具有主能量源和后備可充電能量源的電氣系統技術方案

本發明專利技術涉及具有主能量源和后備可充電能量源的電氣系統。具體地，在此提供的是一種用于具有電氣負載的車輛的電氣系統。所述電氣系統包括：主能量源，通過第一開關聯接至所述主能量源的可充電備用能量源，第二開關，第三開關，第四開關以及控制單元。所述第四開關聯接在電氣負載與所述第二開關之間，并且聯接在所述電氣負載與所述第三開關之間。所述控制單元操作所述第一開關以便通過主能量源為可充電備用能量源充電，協同地操作所述第二開關和所述第三開關以便從主能量源或可充電備用能量源選擇性地提供操作功率給第四開關，以及操作所述第四開關以便提供操作功率給電氣負載。

【技術實現步驟摘要】

在此描述的主題的實施方式總體上涉及電氣系統。更具體地，該主題的實施方式涉及一種具有用于提供操作功率給車輛子系統的主能量源和后備或備用能量源的車輛電氣系統。
技術介紹
電氣部件、系統和子系統在大量應用場合中使用。現代車輛已變得越來越依賴諸如那些涉及娛樂系統、導航系統、窗致動器、門鎖定和鎖住器、穩定性控制系統等的電氣裝置和負載。備用或后備電源經常與重要或關鍵的電氣系統一起使用。例如，服務器計算機可包括在主AC輸出電源喪失或中斷的情況下用作緊急能量源的后備電源，例如電池。后備功率源也可用于車輛中。傳統上，當主功率源失效或能量耗盡時使用車載后備功率源。例如，后備電池可保持待用，直至主電池開始喪失其電量。雖然這種方法勝任許多情況，但是尤其是如果后備電源易于失靈，則可能不期望將其與關鍵的電氣系統或部件一起使用。例如，車輛的電點火或電解鎖系統應當使用高度可靠和可信賴的后備能量源。如果由于某些原因后備能量源已經放電、失效或因其他原因不能提供足夠的操作能量，那么這種關鍵的子系統將不能操作。
技術實現思路
在此提供一種電氣系統的不例性實施方式。所述電氣系統包括用于電氣負載的主能量源以及用于電氣負載的可充電能量源。所述電氣系統還包括第一開關、第二開關和第三開關。所述第一開關聯接在主能量源與可充電能量源之間，其中第一開關的激活使得能夠通過主能量源為可充電能量源充電。所述第二開關聯接在主能量源與電氣負載之間。所述第三開關聯接在可充電能量源與電氣負載之間。所述電氣系統還包括控制單元以便操作第二開關和第三開關，從而使得在默認情況下主能量源從電氣負載分離并且可充電能量源聯接至電氣負載以提供操作功率至電氣負載，并且使得在與可充電能量源關聯的性能劣化狀況下，可充電能量源從電氣負載分離并且主能量源聯接至電氣負載從而提供操作功率至電氣負載。還提供了一種用于具有電氣負載的車輛的電氣系統。所述電氣系統包括主能量源；通過第一開關聯接至所述主能量源的可充電備用能量源；第二開關；第三開關；聯接在電氣負載與所述第二開關之間并且聯接在電氣負載與所述第三開關之間的第四開關；以及控制單元。所述控制單元操作第一開關以便通過主能量源為可充電備用能量源充電，并且協同地操作第二開關和第三開關以便從主能量源或可充電備用能量源選擇性地提供操作功率至第四開關。所述控制單元還操作第四開關以便提供操作功率至電氣負載。還提供了一種將操作功率提供給車輛的電氣負載的方法。所述方法將開關結構配置成當可充電能量源的性能特征令人滿意時從可充電能量源提供操作功率至電氣負載。所述方法通過檢測何時可充電能量源的性能特征變得不令人滿意而繼續。響應于檢測到可充電能量源性能特征不令人滿意，所述方法重新配置開關結構以便從主能量源提供操作功率至電氣負載。方案1. 一種電氣系統，包括 用于電氣負載的主能量源； 用于所述電氣負載的可充電能量源； 聯接在所述主能量源與所述可充電能量源之間的第一開關，其中所述第一開關的激活使得能夠通過所述主能量源為所述可充電能量源充電； 聯接在所述主能量源與所述電氣負載之間的第二開關； 聯接在所述可充電能量源與所述電氣負載之間的第三開關；以及控制單元，所述控制單元操作所述第二開關和所述第三開關，使得在默認情況下所述主能量源從所述電氣負載分離并且所述可充電能量源聯接至所述電氣負載以提供操作功率給所述電氣負載，并且使得在與所述可充電能量源關聯的性能劣化狀況下，所述可充電能量源從所述電氣負載分離并且所述主能量源聯接至所述電氣負載以提供操作功率給所述電氣負載。方案2.如方案I所述的電氣系統，其中所述主能量源包括電池。方案3.如方案I所述的電氣系統，其中所述可充電能量源包括可充電電池。方案4.如方案I所述的電氣系統，進一步包括監測單元以便監測所述可充電能量源的至少一種性能特征。方案5.如方案4所述的電氣系統，其中所述監測單元監測所述可充電能量源的充電狀態。方案6.如方案4所述的電氣系統，其中所述監測單元檢測與所述可充電能量源關聯的性能劣化狀況。方案7.如方案I所述的電氣系統，其中 所述主能量源包括車輛的主電池； 所述可充電能量源包括車輛的備用電池；并且 當車輛的發動機運轉時，所述第一開關被激活以便為車輛的備用電池充電。方案8.如方案7所述的電氣系統,其中所述電氣負載包括車輛的電動解鎖系統。方案9. 一種用于具有電氣負載的車輛的電氣系統,所述電氣系統包括 主能量源； 通過第一開關聯接至所述主能量源的可充電備用能量源； 第二開關； 第三開關； 聯接在所述電氣負載與所述第二開關之間并且聯接在所述電氣負載與所述第三開關之間的第四開關；以及 控制單元，所述控制單元操作所述第一開關以便通過所述主能量源為所述可充電備用能量源充電、協同地操作所述第二開關和所述第三開關以便從所述主能量源或所述可充電備用能量源選擇性地提供操作功率至所述第四開關、以及操作所述第四開關以便提供操作功率給所述電氣負載。方案10.如方案9所述的電氣系統，其中所述可充電備用能量源包括電容。方案11.如方案9所述的電氣系統，進一步包括監測單元以便監測所述可充電備用能量源的至少一種性能特征。方案12.如方案9所述的電氣系統，其中 所述控制單元協同地操作所述第二開關和所述第三開關，使得在默認情況下所述主能量源從所述第四開關分離并且所述可充電備用能量源聯接至所述第四開關以提供操作功率給所述電氣負載，并且 所述控制單元協同地操作所述第二開關和所述第三開關，使得在與所述可充電備用能量源關聯的性能劣化狀況下，所述可充電備用能量源從所述第四開關分離，并且所述主能量源連接至所述第四開關以提供操作功率給所述電氣負載。方案13.如方案12所述的電氣系統，進一步包括報警系統以響應于所述性能劣化狀況的檢測來產生警報。方案14.如方案13所述的電氣系統，其中所述報警系統聯接至所述第二開關，使得當所述第二開關被激活時所述主動能量源提供操作功率給所述報警系統。方案15.如方案9所述的電氣系統,其中所述電氣負載包括車輛的電動解鎖系統。方案16. —種提供操作功率給車輛的電氣負載的方法，所述方法包括 配置開關結構以便當可充電能量源的性能特征令人滿意時從所述可充電能量源提供操作功率給所述電氣負載； 檢測何時所述可充電能量源的性能特征不令人滿意；以及 響應于檢測到所述可充電能量源的性能特征不令人滿意，重新配置所述開關結構以便從主能量源提供操作功率給所述電氣負載。方案17.如方案16所述的方法，進一步包括 配置所述開關結構以便通過所述主能量源為所述可充電能量源充電。方案18.如方案17所述的方法，進一步包括 當車輛的發電機運轉時，通過所述主能量源為所述可充電能量源充電；以及 當發動機不運轉時，提供操作功率給所述電氣負載。方案19.如方案16所述的方法，進一步包括 響應于檢測到所述可充電能量源的性能特征不令人滿意而產生警報。方案20.如方案16所述的方法，其中使用由所述主能量源提供的能量來執行對所述開關結構的配置和重新配置。提供本
技術實現思路
是為了以簡化的形式介紹構思的選擇，下面將在具體實施方式中進一步描述所述構思。本
技術實現思路
并非用于明確要求保護的主題的關鍵特征或必要特征，也不是用于幫助確定要求保護的主題的范圍。附圖說明通過本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種電氣系統，包括：用于電氣負載的主能量源；用于所述電氣負載的可充電能量源；聯接在所述主能量源與所述可充電能量源之間的第一開關，其中所述第一開關的激活使得能夠通過所述主能量源為所述可充電能量源充電；聯接在所述主能量源與所述電氣負載之間的第二開關；聯接在所述可充電能量源與所述電氣負載之間的第三開關；以及控制單元，所述控制單元操作所述第二開關和所述第三開關，使得在默認情況下所述主能量源從所述電氣負載分離并且所述可充電能量源聯接至所述電氣負載以提供操作功率給所述電氣負載，并且使得在與所述可充電能量源關聯的性能劣化狀況下，所述可充電能量源從所述電氣負載分離并且所述主能量源聯接至所述電氣負載以提供操作功率給所述電氣負載。

