用于加热蓄能装置的蓄能单元的方法和可加热的蓄能装置制造方法

用于加热蓄能装置的蓄能单元的方法和可加热的蓄能装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于加热蓄能装置的蓄能单元的方法,所述蓄能装置设计用于产生n相供电电压，其中n>1，并且所述蓄能装置具有n个并联连接的供能支路，所述供能支路分别耦合在输出连接端与参考电位母线之间。在此所述供能支路中的每个具有多个串联连接的蓄能模块，所述蓄能模块分别包括：蓄能单元模块，其具有至少一个蓄能单元；以及具有耦合元件的耦合装置，所述耦合元件设计用于将所述蓄能单元模块选择性地连接或桥接到相应的供能支路。所述方法具有以下步骤：将蓄能装置的输出连接端与n相电机的输入连接端连接并且通过所述电机的星形接点耦合所述输出连接端；控制第一供能支路的至少一个蓄能模块的耦合装置以连接相应的蓄能单元模块到第一供能支路；以及同时控制第二供能支路的至少一个蓄能模块的耦合装置以将相应的蓄能单元模块连接到第二供能支路一个第一预定时间段。
【专利说明】用于加热蓄能装置的蓄能单元的方法和可加热的蓄能装置

【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于加热蓄能装置的蓄能单元的方法和可加热的蓄能装置，特别是用于电动车辆的模块化电池系统的蓄能装置。

【背景技术】
[0002]有迹象表明，在将来不仅在静止应用中、例如风力发电系统或太阳能发电系统而且在车辆中，例如混合动力或电动车越来越多地采用电子系统，该电子系统将蓄能技术与电驱动技术组合。
[0003]通常通过脉冲逆变器形式的变流器实现将多相电流供电到电机中。为此能够将直流电压中间电路提供的直流电压转换为多相交流电压例如三相交流电压。直流电压中间电路在此通过由串联连接的蓄电池模块的组供电。为了能够满足对于相应的应用所产生的对于功率和电能的要求，经常将多个蓄电池模块串联连接在一个牵引蓄电池中。
[0004]多个蓄电池模块的串联连接随之带来的问题在于如果一个蓄电池模块故障，那么整个组故障。供能组的这种故障能够导致整个系统的故障。此外，单个蓄电池模块的临时或永久出现的功率降低能够导致在整个供能组中的功率降低。
[0005]在文献US5，642，275A1中描述了一种具有集成的逆变器功能的蓄电池系统。这种类型的系统以多级级联逆变器或蓄电池直流逆变器(Battery Direct Inverter, BDI)的名称而闻名。这样的系统包括多个蓄能模块组中的直流电源，它们可直接连接到电机或电网。在此能够产生单相或多相供电电压。蓄能模块组在此具有多个串联连接的蓄能模块，其中每个蓄能模块具有至少一个单元和一个对应的可控制的耦合单元，该耦合单元允许:根据控制信号中断分别对应的至少一个单元或者将分别对应的至少一个单元连接到相应的蓄能模块组中。通过耦合单元的适合的控制例如借助于脉宽调制也能够提供用于控制相输出电压的适合的相信号，从而能够省去独立的脉冲逆变器。对于相输出电压的控制需要的脉冲逆变器由此能够在某种程度中被集成到BDI中。
[0006]BDI通常具有相对于常规系统更高的效率和更高的可靠性。此外通过如下方式确保可靠性，即能够将损坏的、故障的或未完全具有功能的蓄电池单元通过耦合单元的适合的桥接控制从供能组中连接出来。能够通过耦合单元的相应控制改变并特别是逐级调节蓄能模块组的相输出电压。在此，根据单个蓄能模块的电压产生输出电压的分级，其中最大可能的相输出电压通过蓄能模块组的所有蓄能模块的电压的和确定。
