(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エネルギー蓄積装置（１）を制御するための方法（１０）あって、
前記エネルギー蓄積装置（１）が、ｎ個（ｎ≧２）の出力端子（１ａ，１ｂ，１ｃ）と、ｎ個のエネルギー供給分岐とを備え、それぞれの前記出力端子（１ａ，１ｂ，１ｃ）で供給電圧が出力され、前記ｎ個のエネルギー供給分岐がそれぞれいずれか１つの出力端子（１ａ，１ｂ，１ｃ）に接続されており、それぞれの前記エネルギー供給分岐が、直列に接続された複数のエネルギー蓄積モジュール（３）を備え、該エネルギー蓄積モジュール（３）が、
少なくとも１つのエネルギー蓄積セル（５ａ，５ｋ）を備えるエネルギー蓄積セルモジュール（５）と、
フルブリッジ回路の結合素子（７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ）を備える結合装置（７）と
をそれぞれ含み、
前記結合素子が、前記エネルギー蓄積セルモジュール（５）をそれぞれの前記エネルギー供給分岐に選択的に接続またはブリッジするように設計されている方法において、
該方法（１０）が、以下のステップ：
少なくとも１つの第１エネルギー供給分岐のｋ個の前記エネルギー蓄積モジュール（３）について、パルス周期Ｔを備え、隣接する第１基準信号（ｘＲ）に対してそれぞれＴ／２ｋの位相ずれを示す２ｋ個の周期的な第１基準信号（ｘＲ）と第１目標値信号（ｘＳＵ）との比較により、それぞれの前記エネルギー蓄積モジュール（３）の前記結合装置（７）を制御するための第１パルス幅変調制御信号を生成するステップ（１３）と；
少なくとも１つの第２エネルギー供給分岐のｋ個の前記エネルギー蓄積モジュール（３）について、パルス周期Ｔを備え、隣接する第２基準信号（ｘＲ）に対してそれぞれＴ／２ｋの位相ずれを示す２ｋ個の周期的な第２基準信号（ｘＲ）と第２目標値信号（ｘＳＶ；ｘＳＷ）との比較により、それぞれの前記エネルギー蓄積モジュール（３）の前記結合装置（７）を制御するための第２パルス幅変調制御信号を生成するステップ（１４）と
を備え、
第２基準信号が第１基準信号に対してそれぞれＴ／４ｋの位相ずれを示す、エネルギー蓄積装置（１）を制御するための方法（１０）。
【請求項２】
請求項１に記載の方法（１０）において、
それぞれの前記エネルギー供給分岐について、エネルギー供給分岐のパルス幅変調制御信号が部分パルス周期（Ｔ／２ｋ）の開始時に論理高電位になっているのか、または論理低電位になっているのかを決定するステップ（１１）をさらに備える方法。
【請求項３】
請求項２に記載の方法（１０）において、
前記エネルギー供給分岐のそれぞれのパルス幅変調制御信号が部分パルス周期（Ｔ／２ｋ）の開始時に論理低電位になっているエネルギー供給分岐を第２エネルギー供給分岐として選択するステップ（１２）をさらに備える方法。
【請求項４】
請求項２に記載の方法（１０）において、
前記エネルギー供給分岐のそれぞれのパルス幅変調制御信号が前記部分パルス周期（Ｔ／２ｋ）の開始時に論理高電位になっているエネルギー供給分岐を第２エネルギー供給分岐として選択する方法。
【請求項５】
請求項１から４までのいずれか一項に記載の方法（１０）において、
前記第１基準信号に対する前記第２基準信号の前記位相ずれが正である方法。
【請求項６】
請求項１から４までのいずれか一項に記載の方法（１０）において、
前記第１基準信号に対する前記第２基準信号の位相ずれが負である方法。
【請求項７】
請求項１から６までのいずれか一項に記載の方法（１０）において、
常に、これまで使用されていたシステムを時間軸において基準信号から半分の部分パルス周期（Ｔ／４ｋ）だけ負の方向にずらすか、または常に、これまで使用されていたシステムを時間軸において基準信号から半分の部分パルス周期だけ正の方向にずらすことによって、第１基準信号のシステムから第２基準信号のシステムへの切換および第２基準信号のシステムから第１基準信号のシステムへの切換を行う方法。
【請求項８】
請求項１から７までのいずれか一項に記載の方法（１０）において、
第１および第２基準信号（ｘＲ）が、三角波信号である方法。
【請求項９】
請求項１から８までのいずれか一項に記載の方法（１０）において、
第１および第２目標値信号（ｘＳＵ;ｘＳＶ;ｘＳＷ）が、少なくとも１つの部分パルス周期（Ｔ／２ｋ）にわたって一定の信号レベルを備えている方法。
【請求項１０】
請求項１から９までのいずれか一項に記載の方法（１０）において、
基準信号ｘＲおよび−ｘＲを常に計算することなしに、それぞれ生じた切換プロセスの方式および時点を直接に計算する方法。
【請求項１１】
エネルギー蓄積装置（１）と制御装置（９）とを備えを備えるシステム（１００）であって、
前記エネルギー蓄積装置（１）が、ｎ個（ｎ≧２）の出力端子（１ａ，１ｂ，１ｃ）と、ｎ個のエネルギー供給分岐とを備え、それぞれの前記出力端子（１ａ，１ｂ，１ｃ）で供給電圧が出力され、前記ｎ個のエネルギー供給分岐がそれぞれいずれか１つの出力端子（１ａ，１ｂ，１ｃ）に接続されており、それぞれの前記エネルギー供給分岐が、直列に接続された複数のエネルギー蓄積モジュール（３）を備え、該エネルギー蓄積モジュール（３）が、
少なくとも１つのエネルギー蓄積セル（５ａ，５ｋ）を備えるエネルギー蓄積セルモジュール（５）と、
フルブリッジ回路の結合素子（７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ）を備える結合装置（７）とそれぞれを含み、
前記結合装置が、前記エネルギー蓄積セルモジュール（５）をそれぞれの前記エネルギー供給分岐に選択的に接続またはブリッジするように設計されており、
前記制御装置（９）が結合装置（７）に接続されており、請求項１から１０までのいずれか一項に記載のエネルギー蓄積装置（１）を制御するための方法（１０）を実施するように設計されているシステム。
【請求項１２】
請求項１１に記載のシステム（１０）において、
