Titel

Verfahren und Vorrichtung zur Unterbrechung eines Aufladevorgangs einer Energiequelle eines elektrischen Antriebs

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Unterbrechung eines Aufladevorgangs einer Energiequelle eines elektrischen Antriebs, einen Antriebsstrang mit der Vorrichtung, ein Fahrzeug mit einem Antriebsstrang sowie ein Computerprogramm und ein computerlesbares Speichermedium.

Stand der Technik

Bei den Bemühungen, umweltfreundlichere Fortbewegungsmethoden zu entwickeln, bildet die Elektromobilität einen wichtigen Baustein. Um jedoch eine breite Akzeptanz von Elektrofahrzeugen zu erzielen, müssen mehrere Voraussetzungen erfüllt sein. So ist neben einer ausreichenden Reichweite des Fahrzeugs eine flächendeckende Versorgung mit Energiequellen erforderlich, um jederzeit ein Aufladen der Elektrofahrzeuge zu gewährleisten. Weiter muss die erforderliche Ladezeit gering gehalten werden, um große Verzögerungen zu vermeiden.

Beim Laden des Elektrofahrzeugs an einer Wechselspannungs- (AC-) Ladestation, etwa beim Verbinden mit dem öffentlichen Stromnetz, wird die Wechselspannung von einem, bevorzugt fahrzeuginternen, Gleichrichter in eine Gleichspannung (DC) gewandelt. Zunehmend verbreitet sind Schnellladestationen, welche direkt Gleichspannung zur Verfügung stellen und sich durch eine geringere Ladezeit auszeichnen. Eine beispielhafte DC- Schnellladestation ist aus der WO 2012/038222 A3 bekannt. Aus der WO 2019/215128 Al ist ein Wechselrichter zum Wandeln elektrischer Energie einer Gleichspannungsquelle in eine Wechselspannung für den Antrieb einer elektrischen Maschine bekannt. Weiter ist dieser Wechselrichter dazu eingerichtet, eine Ladespannung einer Ladevorrichtung auf eine höhere Spannung hochzusetzen. Derartige Hochsetzsteller werden eingesetzt, falls die verfügbare Ladespannung kleiner als die benötigte Spannung zum Laden einer Fahrzeugbatterie ist. Entsprechende Wechselrichter umfassen Schalter oder Relais, die im geschlossenen Zustand einen Ladebetrieb ermöglichen und damit einen Stromfluss von der Ladevorrichtung über eine Wicklung der elektrischen Maschine über den als Hochsetzsteller angesteuerten Wechselrichter in eine angeschlossene Batterie. Während des Ladebetriebs können Störungen auftreten, die behoben werden müssen. Ein Fehler, der für das System kritisch ist, ist der Ausfall, oder der dauerhaft geschlossene Zustand, eines oberen Leistungsschalters einer Halbbrücke des Wechselrichters. Die höhere Spannung der aufzuladenden Fahrzeugbatterie liegt dann dauerhaft an dem Ladegerät an, welches jedoch nur für eine niedrigere Ladespannung ausgelegt ist. Dies kann zur Zerstörung der Ladestation führen. Daher besteht Bedarf an Lösungen, derartige Störungen zu erkennen und den resultierenden Schaden zu minimieren. Hierzu werden Lösungen benötigt, die bei den dabei auftretenden hohen elektrischen Spannungen und Strömen sicher, zuverlässig und schnell funktionieren.

Offenbarung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung schafft ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1, eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruch 3, einen Antriebsstrang mit den Merkmalen des Patentanspruchs 4, ein Fahrzeug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 5, ein Computerprogramm mit den Merkmalen des Patentanspruchs 6 und ein computerlesbares Speichermedium mit den Merkmalen des Patentanspruchs 7.

Die Erfindung betrifft demnach ein Verfahren zur Unterbrechung eines Aufladevorgangs einer Energiequelle eines elektrischen Antriebs. Bevorzugt betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Unterbrechung eines Aufladevorgangs einer Energiequelle für einen oder mit einem elektrischen Antrieb.

