DE102018217599A1 - Converter circuit, vehicle charging circuit and vehicle electrical system - Google Patents

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Martin Götzenberger
Veit Wagenseil
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Abstract

Eine Wandlerschaltung (W) ist mit einem Zwischenkreiskondensator (C), mehreren Phasenanschlüssen (A1 - A3) und steuerbaren Wandlerphasen (P1 - P3) ausgestattet. Die Wandlerphasen (P1 - P3) verbinden die Phasenanschlüsse (A1 - A3) mit dem Zwischenkreiskondensator (C) . Die Wandlerphasen (P1 - P3) weisen jeweils mindestens ein steuerbares Schaltelement (S1 - S3) auf. Die Wandlerschaltung (W) weist mindestens einen Verbindungsschalter (K1, K2) auf. Dieser verbindet die Phasenanschlüssen (A1 - A3) schaltbar miteinander. Die Wandlerschaltung (W) weist eine Steuerung (ST) auf. Diese ist ansteuernd mit den steuerbaren Schaltelementen (S1 - S3) und den Verbindungsschaltern (K1, K2) verbunden. Die Steuerung (ST) ist eingerichtet, in einem Einphasenladezustand die Verbindungsschalter (K1, K2) geschlossen anzusteuern und die steuerbaren Schaltelemente (S1 - S3) getaktet und zueinander zeitlich versetzt anzusteuern.

Figure DE102018217599A1_0000
A converter circuit (W) is equipped with an intermediate circuit capacitor (C), several phase connections (A1 - A3) and controllable converter phases (P1 - P3). The converter phases (P1 - P3) connect the phase connections (A1 - A3) to the intermediate circuit capacitor (C). The converter phases (P1 - P3) each have at least one controllable switching element (S1 - S3). The converter circuit (W) has at least one connection switch (K1, K2). This connects the phase connections (A1 - A3) switchably with each other. The converter circuit (W) has a controller (ST). This is connected to the controllable switching elements (S1 - S3) and the connection switches (K1, K2). The controller (ST) is set up to control the connection switches (K1, K2) closed in a single-phase charge state and to control the controllable switching elements (S1 - S3) clocked and at different times in relation to one another.
Figure DE102018217599A1_0000

Description

Fahrzeuge mit elektrischem Antrieb, das heißt rein elektrisch fahrende Fahrzeuge und Hybridfahrzeuge, weisen einen elektrischen Energiespeicher auf. Um diesen aufzuladen, wird beispielsweise Wechselstrom über einen Wechselstromanschluss angelegt. Je nach Ausstattung der Ladesäule bzw. des externen Stromnetzes ist der zur Verfügung stehende Wechselstrom einphasig oder mehrphasig. Ferner wird zum Aufladen ein Wandler eingesetzt, mit dem auch die Leistung gesteuert werden kann. Der Wandler arbeitet hierbei getaktet, wobei dies zu Belastungen eines Zwischenkreiskondensators oder zu Störungen führen kann.Vehicles with an electric drive, that is purely electric vehicles and hybrid vehicles, have an electrical energy store. To charge it, for example, alternating current is applied via an alternating current connection. Depending on the configuration of the charging station or the external power network, the alternating current available is single-phase or multi-phase. Furthermore, a converter is used for charging, with which the power can also be controlled. The converter operates in a clocked manner, which can lead to loads on an intermediate circuit capacitor or to faults.

Es besteht daher die Aufgabe, eine Möglichkeit aufzuzeigen, mit der unterschiedliche Stromquellen zum Laden verwendet werden können, wobei die aus dem Takten resultierenden Nachteile zumindest teilweise abgemildert werden sollten.It is therefore the task of demonstrating a possibility with which different current sources can be used for charging, the disadvantages resulting from the clocking should be at least partially alleviated.

Diese Aufgabe wird gelöst durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche. Weitere Merkmale, Ausführungsformen, Eigenschaften und Vorteile ergeben sich mit den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung und der Figur.This object is achieved by the subject matter of the independent claims. Further features, embodiments, properties and advantages result from the dependent claims, the description and the figure.

Es wird vorgeschlagen, eine Wandlerschaltung mehrphasig auszugestalten, indem mehrere Phasenanschlüsse und steuerbare Wandlerphasen verwendet werden. Dies erlaubt eine Ladung mittels mehrphasigem Wechselstrom. Um auch einphasig laden zu können, ist mindestens ein Verbindungsschalter vorgesehen, der mindestens zwei, drei oder alle Phasenanschlüsse miteinander verbindet, um so den Ladestrom über die steuerbaren Wandlerphasen zu verteilen. Es ist vorgesehen, dass die Wandlerphasen zueinander versetzt getaktet werden, wodurch sich die Belastung eines Zwischenkreiskondensators verringert, an den die Wandlerphasen angeschlossen sind. Der Zwischenkreiskondensator wird somit mit Wechselstromkomponenten belastet, die aufgrund des versetzten Taktens kleiner sind als bei synchronem Takten aller Wandlerphasen. Mit anderen Worten werden die Wandlerphasen nicht synchron, sondern zueinander versetzt getaktet. Um die Belastung des Zwischenkreiskondensators zu verringern, kann vorgesehen sein, dass die Phasen zueinander zeitlich gleich verteilt getaktet werden. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass eine Aufwärtsflanke einer Phase gleichzeitig mit einer Abwärtsflanke einer anderen Phase durchgeführt wird, insbesondere wenn eine gerade Anzahl von Wandlerphasen verwendet wird, sodass sich die Flanken aufheben können. Zudem kann vorgesehen sein, dass die Flanken unterschiedlicher Phasen gleich verteilt sind (etwa über einen Zeitabschnitt, beispielsweise über eine zeitliche Phase der Taktung). Es bietet sich beispielsweise bei drei Wandlerphasen (die miteinander verbunden sind) eine Verteilung/Verschiebung von 120° an. Bei zwei (miteinander verbundenen) Wandlerphasen bietet sich eine Verteilung/Verschiebung von 180° an. Die Verschiebung kann 360°/n entsprechen, wobei n die Anzahl (über die Verbindungsschalter) miteinander Wandlerphasen bzw. Phasenanschlüsse ist.It is proposed to design a multi-phase converter circuit by using several phase connections and controllable converter phases. This allows multi-phase alternating current charging. In order to be able to charge in a single phase, at least one connection switch is provided, which connects at least two, three or all phase connections to one another, in order to distribute the charging current over the controllable converter phases. It is envisaged that the converter phases are clocked offset from one another, thereby reducing the load on an intermediate circuit capacitor to which the converter phases are connected. The intermediate circuit capacitor is thus loaded with alternating current components which are smaller due to the offset clocking than with synchronous clocking of all converter phases. In other words, the converter phases are not clocked synchronously, but rather offset from one another. In order to reduce the load on the intermediate circuit capacitor, it can be provided that the phases are clocked in an equally distributed manner with respect to one another. In particular, it can be provided that an upward flank of one phase is carried out simultaneously with a downward flank of another phase, in particular if an even number of converter phases is used, so that the flanks can cancel each other out. In addition, it can be provided that the edges of different phases are evenly distributed (for example over a period of time, for example over a temporal phase of the clocking). For example, with three converter phases (which are connected to each other), a distribution / shift of 120 ° is appropriate. With two (interconnected) converter phases, a distribution / shift of 180 ° is appropriate. The shift can correspond to 360 ° / n, where n is the number (via the connection switch) of converter phases or phase connections with one another.