前記結合装置（７）が、パワーＭＯＳＦＥＴスイッチまたはＩＧＢＴスイッチを備えるシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特にｎ相の交流電圧を生成するための電池直接変換回路において、エネルギー蓄積装置を制御するためのシステムおよび方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば風力設備またはソーラー設備などの定置の用途においてもハイブリッド車または電気自動車などの車両においても、新しいエネルギー蓄積技術と電気駆動技術とを組み合わせた電子系が将来的にますます使用される。
【０００３】
電動機への多相電流の供給は、通常は、パルス幅変調インバータの形態のコンバータによって行われる。このために、直流電圧中間回路によって供給される直流電圧を多相交流電圧、例えば、三相交流電圧に変換することができる。この場合、直流電圧中間回路は、直列に接続された電池モジュールの列によって供給される。それぞれの用途において出力およびエネルギーに課される要求を満たすことができるように、主電池の複数の電池モジュールが直列に接続されることが多い。
【０００４】
米国特許第５，６４２，２７５号明細書には、インバータ機能が組み込まれた電池システムが記載されている。この方式のシステムは、マルチレベル・カスケード・インバータまたはバッテリ・ダイレクト・インバータ（ＢＤＩ）の名称でも知られている。このようなシステムは、電動機または電気網に直接に接続可能な複数のエネルギー蓄積モジュール列の直流電源を含む。この場合、単相または多相供給電圧を生成することができる。エネルギー蓄積モジュール列は、直列に接続された複数のエネルギー蓄積モジュールを備え、それぞれのエネルギー蓄積モジュールは、少なくとも１つの電池セルおよび付属の制御可能な結合ユニットを備え、この結合ユニットは、制御信号に依存して、それぞれ付属の少なくとも１つの電池セルをブリッジするか、またはそれぞれ付属の少なくとも１つの電池セルをそれぞれのエネルギー供給モジュール列に接続することを可能にする。随意に結合ユニットを形成し、それぞれ付属の少なくとも１つの電池セルを、極性が逆であってもそれぞれのエネルギー蓄積モジュール列に接続するか、またはそれぞれのエネルギー蓄積モジュール列との接続を遮断することを付加的に許可するようにしてもよい。例えば、パルス幅変調を用いた結合ユニットの適宜な制御により、位相出力電圧を制御するための適宜な信号を供給することもでき、これにより、別個のパルス幅変調インバータを省略することもできる。したがって、位相出力電圧を制御するために必要なパルス幅変調インバータは、いわばＢＤＩに組み込まれている。
【０００５】
ＢＤＩは、通常は従来のシステムに比べてより高い効率および信頼性を備える。このような信頼性は、とりわけ、結合ユニットの適切なブリッジ制御により、欠陥があり、故障した電池セルまたは完全に機能していない電池セルをエネルギー供給列から遮断することができることにより保障される。エネルギー蓄積モジュール列の位相出力電圧は、結合ユニットの適宜な制御により変更することができ、特に段階的に調節することができる。この場合、出力電圧の段階付が、個々のエネルギー蓄積モジュールの電圧によりもたらされ、最大可能位相出力電圧は、エネルギー蓄積モジュール列の全てのエネルギー蓄積モジュールの電圧の合計により決定される。
【０００６】
エネルギー蓄積モジュールの出力電圧を調節するためには、結合ユニットのパルス幅変調（ＰＷＭ）制御を行ってもよい。これによりスイッチオン・オフ時間を随意に変更することにより所望の中間値をエネルギー蓄積モジュール電圧として出力することが可能である。
【０００７】
ドイツ連邦共和国特許第３９２４３９８号明細書により、直列に接続された複数のバックコンバータをＰＷＭ制御する方法が知られており、この方法では、直列に接続された出力側の全てのバックコンバータが、均一な位相制御率および均一なＰＷＭ周期継続時間によって作動される。個々のバックコンバータの出力電圧経過はそれぞれ制御周期の一部だけ互いにずらされている。これにより、中間値周辺でよりわずかな変動幅を示す総出力電圧を保持することができる。
【０００８】
ＢＤＩにおいては、特にｎ相ＢＤＩにおいてｎ相出力電圧システムを形成する場合に総出力電圧の変動を最適化することのできるＰＷＭ制御方法が必要である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】米国特許第５，６４２，２７５号明細書
【特許文献２】ドイツ連邦共和国特許第３９２４３９８号明細書
【発明の概要】
【００１０】
本発明は、一態様によれば、エネルギー蓄積装置を制御する方法であって、エネルギー蓄積装置は：ｎ個（ｎ≧２）の出力端子とｎ個のエネルギー供給分岐とを備え、それぞれの出力端子で供給電圧が出力され、ｎ個のエネルギー供給分岐がそれぞれいずれか１つの出力端子に接続されており、それぞれのエネルギー供給分岐が、直列に接続された複数のエネルギー蓄積モジュールを備え、これらのエネルギー蓄積モジュールが、少なくとも１つのエネルギー蓄積セルを備えるエネルギー蓄積セルモジュールと、フルブリッジ回路の結合素子を備える結合装置とをそれぞれ含み、結合素子が、エネルギー蓄積セルモジュールをそれぞれのエネルギー供給分岐に選択的に接続またはブリッジするように設計されている、エネルギー蓄積装置を制御するための方法を提供する。この方法は、以下のステップを含む：少なくとも１つの第１エネルギー供給分岐のｋ個のエネルギー蓄積モジュールについて、パルス周期Ｔを備え、隣接する第１基準信号に対してそれぞれＴ／２ｋの位相ずれを示す２ｋ個の周期的な第１基準信号と第１目標値信号との比較により、それぞれのエネルギー蓄積モジュールの結合装置を制御するための第１パルス幅変調制御信号を生成するステップと、少なくとも１つの第２エネルギー供給分岐のｋ個のエネルギー蓄積モジュールについて、パルス周期Ｔを備え、隣接する第２基準信号に対してそれぞれＴ／２ｋの位相ずれを示す２ｋ個の周期的な第２基準信号と第２目標値信号との比較により、それぞれのエネルギー蓄積モジュールの結合装置を制御するための第２パルス幅変調制御信号を生成するステップとを備える。この場合、第２基準信号は第１基準信号に対してそれぞれＴ／４ｋの位相ずれを示す。