[0007]文献ED102010027857A1和DE102010027861A1例如公开了具有多个蓄电池模块组的蓄电池直流逆变器，该多个电池模块组可直接连接到电机。
[0008]蓄能模块组在此具有多个串联连接的蓄能模块，其中每个蓄能模块具有至少一个蓄电池单元和一个对应的可控制的耦合单元，该耦合单元允许:根据控制信号桥接分别对应的至少一个蓄电池单元或者将分别对应的至少一个蓄电池单元连接到相应的蓄能模块组中。可选择地如此设计耦合单元，以使得耦合单元附加地允许:也分别将相应的至少一个蓄电池单元以相反的极性连接到相应的蓄能模块组或者中断相应的蓄能模块组。
[0009]BDI通常具有相对于常规系统更高的效率和更高的可靠性。此外通过如下方式确保可靠性，即能够将损坏的、故障的或未完全具有功能的蓄电池单元通过耦合单元的适合的桥接控制从供能组中连接出来。能够通过耦合单元的相应控制改变并特别是逐级调节每个蓄能模块组的总输出电压。在此，根据单个蓄能模块的电压产生输出电压的分级，其中最大可能的总输出电压通过蓄能模块组的所有蓄能模块的电压的和确定。
[0010]为了调节蓄能模块的输出电压能够实现耦合单元的脉宽调制(PWM)控制。由此可能的是，通过接通或断开的有针对性的变化输出作为蓄能模块电压的期望的平均值。
[0011]在应用到电驱动车辆例如电动车或混合动力车辆时能够出现的是，这种蓄能装置的蓄电池单元的温度非常低，例如在冬天车辆起动时。因为通常蓄电池单元具有温度相关的内阻，其随着温度的下降而上升，所以能够发生蓄电池单元在低温下不能够提供全部功率。
[0012]因此存在对一种方法的需求，即也能够在低温下确保蓄电池单元的完全的效率，而不必采用昂贵的加热元件或者耗时并且高耗能的外部加热过程。


【发明内容】

[0013]根据一个方面，本发明实现一种用于加热蓄能装置的蓄能单元的方法，所述蓄能装置设计用于产生η相供电电压，其中n ^ 1，并且所述蓄能装置具有η个并联连接的供能支路，所述供能支路分别耦合在输出连接端与参考电位母线之间。在此所述供能支路中的每个具有多个串联连接的蓄能模块，所述蓄能模块分别包括:蓄能单元模块，其具有至少一个蓄能单元；以及具有耦合元件的耦合装置，所述耦合元件设计用于将所述蓄能单元模块选择性地连接或桥接到相应的供能支路。所述方法具有连接所述蓄能装置的输出连接端与η相电机的输入连接端并且通过所述电机的星形接点耦合所述输出连接端、控制第一供能支路的至少一个蓄能模块的耦合装置，以将相应的蓄能单元模块连接到所述第一供能支路、以及同时控制第二供能支路的至少一个蓄能模块的耦合装置，以将相应的蓄能单元模块连接到第二供能支路一个第一预定时间段的步骤。
[0014]根据另一方面，本发明实现一种系统，具有η相电机，其中n ^ I ;蓄能装置，所述蓄能装置设计用于产生供电电压，并且所述蓄能装置具有η个并联连接的供能支路，所述供能支路分别耦合在输出连接端与参考电位母线之间，其中所述供能支路中的每个具有多个串联连接的蓄能模块。所述蓄能模块分别包括:蓄能单元模块，其具有至少一个蓄能单元；以及具有耦合元件的耦合装置，所述耦合元件设计用于将所述蓄能单元模块选择性地连接或桥接到所述相应的供能支路。该系统此外包括η相导线，其分别将蓄能装置的输出连接端之一与η相电机的η相连接端的分别之一耦合；以及控制装置，其设计用于实施按照本发明的方法。
[0015]本发明的优点