Der elektrische Antrieb ist bevorzugt zum Betreiben eines Fahrzeugs ausgestaltet. Der elektrische Antrieb umfasst einen Wechselrichter und eine mehrphasige elektrische Maschine, wobei der Wechselrichter eingangsseitig einen positiven Eingangsanschluss und einen negativen Eingangsanschluss aufweist zum Anschließen einer Energiequelle, bevorzugt einer Gleichspannungs-Energiequelle, beispielsweise einer Batterie oder eine Traktionsbatterie oder eine Brennstoffzelle. Zwischen dem positiven Anschluss der Energiequelle und dem positiven Eingangsanschluss des Wechselrichters eine Sicherung angeordnet. Bevorzugt ist eine solche Sicherung in ein gemeinsames Gehäuse mit der Energiequelle integriert. Bevorzugt ist die Sicherung als mechanische Sicherung, als elektronische Sicherung, als hybride Sicherung, als Schmelz-Sicherung, Pyro-Sicherung und oder als Halbleiterschalter, bevorzugt bidirektional, ausgeführt. In Batterie-Management- Systemen batterieelektrischer Fahrzeuge werden bevorzugt derartige Sicherungen innerhalb des Gehäuses der Batterie oder der Energiequelle vorgesehen. Energiequellen für batterieelektrische Fahrzeuge umfassen bevorzugt entsprechende Sicherungen zur Verhinderung eines Kurzschlusses der beiden Pole der Energiequelle oder der Energiequellenanschlusspole. Vorteilhaft öffnen entsprechende Sicherungen in sehr kurzer Zeit, wenn der Kurzschlussstrom innerhalb kurzer Zeit sehr groß wird. Ausgangsseitig umfasst der Wechselrichter einen mehrphasigen Anschluss zum Anschluss der Phasenanschlüsse der mehrphasigen elektrischen Maschine. Der Wechselrichter ist dazu eingerichtet, die elektrische Maschine mit elektrischer Energie in einem motorischen Betrieb zu versorgen und in einem generatorischen Betrieb elektrische Energie der elektrischen Maschine aufzunehmen. Der Wechselrichter umfasst eine Mehrzahl an Leistungsschaltern. Die Leistungsschalter sind in parallel geschalteten Halbbrücken als Highside-Schalter und Lowside-Schalter angeordnet und die Halbbrücken sind zwischen den positiven Eingangsanschluss und den negativen Eingangsanschluss des Wechselrichters geschaltet. Jeweils ein Mittenabgriff einer Halbbrücke zwischen dem jeweiligen Highside-Schalter und Lowside-Schalter ist mit einer Phase des mehrphasigen Anschluss verbunden. Die Highside-Schalter und Lowside-Schalter des Wechselrichters werden im motorischen oder generatorischen Betrieb entsprechend moduliert, bevorzugt pulsweitenmoduliert oder blockkommutiert, angesteuert. Die im generatorischen Betrieb aufgenommene Energie wird bevorzugt an die angeschlossene Energiequelle zum Laden der Energiequelle weitergeleitet. Die mehrphasige elektrische Maschine umfasst mehrere Wicklungen, bevorzugt mindestens eine je Phase. Bevorzugt umfasst jede der Phasen einen Phasenanschluss, die zum Anschluss an den Wechselrichter mit dem mehrphasigen Anschluss des Wechselrichters verbunden werden. Mindestens eine Wicklung der mehrphasigen elektrischen Maschine umfasst einen weiteren Wicklungsanschluss. Der Wicklungsanschluss ist mit einem Motoranschluss verbunden. Bevorzugt ist ein Wicklungsanschluss als einer der beiden Anschlusskontakte an den Enden einer Wicklung ausgebildet. Bevorzugt kann ein Wicklungsanschluss auch zwischen den beiden Enden einer Wicklung ausgebildet sein. Bevorzugt ist folglich ein Wicklungsanschluss mit einem Phasenanschluss der elektrischen Maschine verbunden oder zwischen mindestens zwei der Wicklungen der mehrphasigen Maschine angeordnet oder innerhalb einer Wicklung der Wicklungen der mehrphasigen Maschine. Der Wicklungsanschluss der elektrischen Maschine ist mit einem Motoranschluss verbunden. Bevorzugt ist der Motoranschluss ein Kontakt, der mit dem Wicklungsanschluss verbunden ist. Der Motoranschluss ist mit einem positiven Ladeanschluss verbunden. Der negative Eingangsanschluss ist mit einem negativen Ladeanschluss verbunden. Bevorzugt umfasst der elektrische Antrieb einen Schalter, der zwischen den Motoranschluss und den positiven Ladeanschluss geschaltet ist. Bevorzugt ist der Schalter während des Ladebetriebs geschlossen und während des Fährbetriebes des Fahrzeugs (motorischer Betrieb, generatorischer Betrieb) geöffnet. Der Schalter ist bevorzugt als elektromechanischer Schalter, also als Schütz oder als Relais ausgestaltet. Bevorzugt umfasst der elektrische Antrieb einen ersten Kondensator, der, zumindest während des Ladevorgangs, parallel zu dem positiven Ladeanschluss und den negativen Ladeanschluss geschaltet ist. Bevorzugt dämpft der erste Kondensator die bei den Schaltvorgängen der Leistungsschalter des Wechselrichters entstehenden Spannungs- und Stromschwankungen an dem positiven und negativen Ladeanschluss. Während des Aufladevorgangs der Energiequelle ist eine Ladeenergiequelle an den positiven Ladeanschluss und den negativen Ladeanschluss angeschlossen. Dabei wird elektrische Energie aus der Ladeenergiequelle über den Wechselrichter zum Aufladen der Energiequelle bereitstellt. Bevorzugt ist die Ladeenergiequelle eine Ladestation oder Ladesäule, bevorzugt in der Infrastruktur, die elektrische Energie zum Aufladen von Energiequellen von Fahrzeugen bereitstellt. Bevorzugt wird mittels der Ladeenergiequelle elektrische Energie zum Aufladen einer mit dem Eingangsanschluss verbundenen Energiequelle bereitgestellt. Bevorzugt fließt beim Aufladen der Energiequelle ein Ladestrom aus der Ladeenergiequelle über den positiven Ladeanschluss über den Motoranschluss durch zumindest eine Wicklung der elektrischen Maschine und über mindestens einen der High-Side Schalter des Wechselrichters über den positiven Eingangsanschluss in die Energiequelle.

