EP2988961A2 - Surge protection device for protecting an onboard power system of an electric vehicle from an electric surge, corresponding method, and electric vehicle with the surge protection device - Google Patents

Surge protection device for protecting an onboard power system of an electric vehicle from an electric surge, corresponding method, and electric vehicle with the surge protection device

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Publication number
EP2988961A2
EP2988961A2 EP14713119.7A EP14713119A EP2988961A2 EP 2988961 A2 EP2988961 A2 EP 2988961A2 EP 14713119 A EP14713119 A EP 14713119A EP 2988961 A2 EP2988961 A2 EP 2988961A2
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EP
European Patent Office
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overvoltage
electric vehicle
electrical
protection device
overvoltage protection
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP14713119.7A
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German (de)
French (fr)
Inventor
Thomas Peuser
Stephan Gase
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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Filing date
Publication date
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
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Definitions

  • Overvoltage protection device for protecting a vehicle electrical system
  • the present invention relates to an overvoltage protection device for protecting a vehicle electrical system of an electric vehicle from an electrical overvoltage and a corresponding method and an electric vehicle with the
  • a socket with a module for additional functions is previously known from EP 0 786 833 B1.
  • the additional functions are primarily about achieving one
  • EP 0 786 833 B1 describes a module in which the height of the insulant base does not have to be changed.
  • the design of an existing can clearance and the design of the components of the module to be introduced here are coordinated in their shape.
  • a printed circuit board is provided, which runs parallel to the bottom of the existing Isolierstoffsockels and which has at least two corners which receive overvoltage protection components.
  • the circuit board in turn is equipped for electrical connection with resilient contacts, the sockets have blade contacts that produce the necessary electrical connection when inserting and joining the parts together.
  • German utility model DE 295 07 448 U1 is a socket, in particular a socket with a retrofittable
  • the local surge protection is designed as a support member with moldings for a circuit board, the board necessary electrical Receives components.
  • the support member has in the grounded socket described therein in a bottom portion openings through which run electrical connection lines for the surge protective device.
  • DE 20 2008 008 905 U1 describes an overvoltage protection device for subsequent insertion into connection, distribution and / or sockets
  • the sockets have a mounting plate, also referred to as a support ring own.
  • the overvoltage protection device described there has a
  • Overvoltage protection elements receiving board and a support member with moldings for the board and electrical connection means, wherein the support member a
  • Socket insert surrounds.
  • the present invention provides an overvoltage protection device for protecting a vehicle electrical system of an electric vehicle from an electrical overvoltage with the features of patent claim 1.
  • an overvoltage protection device is provided with: a
  • Input device which is designed as a power connection of the electric vehicle; a protection device having at least one surge arrester for deriving an overvoltage; and an interface device, which is designed by coupling with an output of the protection device and with the electrical system to protect the electrical system of the electric vehicle from the electrical overvoltage.
  • the invention also provides a method for protecting a vehicle electrical system of an electric vehicle from an electrical overvoltage according to claim 11.
  • Overvoltage protection device with the input device; Providing a surge arrester in the protection device for dissipating an overvoltage; Coupling of the output of the protection device with the electrical system via a Interface device to protect the electrical system of the electric vehicle from electrical overvoltage.
  • the present invention provides an electric vehicle with a
  • the idea of the invention is in an electric vehicle at a point which is connected downstream of a charging socket of the electric vehicle, a lightning protection and
  • the overvoltage protection device can be provided at a central location after the charging socket in the electric vehicle.
  • Input device is designed to be coupled to a charger. This allows in a simple and safe way, the electric vehicle with by the
  • Charging device charged electrical energy to charge.
  • the at least one surge arrester is designed to dissipate an overvoltage of up to 1.5 kV or of up to 3 kV or of up to 6 kV or of up to 10 kV.
  • an overvoltage protection for the electrical system of the electric vehicle can be provided.
  • the protective device is formed integrally with the input device.
  • the protective device is coupled at an input to the input device. This advantageously allows a modular design of the surge protection device, which can be done in case of need, a targeted replacement of the individual parts of the surge protection device.
  • the at least one surge arrester is designed in such a way that by discharging the electrical overvoltage when the electrical overvoltage occurs at the output of the
  • Protective device a voltage of less than 1, 5 kV is applied.
  • Surge arrester as a gas-filled surge absorber or as a
  • Gasabieiter is trained.
  • a gas discharge can advantageously ignite when a component-specific ignition voltage in the gas exhaust gas is exceeded, and the terminal voltage at the surge absorber is reduced by a
  • Surge arrester is designed as a varistor. This advantageously allows for the surge absorber to absorb large energies without being destroyed within a short response time of less than a nanosecond or less than a microsecond.
  • Surge arrester is designed as a suppressor diode. As a result, it is advantageously possible to provide a surge arrester which has no surge arrester
  • Interface device is designed with at least one electrical
  • Electric vehicle to be coupled and to protect the at least one paired electrical load or the coupled electrical loads from electrical overvoltage.
  • Overvoltage protection unit after the charging socket in the electric vehicle all electrical components, which are connected downstream of the central overvoltage protection unit, can be dimensioned with the simplest protection requirements.
  • Fig. 1 is a schematic representation of an overvoltage protection device for
  • Overvoltage protection device for protecting a vehicle electrical system Electric vehicle in front of an electrical overvoltage according to another embodiment of the invention.
  • FIG. 3 shows a schematic representation of a flowchart of a method for protecting an electrical system of an electric vehicle from an electrical overvoltage according to a still further embodiment of the invention.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of an overvoltage protection device for protecting a vehicle electrical system of an electric vehicle from an electrical
  • An overvoltage protection device 100 for protecting a vehicle electrical system 24 of an electric vehicle 20 from an electrical overvoltage comprises a
  • Input device 105 a protective device 1 10 and an interface device 1 15th
  • Electrical overvoltages may be spurious signals that occur in a power grid or electrical grid of a charging device 30, such as lightning strikes, overvoltage pulses or other disturbances such as those resulting from the failure of electrical connection sockets.
  • the input device 105 of the overvoltage protection device 100 can be designed as a power connection of the electric vehicle 20.
  • the input device 105 may be formed as a charging socket or a charging socket for receiving a connector for charging the electric vehicle 20.
  • the protective device 1 10 of the overvoltage protection device 100 may be coupled to the input device 105 at an input 1 10a of the protective device 1 10 and at least one surge arrester 1 1 1 for deriving the electrical
  • the protective device 1 10 also integral with the Input device 105 may be formed, wherein integrally formed means that a forming of the protective device 1 10 and the input device 105 is provided in a common housing. Furthermore, for example, the protective device 1 10 may be formed integrally with the input device in terms of circuitry and a common printed circuit board or another common carrier element for electronic components for the
  • Protective device 1 10 and the input device 105 may be formed. Likewise, the protective device 1 10 and the input device 105 of the
  • Overvoltage protection device 100 may be formed in a single integrated circuit.