【技術特征摘要】
2011.10.04 US 13/252,8121.一種電氣系統,包括 用于電氣負載的主能量源； 用于所述電氣負載的可充電能量源； 聯接在所述主能量源與所述可充電能量源之間的第一開關，其中所述第一開關的激活使得能夠通過所述主能量源為所述可充電能量源充電； 聯接在所述主能量源與所述電氣負載之間的第二開關； 聯接在所述可充電能量源與所述電氣負載之間的第三開關；以及控制單元，所述控制單元操作所述第二開關和所述第三開關，使得在默認情況下所述主能量源從所述電氣負載分離并且所述可充電能量源聯接至所述電氣負載以提供操作功率給所述電氣負載，并且使得在與所述可充電能量源關聯的性能劣化狀況下，所述可充電能量源從所述電氣負載分離并且所述主能量源聯接至所述電氣負載以提供操作功率給所述電氣負載。2.如權利要求1所述的電氣系統，其中所述主能量源包括電池。3.如權利要求1所述的電氣系統，其中所述可充電能量源包括可充電電池。4.如權利要求1所述的電氣系統，進一步包括監測單元以便監測所述可充電能量源的至少一種性能特征。5.如權利要求4所述的電氣系統，其中所述監測單元監測所述可充電能量源的充電狀態。6.如權利要求4所述的電氣系統，其中所述監測單元檢測與所述可充電能量源...

【專利技術屬性】
技術研發人員：JC奧凱恩，RJ朗格，
申請(專利權)人：通用汽車環球科技運作有限責任公司，
類型：發明
國別省市：