【００１１】
この場合、エネルギー供給分岐のｋ個のエネルギー蓄積モジュールそれぞれに、好ましくは２ｋ個の基準信号のうち２個が割り当てられてもよい。２ｋ個の基準信号は、ｋ個のエネルギー蓄積モジュールに対する割当の順序のみが異なり、その他の点では一致しており、したがって以下においては同じものとみなし、区別しない。
【００１２】
以下においては、基準信号のパルス周期Ｔはさらに「パルス周期」と呼び、エネルギー供給分岐の出力電圧の周期継続時間Ｔ／２ｋは「部分パルス周期」と呼ぶ。
【００１３】
別の一態様によれば、本発明は、エネルギー蓄積装置を備えるシステムであって、エネルギー蓄積装置は、ｎ個（ｎ≧２）の出力端子と、ｎ個のエネルギー供給分岐とを備え、それぞれの出力端子で供給電圧が出力され、ｎ個のエネルギー供給分岐がそれぞれいずれか１つの出力端子に接続されており、それぞれのエネルギー供給分岐が、直列に接続された複数のエネルギー蓄積モジュールを備え、これらのエネルギー蓄積モジュールが、少なくとも１つのエネルギー蓄積セルを備えるエネルギー蓄積セルモジュールと、フルブリッジ回路の結合素子を備える結合装置とをそれぞれ含み、結合素子が、エネルギー蓄積セルモジュールをそれぞれのエネルギー供給分岐に選択的に接続またはブリッジするように設計されたエネルギー蓄積装置を備えるシステムを提供する。このシステムはさらに制御装置を備え、制御装置は、結合装置に接続されており、エネルギー供給装置を制御するための本発明による方法を実施するように設計されている。
【発明の利点】
【００１４】
本発明の思想は、ＰＷＭ方法によって複数のエネルギー供給モジュールから多相供給電圧を生成するための多相端子を備えるエネルギー供給装置の制御方式を最適化し、ＰＷＭ制御信号によって制御されたエネルギー蓄積モジュールのシステムにおいて、目標電圧空間ベクトルに最も近い電圧空間ベクトルのみが常に使用されることである。このために、異なるエネルギー供給分岐のためのＰＷＭ制御信号が生成され、この生成のために使用される基準信号は、エネルギー供給分岐毎に互いに異なる位相ずれを示す。位相ずれが、エネルギー供給分岐内の基準信号が互いに示す位相ずれの一部である場合には、電圧空間ベクトルの選択は自動的に行われ、目標電圧空間ベクトルに隣接する電圧空間ベクトルのみが位相電圧を生成するために使用される。
【００１５】
この方式の顕著な利点は、エネルギー蓄積装置および接続された消費装置の電流変動が低減され、これにより、エネルギー蓄積装置の切換素子に対する負荷が低下することである。反対に、エネルギー蓄積装置の電流変動の高さが同じである場合に、エネルギー蓄積装置の結合装置の切換頻度を減じることができる。
【００１６】
本発明による方法の一実施形態によれば、さらにそれぞれのエネルギー供給分岐について、エネルギー供給分岐のパルス幅変調制御信号が部分パルス周期の開始時に論理高電位になっているのか、または論理低電位になっているのかを決定することができる。
【００１７】
好ましくは、次いでエネルギー供給分岐のそれぞれのパルス幅変調制御信号が部分パルス周期の開始時に論理低電位になっているエネルギー供給分岐を第２エネルギー供給分岐として選択することができる。これにより、それぞれのパルス周期の開始時に、いずれの制御方式がエネルギー蓄積モジュールの結合装置のために最小限の電流変動に結びついているかを確認することができる。
【００１８】
本発明による方法の別の実施形態によれば、第１基準信号に対する第２基準信号の位相ずれは正であってもよい。これに対して代替的に、本発明による方法の別の一実施形態によれば、第１基準信号に対する第２基準信号の位相ずれは負であってもよい。これにより、有利には切換プロセスの順序を制御方式に適合させることができる。
【００１９】
本発明による方法の別の一実施形態によれば、第１および第２基準信号は、三角波信号（Dreiecksignal）であってもよい。
【００２０】
本発明による方法の別の一実施形態によれば、第１および第２目標値信号は、少なくとも１つのパルス周期にわたって一定の信号レベルを備えていてもよい。
【００２１】
本発明によるシステムの一実施形態によれば、結合装置は、パワーＭＯＳＦＥＴスイッチまたはＩＧＢＴスイッチを備えていてもよい。
【００２２】
添付の図面を参照して本発明の実施形態の他の特徴および利点を以下に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施形態によるエネルギー蓄積装置を備えるシステムを示す概略図である。
【図２】図１に示したエネルギー蓄積装置のエネルギー蓄積モジュールの概略図である。
【図３】エネルギー蓄積装置のエネルギー蓄積モジュールのＰＷＭ制御方式を示す概略図である。
【図４】図３に示したＰＷＭ制御装置によって作動されるエネルギー蓄積装置のエネルギー蓄積モジュールにおける出力電圧の電位線図を示す概略図である。
【図５】複数のエネルギー蓄積モジュールを備えるエネルギー蓄積装置のＰＷＭ制御方式を示す概略図である。
【図６】図５に示したＰＷＭ制御方式によって作動される複数のエネルギー蓄積モジュールを備えるエネルギー蓄積装置における出力電圧の電位線図を示す概略図である。
【図７】パルスインバータの概略図である。
【図８】複数のエネルギー供給分岐を備えるエネルギー蓄積装置のＰＷＭ制御方式を示す概略図である。
【図９】図８に示したＰＷＭ制御方式によって作動される複数のエネルギー供給分岐を備えるエネルギー蓄積装置の電圧空間ベクトル線図を示す概略図である。
【図１０】それぞれ複数のエネルギー蓄積モジュールを備える複数のエネルギー蓄積分岐を備えるエネルギー蓄積装置の制御方式を示す概略図である。
