DE102020130614A1 - System zum laden einer batterie für ein fahrzeug - Google Patents

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Dong Hwi LIM
Kyo Min KIM
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Abstract

Ein System zum Laden einer Batterie für ein Fahrzeug gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung weist Folgendes auf: eine Ladesteuerungsvorrichtung mit einer Blindleistungskompensationsschaltung, die so ausgelegt ist, dass sie eine Wechselspannung (AC-Spannung) eines Ladegeräts in eine Gleichspannung (DC-Spannung) umwandelt, einen DC-DC-Wandler, der so ausgelegt ist, dass er die Gleichspannung umwandelt, einen Kondensator, der mit einem Ausgangsanschluss des DC-DC-Wandlers verbunden ist, und eine Relaiseinheit, die zwischen dem DC-DC-Wandler und einer Batterie vorgesehen ist; und eine Steuereinheit, die so ausgelegt ist, dass sie eine Anfangsladesteuerung unter Berücksichtigung einer Kondensatorspannung des Kondensators durchführt, wenn das Ladegerät und die Blindleistungskompensationsschaltung verbunden sind.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Offenbarung betrifft ein System zum Laden einer Batterie für ein Fahrzeug und insbesondere ein System zum Laden einer Batterie für ein Fahrzeug, das einen Langsamladeregler verwendet.
  • STAND DER TECHNIK
  • Um die strengeren Umweltvorschriften zu erfüllen, erregen in jüngster Zeit verschiedene umweltfreundliche Fahrzeuge wie Hybridfahrzeuge (HEV), Plug-in-Hybridfahrzeuge (PHEV) und Elektrofahrzeuge (EV) Aufmerksamkeit. Insbesondere der Zuwachs der Plug-in-Hybridfahrzeuge, bei denen sowohl ein Motor als auch eine Batterie durch Laden der Batterie genutzt werden, und der Zuwachs der reinen Elektrofahrzeuge, die nur elektrische Energie nutzen, sind bemerkenswert.
  • Ein Plug-in-Hybridfahrzeug bezieht sich auf ein Fahrzeug, das sowohl einen Verbrennungsmotor als auch die elektrische Energie einer Batterie nutzt. Das Plug-in-Hybridfahrzeug fährt unter Nutzung der elektrischen Energie der Batterie, die durch Einstecken eines Steckers in eine Haushaltssteckdose oder eine externe Steckdose aufgeladen wird, und das Plug-in-Hybridfahrzeug kann unter Verwendung des Benzinmotors fahren, wenn die elektrische Energie der geladenen Batterie vollständig aufgebraucht ist. Daher hat das Plug-in-Hybridfahrzeug eine höhere Kraftstoffeinsparung als ein Fahrzeug, das nur den allgemeinen Verbrennungsmotor verwendet.
  • Im Gegensatz zum Plug-in-Hybridfahrzeug bezieht sich ein Elektrofahrzeug EV auf ein Fahrzeug, das nur die elektrische Energie einer Batterie nutzt. Das Elektrofahrzeug kann unter Nutzung der elektrischen Energie der Batterie fahren, die durch Einstecken eines Steckers in eine Haushaltssteckdose oder eine externe Steckdose aufgeladen wird, und das Elektrofahrzeug wird als wahres umweltfreundliches Fahrzeug bezeichnet, da das Elektrofahrzeug überhaupt keinen Verbrennungsmotor verwendet.
  • Dieses umweltfreundliche Fahrzeug nutzt die elektrische Energie der geladenen Batterie, um einen Motor zu betreiben, und benötigt ein separates Ladegerät zum Laden der Batterie.
  • Unter den Ladegeräten aus dem Stand der Technik weist ein Langsamladeregler eine zweistufige Elektroenergiesteuerungsstruktur mit einer eine Blindleistungskompensationsschaltung (BLK-Schaltung) und einem DC-DC-Wandler auf.