  • the interface device 15 of the overvoltage protection device 100 is
  • the interface device 15 of the overvoltage protection device 100 can be designed, for example, as a distributor unit which has a plurality of electrical components, such as indicator lights, programmable logic controllers and other automation components and supply sockets.
  • the input device 105 of the overvoltage protection device 100 may be designed to be coupled to a charging device 30.
  • the overvoltage protection device 100 provides by the common hedging of all electrical components with the aid of the upstream protection device 1 10 of the overvoltage protection device 100 a central protection function for all electrical components ready, which are coupled to the electrical system 24 of the electric vehicle 20.
  • the at least one surge arrester 1 1 1 of the protective device 1 10 for deriving an overvoltage of up to 1, 5 kV or up to 3 kV or up to 6 kV be formed.
  • the dissipation can take place via a ground connection of the electric vehicle 20 or via a ground connection of the charging device 30.
  • the surge arrester 1 1 1 of the protective device 1 10 is designed as a gas-filled surge arrester 1 1 1 or as a gas arrester or as a varistor or as a suppressor diode.
  • TVS diode also transient absorption Zener diode, short TAZ diode, or Transient Voltage Suppressor Diode, called TVS diode for short, for example, components are used to protect the inputs and outputs of electronic circuits from short-time overvoltage pulses or voltage transients, as by
  • a gas discharge tube can be used, which serves as Kochwoodsabieiter the protection against overvoltage pulses, the
  • the interface device 15 of the overvoltage protection device 100 can be designed to be coupled to at least one electrical load or to a plurality of electrical consumers of the electrical system 24 of the electric vehicle 20 and to the at least one coupled electrical load or the coupled electrical consumers of the electrical system 24 of the electric vehicle 20 to protect against electrical overvoltage.
  • the electric vehicle 20 to be protected may be an electric vehicle or a
  • Hybrid motor vehicle or another motor vehicle may be formed, which has an electrical energy storage, which during a charging of the
  • Motor vehicle 20 can be charged from a designed as a stationary charging station charging station 30 charging device.
  • the charging device 30 is for example a device or an electrical system which serves to recharge battery-powered electric vehicles 20 by simply inserting or inserting a standard plug into a corresponding socket.
  • the stationary charging device 30 may be formed as part of a charging station.
  • the stationary charging device 30 includes, for example, a connector or a plug which is adapted to a socket or a socket of the electric vehicle 20.
  • FIG. 2 shows a schematic representation of an electric vehicle with an overvoltage protection device for protecting an electrical system of a vehicle
  • An electric vehicle 20 includes, for example, an overvoltage protection device 100 for protecting an electrical system 24 of an electric vehicle 20.
  • the electric vehicle 20 can be charged with a stationary charging device 30 designed as a charging station.
  • the charging station can have a socket, which is part of a household power network 32.
  • the house power network 32 may comprise lightning protection means, which electrical
  • an external lightning protection can be connected to the equipotential bonding of the building.
  • the upstream overvoltage protection device 100 can be designed so that the at least one surge arrester 1 1 1 of the overvoltage protection device 100 is designed such that by deriving the electrical overvoltage when the electrical overvoltage occurs at the output 1 10b of the protective device 1 10 a voltage of less than 1 , 5 kV is applied.
  • the electrical components of the electric vehicle 20 are all together to a maximum occurring overvoltage of a maximum of 1, 5 kV protected.
  • the electrical system 24 of the electric vehicle 20 for example, a DC converter 25, a DC link 26, electrical
  • FIG. 2 shows a schematic representation of a flowchart of a method for protecting an electrical system of an electric vehicle from an electrical
  • S2 providing a surge arrester 1 1 1 in the protection device 1 10 for deriving an overvoltage.
  • the method steps can be repeated in any order, iteratively or recursively.

Abstract

The invention relates to a surge protection device (100) for protecting an onboard power system (24) of an electric vehicle (20) from an electric surge, having the following: an input device (105) which is designed as a current terminal of the electric vehicle (20); a protection device (110) which has at least one surge arrester (111) for arresting a surge; and an interface device (115) which is designed to protect the onboard power system (24) of the electric vehicle (20) from the electric surge by coupling an outlet (110b) of the protection device (110) to the onboard power system (24).

Description

Beschreibung  description
Titel title
Überspannungsschutzeinrichtung zum Schützen eines Bordnetzes eines Overvoltage protection device for protecting a vehicle electrical system
Elektrofahrzeuges vor einer elektrischen Überspannung und entsprechendes Verfahren sowie Elektrofahrzeug mit der Überspannungsschutzeinrichtung Electric vehicle in front of an electrical overvoltage and corresponding method and electric vehicle with the overvoltage protection device
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Überspannungsschutzeinrichtung zum Schützen eines Bordnetzes eines Elektrofahrzeuges vor einer elektrischen Überspannung und ein entsprechendes Verfahren sowie ein Elektrofahrzeug mit der The present invention relates to an overvoltage protection device for protecting a vehicle electrical system of an electric vehicle from an electrical overvoltage and a corresponding method and an electric vehicle with the
Überspannungsschutzeinrichtung. Overvoltage protection device.
Stand der Technik State of the art
Aus der EP 0 786 833 B1 ist eine Steckdose mit einem Modul für Zusatzfunktionen vorbekannt. Bei den Zusatzfunktionen geht es primär um das Erreichen eines A socket with a module for additional functions is previously known from EP 0 786 833 B1. The additional functions are primarily about achieving one
Überspannungsschutzes von Verbrauchern, die an der Steckdose angeschlossen sind.  Overvoltage protection of consumers connected to the socket.
Die EP 0 786 833 B1 beschreibt ein Modul, bei welchem die Höhe des Isolierstoffsockels nicht geändert werden muss. Die Gestaltung eines vorhandenen Dosenfreiraums und die Gestaltung der hierin einzubringenden Bauteile des Moduls sind in ihrer Formgebung aufeinander abgestimmt. Bei dem dort beschriebenen Modul ist eine Leiterplatte vorgesehen, welche parallel zum Boden des vorhandenen Isolierstoffsockels verläuft und die mindestens zwei Ecken aufweist, welche Überspannungsschutzbauelemente aufnehmen. EP 0 786 833 B1 describes a module in which the height of the insulant base does not have to be changed. The design of an existing can clearance and the design of the components of the module to be introduced here are coordinated in their shape. In the module described therein, a printed circuit board is provided, which runs parallel to the bottom of the existing Isolierstoffsockels and which has at least two corners which receive overvoltage protection components.