【図１１】それぞれ複数のエネルギー蓄積モジュールを備える複数のエネルギー蓄積分岐を備え、図１０に示したＰＷＭ制御方式によって作動されるエネルギー蓄積装置における出力電圧の電位線図を示す概略図である。
【図１２】それぞれ複数のエネルギー蓄積モジュールを備える複数のエネルギー蓄積分岐を備え、図１０に示したＰＷＭ制御方式によって作動されるエネルギー蓄積装置における電圧空間ベクトル線図を示す概略図である。
【図１３】本発明の一実施形態によるエネルギー蓄積装置を制御するための方法を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
図１は、エネルギー蓄積モジュール３によって供給された直流電圧をｎ相交流電圧に電圧変換するためのシステム１００を示す。システム１００は、エネルギー蓄積モジュール３を備えるエネルギー蓄積装置１を含み、エネルギー蓄積モジュール３は複数のエネルギー供給分岐において直列に接続されている。例えば、図１には、例えば三相電動機２のために三相交流電圧を生成するために適した３個のエネルギー分岐が示されている。しかしながら、エネルギー供給分岐の数は幾つであってもよいことは明らかである。エネルギー蓄積装置１は、それぞれのエネルギー供給分岐に、それぞれ相導体２ａ，２ｂ，２ｃに接続された第１出力端子１ａ，１ｂ，１ｃを有する。例えば、図１のシステム１００は、三相電動機２に給電する役割を果たす。しかしながら、エネルギー蓄積装置１は、エネルギー供給網２のための電流を発生するために使用される場合もある。
【００２５】
さらにシステム１００は、エネルギー蓄積装置１に接続された制御装置９を含んでいてもよく、この制御装置９により、それぞれの第１出力端子１ａ，１ｂ，１ｃに所望の出力電圧が供給されるようにエネルギー蓄積装置１を制御することができる。さらに、制御装置９は、エネルギー供給装置１のエネルギー供給セルを充電する場合に、エネルギー供給装置１において作動しているそれぞれの切換素子を制御するように設計されていてもよい。
【００２６】
エネルギー供給分岐は、それぞれ一端により共通の中立点４においてまとめられていてもよい。この中立点４の電位は、いわば「電位０」として選択されていてもよい。中立点４は、車両の接地電位に導電接続されていてもよい。
【００２７】
それぞれのエネルギー供給分岐は、直列に接続された少なくとも２つのエネルギー蓄積モジュール３を備える。例えば、エネルギー供給分岐毎のエネルギー蓄積モジュール３の数は、図１では４個である。しかしながら、エネルギー蓄積モジュール３の数は幾つであってもよい。この場合、好ましくはそれぞれのエネルギー供給分岐は、同数のエネルギー蓄積モジュール３を含む。しかしながら、それぞれのエネルギー供給分岐について異なる数のエネルギー蓄積モジュール３を設けることも可能である。図５〜図１２では、それぞれエネルギー蓄積装置１のエネルギー供給分岐には例示的に４個のエネルギー蓄積モジュール３が用いられている。図５〜図１２の実施形態は、他のあらゆる数のエネルギー蓄積モジュール３にも準用してあてはめられる。
【００２８】
エネルギー蓄積モジュール３はそれぞれ２つの出力端子３ａおよび３ｂを備え、これらの出力端子によりエネルギー蓄積モジュール３の出力電圧を供給することができる。エネルギー蓄積モジュール３は直列接続されているので、エネルギー蓄積モジュール３の出力電圧の合計は、エネルギー蓄積装置１の第１出力端子１ａ，１ｂ，１ｃに供給することのできる総出力電圧となる。
【００２９】
エネルギー蓄積モジュール３の例示的な構成が図２に拡大詳細図で示されている。この場合、エネルギー蓄積モジュール３は、複数の結合素子７ａ，７ｃおよび７ｂ，７ｄを備える結合装置７を含む。さらにエネルギー蓄積モジュール３は、直列接続された１つ以上のエネルギー蓄積セル５．１〜５．ｉを備えるそれぞれ１つのエネルギー蓄積セルモジュール５を含み、ｉは直列接続されたエネルギー蓄積セルの数である。
【００３０】
この場合、エネルギー蓄積セルモジュール５は、例えば、直列接続されたセル５ａ〜５ｉ、例えばリチウムイオンセルを備えていてもよい。この場合、図２に示したエネルギー蓄積モジュール３におけるエネルギー蓄積セル５ａ〜５ｉの数は、例えば２個である。しかしながら、エネルギー蓄積セル５ａ〜５ｉの数は幾つであってもよい。
【００３１】
エネルギー蓄積セルモジュール５はＵＭの端子電圧を有し、接続ラインを介して付属の結合装置７の入力端子に接続されている。したがって、付属の結合装置７の入力端子には電圧ＵＭが印加されている。この場合、直列接続され結合素子７ａおよび７ｃのセンタタップが出力端子３ａに接続され、結合素子７ａおよび７ｃはいわばフルブリッジの左分岐を形成し、直列接続された結合素子７ｂおよび７ｄのセンタタップが出力端子３ｂに接続され、結合素子７ｂおよび７ｄはいわばフルブリッジの右分岐を形成している。結合装置７は、図２ではそれぞれ２つの結合素子７ａ，７ｃおよび２つの結合素子７ｂ，７ｄを備えるフルブリッジ回路として構成されている。この場合、結合素子７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄは、それぞれ１つの能動切換素子、例えば半導体スイッチと、これと並行に接続されたフリーホイール・ダイオードを備えていてもよい。この場合、結合素子７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄは、既に固有のダイオードを備えるＭＯＳＦＥＴスイッチとして構成されていてもよい。
【００３２】