Verbinden und Trennen oder Abkoppeln beziehungsweise verbunden und getrennt wird gleichbedeutend mit galvanisch verbunden und galvanisch getrennt verwendet.

Bevorzugt sind die Wicklungen der mehrphasigen elektrischen Maschine im Stern geschaltet. Der Sternpunkt der elektrischen Maschine ist dabei als Wicklungsanschluss ausgebildet. Bevorzugt umfasst der elektrische Antrieb einen Wechselrichter und eine elektrische Maschine, deren Wicklungen im Stern geschaltet sind, wobei der Sternpunkt der elektrischen Maschine als Wicklungsanschluss ausgebildet ist. Der Wicklungsanschluss ist mit dem Motoranschluss verbunden. Bevorzugt wird eine elektrische Schaltung bereitgestellt, die einen schaltbaren Ladeanschluss zum Verbinden und Trennen einer Ladeenergiequelle an einen elektrischen Antrieb über den Sternpunkt der elektrischen Maschine ermöglicht.

Das Verfahren umfasst die Schritte: Erkennen eines Fehlers an einem Highside- Schalter einer ersten Halbbrücke des Wechselrichters und Schließen eines Lowside-Schalters einer Halbbrücke, insbesondere des Lowside-Schalters der ersten Halbbrücke, des Wechselrichters. Mit dieser Schrittabfolge wird zunächst festgestellt, dass ein Fehler vorliegt. Bevorzugt wird als Fehler erkannt, dass ein Highside-Schalter geschlossen ist und sich nicht mehr öffnen lässt. Insbesondere liegt an dem Steuereingang des Highside-Schalters ein Signal zum Öffnen des Schalters an und der Schalter bleibt geschlossen. In diesem Fehlerfall fließt ein hoher Strom durch den Schalter und es fällt eine minimale Spannung über dem Schalter ab. Würde dieser Zustand beibehalten, dreht sich die Stromrichtung beim Ladebetrieb von der Ladeenergiequelle zur Energiequelle um. Es würde ein ungebremster Strom resultieren, der von der Energiequelle in Richtung der Ladeenergiequelle fließt. Die Ladeenergiequelle und interne oder angeschlossene Komponenten, wie z.B. Zwischenkreiskondensatoren, sind jedoch nicht für die hohe Spannung der Energiequelle ausgelegt. Dies würde zu einer Zerstörung der Ladeenergiequelle und weiterer Komponenten führen. Daher wird, bevorzugt unmittelbar und oder dauerhaft, der zweite Schritt umgesetzt, damit eine Zerstörung der Ladeenergiequelle verhindert wird. Es wird ein Lowside-Schalter einer Halbbrücke, bevorzugt der Lowside-Schalter der ersten Halbbrücke, geschlossen. Dies führt zu einem unmittelbaren Kurzschluss der Energiequelle über die beiden Leistungsschalter des Wechselrichters unter Einbindung mindestens einer Wicklung der elektrischen Maschine, bevorzugt zu einem Kurzschluss der Energiequelle über die beiden Leistungsschalter einer ersten Halbbrücke des Wechselrichters. Alternativ können auch zwei der Lowside-Schalter geschlossen werden, bevorzugt diejenigen einer zweiten und dritten Halbbrücke. Der sich rasch ausbildende hohe Strom fließt ebenfalls durch die Sicherung. Der schnellste Stromanstieg und somit das schnellste Auslösen der Sicherung erfolgt, wenn der Kurzschluss nur über die beiden Leistungsschalter einer ersten Halbbrücke des Wechselrichters erfolgt. Zuverlässig, sicher und sehr schnell öffnet darauf die Sicherung den Stromkreis und behebt die unmittelbare Gefahr der Zerstörung der Ladenergiequelle.