Es wird daher eine Wandlerschaltung beschrieben, die einen Zwischenkreiskondensator, mehrere Phasenanschlüsse und steuerbare Wandlerphasen aufweist. Die Wandlerphasen verbinden die Phasenanschlüsse mit dem Zwischenkreiskondensator. Die Phasenanschlüsse bilden zusammen einen mehrphasigen Wechselstromanschluss. Die Wandlerphasen führen zu demselben Zwischenkreis. Für alle Wandlerphasen wird somit ein- und derselbe Zwischenkreiskondensator verwendet. Die Wandlerphasen weisen jeweils mindestens ein steuerbares Schaltelement auf. Die Wandlerphasen sind vorzugsweise gleich ausgebildet und mit gleichen Werten ausgelegt. Die Wandlerphasen weisen somit dieseleben Eigenschaften auf (abgesehen von der Zuordnung zu unterschiedlichen Phasenanschlüssen). Die Wandlerschaltung weist mindestens einen Verbindungsschalter auf, der mindestens zwei Phasenanschlüsse miteinander schaltbar verbindet. Dadurch kann bei einphasigem Laden der Ladestrom auf die Wandlerphasen verteilt werden. Bei drei Phasenanschlüssen kann ein Verbindungsschalter zwischen zwei der drei Phasen vorgesehen sein, oder es können zwei Verbindungsschalter vorgesehen sein, die Phasenanschlüsse schaltbar miteinander verbinden. Bei drei Phasenanschlüssen kann ein erster Verbindungsschalter zwischen dem ersten Phasenanschluss und dem zweiten Phasenanschluss vorgesehen sein, und ein zweiter Verbindungsschalter kann zwischen dem zweiten und dem dritten Phasenanschluss vorgesehen sein.A converter circuit is therefore described which has an intermediate circuit capacitor, a plurality of phase connections and controllable converter phases. The converter phases connect the phase connections to the intermediate circuit capacitor. The phase connections together form a multi-phase AC connection. The converter phases lead to the same DC link. One and the same intermediate circuit capacitor is thus used for all converter phases. The converter phases each have at least one controllable switching element. The converter phases are preferably of the same design and designed with the same values. The converter phases thus have the same properties (apart from the assignment to different phase connections). The converter circuit has at least one connection switch, which connects at least two phase connections so that they can be switched. In this way, the charging current can be distributed to the converter phases in the case of single-phase charging. In the case of three phase connections, a connection switch can be provided between two of the three phases, or two connection switches can be provided which connect the phase connections to one another in a switchable manner. With three phase connections, a first connection switch can be provided between the first phase connection and the second phase connection, and a second connection switch can be provided between the second and the third phase connection.

Durch die Verbindungsschalter kann umgeschaltet werden zwischen ein- und mehrphasigem Laden. Insbesondere kann umgestellt werden zwischen dreiphasigem und einphasigem Laden. Als einphasiges Laden wird Laden mittels einer Wechselstromphase und einem Neutralleiter bezeichnet, oder mittels einer ersten Wechselstromphase (als Hinleiter) und einer zweiten Wechselstromphase (als Rückleiter). Im letztgenannten Fall sind die beiden Wechselstromphasen (d.h. die Spannungssignale am Phasenanschluss) zueinander phasenversetzt (um 180°).The connection switch can be used to switch between single and multi-phase charging. In particular, you can switch between three-phase and single-phase charging. Single-phase charging means charging using an alternating current phase and a neutral conductor, or using a first alternating current phase (as a forward conductor) and a second alternating current phase (as a return conductor). In the latter case, the two AC phases (i.e. the voltage signals at the phase connection) are out of phase with each other (by 180 °).

Die Wandlerschaltung weist eine Steuerung auf, die ansteuernd mit den steuerbaren Schaltelementen der Wandlerphasen sowie mit den Verbindungsschaltern verbunden ist. Die Steuerung kann hierbei einteilig aufgebaut sein, oder kann eine erste Teilsteuerung umfassen, die ansteuernd mit den steuerbaren Schaltelementen verbunden ist, und einen zweiten Steuerteil umfassen, der ansteuernd mit den Verbindungsschaltern (oder dem Verbindungsschalter) verbunden ist. Eine übergeordnete Steuereinheit kann die beiden Steuerteile ansteuern, indem diese mit diesen ansteuernd verbunden ist. Die Steuerung ist eingerichtet, in einem Einphasenladezustand die Verbindungsschalter geschlossen anzusteuern oder zumindest einen der Verbindungsschalter geschlossen anzusteuern. Ferner ist die Steuerung eingerichtet, in einem Einphasenladezustand die steuerbaren Schaltelemente getaktet und zueinander zeitlich versetzt anzusteuern. Dadurch ist die Belastung des Zwischenkreiskondensators verringert. Die Steuerung kann ferner eingerichtet sein, in einem Mehrphasenladezustand die Verbindungsschalter geöffnet anzusteuern.The converter circuit has a control which is connected in a driving manner to the controllable switching elements of the converter phases and to the connection switches. The control can be constructed in one piece, or can comprise a first partial control, which is connected in a driving manner to the controllable switching elements, and comprise a second control part which is drivingly connected to the connection switches (or the connection switch). A higher-level control unit can control the two control parts by drivingly connecting them. The controller is set up to drive the connection switches closed in a single-phase charge state or to drive at least one of the connection switches closed. Furthermore, the controller is set up to control the controllable switching elements in a single-phase charge state and to actuate them at different times. This reduces the load on the intermediate circuit capacitor. The controller can also be set up to drive the connection switches open in a multi-phase charging state.

In den Mehrphasenladezustand werden die steuerbaren Schaltelemente von der Steuerung zeitlich versetzt zueinander angesteuert, um dem Phasenversatz zwischen den Spannungssignalen an den Phasenanschlüssen Rechnung zu tragen. Im Einphasenladezustand besteht kein Phasenversatz zwischen den Phasenanschlüssen wie es beim Mehrphasenladezustand der Fall wäre, sodass das zeitliche Versetzen nicht notwendig ist. Jedoch wird in der hier aufgezeigten Herangehensweise im Einphasenladezustand kein synchrones Takten der Schaltelemente vorgesehen, sondern die steuerbaren Schaltelemente werden zueinander zeitlich versetzt angesteuert. Dadurch wird die Wechselstrombelastung des gemeinsamen Zwischenkreiskondensators zu reduzieren.In the multi-phase charge state, the controllable switching elements are actuated by the controller at different times from one another in order to take into account the phase offset between the voltage signals at the phase connections. In the single-phase charge state, there is no phase offset between the phase connections as would be the case with the multi-phase charge state, so that the time offset is not necessary. However, in the approach shown here, no synchronous clocking of the switching elements is provided in the single-phase charge state, but rather the controllable switching elements are driven at different times. This will reduce the AC load on the common DC link capacitor.