Die Leiterplatte wiederum ist zur elektrischen Verbindung mit federnden Kontakten ausgerüstet, wobei die Steckdosen Messerkontakte aufweisen, die beim Einsetzen und Aneinanderfügen der Teile die notwendige elektrische Verbindung herstellen. Aus dem deutschen Gebrauchsmuster DE 295 07 448 U1 ist eine Steckdose, insbesondere eine Schutzkontaktsteckdose mit einem nachrüstbaren The circuit board in turn is equipped for electrical connection with resilient contacts, the sockets have blade contacts that produce the necessary electrical connection when inserting and joining the parts together. From the German utility model DE 295 07 448 U1 is a socket, in particular a socket with a retrofittable
Überspannungsschutz vorbekannt. Der dortige Überspannungsschutz ist als Tragteil mit Ausformungen für eine Platine ausgebildet, wobei die Platine notwendige elektrische Bauelemente aufnimmt. Das Tragteil weist bei der dort beschriebenen Schutzkontaktsteckdose in einem Bodenabschnitt Öffnungen auf, durch die elektrische Anschlussleitungen für das Überspannungsschutzgerät verlaufen. Die DE 20 2008 008 905 U1 beschreibt eine Überspannungsschutzeinrichtung zum auch nachträglichen Einsetzen in Anschluss-, Verteiler- und/oder Steckdosen Overvoltage protection previously known. The local surge protection is designed as a support member with moldings for a circuit board, the board necessary electrical Receives components. The support member has in the grounded socket described therein in a bottom portion openings through which run electrical connection lines for the surge protective device. DE 20 2008 008 905 U1 describes an overvoltage protection device for subsequent insertion into connection, distribution and / or sockets
für Unterputz- oder Aufputzmontage, wobei die Steckdosen eine Befestigungsplatte, auch als Tragring bezeichnet, besitzen. Die dort beschriebene Überspannungsschutzeinrichtung weist eine die for flush or surface mounting, the sockets have a mounting plate, also referred to as a support ring own. The overvoltage protection device described there has a
Überspannungsschutzelemente aufnehmende Platine und ein Tragteil mit Ausformungen für die Platine sowie elektrische Anschlussmittel auf, wobei das Tragteil einen  Overvoltage protection elements receiving board and a support member with moldings for the board and electrical connection means, wherein the support member a
ringbandförmigen integralen Fortsatz besitzt, der im montierten Zustand den has ring-shaped integral extension, which in the assembled state the
Steckdoseneinsatz umgreift. Socket insert surrounds.
Offenbarung der Erfindung Disclosure of the invention
Die vorliegende Erfindung schafft eine Überspannungsschutzeinrichtung zum Schützen eines Bordnetzes eines Elektrofahrzeuges vor einer elektrischen Überspannung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1. The present invention provides an overvoltage protection device for protecting a vehicle electrical system of an electric vehicle from an electrical overvoltage with the features of patent claim 1.
Demgemäß ist eine Überspannungsschutzeinrichtung vorgesehen mit: einer Accordingly, an overvoltage protection device is provided with: a
Eingangsvorrichtung, welche als ein Stromanschluss des Elektrofahrzeuges ausgebildet ist; einer Schutzvorrichtung, welche mindestens einen Überspannungsabieiter zum Ableiten einer Überspannung aufweist; und einer Schnittstellenvorrichtung, welche durch eine Koppelung mit einem Ausgang der Schutzvorrichtung und mit dem Bordnetz dazu ausgelegt ist, das Bordnetzes des Elektrofahrzeuges vor der elektrischen Überspannung zu schützen. Die Erfindung schafft außerdem ein Verfahren zum Schützen eines Bordnetzes eines Elektrofahrzeuges vor einer elektrischen Überspannung gemäß Patentanspruch 1 1 . Input device, which is designed as a power connection of the electric vehicle; a protection device having at least one surge arrester for deriving an overvoltage; and an interface device, which is designed by coupling with an output of the protection device and with the electrical system to protect the electrical system of the electric vehicle from the electrical overvoltage. The invention also provides a method for protecting a vehicle electrical system of an electric vehicle from an electrical overvoltage according to claim 11.
Demgemäß ist ein Verfahren mit folgenden Verfahrensschritten vorgesehen: Koppeln einer Eingangsvorrichtung einer Überspannungsschutzeinrichtung des Elektrofahrzeuges mit einer Ladeeinrichtung und Koppeln einer Schutzvorrichtung der Accordingly, a method with the following method steps is provided: coupling an input device of an overvoltage protection device of the electric vehicle with a charging device and coupling a protective device of
Überspannungsschutzeinrichtung mit der Eingangsvorrichtung; Bereitstellen eines Überspannungsabieiters in der Schutzvorrichtung zum Ableiten einer Überspannung; Koppeln des Ausgangs der Schutzvorrichtung mit dem Bordnetz über eine Schnittstellenvorrichtung, um das Bordnetz des Elektrofahrzeuges vor der elektrischen Überspannung zu schützen. Overvoltage protection device with the input device; Providing a surge arrester in the protection device for dissipating an overvoltage; Coupling of the output of the protection device with the electrical system via a Interface device to protect the electrical system of the electric vehicle from electrical overvoltage.
Ferner schafft die vorliegende Erfindung ein Elektrofahrzeug mit einer Furthermore, the present invention provides an electric vehicle with a
Überspannungsschutzeinrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 10. Overvoltage protection device with the features of patent claim 10.
Vorteile der Erfindung Advantages of the invention
Die Idee der Erfindung liegt darin, in einem Elektrofahrzeug an einer Stelle, welche einer Ladebuchse des Elektrofahrzeuges nachgeschaltet ist, ein Blitzschutz- und The idea of the invention is in an electric vehicle at a point which is connected downstream of a charging socket of the electric vehicle, a lightning protection and
Überspannungsschutzmittel auszubilden. Form overvoltage protection means.
Vorteilhaft erlaubt dies, eine Zerstörung von elektrischen Komponenten im Bordnetz des Elektrofahrzeuges durch Überspannungspulse beim Laden der Fahrzeugbatterie zu vermeiden. Die Überspannungsschutzeinrichtung kann an einer zentralen Stelle nach der Ladebuchse im Elektrofahrzeug vorgesehen werden. Advantageously, this allows destruction of electrical components in the electrical system of the electric vehicle to be avoided by overvoltage pulses when charging the vehicle battery. The overvoltage protection device can be provided at a central location after the charging socket in the electric vehicle.
Mit einem zentralen Überspannungsschutz, welcher der Ladebuchse im Elektrofahrzeug nachgeschaltet ist, können die elektrischen Hochvolt-Komponenten des Bordnetzes des Elektrofahrzeuges nach jeweils optimaler Überspannungsklasse für Luft- und With a central overvoltage protection, which is connected downstream of the charging socket in the electric vehicle, the electrical high-voltage components of the electrical system of the electric vehicle for each optimal overvoltage class for air and
Kriechstrecken ausgelegt werden. Creepage distances are designed.
Dadurch können bei dem elektrischen Bordnetz des Elektrofahrzeuges Bauraum und Kosten eingespart werden, da die elektrischen Hochvolt-Komponenten des This space and cost can be saved in the electrical system of the electric vehicle, since the electrical high-voltage components of the
Elektrofahrzeugs und/oder das elektrische Bordnetz selbst nicht jeweils eigene Electric vehicle and / or the electrical system itself not each own
Überspannungsschutzsysteme benötigen. Need surge protection systems.
Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen ergeben sich aus den Advantageous embodiments and developments emerge from the
Unteransprüchen sowie aus der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Figuren. Subclaims and from the description with reference to the figures.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die According to one embodiment of the invention, it is provided that the
Eingangsvorrichtung dazu ausgelegt ist, mit einer Ladeeinrichtung gekoppelt zu werden. Dies erlaubt auf einfache und sichere Weise, das Elektrofahrzeug mit von der Input device is designed to be coupled to a charger. This allows in a simple and safe way, the electric vehicle with by the
Ladeeinrichtung bereitgestellter elektrischer Energie aufzuladen. Charging device charged electrical energy to charge.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass der mindestens eine Überspannungsabieiter zum Ableiten einer Überspannung von bis zu 1 ,5 kV oder von bis zu 3 kV oder von bis zu 6 kV oder von bis zu 10 kV ausgebildet ist. Dadurch kann vorteilhaft ein Überspannungschutz für das Bordnetz des Elektrofahrzeugs bereitgestellt werden. According to one embodiment of the invention, it is provided that the at least one surge arrester is designed to dissipate an overvoltage of up to 1.5 kV or of up to 3 kV or of up to 6 kV or of up to 10 kV. This can Advantageously, an overvoltage protection for the electrical system of the electric vehicle can be provided.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Schutzvorrichtung integral mit der Eingangsvorrichtung ausgebildet ist. Dadurch kann vorteilhaft ein gemeinsames Trägerelement für die Schutzvorrichtung und die Eingangsvorrichtung verwendet werden und der Aufbau der Überspannungsschutzeinrichtung vereinfacht werden. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Schutzvorrichtung an einem Eingang mit der Eingangsvorrichtung gekoppelt ist. Dies erlaubt vorteilhaft einen modularen Aufbau der Überspannungsschutzeinrichtung, wodurch im Bedarfsfall ein zielgerichtetes Auswechseln der Einzelteile der Überspannungsschutzeinrichtung erfolgen kann. According to one embodiment of the invention it is provided that the protective device is formed integrally with the input device. As a result, it is advantageous to use a common carrier element for the protective device and the input device and to simplify the structure of the overvoltage protection device. According to one embodiment of the invention it is provided that the protective device is coupled at an input to the input device. This advantageously allows a modular design of the surge protection device, which can be done in case of need, a targeted replacement of the individual parts of the surge protection device.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass der mindestens eine Überspannungsabieiter derart ausgebildet ist, dass durch das Ableiten der elektrischen Überspannung bei Auftreten der elektrischen Überspannung am Ausgang der According to one embodiment of the invention, it is provided that the at least one surge arrester is designed in such a way that by discharging the electrical overvoltage when the electrical overvoltage occurs at the output of the
Schutzvorrichtung eine Spannung von weniger als 1 ,5 kV anliegt. Protective device a voltage of less than 1, 5 kV is applied.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass der According to one embodiment of the invention it is provided that the
Überspannungsabieiter als ein gasgefüllter Überspannungsabieiter oder als ein Surge arrester as a gas-filled surge absorber or as a
Gasabieiter ausgebildet ist. Dadurch kann vorteilhaft beim Überschreiten einer bauteilspezifischen Zündspannung im Gasabieiter eine Gasentladung zünden und die Klemmenspannung an dem Überspannungsabieiter reduziert sich durch eine Gasabieiter is trained. As a result, a gas discharge can advantageously ignite when a component-specific ignition voltage in the gas exhaust gas is exceeded, and the terminal voltage at the surge absorber is reduced by a
Bogenentladung. Arc discharge.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass der According to one embodiment of the invention it is provided that the
Überspannungsabieiter als ein Varistor ausgebildet ist. Dies erlaubt vorteilhaft, dass innerhalb einer kurzen Ansprechzeit von unter einer Nanosekunde oder von unter einer Mikrosekunde der Überspannungsabieiter große Energien absorbiert, ohne zerstört zu werden. Surge arrester is designed as a varistor. This advantageously allows for the surge absorber to absorb large energies without being destroyed within a short response time of less than a nanosecond or less than a microsecond.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass der According to one embodiment of the invention it is provided that the
Überspannungsabieiter als eine Suppressordiode ausgebildet ist. Dadurch kann vorteilhaft ein Überspannungsabieiter bereitgestellt werden, der keinen Surge arrester is designed as a suppressor diode. As a result, it is advantageously possible to provide a surge arrester which has no surge arrester
Spannungseinbruch der zu schützenden Spannung verursacht und der daher nach dem Ansprechen auch ohne Stromunterbrechung weiter einsatzbereit ist. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Voltage drop causes the voltage to be protected and therefore is still operational after the response even without power interruption. According to one embodiment of the invention, it is provided that the
Schnittstellenvorrichtung dazu ausgelegt ist, mit mindestens einem elektrischen Interface device is designed with at least one electrical
Verbraucher oder mit einer Mehrzahl von elektrischen Verbrauchern des Consumer or a plurality of electrical consumers of the
Elektrofahrzeuges gekoppelt zu werden und den mindestens einen gekoppelten elektrischen Verbraucher oder die gekoppelten elektrischen Verbraucher vor der elektrischen Überspannung zu schützen. Durch eine zentrale Electric vehicle to be coupled and to protect the at least one paired electrical load or the coupled electrical loads from electrical overvoltage. By a central
Überspannungsschutzeinheit nach der Ladebuchse im Elektrofahrzeug können alle elektrischen Komponenten, welche der zentralen Überspannungsschutzeinheit nachgeschaltet sind, mit einfachsten Schutzanforderungen dimensioniert werden. Overvoltage protection unit after the charging socket in the electric vehicle, all electrical components, which are connected downstream of the central overvoltage protection unit, can be dimensioned with the simplest protection requirements.
Die beschriebenen Ausgestaltungen und Weiterbildungen lassen sich beliebig The described embodiments and developments can be arbitrary
miteinander kombinieren. Weitere mögliche Ausgestaltungen, Weiterbildungen und Implementierungen der combine with each other. Other possible embodiments, developments and implementations of
Erfindung umfassen auch nicht explizit genannte Kombinationen von zuvor oder im Folgenden bezüglich der Ausführungsbeispiele beschriebenen Merkmalen der vorliegenden Erfindung. Kurze Beschreibung der Zeichnungen The invention also does not explicitly include combinations of features of the present invention described above or below with regard to the exemplary embodiments. Brief description of the drawings
Die beiliegenden Zeichnungen sollen ein weiteres Verständnis der Ausführungsformen der Erfindung vermitteln. Sie veranschaulichen Ausführungsformen und dienen im The accompanying drawings are intended to provide further understanding of the embodiments of the invention. They illustrate embodiments and serve in the
Zusammenhang mit der Beschreibung der Erklärung von Prinzipien und Konzepten der Erfindung. Related to the description of the explanation of principles and concepts of the invention.
Andere Ausführungsformen und viele der genannten Vorteile ergeben sich im Hinblick auf die Zeichnungen. Die dargestellten Elemente der Zeichnungen sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu zueinander gezeigt. Other embodiments and many of the stated advantages will become apparent with reference to the drawings. The illustrated elements of the drawings are not necessarily shown to scale to each other.
