Energievorhalt Nachladefunktion 48-V-Bordnetz

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Verbraucherreduzierung

Wenn der integrierte Startergenerator (ISG) oder riemengetriebene Startergenerator (RSG) die angeforderte elektrische Leistung nicht mehr zur Verfügung stellen kann, wird die Bordnetzlast durch das Rückschalten von Verbrauchern im 48­V­Bordnetz reduziert.

Dadurch wird eine zu stark negative Ladebilanz der 48-V-Bordnetzbatterie oder eine Überlastung der 48-V-Bordnetzbatterie vermieden. Die Startfähigkeit des Motors bleibt erhalten.

Wenn die angeforderte elektrische Leistung zur Stabilisierung der Bordnetzspannung wieder zur Verfügung gestellt wird, werden die Verbraucher wieder eingeschaltet.

Nachladen der Bordnetzbatterie (12 V)

Während der Fahrt wird stets genug Ladung in der 48-V-Bordnetzbatterie vorgehalten, um in Standphasen die Bordnetzbatterie (12 V) nachladen zu können. Dadurch ist es möglich, die Größe der Bordnetzbatterie (12 V) zu verringern und so Gewicht zu sparen.

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Wenn das 12-V-Bordnetzmanagement einen niedrigen Ladezustand der Bordnetzbatterie (12 V) erkennt, wird eine Nachladeanforderung an das 48-V-Bordnetzmanagement gesendet. Das 48-V-Bordnetzmanagement prüft daraufhin, ob genug Ladung in der 48-V-Bordnetzbatterie vorhanden ist, um die Bordnetzbatterie (12 V) nachzuladen.

Ist dies der Fall, wird der DC/DC-Wandler eingeschaltet und die Bordnetzbatterie (12 V) geladen. Die Einheit aus DC/DC-Wandler und 48-V-Bordnetzbatterie erfordert dafür keine Aktivierung des 48-V-Bordnetzes.

Der Energieaustausch erfolgt über einen direkten Strompfad zwischen der 48-V-Bordnetzbatterie und dem DC/DC-Wandler.

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Sobald die Bordnetzbatterie (12 V) wieder einen ausreichend hohen Ladezustand hat, wird das Nachladen beendet.

Falls die 48-V-Bordnetzbatterie nicht mehr genug Energie gespeichert hat, um das Nachladen der Bordnetzbatterie (12 V) zu ermöglichen, wird das Nachladen unterbunden.

In diesem Fall greifen die Schutzmaßnahmen des 12­V-Bordnetzes, wie zum Beispiel der Tiefentladeschutz.

Dies ist im Normalfall erst nach über einem Monat Standzeit nötig, bis dahin kommt es zu keinen merklichen Einschränkungen für den Fahrer.

Die 12­V-Nachladefunktion wird zehn Sekunden nach Trennen der Masseleitung der Bordnetzbatterie (12 V) gestoppt. Daraufhin ist das 12­V-Bordnetz spannungsfrei, wenn keine externe Spannungsquelle (z. B. Ladegerät) angeschlossen ist.

Fremdladen

Sollte die 48-V-Bordnetzbatterie einen zu niedrigen Ladezustand aufweisen, um den Motor starten zu können, muss die 48-V-Bordnetzbatterie zunächst geladen werden.

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Dazu ist es genau wie bei herkömmlichen Fahrzeugen nötig, ein starkes 12-V-Ladegerät (Ladestrom > 10 A) oder ein Fahrzeug mit laufendem Motor an den 12-V-Fremdstartstützpunkt anzuschließen.

Das 12-V-Bordnetzmanagement erkennt die Fremdladung und benachrichtigt das 48-V-Bordnetzmanagement, welches den 48-V/12-V-DC/DC-Wandler aktiviert und die 48-V-Bordnetzbatterie mit der Energie aus dem 12-V-Bordnetz lädt.

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Nach einigen Minuten hat die 48-V-Bordnetzbatterie genug Energie aufgenommen und der Motorstart ist wieder möglich.

Um den Ladevorgang zu beschleunigen, sollten keine Verbraucher wie z. B. die Headunit eingeschaltet sein.

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Das direkte Laden der 48-V-Bordnetzbatterie z. B. mit einem 48-V-Ladegerät ist nicht vorgesehen und kann die 48-V-Bordnetzbatterie beschädigen.

48-V-Bordnetzdiagnose

Zusätzlich zu den Fehlerspeichern der am 48-V-Bordnetz beteiligten Steuergeräte speichert die 48-V-Bordnetzdiagnose relevante Bordnetzdaten der letzten 100 Fahr- und Standzyklen.

Dadurch wird eine rückwirkende Fehleranalyse bei Beanstandungen möglich.

Diese Daten können analog zur 12-V-Bordnetzdiagnose ausgelesen werden.