Die Steuerung ist eingerichtet, die steuerbaren Schaltelemente um einen Versatz zueinander verschoben anzusteuern. Der Versatz ist hierbei ein zeitlicher Versatz. Der Versatz entspricht insbesondere einer Taktperiode geteilt durch eine Anzahl getakteter Wandlerphasen. Somit entspricht der Versatz einer Taktperiode (insbesondere einer Zeitdauer, während der sich das Takten der Phasenanschlüsse wiederholt), dividiert durch die Anzahl der aktiven Wandlerphasen. Die Anzahl getakteter bzw. aktiver Wandlerphasen entspricht der Anzahl der Phasenanschlüsse, die über die Verbindungsschalter miteinander verbunden sind. Bei einem Verbindungsschalter (der geschlossen ist) entspricht dies zwei Phasenanschlüssen. Bei einem dreiphasigen System ergibt sich bei zwei Verbindungsschaltern eine Anzahl von drei getakteten Wandlerphasen.The controller is set up to control the controllable switching elements shifted by an offset from one another. The offset is a temporal offset. The offset corresponds in particular to a clock period divided by a number of clocked converter phases. The offset thus corresponds to a clock period (in particular a period of time during which the clocking of the phase connections is repeated) divided by the number of active converter phases. The number of clocked or active converter phases corresponds to the number of phase connections that are connected to one another via the connection switches. For a connection switch (which is closed), this corresponds to two phase connections. In a three-phase system, two connection switches result in a number of three clocked converter phases.

Die Steuerung kann ferner eingerichtet sein, die steuerbaren Schaltelemente zeitlich gleichverteilt anzusteuern. Insbesondere sind die Aufwärtsflanken zeitlich gleich verteilt. Alternativ oder in Kombination hiermit sind die Abwärtsflanken (der verschiedenen Wandlerphasen) zueinander gleich verteilt. Es kann sich durch das Takten eine Symmetrie zwischen den verschiedenen Wandlerphasen ergeben. Zudem kann die Steuerung eingerichtet sein, die Schaltelemente zueinander (allgemein) versetzt anzusteuern, d.h. in einer nicht synchronen Weise.The controller can also be set up to control the controllable switching elements in a uniformly distributed manner. In particular, the upward edges are equally distributed over time. Alternatively or in combination with this, the downward edges (of the different converter phases) are equally distributed to one another. The clocking can result in a symmetry between the different converter phases. In addition, the controller can be set up to control the switching elements in a generally offset manner, i.e. in a non-synchronous way.

Die Steuerung ist eingerichtet, die steuerbaren Schaltelemente mit einer Frequenz von mindestens 100 Hz, mindestens 1 kHz oder mindestens 5 kHz oder auch 10 oder 20 kHz anzusteuern. Die Steuerung ist eingerichtet, die steuerbaren Schaltelemente gemäß einem Pulsmuster anzusteuern, das zu einer gewünschten Hüllkurve führt, wobei die Hüllkurve beispielsweise eine Grundfrequenz von 50, 60, 100 oder 400 Hz aufweist. Die Hüllkurve hat insbesondere Sinusform. Durch das Takten mittels der Steuerung ergibt sich ein Arbeitstakt, der zu einer gewünschten Hüllkurve führt. Diese Hüllkurve kann insbesondere einem Spannungsverlauf eines Wechselstromnetzes entsprechen (beispielsweise ein Sinusverlauf mit einer Frequenz von 50 Hz oder 60 Hz).The control is set up to control the controllable switching elements with a frequency of at least 100 Hz, at least 1 kHz or at least 5 kHz or also 10 or 20 kHz. The controller is set up to control the controllable switching elements according to a pulse pattern that leads to a desired envelope curve, the envelope curve having, for example, a fundamental frequency of 50, 60, 100 or 400 Hz. The envelope has a sinusoidal shape in particular. The clocking by means of the control results in a work cycle which leads to a desired envelope. This envelope can in particular correspond to a voltage profile of an AC network (for example a sine profile with a frequency of 50 Hz or 60 Hz).

Die Steuerung kann eingerichtet sein, die steuerbaren Schaltelemente mit Signalen fernzusteuern, die ansteigende Taktflanken aufweisen. Die (ansteigenden) Taktflanken von Schaltelementen unterschiedlicher Phase haben vorzugsweise den gleichen zeitlichen Abstand zueinander. Alternativ oder in Kombination hiermit kann die Steuerung eingerichtet sein, die steuerbaren Schaltelemente mit Signalen anzusteuern, die abfallende Taktflanken aufweisen, wobei die abfallen Taktflanken von Schaltelementen unterschiedlicher Phase zueinander den gleichen zeitlichen Abstand haben. Vorzugsweise sind die Tastverhältnisse der verschiedenen Phasen im Wesentlichen gleich (bezogen auf den gleichen Zeitpunkt bzw. den gleichen Zeitraum).The controller can be set up to remotely control the controllable switching elements with signals that have rising clock edges. The (rising) clock edges of switching elements of different phases preferably have the same time interval from one another. Alternatively or in combination with this, the controller can be set up to control the controllable switching elements with signals which have falling clock edges, the falling clock edges of switching elements of different phases being at the same time interval from one another. The duty cycles of the different phases are preferably essentially the same (based on the same time or the same time period).

Die Wandlerschaltung ist somit insbesondere eine Gleichrichterschaltung, da der Wechselstrom an den Phasenanschlüssen zu einer Gleichspannung an den Zwischenkreiskondensator führt. Neben der Gleichrichterfunktion kann die Wandlerschaltung auch eine hochstellende oder tiefsetzende Funktion ausüben. Hierbei kann die Wandlerschaltung vorsehen, dass das Spannungsniveau am Zwischenkreiskondensator von der Spannung abweicht, die sich durch reines Gleichrichten der Spannungen an den Phasenanschlüssen ergeben würde. Dies ist insbesondere der Fall, wenn die Wandlerphasen selbst als Hochsetzsteller oder Tiefsetzsteller ausgebildet sind. Beispielsweise bei einem Leistungsfaktorkorrekturfilter ist dies der Fall. Die Wandlerphasen können somit auch (um einen tiefsetzstellenden oder hochsetzstellenden Effekt zu erreichen) einen temporären Energiespeicher wie eine Spule aufweisen.The converter circuit is thus, in particular, a rectifier circuit, since the alternating current at the phase connections leads to a direct voltage at the intermediate circuit capacitor. In addition to the rectifier function, the converter circuit can also perform a step-up or step-down function. Here, the converter circuit can provide that the voltage level at the intermediate circuit capacitor deviates from the voltage that would result from pure rectification of the voltages at the phase connections. This is particularly the case if the converter phases themselves are designed as step-up converters or step-down converters. This is the case, for example, with a power factor correction filter. The converter phases can thus also (in order to achieve a step-down or step-up effect) have a temporary energy store such as a coil.