Es zeigen: Show it:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Überspannungsschutzeinrichtung zum Fig. 1 is a schematic representation of an overvoltage protection device for
Schützen eines Bordnetzes eines Elektrofahrzeuges vor einer elektrischen Überspannung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung; eine schematische Darstellung eines Elektrofahrzeuges mit einer  Protecting an electrical system of an electric vehicle from an electrical overvoltage according to an embodiment of the invention; a schematic representation of an electric vehicle with a
Überspannungsschutzeinrichtung zum Schützen eines Bordnetzes eines Elektrofahrzeuges vor einer elektrischen Überspannung gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung; und Overvoltage protection device for protecting a vehicle electrical system Electric vehicle in front of an electrical overvoltage according to another embodiment of the invention; and
Fig. 3 eine schematische Darstellung eines Flussdiagramms eines Verfahrens zum Schützen eines Bordnetzes eines Elektrofahrzeuges vor einer elektrischen Überspannung gemäß einer noch weiteren Ausführungsform der Erfindung. 3 shows a schematic representation of a flowchart of a method for protecting an electrical system of an electric vehicle from an electrical overvoltage according to a still further embodiment of the invention.
In den Figuren der Zeichnung bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder funktionsgleiche Elemente, Bauteile, Komponenten oder Verfahrensschritte, soweit nichts Gegenteiliges angegeben ist. In the figures of the drawing, like reference numerals designate the same or functionally identical elements, components, components or method steps, unless indicated otherwise.
Die Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Überspannungsschutzeinrichtung zum Schützen eines Bordnetzes eines Elektrofahrzeuges vor einer elektrischen 1 shows a schematic representation of an overvoltage protection device for protecting a vehicle electrical system of an electric vehicle from an electrical
Überspannung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Overvoltage according to an embodiment of the invention.
Eine Überspannungsschutzeinrichtung 100 zum Schützen eines Bordnetzes 24 eines Elektrofahrzeuges 20 vor einer elektrischen Überspannung umfasst eine An overvoltage protection device 100 for protecting a vehicle electrical system 24 of an electric vehicle 20 from an electrical overvoltage comprises a
Eingangsvorrichtung 105, eine Schutzvorrichtung 1 10 und eine Schnittstellenvorrichtung 1 15. Input device 105, a protective device 1 10 and an interface device 1 15th
Elektrische Überspannungen können Störsignale sein, die in einem Energienetz oder einem elektrischen Stromnetz einer Ladeeinrichtung 30 auftreten, wie Blitzeinschläge, Überspannungspulse oder sonstige Störungen, wie sie durch den Ausfall von elektrischen Verbindungsmuffen auftreten. Electrical overvoltages may be spurious signals that occur in a power grid or electrical grid of a charging device 30, such as lightning strikes, overvoltage pulses or other disturbances such as those resulting from the failure of electrical connection sockets.
Die Eingangsvorrichtung 105 der Überspannungsschutzeinrichtung 100 kann als ein Stromanschluss des Elektrofahrzeuges 20 ausgebildet sein. Die Eingangsvorrichtung 105 kann als eine Ladebuchse oder eine Ladedose zum Aufnehmen eines Steckverbinders zum Aufladen des Elektrofahrzeuges 20 ausgebildet sein. The input device 105 of the overvoltage protection device 100 can be designed as a power connection of the electric vehicle 20. The input device 105 may be formed as a charging socket or a charging socket for receiving a connector for charging the electric vehicle 20.
Die Schutzvorrichtung 1 10 der Überspannungsschutzeinrichtung 100 kann an einem Eingang 1 10a der Schutzvorrichtung 1 10 mit der Eingangsvorrichtung 105 gekoppelt sein und mindestens einen Überspannungsabieiter 1 1 1 zum Ableiten der elektrischen The protective device 1 10 of the overvoltage protection device 100 may be coupled to the input device 105 at an input 1 10a of the protective device 1 10 and at least one surge arrester 1 1 1 for deriving the electrical
Überspannung aufweisen. Have overvoltage.
Abweichend von der in Figur 1 dargestellten Ausführungsform der Deviating from the embodiment shown in FIG
Überspannungsschutzeinrichtung kann die Schutzvorrichtung 1 10 auch integral mit der Eingangsvorrichtung 105 ausgebildet sein, wobei integral ausgebildet bedeutet, dass ein Ausbilden der Schutzvorrichtung 1 10 und der Eingangsvorrichtung 105 in einem gemeinsamen Gehäuse vorgesehen ist. Ferner kann beispielsweise auch die Schutzvorrichtung 1 10 schaltungstechnisch mit der Eingangsvorrichtung integriert ausbildet sein und eine gemeinsame Leiterplatte oder ein sonstiges gemeinsames Trägerelement für elektronische Bauteile für die Overvoltage protection device, the protective device 1 10 also integral with the Input device 105 may be formed, wherein integrally formed means that a forming of the protective device 1 10 and the input device 105 is provided in a common housing. Furthermore, for example, the protective device 1 10 may be formed integrally with the input device in terms of circuitry and a common printed circuit board or another common carrier element for electronic components for the
Schutzvorrichtung 1 10 und die Eingangsvorrichtung 105 ausgebildet sein. Ebenso können die Schutzvorrichtung 1 10 und die Eingangsvorrichtung 105 der Protective device 1 10 and the input device 105 may be formed. Likewise, the protective device 1 10 and the input device 105 of the
Überspannungsschutzeinrichtung 100 in einer einzigen integrierten Schaltung ausgebildet sein.  Overvoltage protection device 100 may be formed in a single integrated circuit.
Die Schnittstellenvorrichtung 1 15 der Überspannungsschutzeinrichtung 100 ist The interface device 15 of the overvoltage protection device 100 is
beispielsweise durch eine Koppelung eines Ausgangs 1 10b der Schutzvorrichtung 1 10 mit dem Bordnetz 24 dazu ausgelegt, das Bordnetz 24 des Elektrofahrzeuges 20 vor der elektrischen Überspannung zu schützen. For example, by coupling an output 1 10b of the protective device 1 10 with the electrical system 24 designed to protect the electrical system 24 of the electric vehicle 20 from the electrical overvoltage.
Die Schnittstellenvorrichtung 1 15 der Überspannungsschutzeinrichtung 100 kann beispielsweise als eine Verteilereinheit ausgebildet sein, welche eine Mehrzahl von elektrischen Bauelementen aufweist, wie etwa Meldeleuchten, speicherprogrammierbare Steuerungen und andere Automationskomponenten und Versorgungssteckdosen. The interface device 15 of the overvoltage protection device 100 can be designed, for example, as a distributor unit which has a plurality of electrical components, such as indicator lights, programmable logic controllers and other automation components and supply sockets.
Ferner kann die Eingangsvorrichtung 105 der Überspannungsschutzeinrichtung 100 dazu ausgelegt sein, mit einer Ladeeinrichtung 30 gekoppelt zu werden. Furthermore, the input device 105 of the overvoltage protection device 100 may be designed to be coupled to a charging device 30.