  • Die Blindleistungskompensationsschaltung dient zur Kompensation eines Leistungsfaktors einer Wechselspannung (AC-Spannung) und zur Umwandlung der Wechselspannung in eine Gleichspannung (DC-Spannung).
  • Der DC-DC-Wandler dient zum Laden der Batterie, indem er die Gleichspannung, die von der Blindleistungskompensationsschaltung ausgegeben wird, in die für die Batterie geeignete Spannung umwandelt.
  • Ein Ausgangsanschluss des DC-DC-Wandlers ist mit der Batterie verbunden, um Energie weiterzuleiten, und im Ausgangsanschluss ist ein Kondensator vorgesehen.
  • Die Batterie und der Ausgangsanschluss des DC-DC-Wandlers müssen dabei zuerst verbunden werden, bevor die Batterie mit dem Langsamladeregler geladen wird.
  • Wenn die Batterie und der Ausgangsanschluss des DC-DC-Wandlers entsprechend einem anfänglichen Ladevorgang verbunden werden, wird aufgrund einer Spannungsdifferenz zwischen der Batterie und dem Kondensator ein Einschaltstrom erzeugt, wobei der Einschaltstrom ein Problem hinsichtlich der Verringerung der Lebensdauer des Kondensators hervorruft.
  • Im Stand der Technik werden manchmal ein separates Widerstandselement und ein Hochspannungsrelaiselement zwischen der Batterie und dem Ausgangsanschluss des DC-DC-Wandlers eingesetzt, um den Einschaltstrom zu reduzieren, doch in diesem Fall besteht das Problem, dass die Größe der Schaltung und die Kosten zunehmen.
  • KURZFASSUNG DER OFFENBARUNG
  • Die vorliegende Offenbarung erfolgte in dem Bestreben, ein System zum Laden einer Batterie bereitzustellen, das das Auftreten eines Einschaltstroms durch Steuerung des Ladens eines Kondensators verhindert, wenn das System entsprechend einem anfänglichen Ladevorgang an die Batterie angeschlossen wird.
  • Um die oben genannte Aufgabe zu lösen, weist ein System zum Laden einer Batterie für ein Fahrzeug gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung Folgendes auf: eine Ladesteuerungsvorrichtung mit einer Blindleistungskompensationsschaltung, die so ausgelegt ist, dass sie eine Wechselspannung (AC-Spannung) eines Ladegeräts in eine Gleichspannung (DC-Spannung) umwandelt, einen DC-DC-Wandler, der so ausgelegt ist, dass er die Gleichspannung umwandelt, einen Kondensator, der mit einem Ausgangsanschluss des DC-DC-Wandlers verbunden ist, und eine Relaiseinheit, die zwischen dem DC-DC-Wandler und einer Batterie vorgesehen ist; und eine Steuereinheit, die so ausgelegt ist, dass sie eine Anfangsladesteuerung unter Berücksichtigung einer Kondensatorspannung des Kondensators durchführt, wenn das Ladegerät und die Blindleistungskompensationsschaltung verbunden sind.
  • Wenn die Kondensatorspannung gleich oder niedriger ist als eine Bezugsspannung, kann die Steuereinheit bestimmen, dass die Anfangsladesteuerung erforderlich ist, und eine PWM-Steuerung am DC-DC-Wandler entsprechend der Anfangsladesteuerung durchführen.
  • Wenn festgestellt wird, dass die Anfangsladesteuerung erforderlich ist, kann die Steuereinheit eine für die PWM-Steuerung erforderliche maximale Frequenz einstellen und ein Tastverhältnis so einstellen, dass das Tastverhältnis allmählich erhöht wird.
  • Wenn das Laden des Kondensators entsprechend der PWM-Steuerung am DC-DC-Wandler abgeschlossen ist, kann die Steuereinheit eine Relais-Ein-Steuerung an der Relaiseinheit durchführen, um die Ladesteuerungsvorrichtung und die Batterie zu verbinden.