In einer Ausführungsform umfasst die Wandlerschaltung drei Phasenanschlüsse und drei Wandlerphasen. Jeder Wandlerphase ist somit mit einem (individuellen) Phasenanschluss der drei Phasenanschlüsse verbunden.In one embodiment, the converter circuit comprises three phase connections and three converter phases. Each converter phase is thus connected to an (individual) phase connection of the three phase connections.

Die Steuerung kann eingerichtet sein, in einem Vollnutzungszustand die Verbindungsschalter zur Verbindung der drei Phasenanschlüsse anzusteuern. Hierbei werden alle Phasenanschlüsse von den Verbindungsschaltern miteinander verbunden. Die Steuerung ist eingerichtet, in diesem Zustand die Schaltelemente mit einem Versatz von 120° zueinander anzusteuern. Der Versatz ist hierbei eine Winkelangabe und bezieht sich auf eine Periode des Schaltmusters, mit dem die Steuerung die Schaltelemente ansteuert. The controller can be set up to control the connection switches for connecting the three phase connections in a fully used state. All phase connections are connected to each other by the connection switches. The control is set up to control the switching elements with an offset of 120 ° to one another in this state. The offset here is an angle specification and relates to a period of the switching pattern with which the control controls the switching elements.

In einem Teilnutzungszustand ist die Steuerung eingerichtet, einen der Verbindungsschalter zur Verbindung von zwei der drei Phasenanschlüsse anzusteuern. Dadurch werden zwei der Wandlerphasen verwendet (und sind mit einem bzw. mehreren Phasenanschlüssen verbunden), während eine Wandlerphase nicht über einen Verbindungsschalter angebunden ist. In dem Teilnutzungszustand ist die Steuerung eingerichtet, die Schaltelemente der verbundenen Wandlerphasen mit einem Versatz von 180° zueinander anzusteuern. Die Steuerung ist eingerichtet, diejenigen Schaltelemente mit einem Versatz von 180° zueinander anzusteuern, welche in Wandlerphasen vorgesehen sind, die an Phasenanschlüsse angeschlossen sind, welche von dem Verbindungsschalter miteinander verbunden werden.In a partial use state, the controller is set up to control one of the connection switches for connecting two of the three phase connections. As a result, two of the converter phases are used (and are connected to one or more phase connections), while one converter phase is not connected via a connection switch. In the partial use state, the control is set up to control the switching elements of the connected converter phases with an offset of 180 ° to one another. The controller is set up to control those switching elements with an offset of 180 ° to one another which are provided in converter phases which are connected to phase connections which are connected to one another by the connection switch.

Schließlich kann vorgesehen sein, dass die Steuerung sowohl für den Vollnutzungszustand als auch für den Teilnutzungszustand ausgebildet ist. Zudem kann wie erwähnt vorgesehen sein, dass die Steuerung für einen Mehrphasenladezustand ausgebildet ist, in dem die Verbindungsschalter offen sind. Der Vollnutzungszustand und der Teilnutzungszustand sind Zustände, die während dem Einphasenladezustand auftreten. Diese beiden Zustände gehören zu dem Einphasenladezustand. Der Einphasenladezustand kann somit durch den Vollnutzungszustand umgesetzt werden, durch den Teilnutzungszustand umgesetzt werden, oder kann vorsehen, dass zwischen dem Teilnutzungszustand und dem Vollnutzungszustand ausgewählt werden kann. Der Mehrphasenladezustand schließt den Einphasenladezustand aus.Finally, it can be provided that the control system is designed both for the full use state and for the partial use state. In addition, as mentioned, it can be provided that the controller is designed for a multi-phase charging state in which the connection switches are open. The full-use state and the partial-use state are states that occur during the single-phase charging state. These two states belong to the single-phase charge state. The single-phase charge state can thus be implemented by the full use state, be implemented by the partial use state, or can provide that a choice can be made between the partial use state and the full use state. The multi-phase state of charge excludes the single-phase state of charge.

Die Wandlerphasen können einen mehrphasig gesteuerten Gleichrichter bilden. Alternativ können die Wandlerphasen der Wandlerschaltung einen mehrphasigen Leistungsfaktorkorrekturfilter bilden. Somit kann die Wandlerschaltung eine Gleichrichterschaltung oder eine Leistungsfaktorkorrekturfilterschaltung sein. Die Schaltelemente der Wandlerphasen können Halbleiterschalter sein, beispielsweise MOSFETs oder IGBTs. Die Verbindungsschalter können elektromechanische Schalter sein oder Halbleiterschalter sein, beispielsweise Transistorschalter wie MOSFETs Schalter. Die Phasenanschlüsse können zusammen einen mehrphasigen Wechselstromanschluss bilden. Die Phasenanschlüsse sind insbesondere Hochvolt-Phasenanschlüsse. Die Vorsilbe „Hochvolt“ bedeutet, dass die betreffende Komponente für eine Nennspannung von mehr als 60 Volt, von mindestens 100 Volt, 200 Volt oder vorzugsweise von mindestens 400, 600 oder 800 Volt ausgebildet ist.The converter phases can form a multi-phase controlled rectifier. Alternatively, the converter phases of the converter circuit can form a multi-phase power factor correction filter. Thus, the converter circuit can be a rectifier circuit or a power factor correction filter circuit. The switching elements of the converter phases can be semiconductor switches, for example MOSFETs or IGBTs. The connection switches can be electromechanical switches or semiconductor switches, for example transistor switches such as MOSFETs switches. The phase connections can together form a multi-phase AC connection. The phase connections are in particular high-voltage phase connections. The prefix "high voltage" means that the component in question is designed for a nominal voltage of more than 60 volts, at least 100 volts, 200 volts or preferably at least 400, 600 or 800 volts.

Der Wechselstromanschluss ist vorzugsweise gemäß einer Norm für kabelgestütztes Laden von Fahrzeugen ausgebildet. Beispiele für derartige Normen sind IEC62196 Typ 1, IEC62196 Typ 2, ISO61851 oder die CCS-Norm. Es kommen Normen in Betracht, die etwa von einem Normungsgremium veröffentlicht werden, insbesondere auch Normen, die nach dem Anmeldungstag dieser Anmeldung erzeugt oder veröffentlicht werden.The AC connection is preferably designed in accordance with a standard for cable-based charging of vehicles. Examples of such standards are IEC62196 type 1, IEC62196 type 2, ISO61851 or the CCS standard. There are standards that may be published by a standardization body, especially standards that are created or published after the date of filing of this application.