Die Überspannungsschutzeinrichtung 100 stellt dabei durch das gemeinsame Absichern aller elektrischen Komponenten mit Hilfe der vorgeschalteten Schutzvorrichtung 1 10 der Überspannungsschutzeinrichtung 100 eine zentrale Schutzfunktion für alle elektrischen Komponenten bereit, die an das elektrische Bordnetz 24 des Elektrofahrzeuges 20 gekoppelt sind. The overvoltage protection device 100 provides by the common hedging of all electrical components with the aid of the upstream protection device 1 10 of the overvoltage protection device 100 a central protection function for all electrical components ready, which are coupled to the electrical system 24 of the electric vehicle 20.
Durch eine zentrale Schutzeinheit nach der Eingangsvorrichtung 105 können alle elektrischen Komponenten des Bordnetzes 24 des Elektrofahrzeuges 20 danach mit einfachsten Schutzanforderungen dimensioniert werden. By a central protection unit after the input device 105, all electrical components of the electrical system 24 of the electric vehicle 20 can then be dimensioned with the simplest protection requirements.
Ferner kann der mindestens eine Überspannungsabieiter 1 1 1 der Schutzvorrichtung 1 10 zum Ableiten einer Überspannung von bis zu 1 ,5 kV oder von bis zu 3 kV oder von bis zu 6 kV ausgebildet sein. Das Ableiten kann über einen Masseanschluss des Elektrofahrzeuges 20 oder über einen Masseanschluss der Ladeeinrichtung 30 erfolgen. Furthermore, the at least one surge arrester 1 1 1 of the protective device 1 10 for deriving an overvoltage of up to 1, 5 kV or up to 3 kV or up to 6 kV be formed. The dissipation can take place via a ground connection of the electric vehicle 20 or via a ground connection of the charging device 30.
Beispielsweise liegt durch das Ableiten der elektrischen Überspannung bei Auftreten der elektrischen Überspannung am Ausgang 1 10b der Schutzvorrichtung 1 10 eine Spannung von weniger als 1 ,5 kV an. Dadurch können vorteilhaft im elektrischen Bordnetz einfache Sicherungsmittel für den Überspannungsschutz der einzelnen elektrischen Komponenten verwendet werden. Beispielsweise ist der Überspannungsabieiter 1 1 1 der Schutzvorrichtung 1 10 als ein gasgefüllter Überspannungsabieiter 1 1 1 oder als ein Gasableiter oder als ein Varistor oder als eine Suppressordiode ausgebildet ist. For example, by dissipating the electrical overvoltage when the electrical overvoltage occurs at the output 1 10b of the protective device 110, a voltage of less than 1.5 kV is applied. As a result, simple securing means for overvoltage protection of the individual electrical components can advantageously be used in the electrical system. For example, the surge arrester 1 1 1 of the protective device 1 10 is designed as a gas-filled surge arrester 1 1 1 or as a gas arrester or as a varistor or as a suppressor diode.
Als Suppressordiode, auch Transient Absorption Zener Diode, kurz TAZ-Diode, oder Transient Voltage Suppressor Diode, kurz TVS-Diode genannt, werden beispielsweise Bauteile zum Schutz der Ein- und Ausgänge elektronischer Schaltungen vor kurzzeitigen Überspannungsimpulsen oder Spannungstransienten verwendet, wie sie durch As a suppressor diode, also transient absorption Zener diode, short TAZ diode, or Transient Voltage Suppressor Diode, called TVS diode for short, for example, components are used to protect the inputs and outputs of electronic circuits from short-time overvoltage pulses or voltage transients, as by
Schaltvorgänge im Netz oder nahe Blitzschläge auftreten. Als Gasableiter kann beispielsweise eine Gasentladungsröhre verwendet werden, die als Überspannungsabieiter dem Schutz vor Überspannungsimpulsen dient, die Switching operations in the network or near lightning strikes occur. As a gas discharge, for example, a gas discharge tube can be used, which serves as Überspannungsabieiter the protection against overvoltage pulses, the
Überspannung wird im Gasableiter durch das selbsttätige Zünden einer Gasentladung abgebaut. Die Schnittstellenvorrichtung 1 15 der Überspannungsschutzeinrichtung 100 kann dazu ausgelegt sein, mit mindestens einem elektrischen Verbraucher oder mit einer Mehrzahl von elektrischen Verbrauchern des elektrischen Bordnetzes 24 des Elektrofahrzeuges 20 gekoppelt zu werden und den mindestens einen gekoppelten elektrischen Verbraucher oder die gekoppelten elektrischen Verbraucher des elektrischen Bordnetzes 24 des Elektrofahrzeuges 20 vor der elektrischen Überspannung zu schützen. Overvoltage is reduced in the gas arrester by the automatic ignition of a gas discharge. The interface device 15 of the overvoltage protection device 100 can be designed to be coupled to at least one electrical load or to a plurality of electrical consumers of the electrical system 24 of the electric vehicle 20 and to the at least one coupled electrical load or the coupled electrical consumers of the electrical system 24 of the electric vehicle 20 to protect against electrical overvoltage.
Das zu schützende Elektrofahrzeug 20 kann ein Elektrofahrzeug oder ein The electric vehicle 20 to be protected may be an electric vehicle or a
Hybridkraftfahrzeug oder ein sonstiges Kraftfahrzeug ausgebildet sein, welches einen elektrischen Energiespeicher aufweist, welcher während eines Aufladens des Hybrid motor vehicle or another motor vehicle may be formed, which has an electrical energy storage, which during a charging of the
Kraftfahrzeuges 20 von einer als stationären Ladestation als Ladesäule ausgebildeten Ladeeinrichtung 30 aufgeladen werden kann. Die Ladeeinrichtung 30 ist beispielsweise ein Gerät oder eine elektrische Anlage, welches beziehungsweise welche dazu dient, akkubetriebene Elektrofahrzeuge 20 durch einfaches Hineinstellen oder Einstecken eines Normsteckers in eine entsprechende Buchse wieder aufzuladen. Die stationäre Ladeeinrichtung 30 kann als ein Teil einer Stromtankstelle ausgebildet sein. Motor vehicle 20 can be charged from a designed as a stationary charging station charging station 30 charging device. The charging device 30 is for example a device or an electrical system which serves to recharge battery-powered electric vehicles 20 by simply inserting or inserting a standard plug into a corresponding socket. The stationary charging device 30 may be formed as part of a charging station.
Die stationäre Ladeeinrichtung 30 umfasst beispielsweise einen Steckverbinder oder einen Stecker, der an eine Steckdosen oder eine Steckbuchse des Elektrofahrzeuges 20 angepasst ist. The stationary charging device 30 includes, for example, a connector or a plug which is adapted to a socket or a socket of the electric vehicle 20.