Vorteilhaft wird ein Verfahren für den elektrischen Antrieb bereitgestellt, welches eine Zerstörung der Ladeenergiequelle während eines Aufladevorgangs der Energiequelle verhindert. Hierzu werden keine zusätzlichen Schaltungen benötigt. Falls es sich bei der Sicherung um eine nicht reversible Sicherung handelt, müsste diese im Anschluss bevorzugt in einer Werkstatt getauscht werden. Bevorzugt wäre ebenso der Fehler an dem Highside-Schalter im Wechselrichter zu beheben. Bevorzugt ist der in Summe zu behebende Schaden deutlich geringer als der potentielle Schaden an der Ladeenergiequelle.

In einer Ausgestaltung erfolgt das Erkennen des Fehlers an dem Highside- Schalter mittels einer Überstrom-Schutzschaltung, Diagnoseverfahren und oder mindestens einem Phasenstromsensor des Wechselrichters.

Zur Ausführung des Verfahrens werden Schaltungskomponenten verwendet die auch für den regulären Betrieb des elektrischen Antriebs verwendet werden. So wird der Fehler an dem Highside-Schalter einer ersten Halbbrücke des Wechselrichters bevorzugt mittels einer vorhanden Überstrom-Schutzschaltung erkannt. Diese Schaltung wird für den Fährbetrieb des Wechselrichters oder des elektrischen Antriebs eingesetzt, um hohe Belastungen eines Leistungsschalters im Wechselrichter zu erkennen und mittels geeigneten Betriebsstrategien zu hohe Belastungen zu vermeiden. Zur Erkennung werden alternativ oder zusätzlich weitere Diagnoseverfahren eingesetzt, die bevorzugt auch während des Fährbetriebs des elektrischen Antriebs eingesetzt werden. Ebenso werden alternativ oder zusätzlich Messwerte mindestens eines Phasenstromsensors zur Erkennung des Fehlers berücksichtigt.

Vorteilhaft wird ein Verfahren zur Erkennung des Fehlers an einem Highside- Schalter für die Nutzung während des Aufladevorgangs bereitgestellt.

Ferner umfasst die Erfindung eine Vorrichtung zur Unterbrechung eines Aufladevorgangs einer Energiequelle eines elektrischen Antriebs. Die Vorrichtung ist dazu eingerichtet, das beschriebene Verfahren auszuführen. Bevorzugt umfasst die Vorrichtung eine Steuereinheit, bevorzugt mit einem Mikrocontroller, einer Spannungsversorgung, mindestens einem Signaleingang, bevorzugt zur Erkennung eines Fehlers, und oder mindestens einem Signalausgang, bevorzugt zum Schließen des Lowside-Schalters. Vorteilhaft wird eine Vorrichtung bereitgestellt, die dazu eingerichtet ist, eine Zerstörung einer Ladeenergiequelle während eines Ladevorgangs zu verhindern.

Ferner betrifft die Erfindung einen Antriebstrang mit der beschriebenen Vorrichtung, wobei der Antriebsstrang den Wechselrichter, die, bevorzugt mehrphasige, elektrische Maschine und oder die Energiequelle umfasst. Vorteilhaft wird ein Antriebsstrang mit einer Vorrichtung bereitgestellt, die dazu eingerichtet ist, eine Zerstörung einer Ladeenergiequelle während eines Ladevorgangs zu verhindern. Dies ermöglicht einen sicheren Betrieb des Antriebsstrangs.