[0016]本发明的构思在于，通过将电能由一个供能支路到另一供能支路的高频相互转换加热具有在多个供能分支中串联连接的单元的模块化构成的蓄能装置。该策略利用的认识在于，通过将电能由一个供能支路转换到另一供能支路产生由在蓄能单元供电时的功耗引起的热能，该热能能够局部加热蓄能单元。
[0017]这具有的优点在于，能够在没有附加的加热措施或加热构件的情况下将在低温时具有不期望的高内阻的蓄能单元重新带回运行温度，在该运行温度下蓄能单元具有完全或几乎完全的效率。
[0018]此外有利地也可能的是，将该控制策略叠加到对于蓄能装置的正常运行必要的控制策略上，从而蓄能单元的加热在蓄能装置的正常运行期间也是可能的。在足够高的时钟频率下蓄能单元的再充电(Umladen)提供的优点在于，在电机中通过加热电流不出现不期望的扭矩。
[0019]根据按照本发明的方法的一个实施形式，此外实现:在所述第一预定时间段结束之后，控制所述第二供能支路的至少一个蓄能模块的耦合装置，以将第二供能支路中的相应的蓄能单元模块桥接一个第二预定时间段。由此能够避免在电机中出现不期望的扭矩。
[0020]根据按照本发明的方法的另一个实施形式，所述第一预定时间段短于所述电机的感性元件的电感与欧姆电阻的商。这具有的优点在于，在电机的感性元件中能够实现电能的缓存，所述电能由第一供能分支的蓄能模块提供，并且从那儿又能够供电到第二供能分支的蓄能模块。
[0021]根据按照本发明的方法的另一个实施形式，还实现了选择所述第一供能支路的至少一个蓄能模块和所述第二供能支路的至少一个蓄能模块，以为电机提供η相供电电压。这具有的优点在于，对于仅仅需要用于电机的低输入电压的运行情况，仅仅必须加热蓄能模块的一部分。那么该经加热的蓄能模块能够在这种运行情况下例如在起动电驱动车辆时被用于供电电压的提供，而其他还未加热的蓄能模块必须随后才被加热。
[0022]根据按照本发明的方法的另一个实施形式，如果所述蓄能单元的温度低于第一预定边界值，则执行所述方法。这种方式在低温下是特别有利的，在这种低温下蓄能单元的内阻非常闻。
[0023]根据按照本发明的方法的另一个实施形式，实现了，所述控制所述第二供能支路的至少一个蓄能模块的耦合装置以将相应的蓄能单元模块连接到第二供能支路的步骤和控制所述第二供能支路的至少一个蓄能模块的耦合装置以将第二供能支路中的相应的蓄能单元模块的步骤如此长地交替，直至相关的蓄能模块的蓄能单元的温度超过第二预定边界值。通过电能在蓄能模块之间的这种高频转换能够通过产生的能耗如此长地产生热量，直至蓄能单元的内阻又变得足够低。
[0024]根据按照本发明的系统的一个实施形式，所述耦合装置能够包括全桥电路中的耦合元件。备选地，所述耦合装置能够包括半桥电路中的耦合元件。
[0025]根据按照本发明的系统的另一个实施形式，所述蓄能单元能够包括锂离子蓄电池。由于在低温下提高的内阻，将特别涉及到这种类型的蓄能单元。

【专利附图】

【附图说明】
[0026]由参照所附附图进行的随后的说明产生本发明的实施形式的另外的特征和优点。
[0027]附图中:
[0028]图1示出了按照本发明的一个实施例的具有蓄能装置的系统的示意图；
[0029]图2示出了根据图1的蓄能装置的蓄能模块的一个实施例的示意图；
[0030]图3示出了根据图1的蓄能装置的蓄能模块的另一个实施例的示意图；以及
[0031]图4示出了根据本发明的另一实施例在一个系统中用于加热蓄能装置的蓄能单元的方法示意图。

【具体实施方式】