結合素子７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄは、例えば、図１に示した制御装置９によって制御することもでき、これにより、それぞれのエネルギー蓄積セルモジュール５は出力端子３ａおよび３ｂの間に選択的に接続されるか、またはエネルギー蓄積セルモジュール５はブリッジされる。図２を参照して、エネルギー蓄積セルモジュール５は、例えば出力端子３ａおよび３ｂの間に前進方向に接続することができ、この場合に結合素子７ｄの能動切換素子および結合素子７ａの能動切換素子は閉鎖状態に移行され、結合素子７ｂおよび７ｃの残りの２つの能動切換素子は開放状態に移行される。この場合、結合装置７の出力端子３ａおよび３ｂの間には電圧ＵＭが印加されている。第１ブリッジ状態は、例えば、結合素子７ａおよび７ｂの両方の能動切換素子が閉鎖状態に移行され、結合素子７ｃおよび７ｄの両方の能動切換素子が開放状態に保持されることにより設定できる。第２ブリッジ状態は、例えば、結合素子７ｃおよび７ｄの両方の能動切換素子が閉鎖状態に移行され、結合素子７ａおよび７ｂの能動切換素子が開放状態に保持されることにより設定できる。両方のブリッジ状態において、結合装置７の出力端子３ａおよび３ｂの間には電圧０が印加されている。同様に、エネルギー蓄積セルモジュール５は、結合装置７の出力端子３ａおよび３ｂの間に後退方向に接続することができ、この場合に結合素子７ｂおよび７ｃの能動切換素子は閉鎖状態に移行され、結合素子７ａおよび７ｄの能動切換素子は開放状態に移行される。この場合、結合装置７の両方の出力端子３ａおよび３ｂの間には電圧−ＵＭが印加されている。
【００３３】
したがって、結合装置７の適宜な制御により、エネルギー蓄積モジュール３の個々のエネルギー蓄積セルモジュール５をエネルギー供給分岐の直列回路に正確に組み込むことができる。このようにして、結合装置７を正確に制御し、エネルギー蓄積モジュール３のエネルギー蓄積セルモジュール５をエネルギー供給分岐に選択的に切り換えることにより、エネルギー蓄積モジュール３のエネルギー蓄積セルモジュール５の個々の出力電圧に依存する総出力電圧をそれぞれの出力端子１ａ，１ｂ，１ｃにおいて供給することができる。この場合、総出力電圧はそれぞれ段階的に調節することができ、段階の数は、エネルギー供給分岐毎のエネルギー供給モジュール３の数により増減される。エネルギー供給分岐のエネルギー供給モジュール３の数がｋ個の場合、エネルギー供給分岐の総出力電圧は、−ｋ・ＵＭ，．．．,０，．．．，＋ｋ・ＵＭの間において２ｋ＋１段階で調節することができる。
【００３４】
パルス幅変調式（ＰＷＭ）制御により、それぞれの出力端子１ａ，１ｂ，１ｃにおいて正弦波状の交流電圧に近い電圧経過を有する連続した出力電圧を設定することができる。このために、ＰＷＭ制御信号のパルス幅を適宜に変更することによって、エネルギー蓄積モジュール３のそれぞれのハーフブリッジの結合素子７ａ，７ｃもしくは７ｂ，７ｄにおいて切換プロセスの所望の経過を設定することができる。いずれか１つのエネルギー蓄積モジュール３のためのＰＷＭ制御信号を生成する可能性が図３に概略的に図示されている。
【００３５】
このために、目標値信号ｘＳが基準信号ｘＲと比較される。この場合、基準信号ｘＲは、−１〜＋１の公称値の間で変化する三角波信号であってもよい。この場合、目標値信号ｘｓは、同様に−１と＋１との間の公称値を示してもよい。継続時間Ｔのパルス周期が示されており、このパルス周期の間に、フルブリッジの左分岐のためのＰＷＭ制御信号のパルス幅、ひいてはフルブリッジの左分岐の能動切換素子の切換時点が、目標値信号ｘＳと基準信号ｘＲとの比較により決定される。目標値信号ｘＳが基準信号ｘＲよりも大きい値を示した場合には、フルブリッジの左分岐の結合素子７ａのためのＰＷＭ制御信号は論理高レベルに設定され、結合素子７ｃのためのＰＷＭ制御信号は論理低レベルに設定される。その結果、結合素子７ａは導電状態に移行され、結合素子７ｃは電流遮断状態に移行される。目標値信号ｘＳが基準値信号ｘＲよりも小さい値を示した場合には、左分岐の結合素子７ａのためのＰＷＭ制御信号は論理低レベルに設定され、結合素子７ｃのためのＰＷＭ制御信号は論理高レベルに設定される。その結果、結合素子７ａは電流遮断状態に移行され、結合素子７ｃは導電状態に移行される。この場合、目標値信号ｘＳのレベルが高いほど、パルス周期Ｔにおける左分岐のためのＰＷＭ制御信号のパルス幅は長くなる。基準信号ｘＲは１パルス周期Ｔ後に繰り返される。
【００３６】
これに対応して、フルブリッジの右分岐のためのＰＷＭ制御信号のパルス幅、ひいてはフルブリッジの右分岐の能動切換素子の切換時点が、目標値信号ｘＳと基準信号−ｘＲとの比較により決定される。目標値信号ｘＳが基準信号−ｘＲよりも大きい値を示した場合には、フルブリッジの右分岐の結合素子７ｄのためのＰＷＭ制御信号は論理低レベルに設定され、結合素子７ｂのためのＰＷＭ制御信号は論理高レベルに設定される。その結果、結合素子７ｄは導電状態に移行され、結合素子７ｂは電流遮断状態に移行される。目標値信号ｘＳが基準信号−ｘＲよりも小さい値を示した場合には、右分岐の結合素子７ｄのためのＰＷＭ制御信号は論理高レベルに設定され、結合素子７ｂのためのＰＷＭ制御信号は論理低レベルに設定される。その結果、結合素子７ｄは電流遮断状態に移行され、結合素子７ｂは導電状態に移行される。この場合、目標値信号ｘＳのレベルが高いほど、パルス周期Ｔにおける右分岐のためのＰＷＭ制御信号のパルス幅は短くなる。
【００３７】
パルス周期における目標値信号ｘＳが一定であるか、または少なくとも目標値信号ｘＳの経時変化がわかっている場合には、目標値信号ｘＳから直接に基準信号ｘＲおよび−ｘＲの現在値を常に計算しなくても、結合装置７の結合素子７ａ〜７ｄの能動切換素子における切換時点を決定することができ、上記方法を用いた場合にｘＳがｘＲに等しく、ｘＳが−ｘＲに等しい時点のみが、結合装置７のパルス周期Ｔの開始時点に対して、直接に計算される。これらの時点は、結合素子７ａ〜７ｄにおける切換時点である。図３に示した実施例では、例えば、以下ではｘＳが＋２／３に等しい一定の値が仮定される。この場合、パルス周期Ｔの開始時点では、結合素子７ｃおよび７ｄが導電状態であり、結合素子７ａおよび７ｂが遮断状態である切換状態がまず提供される。次いで時点Ｔ／１２では、ｘＳはｘＲに等しく、ｘＲはパルス周期Ｔの前半に連続的に減少する。その結果、この時点でフルブリッジの左分岐のための制御信号は論理低レベルから論理高レベルに切り換えられる必要がある。すなわち、この時点で結合素子７ｃは遮断され、結合素子７ａは導電状態に移行される。これに対応して、時点５Ｔ／１２では結合素子７ｄは遮断され、結合素子７ｂは導電状態に移行される。次いで時点７Ｔ／１２では、結合素子７ｂは再び遮断され、結合素子７ｄは再び導電状態に移行される。最終的に、時点１１Ｔ／１２では、結合素子７ａは再び遮断され、結合素子７ｃは再び導電状態に移行される。これら全ての切換時点、およびこれらの切換時点で実施されるべき切換プロセスは、基準信号ｘＲおよび−ｘＲを明確に計算することなしに、目標値信号ｘＳの値から簡単に計算することができる。