  • Wenn der DC-DC-Wandler und die Batterie verbunden sind, kann die Steuereinheit eine PFM-Steuerung am DC-DC-Wandler durchführen, und eine Spannung des Ladegeräts kann entsprechend der PFM-Steuerung in eine Batterieladespannung umgewandelt werden.
  • Die Relaiseinheit kann ein erstes Relais aufweisen, das zwischen einem ersten Ausgangsanschluss des DC-DC-Wandlers und einem positiven Spannungsanschluss der Batterie angeschlossen ist, und ein zweites Relais, das zwischen einem zweiten Ausgangsanschluss des DC-DC-Wandlers und einem negativen Spannungsanschluss der Batterie angeschlossen ist.
  • Das System zum Laden einer Batterie für ein Fahrzeug gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung steuert das Laden des Kondensators, wenn das System entsprechend dem Anfangsladevorgang mit der Batterie verbunden ist, wodurch das Auftreten von Einschaltstrom verhindert und eine Verringerung der Lebensdauer des Kondensators vermieden wird.
  • Die vorstehende Kurzfassung ist nur veranschaulichend und soll in keiner Weise einschränkend sein. Zusätzlich zu den oben beschriebenen veranschaulichenden Aspekten, Ausführungsformen und Merkmalen werden weitere Aspekte, Ausführungsformen und Merkmale durch Bezugnahme auf die Zeichnungen und die nachfolgende ausführliche Beschreibung ersichtlich.
  • Figurenliste
    • 1 ist ein Blockdiagramm eines Systems zum Laden einer Batterie für ein Fahrzeug gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
    • 2 ist eine Ansicht zur Erläuterung eines Zustands einer Kondensatorspannung entsprechend einem Einschaltstrom.
    • 3 ist ein Graph, der die Eingangs- und Ausgangsverstärkung eines CLLC-Wandlers veranschaulicht.
    • 4 ist eine Ansicht, die Verstärkungen in Bezug auf die Spannungen beim Laden und Entladen einer Batterie veranschaulicht.
    • 5 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Laden einer Batterie für ein Fahrzeug gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
  • Es sollte zu verstehen sein, dass die beigefügten Zeichnungen nicht zwangsläufig maßstabsgerecht sind und eine etwas vereinfachte Darstellung verschiedener Merkmale darstellen, die für die Grundprinzipien der Erfindung beispielhaft sind. Die spezifischen Ausgestaltungsmerkmale der vorliegenden Erfindung, wie sie hier offenbart sind, die z.B. spezifische Abmessungen, Ausrichtungen, Positionen und Formen umfassen, werden zum Teil durch die spezifische vorgesehene Anwendung und Nutzungsumgebung festgelegt.
  • In den Figuren beziehen sich die Bezugszeichen in den verschiedenen Figuren der Zeichnung auf identische oder gleichwertige Teile der vorliegenden Erfindung.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
  • Nachfolgend werden beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen ausführlich beschrieben. Zunächst ist bei der Zuordnung von Bezugszeichen zu Bestandteilen der jeweiligen Zeichnungen zu beachten, dass gleiche Bestandteile nach Möglichkeit mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet werden, auch wenn die Bestandteile in unterschiedlichen Zeichnungen dargestellt sind. Ferner werden im Folgenden die beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung beschrieben, das technische Wesen der vorliegenden Offenbarung ist jedoch nicht darauf beschränkt und kann selbstverständlich von dem Fachmann modifiziert und auf verschiedene Weise ausgeführt werden.
  • 1 ist ein Blockdiagramm eines Systems zum Laden einer Batterie für ein Fahrzeug gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
  • Bezugnehmend auf 1 weist ein System 10 zum Laden einer Batterie für ein Fahrzeug gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ein Ladegerät 100, eine Ladesteuerungsvorrichtung 200 und eine Batterie 300 auf.
  • Das Ladegerät 100 kann eine Art elektrischer Fahrzeugversorgungseinrichtung (engl. Electric Vehicle Supply Equipment - EVSE) sein. Das Ladegerät 100 kann ein elektrisches Ladegerät generell für ein Haus oder ein elektrisches Ladegerät für eine Ladestation für Elektrofahrzeuge sein.