Die Wandlerschaltung ist insbesondere zum Laden von Fahrzeugen ausgebildet. Die Wandlerschaltung ist insbesondere eine fahrzeugseitige Wandlerschaltung. Die Wandlerschaltung kann unidirektional oder auch bidirektional ausgebildet sein. Dies gilt insbesondere für die Wandlerphasen.The converter circuit is designed in particular for charging vehicles. The converter circuit is in particular a converter circuit on the vehicle. The converter circuit can be unidirectional or bidirectional. This applies in particular to the converter phases.

Es kann eine Fahrzeugladeschaltung vorgesehen sein, die eine Wandlerschaltung aufweist, wie sie hier beschrieben ist. Die Fahrzeugladeschaltung umfasst ferner einen Akkumulatoranschluss, insbesondere einen Hochvolt-Akkumulatoranschluss. Dieser ist direkt oder über mindestens einen Gleichspannungswandler und/oder über eine Seriell-/Parallel-Verbindungsschaltung mit dem Zwischenkreiskondensator verbunden. Somit kann der Akkumulatoranschluss direkt, ohne weiteren Wandler, an den Zwischenkreiskondensator angeschlossen sein. Die Seriell-/Parallel-Verbindungsschaltung kann auch als Konfigurationsschaltung bezeichnet werden.A vehicle charging circuit can be provided which has a converter circuit as described here. The vehicle charging circuit further comprises an accumulator connection, in particular a high-voltage accumulator connection. This is connected directly or via at least one DC / DC converter and / or via a serial / parallel connection circuit to the intermediate circuit capacitor. The accumulator connection can thus be connected directly to the intermediate circuit capacitor without any further converter. The serial / parallel connection circuit can also be referred to as a configuration circuit.

Der Zwischenkreiskondensator kann mehrteilig ausgebildet sein, beispielsweise mittels mehrerer Kondensatorelemente, die über eine Konfigurationsschaltung miteinander verbunden sind. Hierbei können die Kondensatorelemente parallel oder seriell geschaltet sein. Die Konfigurationsschaltung ist eingerichtet die Kondensatorelemente wahlweise parallel oder seriell miteinander zu verbinden. In einer Ausführungsform ist die wischen den Kondensatorelementen liegende Konfigurationsschaltung konfigurierbar. Es kann eine Seriell-/Parallel-Verbindungsschaltung vorgesehen sein, die die Wandlerphasen mit Kondensatorelementen verbindet, wobei die Kondensatorelemente (zusammen genommen) die Kapazität des Zwischenkreiskondensators darstellen. Die Seriell-/Parallel-Verbindungsschaltung kann einen ersten Zustand aufweisen, in dem die Kondensatorelemente parallel verbunden sind, und kann einen zweiten Zustand aufweisen, in dem die Kondensatorelemente parallel miteinander verbunden sind. Hierzu kann die betreffende Seriell-/Parallel-Verbindungsschaltung Schalter aufweisen, um die daran angeschlossenen Kondensatorelemente wahlweise parallel oder seriell miteinander und auch mit den Wandlerphasen zu verbinden. Die Verbindungsschaltung, welche die Kondensatorelemente miteinander verbindet, kann auch als Konfigurationsschaltung bezeichnet werden. Die Fahrzeugladeschaltung kann einen oder mehrere Gleichspannungswandler aufweisen, die zwischen dem Zwischenkreiskondensator und dem Akkumulatoranschluss angeschlossen sind. In einer Ausführungsform sind mehrere Gleichspannungswandler und mehrere, dazu parallel geschaltete, zugehörige Kondensatorelemente vorgesehen. Die Kondensatorelemente und somit auch die Gleichspannungswandler können mittels der Seriell-/Parallel-Verbindungsschaltung konfiguriert werden, entweder seriell oder parallel zueinander. Die Gleichspannungswandler sind hierbei vorzugsweise galvanisch isolierend. Die Gleichspannungswandler weisen auf der Seite, die den Kondensatorelementen abgewandt ist, Anschlüsse auf, die miteinander verbunden sein können, beispielsweise in paralleler Weise. Die Kondensatorelemente bzw. der Zwischenkreiskondensator kann insbesondere als Folienkondensator ausgebildet sein, und kann davon abgesehen als Hochvoltkondensator ausgelegt sein.The intermediate circuit capacitor can be constructed in several parts, for example by means of a plurality of capacitor elements which are connected to one another via a configuration circuit. The capacitor elements can be connected in parallel or in series. The configuration circuit is set up to connect the capacitor elements to one another either in parallel or in series. In one embodiment, the configuration circuit located between the capacitor elements is configurable. A serial / parallel connection circuit can be provided which connects the converter phases to capacitor elements, the capacitor elements (taken together) representing the capacitance of the intermediate circuit capacitor. The serial / parallel connection circuit may have a first state in which the capacitor elements are connected in parallel and may have a second state in which the capacitor elements are connected in parallel. For this, the relevant serial / parallel Connection circuit switch have to connect the capacitor elements connected to it either in parallel or in series with each other and also with the converter phases. The connection circuit which connects the capacitor elements to one another can also be referred to as a configuration circuit. The vehicle charging circuit can have one or more DC-DC converters which are connected between the intermediate circuit capacitor and the accumulator connection. In one embodiment, several DC-DC converters and several associated capacitor elements connected in parallel are provided. The capacitor elements and thus also the DC / DC converters can be configured using the serial / parallel connection circuit, either in series or in parallel with one another. The DC-DC converters are preferably galvanically isolating. On the side facing away from the capacitor elements, the DC-DC converters have connections which can be connected to one another, for example in a parallel manner. The capacitor elements or the intermediate circuit capacitor can in particular be designed as a film capacitor and, apart from that, can be designed as a high-voltage capacitor.

Schließlich wird ein Fahrzeugbordnetz beschrieben, das mit einer Fahrzeugladeschaltung ausgestattet ist, wie sie hierin beschrieben ist. Das Fahrzeugbordnetz umfasst einen Hochvoltakkumulator. Dieser ist an den Hochvolt-Akkumulatoranschluss angeschlossen. Der Hochvolt-Akkumulator ist insbesondere ein Lithium-Akkumulator. Der Hochvolt-Akkumulator ist vorzugsweise ein Traktionsakkumulator des Fahrzeugbordnetzes bzw. des Fahrzeuges, welches das Fahrzeugbordnetz beinhaltet. Das Fahrzeugbordnetz ist insbesondere ein Hochvolt-Fahrzeugbordnetz. Auch die Fahrzeugladeschaltung ist vorzugsweise eine Hochvolt-Fahrzeugladeschaltung.Finally, a vehicle electrical system is described which is equipped with a vehicle charging circuit as described herein. The vehicle electrical system comprises a high-voltage accumulator. This is connected to the high-voltage accumulator connection. The high-voltage battery is in particular a lithium battery. The high-voltage battery is preferably a traction battery of the vehicle electrical system or of the vehicle, which contains the vehicle electrical system. The vehicle electrical system is in particular a high-voltage vehicle electrical system. The vehicle charging circuit is also preferably a high-voltage vehicle charging circuit.

Die 1 dient zur näheren Erläuterung der hier erwähnten Wandlerschaltung.The 1 serves to explain the converter circuit mentioned here in more detail.