【００３８】
図４に概略的に示すように、このようにして、出力電圧が、論理高電圧値と論理低電圧値との間で変動する経過ｕＰを示し、論理低電圧値が論理高電圧値よりもＵＭだけ小さくなる。ｘＳが正の場合、論理高電圧値は＋ＵＭに等しく、ｘＳが負の場合には、論理高電圧値は0に等しい。この場合、出力電圧ｕＰは、パルス周期Ｔの経過において、論理高電圧値と論理低電圧値との間で２回変動する。したがって、出力電圧ｕＰの周期継続時間はＴ／２に等しく、これにより基準信号ｘＲおよび−ｘＲの周期継続時間Ｔに比べて既に半減されている。この場合、平均してそれぞれのエネルギー蓄積モジュール３の出力電圧として出力交流電圧Ｕｐが生じ、値Ｕｐは目標値信号ｘＳの値により増減する。
【００３９】
図５に例示的に示すように、これらの制御方式は、エネルギー供給分岐毎の複数のエネルギー蓄積モジュール３に拡張することができる。このために、エネルギー供給分岐のための目標値信号ｘＳが規定され、目標値信号ｘＳはエネルギー供給分岐の目標出力電圧によって増減する。それぞれ個々のエネルギー蓄積モジュール３について、固有の基準信号ｘＲが生成され、この基準信号ｘＲは、それぞれのエネルギー供給分岐の隣接する基準信号ｘＲに対してそれぞれ位相ずれを示す。図５には、例えば、エネルギー供給分岐毎のエネルギー蓄積モジュール３がｋ＝４の場合が示されており、制御方式は、ｋが他の値である場合ついても一般化することができる。この場合、ｋ個のエネルギー供給モジュール３の基準信号ｘＲは、それぞれＴ／２ｋだけ互いにずらされている。
【００４０】
これにより、２ｋ個の基準信号ｘＲ１〜ｘＲｋおよび−ｘＲ１〜−ｘＲｋのシステムが生じる。それぞれの基準信号対ｘＲおよび−ｘＲとｋ個のエネルギー供給モジュール３との対応関係は、この場合、任意に入れ換えてもよい。
【００４１】
目標値信号ｘＳとそれぞれ対応した基準信号ｘＲおよび−ｘＲとの比較により、エネルギー供給分岐のそれぞれのエネルギー蓄積モジュール３のためにパルス幅変調制御信号を生成した場合、図６に概略的に示したエネルギー供給分岐の出力部において電圧経過ｕを生じる個別制御信号に段階付け（Staffelung）が生じる。したがって、基準信号ｘＲのシステムは、エネルギー供給分岐の出力部における出力電圧を規定し、この出力電圧の変動幅はエネルギー蓄積セルモジュール５の出力電圧ＵＭに等しい。この場合、出力電圧は、より高い電圧値と、ＵＭだけ低い電圧値との間で変動し、この電圧値は、両方ともＵＭの整数倍であり、ｘＳ・ｋ・ＵＭに対して平均出力電圧Ｕが生じる。基準信号ｘＲの段階付けにより、出力電圧経過の変動部分の周期継続時間についてＴ／２ｋの周期継続時間が生じる。その代わりに、エネルギー供給分岐の出力電圧が従来のパルスインバータの分岐により生成された場合には、出力電圧調整範囲が等しい場合にこの分岐には２ｋ・ＵＭの入力電圧が供給される必要がある。継続時間Ｔのパルス周期におけるこの分岐の出力電圧の変動幅は、２ｋ・ＵＭとなり、出力電圧の変動部分の周期継続時間がＴとなる。
【００４２】
図７は、入力電圧２ｋ・ＵＭを備える従来のパルス幅変調インバータの概略図を示し、負の入力端子は、電位０に対して電位−ｋＵＭを示し、正の入力端子は電位＋ｋＵＭを示す。
【００４３】
同じ出力調整範囲を備え、同じＰＷＭ周期継続時間Ｔにより駆動される従来のパルス幅変調インバータに対して、上記ＰＷＭ方法に関連した上記電池直流コンバータの電流変動は１／２ｋ・１／２ｋ＝（１／２ｋ）２の係数だけ減じられ、電流変動を規定する閾値を超過することなしに従来の制御方式に対して切換頻度を減じることができる。
【００４４】
既に結合装置７のためのＰＷＭ方法について記載した際に説明したように、この場合にも、継続時間Ｔ／２ｋの次の部分パルス周期で実施されるべき切換プロセスは、このために基準信号ｘＲの経時変化を持続的に計算する必要なしに、方式および時点に応じて決定することができる。このために、継続時間Ｔ／２ｋの次の部分パルス周期における目標値信号ｘＳの経時変化のみがわかっていればよい。好ましくは、継続時間Ｔ／２ｋの部分パルス周期におけるこの経時変化は一定である。継続時間Ｔ／２ｋの新たな部分パルス周期の開始時に目標値信号ｘＳが変化した場合には、この時点で付加的な切換プロセスを開始してもよい。先行する部分パルス周期および新たに始まった部分パルス周期における目標値信号ｘＳの値がそれぞれわかっている場合には、基準信号ｘＲを常に確実に計算することなしに、これらの切換プロセスの方式を決定することもできる。
【００４５】