  • Die Ladesteuerungsvorrichtung 200 kann ein fahrzeugmontiertes Bordladegerät (engl. On-Board Charger - OBC) sein. Die Ladesteuerungsvorrichtung 200 kann eine Blindleistungskompensationsschaltung 210, einen DC-DC-Wandler 220, einen Kondensator 230 und eine Relaiseinheit 240 aufweisen.
  • Bei der Blindleistungskompensationsschaltung 210 kann es sich um eine Blindleistungskompensationsschaltung (BLK-Schaltung) handeln. Die Blindleistungskompensationsschaltung 210 kann so ausgelegt sein, dass sie eine Wechselspannung (AC-Spannung) des Ladegeräts 100 in eine Gleichspannung (DC-Spannung) umwandelt. Die Blindleistungskompensationsschaltung 210 kann so ausgelegt sein, dass sie einen Leistungsfaktor der Wechselspannung kompensiert.
  • Der DC-DC-Wandler 220 kann so ausgelegt sein, dass er die Gleichspannung, die von der Blindleistungskompensationsschaltung 210 umgewandelt wurde, in eine für die Batterie 300 geeignete Spannung umwandelt. Ein Ausgangsanschluss des DC-DC-Wandlers 220 kann mit der Batterie 300 verbunden sein, um die umgesetzte Gleichspannung zur Batterie 300 zu leiten.
  • Der Kondensator 230 kann parallel zu einem Ausgangsanschluss des DC-DC-Wandlers 220 geschaltet sein.
  • Die Relaiseinheit 240 kann ein erstes Relais RLY1 aufweisen, das zwischen einem ersten Ausgangsanschluss des DC-DC-Wandlers 220 und einem positiven Spannungsanschluss der Batterie 300 vorgesehen ist, und ein zweites Relais RLY2, das zwischen einem zweiten Ausgangsanschluss des DC-DC-Wandlers 220 und einem negativen Spannungsanschluss der Batterie 300 vorgesehen ist.
  • In der beispielhaften Ausführungsform kann es sich beim dem ersten Relais RLY1 und dem zweiten Relais RLY2 um Hochspannungsrelais handeln.
  • Die Batterie 300 kann unter anderem eine Hochspannungsbatterie zur Versorgung eines Antriebsmotors und eines elektrischen Systems im Fahrzeug mit einer Betriebsspannung sein.
  • Wenn das Ladegerät 100 und die Ladesteuerungseinrichtung 200 zum Laden der Batterie 300 verbunden sind, kann die Steuereinheit 400 bestimmen, ob eine Anfangsladesteuerung erforderlich ist. Wenn die Spannung des Kondensators 230 gleich oder niedriger ist als eine vorbestimmte Bezugsspannung, kann die Steuereinheit 400 bestimmen, dass die Anfangsladesteuerung erforderlich ist. In diesem Fall kann die Bezugsspannung in Abhängigkeit von den Benutzer- oder Fahrzeugspezifikationen entsprechend eingestellt werden.
  • Wenn festgestellt wird, dass die Anfangsladesteuerung erforderlich ist, steuert die Steuereinheit 400 den DC-DC-Wandler 220 mit einem Pulsweitenmodulationsverfahren (PWM). In diesem Fall kann eine (nicht gezeigte) separate Erfassungsvorrichtung erkennen, ob das Elektrofahrzeug-Ladegerät 100 und die Ladesteuerungsvorrichtung 200 verbunden sind. In diesem Fall wird die Spannung des Ladegeräts 100 durch die Blindleistungskompensationsschaltung 210 und den DC-DC-Wandler 220 in eine Kondensatorladespannung umgewandelt und die Kondensatorladespannung dem Kondensator 230 zugeführt.
