[發明專利]用于機動車輛的交流充電裝置和用于運行機動車輛所用的交流充電裝置的方法

在審

• 申請號: 201980017793.9
• 申請日: 2019-02-25
• 公開（公告）號: CN111801241A
• 公開（公告）日: 2020-10-20
• 發明（設計）人: F·普法伊爾希夫特;M·格岑布格爾;K·米爾鮑爾
• 申請（專利權）人: 緯湃科技有限責任公司
• 主分類號: B60L3/00
• 分類號: B60L3/00;B60L3/04;B60L53/14;B60L53/22;H02J7/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 張濤;申屠偉進

本發明涉及一種用于機動車輛（1）的交流充電裝置（2），所述交流充電裝置具有中性導體（6）、至少一個相導體（7、8、9）以及至少一個整流器（13、18），其中所述中性導體（6）和所述相導體（7、8、9）與所述整流器連接，至少一個平滑電容器（14、16）也與所述整流器連接，以及所述交流充電裝置（2）具有布置在供電網連接端（33、34、35、36）與所述平滑電容器（14、16）之間的預充電電路（20、37），所述預充電電路被構造為對所述平滑電容器（14、16）進行預充電，其中所述預充電電路（20、37）具有至少一個晶體管（22）。

技術領域

本發明涉及一種用于機動車輛的交流充電裝置。所述交流充電裝置具有至少一個平滑電容器和用于對所述平滑電容器進行預充電的預充電電路。

背景技術

交流充電裝置是已知的。通過交流充電裝置可以為機動車輛的車載電網供應能量，或者向所述機動車輛的牽引蓄電池充電。所述交流充電裝置被構造為從供電網接收交流電并且將直流電輸出到機動車輛的車載電網。

交流充電裝置通常具有至少一個平滑電容器。通過所述平滑電容器減少了交流電整流后殘留的剩余紋波或交流分量。所述平滑電容器通常在電網分離接觸器閉合之前通過預充電電路進行預充電，該電網分離接觸器在供電網和所述平滑電容器之間建立了連接。所述預充電電路在此通常僅具有一個預充電電阻。通過所述預充電，所述平滑電容器通常被延遲地帶到所述供電網的電壓電平。因此，通過所述預充電電路避免了供電網的電壓突然擊穿到所述平滑電容器上。

已知的預充電電路的缺點在于，即使所述交流充電裝置的供電網連接端未連接到所述供電網，所述交流充電裝置的供電網連接端也被施加了來自機動車輛的儲能器的電壓。為了使已知的交流充電裝置中的所述供電網連接端安全，例如利用保護蓋對所述供電網連接端進行保護。通過所述保護蓋應當避免人員從外部直接接觸所述供電網連接端。盡管如此，仍然存在接觸風險。

發明內容

本發明的任務是提供一種交流充電裝置和一種方法，利用該交流充電裝置或在該方法的情況下可以更安全地運行機動車輛。

該任務通過根據獨立權利要求的交流充電裝置和方法來解決。

根據本發明的用于機動車輛的交流充電裝置具有中性導體、至少一個相導體（特別是三個相導體）以及至少一個特別是無源的整流器。所述中性導體和所述相導體與所述整流器連接，特別是與所述整流器的交流側連接。至少一個平滑電容器同樣與所述整流器連接，特別是與所述整流器的直流側連接。此外，所述交流充電裝置具有預充電電路，該預充電電路布置在所述交流充電裝置的供電網連接端與優選從所述相導體的供電網連接端觀察的第一平滑電容器之間。所述預充電電路設置在所述整流器和所述供電網連接端之間。所述預充電電路被構造為對所述平滑電容器進行預充電。作為本發明的重要思想，規定所述預充電電路具有至少一個晶體管、特別是通常截止或自截止的晶體管。

本發明基于以下認識：如果所述預充電電路具有晶體管，則可以更安全地構造所述交流充電裝置。通過所述晶體管可以無電流地連接所述交流充電裝置的供電網連接端。為此，通過在所述預充電電路內連接所述晶體管來構造所述晶體管。所述預充電電路包括所述晶體管并且特別是包括預充電電阻。所述晶體管和所述預充電電阻串聯連接。所述晶體管和所述預充電電阻橋接電網分離接觸器，經由所述電網分離接觸器將所述供電網連接端與所述整流器連接。如果所述晶體管斷開并且所述電網分離接觸器也斷開，則所述整流器以及特別是所述平滑電容器從所述供電網連接端斷開。所述預充電電路連接在所述交流充電裝置中，使得當電網分離接觸器斷開時僅存在唯一的電流路徑可以借助于所述預充電電路的晶體管閉合或完全分離。

因此，當所述交流充電裝置不再連接到所述供電網，但是例如觸點或各自的供電網連接端未連接或未受到保護時，可以更安全地運行所述機動車輛。