Die Wandlerschaltung W der 1 umfasst drei Wandlerphasen 1 P1 bis P3, die an drei Phasenanschlüsse A1 bis A3 angeschlossen sind. Jeweils eine der Wandlerphasen ist an eine der Phasenanschlüsse angeschlossen. In dem dargestellten Beispiel handelt es sich bei Wandlerschaltung um eine Schaltung eines Leistungsfaktorkorrekturfilters. Die Wandlerphasen P1 bis P3 verbinden die Phasenanschlüsse A1 bis A3 mit einem Zwischenkreiskondensator C. Dieser ist in der 1 als ein einzelner Kondensator dargestellt, kann jedoch auf eine Mehrzahl von einzelnen Kondensatorelementen aufweisen. Diese können fest oder (mittels einer Konfigurationsschaltung) konfigurierbar miteinander verbunden sein.The converter circuit W of the 1 comprises three converter phases 1 P1 to P3 connected to three phase connections A1 to A3 are connected. One of the converter phases is connected to one of the phase connections. In the example shown, the converter circuit is a circuit of a power factor correction filter. The converter phases P1 to P3 connect the phase connections A1 to A3 with an intermediate circuit capacitor C. . This is in the 1 Shown as a single capacitor, but may have a plurality of individual capacitor elements. These can be connected to one another in a fixed or configurable manner (using a configuration circuit).

Ferner ist ein Neutralleiteranschluss N vorgesehen, der ebenso mit den Wandlerphasen verbunden ist. Die Wandlerphasen umfassen jeweils eine Vollbrückenschaltung, wobei eine Seite der Vollbrückenschaltung mit dem Neutralleiter N verbunden ist, und die jeweils andere Seite mit den verschiedenen Phasenanschlüssen A1 bis A3 verbunden ist. Die Wandlerphasen umfassen jeweils ein steuerbares Schaltelement S1 bis S3. Ferner umfassen die Wandlerphasen P1 bis P3 jeweils eine Serieninduktivität, über die die Phasenanschlüsse mit den restlichen Elementen der Wandlerphase (insbesondere mit dem betreffenden Schaltelement) verbunden sind. Jede Wandlerphase ist somit eingerichtet, eine Gleichspannungswandlung durchzuführen. Insbesondere sind die Wandlerphasen jeweils als Hochsetzsteller ausgebildet.There is also a neutral conductor connection N provided, which is also connected to the converter phases. The converter phases each comprise a full bridge circuit, one side of the full bridge circuit with the neutral conductor N is connected, and the other side with the different phase connections A1 to A3 connected is. The converter phases each include a controllable switching element S1 to S3 . The converter phases also include P1 to P3 in each case a series inductance via which the phase connections are connected to the remaining elements of the converter phase (in particular to the switching element in question). Each converter phase is thus set up to carry out a DC voltage conversion. In particular, the converter phases are each designed as a step-up converter.

Die einzelnen Phasenanschlüsse A1 bis A3 können an jeweilige Phasen eines Drehstromanschlusses eines öffentlichen Versorgungsnetzes angeschlossen werden. Dadurch kann beispielsweise mittels Drehstrom geladen werden. Falls nur eine einzige Phase seitens des Versorgungsnetzes vorliegt, werden die Wandlerphasen miteinander kombiniert, um so die Stromtragfähigkeit zu vervielfachen bzw. den zu übertragenden Strom auf mehrere Wandlerphasen P1, P2, P3 zu verteilen. Hierzu sind zwei Schalter K1, K2 vorgesehen, die als Verbindungsschalter zwischen den einzelnen Phasenanschlüssen vorgesehen sind. Der erste Verbindungsschalter K1 verbindet den ersten Phasenanschluss A1 mit dem zweiten Phasenanschluss A2. Der zweite Verbindungsschalter K2 verbindet den zweiten Phasenanschluss mit dem dritten Phasenanschluss. Die Verbindung über die Verbindungsschalter K1, K2 ist steuerbar (durch Einstellen des Schaltzustands der Verbindungsschalter K1, K2). Zum einphasigen laden werden zumindest der Schalter K1 und insbesondere auch der Schalter K2 geschlossen. Die Phase liegt dann an dem Anschluss A1 an (oder am Anschluss A2 oder A3), wobei die Gegenphase bzw. der Neutralleiter an den Neutralleiteranschluss N angeschlossen ist.The individual phase connections A1 to A3 can be connected to the respective phases of a three-phase connection of a public supply network. This allows charging, for example, using three-phase current. If there is only a single phase on the part of the supply network, the converter phases are combined with one another in order to multiply the current carrying capacity or the current to be transmitted to several converter phases P1 , P2 , P3 to distribute. There are two switches for this K1 , K2 provided that are provided as a connection switch between the individual phase connections. The first connection switch K1 connects the first phase connection A1 with the second phase connection A2 . The second connection switch K2 connects the second phase connection to the third phase connection. The connection via the connection switch K1 , K2 is controllable (by setting the switching state of the connection switch K1 , K2 ). At least the switch is used for single-phase charging K1 and especially the switch K2 closed. The phase is then on the connection A1 to (or at the connection A2 or A3 ), whereby the opposite phase or the neutral conductor to the neutral conductor connection N connected.

Im Betrieb werden die Wandlerphasen getaktet, das heißt die betreffenden Schaltelemente S1 bis S3 werden getaktet angesteuert. Daraus ergibt sich eine Wechselstromkomponente für den Kondensator C. Um diese zu reduzieren und somit die Belastung für den Zwischenkreiskondensator C zu reduzieren, ist vorgesehen, dass die steuerbaren Schaltelemente zueinander versetzt angesteuert werden, und insbesondere nicht gleichzeitig oder synchron. Hierzu ist eine Steuerung ST vorgesehen, die ansteuernd mit den steuerbaren Schaltelementen verbunden ist. Sieht die Steuerung ST vor, dass die Verbindungsschalter K1 und K2 geschlossen sind, dann werden alle Wandlerphasen P1 bis P3 verwendet. Diese werden derart angesteuert, dass die Schaltflanken oder die An-Zeiten oder die Aus-Zeiten zueinander gleich verteilt sind und insbesondere derart versetzt zueinander sind, dass die Flanken einer Wandlerphase zeitlich möglichst weit beabstandet ist von den Flanken der anderen Phasen. Es ergibt sich vorzugsweise eine möglichst gleichverteilte zeitliche Aufteilung der Schaltflanken der Schaltelemente S1 bis S3.The converter phases are clocked during operation, that is to say the relevant switching elements S1 to S3 are driven clocked. This results in an AC component for the capacitor C. . To reduce this and thus the load on the intermediate circuit capacitor C. To reduce, it is provided that the controllable switching elements are driven offset to each other, and in particular not simultaneously or synchronously. There is a controller for this ST provided, which is drivingly connected to the controllable switching elements. See the controls ST before that the connection switch K1 and K2 are closed, then all converter phases P1 to P3 used. These are controlled in such a way that the switching edges or the on times or the off times are equally distributed to one another and in particular are offset from one another in such a way that the edges of one converter phase are spaced as far in time as possible from the edges of the other phases. This preferably results in a time distribution of the switching edges of the switching elements that is as evenly distributed as possible S1 to S3 .