[0032]图1示出了用于由通过蓄能模块3提供的直流电压到η相交流电压的电压转换的系统100。系统100包括具有蓄能模块3的蓄能装置1，这些蓄能模块在供能分支中串联连接。例如在图1中示出三个供能分支Ζ1、Ζ2和Ζ3，它们适用于产生例如用于交流电机的三相交流电压。然而，清楚地是，每种其他数量的供能分支同样能够是可能的。蓄能装置I在每个供能分支上具有一个输出连接端la、lb、lc，它们分别连接到相导线2a、2b或2c，这些相导线将蓄能装置I与电机2耦合。例如系统100在图1中用于电机2的供电。然而也能够设定，蓄能装置I用于产生用于供能电网2的电流。
[0033]系统100此外能够包括与蓄能装置I连接的控制装置6，并且借助于该控制装置能够控制蓄能装置1，以便提供期望的输出电压到相应的输出连接端la、lb、lc。
[0034]供能分支Z1、Z2和Z3能够在其端部与参考电位4 (参考母线)连接。这能够关于电机2的相导线2a、2b、2c引导一个中间电位并且例如与接地电位连接。相导线2a、2b或2c中的每个具有至少两个串联连接的蓄能模块3。例如在图1中每个供能分支的蓄能模块3的数量为3，其中然而每种其他数量的蓄能模块3同样可能。优选地，在此供能分支Z1、Z2和Z3中的每个具有相同数量的蓄能模块3，其中然而也可能的是，对于每个供能分支Z1、Z2和Z3设有不同数量的蓄能模块3。
[0035]蓄能模块3分别具有两个输出连接端3a和3b，通过所述输出连接端能够提供蓄能模块3的输出电压。
[0036]蓄能模块3的示例性的结构形式在图2和3中通过放大的细节示出。蓄能模块3分别包括一个耦合单元7，其具有多个耦合元件7a和7c以及必要7b和7d。蓄能模块3此外分别包括一个蓄能单元模块5，其具有一个或多个串联连接的蓄能单元5a、5k。
[0037]蓄能单元模块5能够在此具有例如串联连接的电池5a至5k，例如锂离子蓄电池或蓄电池。在此蓄能单元5a至5k的数量在图2中示出的蓄能模块3中示例性地为2，其中然而每种其他数量的蓄能单元5a至5k同样是可能的。
[0038]蓄能单元模块5经由连接导线与所属的耦合单元7的输入连接端连接。耦合单元7在图2中示例性地设计为具有各两个耦合元件7a、7c和两个耦合元件7b、7d的全桥电路。耦合元件7a、7b、7c、7d能够在此分别具有有源开关元件例如半导体开关和与之并联连接的空载二极管。半导体开关能够具有例如场效应晶体管(FETs)。在这种情况下空载二极管也能够分别集成到半导体开关中。
[0039]能够如此控制在图2中的耦合元件7a、7b、7c、7d，例如借助于在图1中的控制装置6，以使得蓄能单元模块5可选择地连接在输出连接端3a与3b之间或者桥接蓄能单元模块
5。例如通过使得在右下方的耦合元件7d和在左上方的耦合元件7a处于闭合状态，而使得两个其余耦合元件处于断开状态，蓄能单元模块5沿向前方向连接在输出连接端3a与3b之间。能够例如如下方式地调节桥接状态，其方法是使得两个耦合元件7a和7b处于闭合状态，而使得两个耦合元件7c和7d保持在断开状态。
[0040]通过耦合单元7的适合的控制能够因此将蓄能模块3的各个蓄能单元模块5有针对性地集成到供能分支Zl至Z3的串联连接中。
[0041]图3示出了蓄能模块3的另一示例性的实施形式。在图3中示出的蓄能模块3与在图2中示出的蓄能模块3的不同之处仅仅在于，耦合单元7具有两个而不是四个耦合元件，它们以半桥连接而不是以全桥连接。
[0042]在所述实施变型中有源开关元件能够设计为功率半导体开关，例如以IGBT(绝缘栅门极晶体管)、JFET (结型场效应晶体管)或MOSFET (金属氧化物半导体场效应管)的形式。