Die Figur 2 zeigt eine schematische Darstellung eines Elektrofahrzeuges mit einer Überspannungsschutzeinrichtung zum Schützen eines Bordnetzes eines FIG. 2 shows a schematic representation of an electric vehicle with an overvoltage protection device for protecting an electrical system of a vehicle
Elektrofahrzeuges vor einer elektrischen Überspannung gemäß einer weiteren Electric vehicle before an electrical overvoltage according to another
Ausführungsform der Erfindung. Embodiment of the invention.
Ein Elektrofahrzeug 20 umfasst beispielsweise eine Überspannungsschutzeinrichtung 100 zum Schützen eines Bordnetzes 24 eines Elektrofahrzeuges 20. Das Elektrofahrzeug 20 kann mit einer als Ladesäule ausgebildeten stationären Ladeeinrichtung 30 aufgeladen werden. An electric vehicle 20 includes, for example, an overvoltage protection device 100 for protecting an electrical system 24 of an electric vehicle 20. The electric vehicle 20 can be charged with a stationary charging device 30 designed as a charging station.
Die Ladesäule kann eine Steckdose aufweisen, welche Teil eines Hausstromnetzes 32 ist. Das Hausstromnetz 32 kann Blitzschutzmittel aufweisen, welche elektrische The charging station can have a socket, which is part of a household power network 32. The house power network 32 may comprise lightning protection means, which electrical
Überspannungen von bis zu 6 kV zulassen. Beispielsweise kann ein äußerer Blitzschutz mit dem Potentialausgleich des Gebäudes verbunden werden. Allow overvoltages of up to 6 kV. For example, an external lightning protection can be connected to the equipotential bonding of the building.
Die vorgeschaltete Überspannungsschutzeinrichtung 100 kann dazu ausgelegt sein, dass der mindestens eine Überspannungsabieiter 1 1 1 der Überspannungsschutzeinrichtung 100 derart ausgebildet ist, dass durch das Ableiten der elektrischen Überspannung bei Auftreten der elektrischen Überspannung am Ausgang 1 10b der Schutzvorrichtung 1 10 eine Spannung von weniger als 1 ,5 kV anliegt. The upstream overvoltage protection device 100 can be designed so that the at least one surge arrester 1 1 1 of the overvoltage protection device 100 is designed such that by deriving the electrical overvoltage when the electrical overvoltage occurs at the output 1 10b of the protective device 1 10 a voltage of less than 1 , 5 kV is applied.
Dadurch sind die elektrischen Komponenten des Elektrofahrzeuges 20 alle samt auf eine maximal auftretende Überspannung von maximal 1 ,5 kV geschützt. Als elektrische Komponenten kann das elektrische Bordnetz 24 des Elektrofahrzeuges 20 beispielsweise einen Gleichstromwandler 25, einen Zwischenkreis 26, elektrische As a result, the electrical components of the electric vehicle 20 are all together to a maximum occurring overvoltage of a maximum of 1, 5 kV protected. As electrical components, the electrical system 24 of the electric vehicle 20, for example, a DC converter 25, a DC link 26, electrical
Antriebssysteme 27, ein 14-Volt-Bordnetz 28 mit einem integrierten Gleichstromwandler und einen elektrischen Klimaprozessorschaltkreis 29 aufweisen. Die weiteren in der Figur 2 dargestellten Bezugszeichen sind bereits in der zu der Figur 1 zugehörigen Figurenbeschreibung erläutert und werden daher nicht weiter beschrieben. Die Figur 3 zeigt eine schematische Darstellung eines Flussdiagramms eines Verfahrens zum Schützen eines Bordnetzes eines Elektrofahrzeuges vor einer elektrischen Drive systems 27, a 14-volt electrical system 28 with a built-in DC converter and a climate control electrical circuit 29 have. The other reference numerals shown in FIG. 2 are already explained in the description of figures associated with FIG. 1 and will therefore not be described any further. 3 shows a schematic representation of a flowchart of a method for protecting an electrical system of an electric vehicle from an electrical
Überspannung gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung. Overvoltage according to another embodiment of the invention.
Als ein erster Verfahrensschritt des Verfahrens zum Schützen eines Bordnetzes eines Elektrofahrzeuges erfolgt ein Koppeln S1 einer Eingangsvorrichtung 105 einer As a first method step of the method for protecting an on-board network of an electric vehicle, coupling S1 of an input device 105 takes place
Überspannungsschutzeinrichtung 100 des Elektrofahrzeuges 20 mit einer Ladeeinrichtung 30 und Koppeln einer Schutzvorrichtung 1 10 der Überspannungsschutzeinrichtung 100 über einen Eingang 1 10a der Schutzvorrichtung 1 10 mit der Eingangsvorrichtung 105. Als ein zweiter Verfahrensschritt des Verfahrens zum Schützen eines Bordnetzes eines Elektrofahrzeuges erfolgt ein Bereitstellen S2 eines Überspannungsabieiters 1 1 1 in der Schutzvorrichtung 1 10 zum Ableiten einer Überspannung.  Overvoltage protection device 100 of the electric vehicle 20 with a charging device 30 and coupling a protective device 1 10 of the overvoltage protection device 100 via an input 1 10a of the protective device 1 10 with the input device 105. As a second method step of the method for protecting a vehicle electrical system of an electric vehicle is provided S2 providing a surge arrester 1 1 1 in the protection device 1 10 for deriving an overvoltage.
Als ein dritter Verfahrensschritt des Verfahrens zum Schützen eines Bordnetzes eines Elektrofahrzeuges erfolgt ein Koppeln S3 des Ausgangs 1 10b der Schutzvorrichtung 1 10 mit dem Bordnetz 24 über eine Schnittstellenvorrichtung 1 15, um das Bordnetz 24 des Elektrofahrzeuges 20 vor der elektrischen Überspannung zu schützen. As a third method step of the method for protecting a vehicle electrical system of an electric vehicle coupling S3 of the output 1 10b of the protection device 1 10 takes place with the electrical system 24 via an interface device 1 15 to protect the electrical system 24 of the electric vehicle 20 from the electrical overvoltage.
Die Verfahrensschritte können dabei in beliebiger Reihenfolge, iterativ oder rekursiv, wiederholt werden. The method steps can be repeated in any order, iteratively or recursively.
Obwohl die vorliegende Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele vorstehend beschrieben wurde, ist sie darauf nicht beschränkt, sondern auf vielfältige Art und Weise modifizierbar. Insbesondere lässt sich die Erfindung in mannigfaltiger Weise verändern oder modifizieren, ohne vom Kern der Erfindung abzuweichen. Although the present invention has been described above with reference to preferred embodiments, it is not limited thereto, but modifiable in a variety of ways. In particular, the invention can be varied or modified in many ways without deviating from the gist of the invention.

