6.一种机动车辆(100)的电气装置(1)，包括：
-蓄积器件(3、21)，
-连接至蓄积器件(3、21)的电压转换器(13)，
-连接至电压转换器(13)的电容器(11)；
-电气装置(1)的连接器件(6、26)，所述连接器件配置为用于连接至电源(5)，以允许电荷从所述电源(5)向蓄积器件(3、21)传递，和
-第二电压转换器(14)，一方面连接在蓄积器件(21)和第一转换器(13)之间，以及另一方面连接至第二蓄积器件(22)，
其特征在于，电压转换器(13)配置为，在电荷从所述电压(5)传递至蓄积器件(3、21)之前，基于由蓄积器件提供的电压，将电容器(11)预充电至预先确定的电压，且在于，第二电压转换器(14)配置为基于由第二蓄积器件(22)提供的电压递送中间电压，基于所述中间电压，第一电压转换器(13)将电容器(11)预充电至所述预先确定的电压。
7.如权利要求6所述的电气装置(1)，其中，该预先确定的电压对应于一电压，该电压大于或等于在蓄积器件(3、21)通过电源(5)被充电时在电容器(11)的端子处建立的电压。
8.如权利要求6或7所述的电气装置(1)，还包括整流器(9、19)和感应器(7、15)，所述整流器一方面连接至电容器(11)，另一方面连接至感应器(7、15)，所述感应器(7、15)连接至连接器件(6、26)。
9.如权利要求8所述的电气装置(1)，其中，整流器是H桥转换器(19)，且其中，感应器(7、15)包括电马达(17)的相。
10.如权利要求9所述的电气装置(1)，其中，转换器(19)的桥包括并联的第一和第二分支(23)、以及横向分支，所述并联的分支(23)包括串连布置的两个开关，且所述横向分支包括所述感应器(7、15)中的一个并连接所述第一和第二并联分支(23)的中点。
11.如权利要求9或10所述的电气装置(1)，其中，马达(17)的相(15)包括位于中点处的绕组，且其中，连接器件(6、26)连接在电马达(17)的相(15)的绕组的中点处。
12.如权利要求6至11中的任一项所述的电气装置(1)，其中，电压转换器(13)是DC/DC电压转换器并包括在第一和第二输入端子之间串连布置的两个开关，布置在两个开关之间的中点连接至感应器的第一端子，所述感应器的第二端子连接至第一输出端子，第二输出端子连接至第二输入端子并连接至接地端(24)。
13.如权利要求12所述的电气装置(1)，其中，蓄积器件(3、21)包括连接至电压转换器(13)的第一输出端子的正端子和连接至电压转换器(13)的第二输出端子的负端子。
14.如权利要求12或13所述的电气装置(1)，其中，电容器(11)在电压转换器(13)的第一和第二输出端子之间分支。
15.如前述权利要求10至14中的任一项所述的电气装置(1)，其中，所述开关包括具有反并联布置的二极管的晶体管。
16.如权利要求6至15中的任一项所述的电气装置(1)，其中，第一蓄积器件(3、21)意图供应电力至电马达(17)，第二蓄积器件(22)意图供应电力至不同于所述电马达(17)的一个或多个耗电部件。
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