図８は、図７に示した入力電圧２ｋ・ＵＭが供給されるパルス幅変調インバータの３個の異なるエネルギー供給分岐のための制御方式の概略図を示す。この場合、３個という数は例示的な性質のものであり、図８に示した制御方式により他の個数のエネルギー供給分岐を制御することも同様に可能である。ｎ個のエネルギー供給分岐の出力部においてｎ相の供給電圧システムを保持するために、それぞれのエネルギー供給分岐を異なる目標値信号によって作動することができる。例えば、第１エネルギー供給分岐を目標値信号ｘＳＵによって作動し、第２エネルギー供給分岐を目標値信号ｘＳＶによって作動し、第３エネルギー供給分岐を目標値信号ｘＳＷによって作動してもよい。それぞれのエネルギー供給分岐は、センタタップを備えるハーフブリッジからなっているので、それぞれの目標値信号ｘＳと基準信号−ｘＲとの比較は不要である。これにより、出力電圧ｕＵ，ｕＶ，ｕＷを備えるシステムが得られ、継続時間Ｔのパルス周期におけるこのシステムの経時変化が同様に図８に示されている。この場合に生じた出力電圧値ｕＵ，ｕＶ，ｕＷの組合せが図９に空間ベクトル線図により示されている。出力電圧ｕＵ，ｕＶ，ｕＷは、例えば、三相電動機２にエネルギー供給するために電動機２のステータ端子に印加することのできる中性線間電圧システムを実現する。これらのステータ端子では、図９に概略的に示した電圧空間ベクトルが調節される。
【００４６】
図９の電圧ベクトル線図は、それぞれ１つのエネルギー蓄積モジュール３を備えるエネルギー供給分岐のための異なる電圧値ｕｘｙｚを示し、指数ｘ，ｙ，ｚは、それぞれのエネルギー供給分岐が、論理高レベルを備えるＰＷＭ制御信号によって制御されるのか、または論理低レベルを備えるＰＷＭ制御信号によって制御されるのかに応じて、値０または１をとることができる。例えば、電圧空間ベクトルｕ１００は、いずれか１つのエネルギー供給分岐が出力電圧ｕＵ＝＋ｋＵＭを出力し、他の２つのエネルギー供給分岐が出力電圧−ｋＵＭを出力する状態である。目標値電圧空間ベクトルｕＳに追従することができるためには、目標値電圧空間ベクトルｕＳに隣接した電圧空間ベクトルをそれぞれ用いることが有利である。図９に示した実施例では、目標値電圧空間ベクトルｕＳは、斜線で示した面により強調された電圧空間ベクトルｕ１００，ｕ１１０，ｕ０００がなす範囲に位置する。これらの電圧空間ベクトルｕ１００，ｕ１１０，ｕ０００が目標値電圧空間ベクトルｕＳを生成するために用いられた場合、エネルギー供給分岐の出力電圧の電流‐もしくは電圧変動幅は最小限となる。
【００４７】
図１０は、それぞれｋ＝４のエネルギー蓄積モジュールを有する３個のエネルギー供給分岐を備える電池直流コンバータのために拡張された制御方式の概略図を示す。この場合にも、異なるエネルギー供給分岐のために３つの目標値信号ｘＳＵ，ｘＳＶ，ｘＳＷが使用され、これらの目標値信号は、ＰＷＭ制御信号を生成するためにエネルギー蓄積モジュール毎の基準信号ｘＲにおける位相をずらした段階的なシステムと比較される。エネルギー供給分岐の出力部における電圧経過が図１１に概略的に示されている。第１エネルギー供給分岐では電圧経過ｕＵが生じ、第２エネルギー供給分岐では電圧経過ｕＶが生じ、第３エネルギー供給分岐では電圧経過ｕＷが生じる。
【００４８】
図１２は、それぞれｋ＝４のエネルギー蓄積モジュール３を有する３個のエネルギー供給分岐を備える電池直流コンバータに拡張された図９の電圧ベクトル線図を示す。この場合、それぞれｋ＝４のエネルギー蓄積モジュール３を備えるエネルギー供給分岐について異なる電圧値ｕｘｙｚが示され、指数ｘ，ｙ，ｚは、正または負の個別モジュール電圧を有するそれぞれのエネルギー供給分岐のそれぞれのエネルギー蓄積モジュール３のうち幾つが出力電圧に貢献しているかに応じて、−４〜＋４の間の整数値をとることができる。例えば、電圧空間ベクトルｕ＋４−２−２は、いずれか１つのエネルギー供給分岐が全てのｋ＝４のエネルギー供給モジュール３を加えて出力電圧ｕＵ＝４ＵＭを出力し、他の２つのエネルギー供給分岐が、それぞれ２つのエネルギー蓄積モジュール３を加えてそれぞれ出力電圧ｕＶ＝−２ＵＭおよびｕＷ＝−２ＵＭを出力する状態である。
【００４９】
この場合にも、目標値電圧空間ベクトルｕＳに最も近い電圧空間ベクトルにより目標値空間ベクトルｕＳを示すことが好ましい。それぞれのエネルギー供給分岐のための図１０の基準信号ｘＲについて同じ一連の基準信号ｘＲ、すなわち、他のエネルギー供給分岐に関して同じ位相ずれを示す基準信号ｘＲを用いた場合、所定の目標値電圧空間ベクトルｕＳについて、目標値電圧空間ベクトルｕＳに最も近くない電圧空間ベクトルが使用される場合もある。例えば、電圧空間ベクトルｕ＋３−１＋２，ｕ＋２−１＋２，ｕ＋２−１＋３の間の三角領域に位置する目標値電圧空間ベクトルｕＳを示すために、電圧空間ベクトルｕ＋２−１＋２の代わりに実際に好ましい電圧空間ベクトルｕ＋２−１＋２よりも目標値電圧空間ベクトルｕＳから著しく離れた電圧空間ベクトルｕ＋３−１＋３およびｕ＋２０−２が使用される。これにより、エネルギー供給分岐の出力電圧における電圧変動も上昇する。
【００５０】
この問題の原因は、図１に概略的に示すように三相ＢＤＩでは、部分パルス周期Ｔ／２ｋにおける所定期間に３個のエネルギー供給分岐の出力電圧が、２つの値の間で交互に切換えられることである。それぞれの目標値信号に依存して、部分パルス周期Ｔ／２ｋの開始時に、使用された２つの出力電圧のうち高い方の出力電圧がまず供給され、部分パルス周期継続時間の前半の経過において低い方の出力電圧に低減され、次いで、部分パルス周期Ｔ／２ｋの後半の経過において、使用された２つの出力電圧のうち高い方の出力電圧に増大される。同様に、他の所定の部分パルス周期において、低い方の出力電圧から高い方の出力電圧に切り換えられ、再び低い方の出力電圧に戻るように戻るように切り換えられるという全く逆の場合が生じることもある。異なるエネルギー供給分岐における目標値信号ｘＳＵ，ｘＳＶ，ｘＳＷの組合せに応じて、幾つかのエネルギー供給分岐では部分パルス周期の前半に低い方の出力電圧から高い方の出力電圧への切換が行われ、他のエネルギー供給分岐では、高い方の出力電圧から低い方の出力電圧への逆の切換プロセスがそれぞれ行われる場合もある。
【００５１】