Bei zwei geschlossenen Verbindungsschaltern K1 und K2 ergeben sich drei Wandlerphasen, die getaktet werden, sodass vorzugsweise zwischen den Schaltphasen der verschiedenen Wandlerphasen ein Phasenversatz von 120° besteht. Mit anderen Worten sind die Pulsmuster oder (ansteigenden) Flanken der einzelnen Wandlerphasen vorzugsweise um 120° zueinander versetzt. Dies bezieht sich auf eine Periode eines sich wiederholenden Schaltmusters.With two closed connection switches K1 and K2 there are three converter phases which are clocked, so that there is preferably a phase shift of 120 ° between the switching phases of the different converter phases. In other words, the pulse patterns or (rising) flanks of the individual converter phases are preferably offset from one another by 120 °. This refers to a period of a repetitive switching pattern.

Ist nur einer der Verbindungsschalter geschlossen, beispielsweise Schalter K2 (oder K1), dann ist vorzugsweise an den Anschluss A1 oder A2 eine Phase eines externen Versorgungsnetzes angeschlossen. Dadurch können die Wandlerphasen P1 und P2 aktiv sein und getaktet werden. Bei zwei aktiven Wandlerphasen P1, P2 ergibt sich vorzugsweise ein Versatz von 180° zwischen den beiden Wandlerphasen.If only one of the connection switches is closed, for example switches K2 (or K1 ), then preferably to the connector A1 or A2 a phase of an external supply network connected. This allows the converter phases P1 and P2 be active and be clocked. With two active converter phases P1 , P2 there is preferably an offset of 180 ° between the two converter phases.

Die zeitliche Versetzung zwischen den einzelnen Wandlerphasen kann auch als Interleave-Taktung der Wandlerphasen bezeichnet werden. Interleaving lässt sich hierbei als Versatz oder Verschränkung bzw. Verschachtelung übersetzen und gibt insbesondere die Eigenschaft wieder, dass durch den Versatz die Schaltelemente nicht gleichzeitig geschaltet werden, sondern zueinander zeitlich verschoben.The time offset between the individual converter phases can also be referred to as interleave timing of the converter phases. Interleaving can be translated here as an offset or entanglement or nesting and in particular reflects the property that the switching elements are not switched simultaneously due to the offset, but shifted in time with respect to one another.

Wie symbolhaft dargestellt kann sich an den Zwischenkreiskondensator ein Akkumulator oder ein Bordnetzabschnitt anschließen, wobei der Akkumulator direkt oder indirekt über eine Wandlerschaltung angeschlossen werden kann. Die Wandlerschaltung kann einen Wandler umfassen oder kann mehrere Wandler umfassen. Insbesondere kann die Wandlerschaltung mehrere Wandler umfassen, die über eine Seriell-/Parallelschaltung konifgurierbar sind. Der dargestellte Zwischenkreiskondensator C ist als einzelnes Kondensatorelement dargestellt. Alternativ besteht die Möglichkeit, dass über eine Konfigurationsschaltung mehrere Kondensatorelemente an die (zusammengeschalteten) Wandlerphasen P1 bis P3 angeschlossen sind. Diese Verbindungsschaltung kann in der Lage sein, die betreffenden Kondensatorelemente wahlweise parallel oder seriell miteinander zu verbinden, um so eine Anpassung an eine Betriebsspannung zu ermöglichen.As shown symbolically, an accumulator or an electrical system section can be connected to the intermediate circuit capacitor, the accumulator being able to be connected directly or indirectly via a converter circuit. The converter circuit may include one converter or may include multiple converters. In particular, the converter circuit can comprise several converters that can be configured via a serial / parallel circuit. The DC link capacitor shown C. is shown as a single capacitor element. Alternatively, there is the possibility that a capacitor circuit connects several capacitor elements to the (interconnected) converter phases P1 to P3 are connected. This connection circuit may be able to connect the relevant capacitor elements to one another either in parallel or in series, in order to enable adaptation to an operating voltage.

Wie dargestellt sind die Wandlerphasen miteinander verbunden. Im dargestellten Fall sind diese parallel miteinander verbunden. Die so erzeugte Parallelschaltung (auf der Gleichspannungsseite der Wandlerphasen) ist an den Zwischenkreiskondensator C angeschlossen.As shown, the converter phases are interconnected. In the case shown, these are connected in parallel. The parallel connection generated in this way (on the DC voltage side of the converter phases) is connected to the intermediate circuit capacitor C. connected.

Wie erwähnt sind die Wandlerphasen P1 - P3 mit einzelnen Phasenanschlüssen A1 - A3 verbunden. Hierbei sind die einzelnen Wechselspannungsseiten der Wandlerphasen mit den Anschlüssen A1 bis A3 verbunden. Die Wandlerphasen weisen jeweils auch eine Gleichspannungsseite auf. Die Gleichspannungsseiten der Wandlerphasen sind miteinander verbunden. Zudem kann jede Wandlerphase einen Anschluss für einen Neutralleiter aufweisen. Somit kann der Neutralleiteranschluss N mit allen Wandlerphasen verbunden sein.As mentioned, the converter phases are P1 - P3 with individual phase connections A1 - A3 connected. Here are the individual AC sides of the converter phases with the connections A1 to A3 connected. The converter phases also each have a DC voltage side. The DC voltage sides of the converter phases are connected to each other. In addition, each converter phase can have a connection for a neutral conductor. So the neutral conductor connection N be connected to all converter phases.

Die Steuerung ST ist ansteuernd mit den Schaltelementen S1 bis S3 sowie ansteuernd mit den Verbindungsschaltern K1, K2 verbunden. Der konkrete Aufbau der Steuerung ST ist zweitrangig, weshalb die Steuerung konturlos dargestellt ist. Es kann ein (erster) Steuerungsteil vorgesehen sein, der die Verbindungsschalter ansteuert, und es kann ein (zweiter) Steuerteil vorgesehen sein, der die Schaltelemente S1 bis S3 ansteuert. Es kann eine übergeordnete Steuereinheit vorgesehen sein, die die beiden Steuerteile ansteuert. Alternativ können die Schaltelemente S1 bis S3 und die Verbindungsschalter K1 bis K2 von einer gemeinsamen Steuerung angesteuert werden. Die Steuerung ST kann somit hierarchisch oder einteilig aufgebaut sein.The control ST is driving with the switching elements S1 to S3 as well as controlling with the connection switches K1 , K2 connected. The concrete structure of the control ST is of secondary importance, which is why the control is shown without a contour. A (first) control part can be provided which controls the connection switches, and a (second) control part can be provided which controls the switching elements S1 to S3 controls. A higher-level control unit can be provided which controls the two control parts. Alternatively, the switching elements S1 to S3 and the connection switches K1 to K2 can be controlled by a common controller. The control ST can be hierarchical or in one piece.