  • Wenn das Laden des Kondensators 230 abgeschlossen ist, steuert die Steuereinheit 400 das erste Relais RLY1 und das zweite Relais RLY2 der Relaiseinheit 240, um in einen Relais-Ein-Zustand zu wechseln. Im Relais-Ein-Zustand der Relaiseinheit 240 ist der Ausgangsanschluss des DC-DC-Wandlers 220 mit der Batterie 300 verbunden. Da sich der Kondensator 230 in diesem Fall bereits im geladenen Zustand befindet, wird kein Einschaltstrom erzeugt.
  • Danach lädt die Steuereinheit 400 die Batterie 300 auf, indem sie den DC-DC-Wandler 220 mit dem Pulsfrequenzmodulationsverfahren (PFM-Verfahren) steuert. In diesem Fall wird die Spannung des Ladegeräts 100 durch die Blindleistungskompensationsschaltung 210 und den DC-DC-Wandler 220 in eine Batterieladespannung umgewandelt und die Batterieladespannung der Batterie 300 zugeführt.
  • Wie oben beschrieben, wird bei dem System 10 zum Laden einer Batterie gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung der Kondensator 230 während des Vorgangs des anfänglichen Ladens der Batterie im Voraus vollständig aufgeladen, was bewirkt, dass das Auftreten von Einschaltstrom verhindert wird, ohne dass ein separates Widerstandselement für das anfängliche Laden erforderlich ist.
  • 2 ist eine Ansicht zur Erläuterung eines Zustands einer Kondensatorspannung entsprechend einem Einschaltstrom.
  • Bezugnehmend auf 2 wird im Stand der Technik ein Einschaltstrom aufgrund einer Spannungsdifferenz zwischen der Batterie 300 und dem Kondensator 230 zu einem Zeitpunkt erzeugt, zu dem etwa 0,05 Sekunden verstrichen sind, nachdem die Ladesteuerungsvorrichtung 200 und die Batterie 300 verbunden wurden. In diesem Fall wird der Kondensator 230 schnell geladen und hat eine Spannung, die der Batteriespannung entspricht. Wenn diese Situation anhält, verkürzt sich die Lebensdauer des Kondensators 230.
  • 3 ist ein Graph, der die Eingangs- und Ausgangsverstärkung eines CLLC-Wandlers zeigt.
  • Mit Bezug auf 3 können in einem Fall, in dem der DC-DC-Wandler 220 eine CLLC-Wandlerschaltung aufweist, Verstärkungswerte in Bezug auf Schaltfrequenzen ermittelt werden. Eine Verstärkung G kann als Ausgangsspannung Vout bezogen auf eine Eingangsspannung Vin ausgedrückt werden.
  • 4 ist eine Ansicht, die die Verstärkungen in Bezug auf die Spannungen beim Laden und Entladen einer Batterie veranschaulicht.
  • Bezugnehmend auf 4 kann in einem Fall, in dem der DC-DC-Wandler 220 eine CLLLC-Wandlerschaltung aufweist, eine Verstärkung entsprechend der PFM-Steuerung gleich 1 sein.
  • 5 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Laden einer Batterie für ein Fahrzeug gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
  • Mit Bezug auf die 1 und 5 kann ein Verfahren zum Laden einer Batterie für ein Fahrzeug gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung einen Schritt S510 zur Bestimmung des Ladezustands, einen Schritt S520 zur Bestimmung der Anfangsladesteuerung, einen Einstellschritt S530, einen PWM-Steuerungsschritt S540, einen Relais-Ein-Schritt S550 und einen PFM-Steuerungsschritt S550 umfassen.
  • Wenn das Ladegerät 100 und die Ladesteuerungsvorrichtung 200 verbunden sind, bestimmt die Steuereinheit 400 im Schritt S510 zur Bestimmung des Ladezustands einen Ladezustand des Kondensators 230.