Ferner betrifft die Erfindung ein Fahrzeug mit dem Antriebsstrang. Vorteilhaft wird ein Fahrzeug mit der Vorrichtung bereitgestellt, die dazu eingerichtet ist, eine Zerstörung einer Ladeenergiequelle während eines Ladevorgangs zu verhindern. Dies ermöglicht einen sicheren Betrieb des Fahrzeugs.

Ferner betrifft die Erfindung ein Computerprogramm, umfassend Befehle, die bei der Ausführung des Programms durch eine Vorrichtung, diese veranlassen, die Schritte des beschriebenen Verfahrens auszuführen.

Ferner betrifft die Erfindung ein computerlesbares Speichermedium, umfassend Befehle, die bei der Ausführung durch eine Vorrichtung, diese veranlassen, die Schritte des Verfahrens auszuführen.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Es zeigen:

FIG. 1 ein erstes schematisches Blockschaltbild eines elektrischen Antriebs mit einer Vorrichtung;

FIG. 2 eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs mit einem elektrischen Antriebsstrang mit einer Vorrichtung;

FIG. 3 ein schematisches Ablaufdiagramm zur Erläuterung eines Verfahrens zur Unterbrechung eines Aufladevorgangs einer Energiequelle eines elektrischen Antriebs.

In den Figuren sind gleiche bzw. funktionsgleiche Elemente mit denselben Bezugszeichen versehen.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