[0043]借助于耦合元件7a、7b、7c、7d能够将供能分支Zl至Z3中的每个的输出电压通过适合的控制逐级地从一个负的最大值变为一个正的最大值。在此根据各个蓄能单元模块5的分级产生电压水平的分级。为了得到例如一个在两个通过蓄能单元模块5的分级而预定的电压级别之间的中间电压值，能够定时地控制蓄能模块3的耦合元件7a、7b、7c、7d，例如通过脉宽调制(PWM)，从而相关的蓄能模块3通过时间上的手段提供模块电压，该模块电压能够具有在零与通过蓄能单元5a至5k确定的最大可能的模块电压之间的一个值。在此例如控制装置例如在图1中的控制装置6能够进行对耦合元件7a、7b、7c、7d的控制，该控制装置设计为例如以次级电压的控制来实施电流调节，从而能够实现各个蓄能模块3的逐级接通或关断。
[0044]通过应用这样的蓄能装置I可能的是，提供例如用于电机2的η相供电电压。为此，相导线2a、2b、2c能够与分别的输出连接端la、lb、Ic连接，其中相导线2a、2b、2c能够在其侧与电机2的相连接端连接。例如电机2能够是三相电机，例如三相交流电机，其具有电机2内部的电感2d。
[0045]蓄能单元5a至5k的内阻是温度相关的。在锂离子蓄电池中，内阻在_10°C的温度下相比于在+25°C的温度下的内阻提高至十倍。由此蓄能单元5a至5k的功率能够强烈下降。特别是对于在电驱动系统中的情况，在该情况中需要大电流，例如电驱动车辆的起动情况，值得期望的是，由于高电流负荷应用具有低内阻的蓄能单元5a至5k给电机2供电。
[0046]为了避免必须提供用于蓄能单元5a至5k的昂贵的、成本密集的、占用空间的和/或重的加热元件或加热器，能够利用如下情形，即在电能从供能分支的一个蓄能模块3到另一供能分支的蓄能模块3的转换中出现由于电流负荷引起的热能形式的功耗。这些热能能够用于局部并临时加热相关的蓄能模块3。对于这种类型的加热附加的加热元件不再是必要的，因为仅仅必须选择用于耦合单元7的确定的控制策略，以便在两个蓄能模块3之间反复转换电能。
[0047]在此必须注意，在能量转换过程的范围中在电机2中不产生不期望的扭矩。优选能够仅仅在短时间中实现电能的转换，亦即对于在蓄能模块3之间的转换仅仅使用高频交流电流，其频率位于在可确定的频率边界之上。附加地或备选地，也能够在电机2的静止状态下激活传动定位销，以便阻止电机2并继而电驱动车辆的不期望的移动。通过将高频再充电电流叠加到低频运行电流上，也能够通过这种方式在系统100的正常运行期间实现蓄能单元5a至5k的加热。
[0048]图4示出了用于加热蓄能装置的蓄能单元例如在图1中的蓄能装置I的蓄能单元5a至5k的方法10的示意图。该方法10特别是适用于电驱动车辆中，所述车辆具有电机作为电机2。在这样的车辆中应用的具有蓄能单元5a至5k的蓄能装置I例如在冬天或者在晚上承受低温，从而通过方法10加速并且简化了电驱动车辆的起动。通过在蓄能装置I的蓄能单元之间电能的高频再充电能够通过在此产生的充电功耗加热相关的蓄能单元，从而降低了其内阻并继而改善其效率。如果蓄能单元的温度低于一个第一预定边界值，能够在此优选地执行方法10。该第一预定边界值能够基于一个温度，在该温度下蓄能装置I的蓄能单元的内阻超过一个最大允许或期望的值。