  • Wenn sich der Kondensator 230 in einem nicht geladenen Zustand befindet, bestimmt die Steuereinheit 400 im Schritt S520 zur Bestimmung der Anfangsladesteuerung, ob die Anfangsladesteuerung erforderlich ist. Wenn ein Ausgangsspannungswert des Kondensators 230 geprüft und als gleich oder niedriger als eine Bezugsspannung bestimmt wird, kann die Steuereinheit 400 bestimmen, dass die Anfangsladesteuerung erforderlich ist.
  • Wenn festgestellt wird, dass die Anfangsladesteuerung erforderlich ist, stellt die Steuereinheit 400 im Einstellschritt S530 eine maximale Frequenz und ein Tastverhältnis so ein, dass das Tastverhältnis allmählich erhöht wird.
  • Im PWM-Steuerungsschritt S540 führt die Steuereinheit 400 die PWM-Steuerung des DC-DC-Wandlers 220 entsprechend der maximalen Frequenz und dem Tastverhältnis aus. Daher kann die Spannung des Ladegeräts 100 in eine Kondensatorladespannung umgewandelt werden, die zum Laden des Kondensators 230 geeignet ist.
  • Wenn festgestellt wird, dass sich der Kondensator 230 im geladenen Zustand befindet oder die Anfangsladesteuerung nicht erforderlich ist, führt die Steuereinheit 400 im Relais-Ein-Schritt S550 eine Relais-Ein-Steuerung an der Relaiseinheit 240 durch. In diesem Fall sind der DC-DC-Wandler 220 und die Batterie 300 verbunden.
  • Wenn der DC-DC-Wandler 220 und die Batterie 300 verbunden sind, führt die Steuereinheit 400 im PFM-Steuerschritt S550 eine PFM-Steuerung am DC-DC-Wandler 220 durch. Daher kann die Spannung des Ladegeräts 100 in eine Batterieladespannung umgewandelt werden, die zum Laden der Batterie 300 geeignet ist. Wenn das Laden der Batterie 300 abgeschlossen ist, kann die Steuereinheit 400 eine Relais-Aus-Steuerung an der Relaiseinheit 240 durchführen.
  • Die obige Beschreibung dient lediglich der veranschaulichenden Beschreibung des technischen Wesens der vorliegenden Offenbarung, und der Fachmann auf dem Gebiet, auf das sich die vorliegende Offenbarung bezieht, wird verstehen, dass verschiedene Modifikationen, Änderungen und Ersetzungen möglich sind, ohne von dem wesentlichen Merkmal der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. Dementsprechend sollen die in der vorliegenden Offenbarung offenbarten beispielhaften Ausführungsformen und die beigefügten Zeichnungen das technische Wesen der vorliegenden Offenbarung nicht einschränken, sondern beschreiben, und der Umfang des technischen Wesens der vorliegenden Offenbarung wird durch die beispielhaften Ausführungsformen und die beigefügten Zeichnungen nicht eingeschränkt.
  • Die Schritte und/oder Vorgänge gemäß der vorliegenden Offenbarung können bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen gleichzeitig in unterschiedlicher Reihenfolge, parallel oder für unterschiedliche Zeiträume erfolgen, wie es für den Fachmann ersichtlich ist.
  • Je nach Ausführungsbeispiel kann ein Teil oder die Gesamtheit der Schritte und/oder Vorgänge unter Verwendung von einem oder mehreren Prozessoren umgesetzt oder ausgeführt werden, die einen Befehl ansteuern, der in einem oder mehreren nicht temporären computerlesbaren Medien, einem Programm, einer interaktiven Datenstruktur, einem Client und/oder einem Server gespeichert ist. Ein oder mehrere nicht temporäre computerlesbare Medien sind beispielsweise Software, Firmware, Hardware und/oder eine beliebige Kombination daraus. Ferner kann die in der vorliegenden Beschreibung erläuterte „Modul“-Funktion mittels Software, Firmware, Hardware und/oder jeder beliebigen Kombination daraus ausgeführt werden.