Claims

Ansprüche claims
1 . Überspannungsschutzeinrichtung (100) zum Schützen eines Bordnetzes (24) eines Elektrofahrzeuges (20) vor einer elektrischen Überspannung, mit: 1 . Overvoltage protection device (100) for protecting a vehicle electrical system (24) of an electric vehicle (20) from an electrical overvoltage, comprising:
- einer Eingangsvorrichtung (105), welche als ein Stromanschluss des Elektrofahrzeuges (20) ausgebildet ist; - An input device (105), which is designed as a power connection of the electric vehicle (20);
- einer Schutzvorrichtung (1 10), welche mindestens einen Überspannungsabieiter (1 1 1 ) zum Ableiten einer Überspannung aufweist; und - A protection device (1 10), which has at least one surge arrester (1 1 1) for deriving an overvoltage; and
- einer Schnittstellenvorrichtung (1 15), welche durch eine Koppelung eines Ausgangs (1 1 Ob) der Schutzvorrichtung (1 10) mit dem Bordnetz (24) dazu ausgelegt ist, das- An interface device (1 15), which by a coupling of an output (1 1 Ob) of the protective device (1 10) is designed with the electrical system (24), the
Bordnetz (24) des Elektrofahrzeuges (20) vor elektrischer Überspannung zu schützen. To protect electrical system (24) of the electric vehicle (20) from electrical overvoltage.
2. Überspannungsschutzeinrichtung (100) nach Anspruch 1 , 2. overvoltage protection device (100) according to claim 1,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass die Eingangsvorrichtung (105) dazu ausgelegt ist, mit einer Ladeeinrichtung (30) gekoppelt zu werden. in that the input device (105) is designed to be coupled to a charging device (30).
3. Überspannungsschutzeinrichtung (100) nach Anspruch 2, 3. overvoltage protection device (100) according to claim 2,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass der mindestens eine Überspannungsabieiter (1 1 1 ) zum Ableiten einer in that the at least one surge arrester (1 1 1) for deriving a
Überspannung von bis zu 1 ,5 kV oder von bis zu 3 kV oder von bis zu 6 kV ausgebildet ist.  Overvoltage of up to 1, 5 kV or up to 3 kV or up to 6 kV is formed.
4. Überspannungsschutzeinrichtung (100) nach einem der vorhergehenden 4. overvoltage protection device (100) according to one of the preceding
Ansprüche, Claims,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass die Schutzvorrichtung (1 10) integral mit der Eingangsvorrichtung (105) ausgebildet ist. in that the protective device (110) is formed integrally with the input device (105).
5. Überspannungsschutzeinrichtung (100) nach einem der vorhergehenden 5. overvoltage protection device (100) according to one of the preceding
Ansprüche, Claims,
dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzvorrichtung (1 10) an einem Eingang (1 10a) der Schutzvorrichtung (1 10) mit der Eingangsvorrichtung (105) gekoppelt ist. characterized, in that the protective device (110) is coupled to the input device (105) at an input (110a) of the protective device (110).
6. Überspannungsschutzeinrichtung (100) nach einem der vorhergehenden 6. overvoltage protection device (100) according to one of the preceding
Ansprüche, Claims,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass der mindestens eine Überspannungsabieiter (1 1 1 ) derart ausgebildet ist, dass durch das Ableiten der elektrischen Überspannung bei Auftreten der elektrischen Überspannung am Ausgang (1 10b) der Schutzvorrichtung (1 10) eine Spannung von weniger als 1 ,5 kV anliegt. the at least one surge arrester (11) is designed in such a way that a voltage of less than 1.5 kV is present at the output (110b) of the protective device (110) due to the dissipation of the electrical overvoltage.
7. Überspannungsschutzeinrichtung (100) nach einem der vorhergehenden 7. Overvoltage protection device (100) according to one of the preceding
Ansprüche, Claims,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass der Überspannungsabieiter (1 1 1 ) als ein gasgefüllter Überspannungsabieiter oder als ein Gasabieiter ausgebildet ist. that the surge arrester (1 1 1) is designed as a gas-filled surge absorber or as a Gasabieiter.
8. Überspannungsschutzeinrichtung (100) nach einem der vorhergehenden 8. overvoltage protection device (100) according to one of the preceding
Ansprüche, Claims,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass der Überspannungsabieiter (1 1 1 ) als ein Varistor ausgebildet ist. the surge arrester (1 1 1) is designed as a varistor.
9. Überspannungsschutzeinrichtung (100) nach einem der vorhergehenden 9. Overvoltage protection device (100) according to one of the preceding
Ansprüche, Claims,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass der Überspannungsabieiter (1 1 1 ) als eine Suppressordiode ausgebildet ist. the surge arrester (1 1 1) is designed as a suppressor diode.
10. Überspannungsschutzeinrichtung (100) nach einem der vorhergehenden 10. Overvoltage protection device (100) according to one of the preceding
Ansprüche, Claims,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass die Schnittstellenvorrichtung (1 15) dazu ausgelegt ist, mit mindestens einem elektrischen Verbraucher oder mit einer Mehrzahl von elektrischen Verbrauchern des Elektrofahrzeuges gekoppelt zu werden und den mindestens einen gekoppelten elektrischen Verbraucher oder die gekoppelten elektrischen Verbraucher vor der elektrischen Überspannung zu schützen. in that the interface device (1 15) is designed to be coupled to at least one electrical consumer or to a plurality of electrical consumers of the electric vehicle and to protect the at least one coupled electrical consumer or the coupled electrical consumers from the electrical overvoltage.
1 1 . Verfahren zum Schützen eines Bordnetzes (24) eines Elektrofahrzeuges (20) vor einer elektrischen Überspannung, mit folgenden Verfahrensschritten: Koppeln (S1 ) einer Eingangsvorrichtung (105) einer 1 1. Method for protecting an electrical system (24) of an electric vehicle (20) from an electrical overvoltage, comprising the following method steps: Coupling (S1) an input device (105) of a
Überspannungsschutzeinrichtung (100) des Elektrofahrzeuges (20) mit einer Ladeeinrichtung (30) und Koppeln einer Schutzvorrichtung (1 10) der  Overvoltage protection device (100) of the electric vehicle (20) with a charging device (30) and coupling a protective device (1 10) of the
Überspannungsschutzeinrichtung (100) mit der Eingangsvorrichtung (105);  Overvoltage protection device (100) with the input device (105);
Bereitstellen (S2) eines Überspannungsabieiters (1 1 1 ) in der Schutzvorrichtung (1 10) zum Ableiten einer Überspannung; und Providing (S2) a surge arrester (1 1 1) in the protection device (1 10) for deriving an overvoltage; and
Koppeln (S3) des Ausgangs (1 10b) der Schutzvorrichtung (1 10) mit dem Bordnetz (24) über eine Schnittstellenvorrichtung (1 15), um das Bordnetz (24) des Coupling (S3) of the output (1 10b) of the protective device (1 10) to the vehicle electrical system (24) via an interface device (1 15) in order to connect the electrical system (24) of the
Elektrofahrzeuges (20) vor der elektrischen Überspannung zu schützen.  Electric vehicle (20) to protect against electrical overvoltage.
12. Elektrofahrzeug mit einer Überspannungsschutzeinrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 10. 12. Electric vehicle with an overvoltage protection device (100) according to one of claims 1 to 10.
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