[0049]方法10能够作为第一步骤11包括连接蓄能装置I的输出连接端la、lb、lc与η相电机2的输入连接端以及通过电机2的星形连接点耦合输出连接端la、lb、lc。在具有交流电机2的正常的电驱动系统中总是就是这样的情况。紧接着能够在第二步骤12中实现控制12第一供能支路Zl至Z3的至少一个蓄能模块3的耦合装置7，以连接相应的蓄能单元模块5到第一供能支路Zl至Z3。如果在步骤13中实现了同时控制13第二供能支路Zl至Z3的至少一个蓄能模块3的至少一个耦合装置7以连接相应的蓄能单元模块5到第二供能支路Zl至Z3，则电流回路如下地形成:通过第一供能支路Zl至Z3的相应的蓄能模块
3、电机2、电机的星形连接点、通过第二供能支路Zl至Z3的相应的蓄能模块3回到蓄能装置I和直至第一供能支路Zl至Z3的参考电位母线4。
[0050]该状态能够保持一个第一预定的时间段，从而电能能够从第一供能支路Zl至Z3的相应的蓄能模块3转换到第二供能支路Zl至Z3的相应的蓄能模块3。如果如此选择第一预定的时间段，以使得其短于电机2的感性元件2d的电感与欧姆电阻的商，那么在一定程度上电机2的感性元件2d用作用于从第一供能支路Zl至Z3得到的电能的缓存器。在第一预定的时间段结束之后，应该在步骤14中实现控制第二供能支路Zl至Z3的至少一个蓄能模块3的耦合装置7以桥接在第二供能支路Zl至Z3中的相应的蓄能单元模块5 —个第二预定时间段。由此又能够给电机2的感性元件2d充电。而且第二预定时间段能够足够短，从而在电机2中不出现不期望的扭矩。
[0051]步骤13和14在此能够如此长地交替,直至相关的蓄能模块3的蓄能单元5a、5k的温度超过第二预定边界值。该第二预定边界值能够例如基于一个温度，在该温度之上蓄能装置I的蓄能单元5a、5k的内阻低于一个期望的值。
[0052]在步骤15中随后能够实现选择所述第一供能支路Zl至Z3的至少一个蓄能模块3和第二供能支路Zl至Z3的至少一个蓄能模块3以为电机2提供η相供电电压。特别是在一种运行情况下，该运行情况中需要用于电机2的仅仅小的输入电压，例如电驱动车辆的起动，能够有针对性地选择这样的蓄能模块3，该蓄能模块已经被加热，以便提供用于电机2的η相供电电压。仅仅在随后的运行阶段中随后接通其他的蓄能模块3，例如如果实现了该蓄能模块3的随后的加热，例如通过借助于方法10的加热或者例如通过电驱动车辆的行驶运行的自动加热。
【权利要求】
1.一种用于加热蓄能装置(I)的蓄能单元(5a、5k)的方法(10)，所述蓄能装置设计用于产生η相供电电压，其中n ^ 1，并且所述蓄能装置具有η个并联连接的供能支路(Zl ；Ζ2 ;Ζ3)，所述供能支路分别耦合在输出连接端(la、lb、lc)与参考电位母线(4)之间，其中所述供能支路(Zl ；Z2 ；Z3)中的每个具有多个串联连接的蓄能模块(3)，所述蓄能模块分别包括: 蓄能单元模块(5)，其具有至少一个蓄能单元(5a、5k);以及 具有耦合元件(7a;…；7d)的耦合装置(7)，所述耦合元件设计用于将所述蓄能单元模块(5)选择性地连接或桥接到相应的供能支路(Zl ；Z2 ；Z3)， 其中所述方法(10)包括以下步骤: 连接(11)所述蓄能装置⑴的输出连接端(la、lb、lc)与η相电机⑵的输入连接端并且通过所述电机(2)的星形接点耦合所述输出连接端(la、lb、lc)； 控制(12)第一供能支路(Zl ；Z2 ；Z3)的至少一个蓄能模块(3)的耦合装置(7)，以将相应的蓄能单元模块(5)连接到所述第一供能支路(Zl ；Z2 ；Z3);以及 同时控制(13)第二供能支路(Zl ；Z2 ；Z3)的至少一个蓄能模块(3)的耦合装置(7)以将所述相应的蓄能单元模块(5)连接到所述第二供能支路(Zl ；Z2 ；Z3) 一个第一预定时间段。