基準信号ｘＲのシステムにおいて、目標値信号ｘＳと交差する第１の基準信号が増大した場合、すなわち、正の勾配を示した場合には、パルス周期の第１切換プロセスが常に高い方の出力電圧から低い方の出力電圧へ行われたことが突き止められる。反対に、目標値信号と交差する第１の基準信号が降下した場合、すなわち、負の勾配を示した場合には、第１パルス周期の第１切換プロセスは常に低い方の出力電圧から高い方の出力電圧へ行われる。したがって、それぞれのエネルギー供給分岐におけるそれぞれのパルス周期の開始時に、第１切換プロセスが高い方の出力電圧から低い方の出力電圧へ行われるのか、または低い方の出力電圧から高い方の出力電圧へ行われるのかが決定された場合、より不都合ないずれかの場合について、異なるエネルギー供給分岐のそれぞれの基準信号システムの位相ずれの調整を行うことができる。第１切換プロセスが高い方の出力電圧から低い方の出力電圧へ行われた場合には、対応するエネルギー供給分岐の基準信号システムは不変に保持することができる。しかしながら、第１切換プロセスが低い方の出力電圧から高い方の出力電圧へ行われた場合には、対応するエネルギー供給分岐の基準信号ｘＲの基準信号システムは、不変に保持された他のエネルギー供給分岐の基準信号システムに対して、Ｔ／４ｋの時間ずれだけずらすことができる。換言すれば、対応するエネルギー供給分岐の基準信号ｘＲは、時間軸においてＴ/４ｋだけ負または正の方向にずらされる。これにより、継続時間Ｔ／４ｋの時間間隔は飛ばされるか、または一回繰り返される。
【００５２】
このような方法により、第１切換プロセスが全てのエネルギー供給分岐において均一に高い方の出力電圧から低い方の出力電圧へ行われ、これにより目標値電圧空間ベクトルｕＳに最も近い電圧空間ベクトルのみが使用される。このことは、個々のエネルギー供給分岐の出力電圧における電圧もしくは電流変動を最小限にできることを意味する。
【００５３】
第１切換プロセスが高い方の出力電圧から低い方の出力電圧へ行われた場合には、対応するエネルギー供給分岐の基準信号ｘＲの基準信号システムを、他のエネルギー供給分岐の不変に保持された基準信号システムに対してＴ／４ｋだけずらすことも当然ながら可能である。この場合、全てのエネルギー供給分岐における第１切換プロセスが低い方の出力電圧から高い方の出力電圧へ均一に行われる。時間軸に沿ってＴ／４ｋだけ時間的にずらす方向も同様に様々に選択することができ、これにより基準信号システムをずらす時点では他の切換プロセスのみが生じるが、しかしながら、目標値電圧空間ベクトルｕＳに最も近い電圧空間ベクトルは引き続き使用される。一般的に言えば、基準信号システムのずれについて、Ｔ／４ｋ＋ｉ・Ｔ／２ｋのそれぞれの位相ずれが可能であり、この場合、ｉは正数値である。
【００５４】
図１３は、エネルギー蓄積装置、例えば図１のエネルギー蓄積装置１を制御するための方法１０の概略図を示す。この場合、方法１０は、例えば図１の制御装置９により実施することができる。方法１０は、それぞれのエネルギー供給分岐のための第１の随意ステップ１１として、エネルギー供給分岐のパルス幅変調制御信号が、部分パルス周期の開始時に論理高電位になっているのか、または論理低電位になっているのかを決定するステップを含んでいてもよい。次いで所定の状況に依存して、ステップ１２において、エネルギー供給分岐のそれぞれのパルス幅変調制御信号が部分パルス周期の開始時に論理低電位となっているエネルギー供給分岐の選択を行うことができる。この場合、これらのエネルギー供給分岐を第２エネルギー供給分岐と呼び、選択されていないエネルギー供給分岐を第１エネルギー供給分岐と呼ぶこともできる。
【００５５】
ステップ１３では、少なくとも１つの第１エネルギー供給分岐のｋ個のエネルギー蓄積モジュールについて、パルス周期Ｔを備え、隣接する第１基準信号に対してそれぞれＴ／２ｋの位相ずれを示す２ｋ個の周期的な第１基準信号と第１目標値信号との比較により、それぞれのエネルギー蓄積モジュールの結合装置を制御するために第１パルス幅変調制御信号の生成が行われる。同時にステップ１３では、少なくとも１つの第２エネルギー供給分岐のｋ個のエネルギー蓄積モジュールについて、パルス周期Ｔを備え、隣接する第２基準信号に対してそれぞれＴ／２ｋの位相ずれを示す２ｋ個の周期的な第２基準信号と第２目標値信号との比較により、それぞれのエネルギー蓄積モジュールの結合装置を制御するために第２パルス幅変調制御信号の生成が行われる。この場合、第２基準信号は、第１基準信号に対してそれぞれＴ／４ｋの位相ずれを示す。
【００５６】
この方法により、目標値電圧空間ベクトルを示すために、目標値電圧空間ベクトルの最も近い電圧空間ベクトルが使用されることを確保することができる。これにより、図１に示すようなエネルギー蓄積装置の電流および電圧変動を最小限に減じることができる。
【００５７】
既に説明したように、エネルギー供給分岐の基準信号システムが時間軸においてずらされることが望ましいか否かを選択し、場合によってはこの選択によりそれぞれ部分パルス周期の開始時に時間軸においてＴ／４ｋだけ基準信号システムがずらされることは特に有利である。さらに、それぞれ継続時間Ｔ／２ｋの部分パルス周期内のエネルギー供給分岐の目標値信号ｘＳを一定に保持することが有利である。
【００５８】
結合装置７がフルブリッジとしてではなく、ハーフブリッジとして構成された電池‐コンバータ装置に本方法を簡単に適合させることができる。この場合、図２と比較して結合素子７ｂおよび７ｄは不要となり、出力端子３ｂは、フルブリッジの右分岐の省略されたセンタタップ（Mittelabgriff）の代わりに、エネルギー蓄積セルモジュール５の負極または正極に接続される。フルブリッジの右分岐のための切換プロセスも当然ながら不要となるので、全てのｋ個の基準信号−ｘＲも不要となる。残りのｋ個の基準信号ｘＲは、もはやＴ／２ｋではなく、Ｔ／ｋだけそれぞれ隣接する基準信号に対してずらされている。部分パルス周期の継続時間は、この場合Ｔ／ｋに倍増される。これに応じて、第１基準信号のシステムの第２基準信号のシステムとの間にはＴ／２ｋだけずれが生じる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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