Claims (10)

Wandlerschaltung (W) mit einem Zwischenkreiskondensator (C), mehreren Phasenanschlüssen (A1 - A3) und steuerbaren Wandlerphasen (P1 - P3), wobei die Wandlerphasen (P1 - P3) die Phasenanschlüsse (A1 - A3) mit dem Zwischenkreiskondensator (C) verbinden und die Wandlerphasen (P1 - P3) jeweils mindestens ein steuerbares Schaltelement (S1 - S3) aufweisen, wobei die Wandlerschaltung (W) mindestens einen Verbindungsschalter (K1, K2) aufweist, der die Phasenanschlüssen (A1 - A3) schaltbar verbindet, und die Wandlerschaltung (W) eine Steuerung (ST) aufweist, die ansteuernd mit den steuerbaren Schaltelementen (S1 - S3) und den Verbindungsschaltern (K1, K2) verbunden ist und eingerichtet ist, in einem Einphasenladezustand die Verbindungsschalter (K1, K2) geschlossen anzusteuern und die steuerbaren Schaltelemente (S1 - S3) getaktet und zueinander zeitlich versetzt anzusteuern.Converter circuit (W) with an intermediate circuit capacitor (C), several phase connections (A1 - A3) and controllable converter phases (P1 - P3), the converter phases (P1 - P3) connecting the phase connections (A1 - A3) to the intermediate circuit capacitor (C) and the converter phases (P1 - P3) each have at least one controllable switching element (S1 - S3), the converter circuit (W) having at least one connection switch (K1, K2) which switchably connects the phase connections (A1 - A3), and the converter circuit ( W) has a controller (ST) which is connected to the controllable switching elements (S1 - S3) and the connection switches (K1, K2) and is set up to control the connection switches (K1, K2) closed and the controllable switching elements in a single-phase charging state (S1 - S3) clocked and timed to each other. Wandlerschaltung (W) nach Anspruch 1, wobei die Steuerung (ST) eingerichtet ist, die steuerbaren Schaltelemente (S1 - S3) um einen Versatz zueinander verschoben anzusteuern, wobei der Versatz einer Taktperiode geteilt durch eine Anzahl getakteter Wandlerphasen entspricht.Converter circuit (W) after Claim 1 , wherein the controller (ST) is set up to control the controllable switching elements (S1 - S3) shifted by an offset relative to one another, the offset corresponding to a clock period divided by a number of clocked converter phases. Wandlerschaltung (W) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Steuerung (ST) eingerichtet ist, die steuerbaren Schaltelemente (S1 - S3) zeitlich gleichverteilt anzusteuern. Converter circuit (W) after Claim 1 or 2nd The control (ST) is set up to control the controllable switching elements (S1 - S3) in a uniformly distributed manner. Wandlerschaltung (W) nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei die Steuerung (ST) eingerichtet ist, die steuerbaren Schaltelemente (S1 - S3) mit Signalen anzusteuern, die ansteigende Taktflanken aufweisen, wobei die Taktflanken von Schaltelementen (S1 - S3) unterschiedlicher Phase (P1 - P3) zueinander den gleichen zeitlichen Abstand haben.Converter circuit (W) after Claim 1 , 2nd or 3rd , The controller (ST) being set up to control the controllable switching elements (S1 - S3) with signals which have rising clock edges, the clock edges of switching elements (S1 - S3) of different phases (P1 - P3) being at the same time interval from one another . Wandlerschaltung (W) nach einem der vorangehenden Ansprüche, die drei Phasenanschlüsse (A1 - A3) und drei Wandlerphasen (P1 - P3) aufweist, wobei die Steuerung (ST) entweder eingerichtet ist, in einem Vollnutzungszustand die Verbindungsschalter (K1, K2) zur Verbindung der drei Phasenanschlüsse (A1 - A3) anzusteuern sowie die Schaltelemente (S1 - S3) mit einem Versatz von 120° zueinander anzusteuern, in einem Teilnutzungszustand einen der Verbindungsschalter (K1) zur Verbindung von zwei der drei Phasenanschlüsse (A1 - A3) anzusteuern sowie die Schaltelemente (S1, S2) der dadurch miteinander verbundenen Wandlerphasen (P1 - P3) mit einem Versatz von 180° zueinander anzusteuern, oder in zwei unterschiedlichen Modi den Vollnutzungszustand oder den Teilnutzungszustand vorzusehen.Converter circuit (W) according to one of the preceding claims, which has three phase connections (A1 - A3) and three converter phases (P1 - P3), the controller (ST) either being set up, in a fully used state, to control the connection switches (K1, K2) for connecting the three phase connections (A1 - A3) and to control the switching elements (S1 - S3) with an offset of 120 ° to one another, in a partial use state to control one of the connection switches (K1) for connecting two of the three phase connections (A1 - A3) and to control the switching elements (S1, S2) of the mutually connected converter phases (P1 - P3) with an offset of 180 ° to one another, or to provide full use or partial use in two different modes. Wandlerschaltung (W) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Wandlerphasen (P1 - P3) einen mehrphasigen gesteuerten Gleichrichter oder einen mehrphasigen Leistungsfaktorkorrekturfilter bilden.Converter circuit (W) according to any one of the preceding claims, wherein the converter phases (P1 - P3) form a multi-phase controlled rectifier or a multi-phase power factor correction filter. Wandlerschaltung (W) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Phasenanschlüsse (A1 - A3) einen mehrphasigen Wechselstromanschluss bilden.Converter circuit (W) according to one of the preceding claims, wherein the phase connections (A1 - A3) form a multi-phase AC connection. Wandlerschaltung (W) nach Anspruch 7, wobei der Wechselstromanschluss gemäß einer Norm für kabelgestütztes Laden von Fahrzeugen ausgebildet ist.Converter circuit (W) after Claim 7 , wherein the AC connection is designed according to a standard for cable-based charging of vehicles. Fahrzeugladeschaltung mit einer Wandlerschaltung (W) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Fahrzeugladeschaltung ferner einen Hochvolt-Akkumulatoranschluss aufweist, der direkt oder über mindestens einen Gleichspannungswandler und/oder über eine Seriell-/Parallel-Verbindungsschaltung mit dem Zwischenkreiskondensator verbunden ist.Vehicle charging circuit with a converter circuit (W) according to one of the preceding claims, wherein the vehicle charging circuit further comprises a high-voltage accumulator connection, which is connected directly or via at least one DC / DC converter and / or via a serial / parallel connection circuit to the intermediate circuit capacitor. Fahrzeugbordnetz mit einer Fahrzeugladeschaltung nach Anspruch 9 und einem Hochvolt-Akkumulator, der an den Hochvolt-Akkumulatoranschluss angeschlossen ist.Vehicle electrical system with a vehicle charging circuit after Claim 9 and a high-voltage accumulator, which is connected to the high-voltage accumulator connection.
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