  • Wie oben beschrieben, sind die beispielhaften Ausführungsformen in den Zeichnungen und der Beschreibung beschrieben und veranschaulicht worden. Die beispielhaften Ausführungsformen wurden ausgewählt und beschrieben, um bestimmte Prinzipien der Offenbarung und ihre praktische Anwendung zu erläutern, um es dadurch anderen Fachleuten zu ermöglichen, verschiedene beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung sowie verschiedene Alternativen und Abänderungen davon zu erstellen und zu nutzen. Wie aus der vorstehenden Beschreibung ersichtlich ist, sind bestimmte Aspekte der vorliegenden Offenbarung nicht durch die jeweiligen Einzelheiten der hierin veranschaulichten Beispiele beschränkt, und es wird daher in Betracht gezogen, dass der Fachmann weitere Abwandlungen und Anwendungen bzw. Entsprechungen davon finden wird. Viele Änderungen, Modifikationen, Variationen und andere Nutzungen und Anwendungen der vorliegenden Ausführung werden für den Fachmann jedoch nach Betrachtung der Beschreibung und der beigefügten Zeichnungen ersichtlich. Alle derartigen Änderungen, Modifikationen, Variationen und anderen Nutzungen und Anwendungen, die nicht vom Wesen und Umfang der Offenbarung abweichen, gelten als von der Offenbarung abgedeckt, die nur durch die nachstehenden Ansprüche begrenzt ist.

Claims (6)

  1. System zum Laden einer Batterie für ein Fahrzeug, wobei das System Folgendes aufweist: eine Ladesteuerungsvorrichtung mit einer Blindleistungskompensationsschaltung, die so ausgelegt ist, dass sie eine Wechselspannung (AC-Spannung) eines Ladegeräts in eine Gleichspannung (DC-Spannung) umwandelt, einen DC-DC-Wandler, der so ausgelegt ist, dass er die Gleichspannung umwandelt, einen Kondensator, der mit einem Ausgangsanschluss des DC-DC-Wandlers verbunden ist, und eine Relaiseinheit, die zwischen dem DC-DC-Wandler und einer Batterie vorgesehen ist; und eine Steuereinheit, die so ausgelegt ist, dass sie eine Anfangsladesteuerung unter Berücksichtigung einer Kondensatorspannung des Kondensators durchführt, wenn das Ladegerät und die Blindleistungskompensationsschaltung verbunden sind.
  2. System nach Anspruch 1, wobei die Steuereinheit, wenn die Kondensatorspannung gleich oder niedriger ist als eine Bezugsspannung, bestimmt, dass die Anfangsladesteuerung erforderlich ist, und eine PWM-Steuerung am DC-DC-Wandler entsprechend der Anfangsladesteuerung durchführt.
  3. System nach Anspruch 2, wobei die Steuereinheit, wenn festgestellt wird, dass die Anfangsladesteuerung erforderlich ist, eine für die PWM-Steuerung erforderliche maximale Frequenz einstellt und ein Tastverhältnis so einstellt, dass das Tastverhältnis allmählich erhöht wird.
  4. System nach Anspruch 2 oder 3, wobei die Steuereinheit, wenn das Laden des Kondensators entsprechend der PWM-Steuerung am DC-DC-Wandler abgeschlossen ist, eine Relais-Ein-Steuerung an der Relaiseinheit durchführt, um die Ladesteuerungsvorrichtung und die Batterie zu verbinden.
  5. System nach Anspruch 4, wobei die Steuereinheit, wenn der DC-DC-Wandler und die Batterie verbunden sind, eine PFM-Steuerung am DC-DC-Wandler durchführt und eine Spannung des Ladegeräts entsprechend der PFM-Steuerung in eine Batterieladespannung umgewandelt wird.
  6. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Relaiseinheit Folgendes aufweist: ein erstes Relais, das zwischen einem ersten Ausgangsanschluss des DC-DC-Wandlers und einem positiven Spannungsanschluss der Batterie angeschlossen ist; und ein zweites Relais, das zwischen einem zweiten Ausgangsanschluss des DC-DC-Wandlers und einem negativen Spannungsanschluss der Batterie angeschlossen ist.
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