2.根据权利要求1所述的方法(10)，还具有以下步骤: 在所述第一预定时间段结束之后，控制(14)所述第二供能支路(Zl ；Z2 ；Z3)的至少一个蓄能模块(3)的耦合装置(7)，以将所述第二供能支路(Zl ；Z2 ；Z3)中的所述相应的蓄能单元模块(5)桥接一个第二预定时间段。
3.根据权利要求1或2所述的方法(10)，其中所述第一预定时间段短于所述电机(2)的感性元件(2d)的电感与欧姆电阻的商。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法(10)，还具有以下步骤: 选择(15)所述第一供能支路(Zl ；Z2 ；Z3)的至少一个蓄能模块(3)和所述第二供能支路(Zl ；Z2 ；Z3)的至少一个蓄能模块(3)，以为所述电机⑵提供所述η相供电电压。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法(10)，如果所述蓄能单元(5a、5k)的温度低于第一预定边界值，则执行所述方法(10)。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法(10)，其中所述控制(13)所述第二供能支路(Zl ；Z2 ；Z3)的至少一个蓄能模块(3)的耦合装置(7)以将所述相应的蓄能单元模块(5)连接到所述第二供能支路(Zl ；Z2 ；Z3)的步骤和控制(14)所述第二供能支路(Zl ；Z2 ；Z3)的至少一个蓄能模块(3)的耦合装置(7)以将所述第二供能支路(Zl ；Z2 ；Z3)中的所述相应的蓄能单元模块(5)桥接的步骤如此长地交替，直至相关的蓄能模块(3)的蓄能单元(5a、5k)的温度超过第二预定边界值。
7.系统(100)，具有 η相电机(2)，其中η彡I ; 蓄能装置(1)，所述蓄能装置设计用于产生η相供电电压，其中1，并且所述蓄能装置具有η个并联连接的供能支路(Zl ；Ζ2 ;Ζ3)，所述供能支路分别耦合在输出连接端(la、lb、lc)与参考电位母线⑷之间，其中所述供能支路(Zl ；Z2 ；Z3)中的每个具有多个串联连接的蓄能模块(3)，所述蓄能模块分别包括: 蓄能单元模块(5)，其具有至少一个蓄能单元(5a、5k);以及 具有耦合元件(7、8)的耦合装置(9)，所述耦合元件设计用于将所述蓄能单元模块(5)选择性地连接或桥接到相应的供能支路(Zl ；Z2 ；Z3)； η相导线(2a、2b、2c)，其分别将所述蓄能装置(I)的输出连接端(la、lb、Ic)的之一与所述η相电机⑵的η相连接端的之一耦合；以及 控制装置(6)，其设计用于实施根据权利要求1至6中任一项所述的方法。
8.根据权利要求7所述的系统(100)，其中所述耦合装置(7)包括在全桥电路中的耦合元件(7a ；7b ；7c ；7d)。
9.根据权利要求7所述的系统(100)，其中所述耦合装置(7)包括在半桥电路中的耦合元件(7a ；7c)。
10.根据权利要求7至9中任一项所述的系统(100)，其中所述蓄能单元(5a、5k)包括锂离子蓄电池。
【文档编号】H01M10/625GK104205476SQ201380016582
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2013年3月13日 优先权日:2012年3月29日
【发明者】P·福伊尔施塔克, H·帕尔特斯 申请人:罗伯特·博世有限公司, 三星Sdi株式会社