Figur 1 zeigt ein erstes schematisches Blockschaltbild eines elektrischen Antriebs 200. Der elektrische Antrieb 200 ist bevorzugt zum Betreiben eines Fahrzeugs 400 ausgestaltet. Der elektrische Antrieb 200 umfasst einen Wechselrichter 210 und eine mehrphasige elektrische Maschine 220. Der Wechselrichter 210 umfasst eingangsseitig einen positiven Eingangsanschluss 212 und einen negativen Eingangsanschluss 214 zum Anschließen einer Energiequelle 230. Zwischen dem positiven Anschluss der Energiequelle 230 und dem positiven Eingangsanschluss 212 des Wechselrichters ist eine Sicherung 260 angeordnet. Die Sicherung 260 ist dazu eingerichtet, einen Stromfluss aus der Batterie oder in die Batterie sehr schnell zu unterbinden, wenn dieser einen vorgebbaren Schwellenwert überschreitet. Bevorzugt umfasst der Wechselrichter 210 einen zweiten Kondensator C2, bevorzugt einen Zwischenkreiskondensator. Ausgangsseitig umfasst der Wechselrichter 210 einen mehrphasigen Anschluss 215 zum Anschluss der mehrphasigen elektrischen Maschine 220, bevorzugt zum Anschluss an die Phasenanschlüsse der einzelnen Phasen, oder der Wicklungen, der elektrischen Maschine 220. Der Wechselrichter 210 ist dazu eingerichtet, die elektrische Maschine 220 mit elektrischer Energie in einem motorischen Betrieb zu versorgen und in einem generatorischen Betrieb elektrische Energie der elektrischen Maschine 220 aufzunehmen. Der Wechselrichter umfasst eine Mehrzahl an Leistungsschaltern. Die Leistungsschalter 231..236 sind in parallel geschalteten Halbbrücken als Highside-Schalter und Lowside-Schalter angeordnet und die Halbbrücken sind zwischen den positiven Eingangsanschluss 212 und den negativen Eingangsanschluss 214 des Wechselrichters geschaltet. Jeweils ein Mittenabgriff einer Halbbrücke zwischen dem jeweiligen Highside-Schalter und Lowside- Schalter ist mit einer Phase des mehrphasigen Anschluss 215 verbunden. Die Wicklungen 222, 224, 226 der mehrphasigen elektrischen Maschine 220 sind beispielhaft im Stern geschaltet. Auch eine Schaltung der Wicklungen im Dreieck ist möglich. Ein Wicklungsanschluss 228, bevorzugt eine Kontaktierung an einer Wicklung, der elektrischen Maschine 220 ist mit einem Motoranschluss 240 verbunden. Bevorzugt entspricht der Wicklungsanschluss einem Phasenanschluss der elektrischen Maschine. Als Wicklungsanschluss ist jedoch auch eine Kontaktierung an einer anderen Stelle der Wicklung, bevorzugt innerhalb der Wicklung oder auch an dem anderen Ende der Wicklung, zwischen den mehreren Wicklungen der elektrischen Maschine, möglich. Der dargestellte Wicklungsanschluss 228 entspricht dem Sternpunkt der im Stern geschalteten Wicklungen der elektrischen Maschine. Der Sternpunkt ist als Wicklungsanschluss 228 ausgebildet. Vorteilhaft wird mittels entsprechender Ansteuerung der Highside-Schalter und oder Lowside-Schalter der halbbrücken des Wechselrichters der Stromfluss eines Ladestroms gezielt über eine oder mehrere Wicklungen und Schalter des Wechselrichters geführt. Dadurch kann eine gleichmäßigere Belastung der Wicklungen und Leistungsschalter (231..236) des Wechselrichters 210 erzielt werden. Der Motoranschluss 240 ist mit einem positiven Ladeanschluss 216 verbunden und der negative Eingangsanschluss 214 ist mit einem negativen Ladeanschluss 218 verbunden. Während des Aufladevorgangs der Energiequelle 230 ist eine Ladeenergiequelle 250 an den positiven Ladeanschluss 216 und den negativen Ladeanschluss 218 angeschlossen. Dabei wird elektrische Energie aus der Ladeenergiequelle 250 über die Wicklungen der elektrischen Maschine und den Wechselrichter 210 zum Aufladen der Energiequelle 230 bereitstellt. Bevorzugt ist der positive und negative Ladeanschluss 216, 218 dazu eingerichtet für einen Ladebetrieb zum Laden der Energiequelle 230 mit einer Ladeenergiequelle 250 verbunden zu werden. Die Vorrichtung 120 ist dazu eingerichtet, in Abhängigkeit von dem Erkennen 510 eines Fehlers an einem Highside-Schalter 231, 233, 235 einer ersten Halbbrücke des Wechselrichters 210, bevorzugt dauerhaft, einen Lowside-Schalter 232, 234, 236 einer Halbbrücke des Wechselrichters 210, bevorzugt den Lowside-Schalters 232, 234, 236 der ersten Halbbrücke des Wechselrichters 210, zu schließen. Bevorzugt umfasst die Vorrichtung 120 eine Steuereinheit, bevorzugt mit einem Mikrocontroller, einem Speicher, einer Ansteuerschaltung, einer Spannungsversorgung, Signaleingängen und oder Signalausgängen zum Erkennen eines Fehlers und zum Schließen des Lowside- Schalters. Entsprechend bevorzugt vorhandene elektrische, optische oder kabellose Verbindungen zwischen der Vorrichtung 120 und den Leistungsschaltern 231..236 sind zu Wahrung der Übersichtlichkeit der Figur 1 nicht dargestellt. Bevorzugt ist die Vorrichtung 120 mit dem Wechselrichter 210 und oder der elektrischen Maschine 220 innerhalb eines gemeinsamen Gehäuses angeordnet. Alternativ kann die Vorrichtung 120 in einem separaten Gehäuse angeordnet sein und mittels Leitungen mit den jeweiligen Anschlüssen und Verbindungen zu der elektrischen Maschine 220, dem Wechselrichter 210 und oder dem Eingangsanschluss 212, 214 und dem Ladeanschluss 216, 218 verbunden sein. Bevorzugt umfasst der elektrische Antrieb 200 einen Schalter Kl, der zwischen den Motoranschluss 240 und den positiven Ladeanschluss 216 geschaltet ist. Bevorzugt ist der Schalter Kl während des Ladebetriebs geschlossen und während des Fährbetriebes des Fahrzeugs (motorischer Betrieb, generatorischer Betrieb) geöffnet. Der Schalter Kl ist bevorzugt als elektromechanischer Schalter, also als Schütz oder als Relais ausgestaltet.

Bevorzugt umfasst der elektrische Antrieb 200 einen ersten Kondensator CI, der, zumindest während des Ladevorgangs, parallel zu dem positiven Ladeanschluss 216 und den negativen Ladeanschluss 218 geschaltet ist. Bevorzugt dämpft der erste Kondensator CI die bei den Schaltvorgängen der Leistungsschalter 231..236 des Wechselrichters entstehenden Spannungs- und Stromschwankungen an dem positiven und negativen Ladeanschluss 216, 218.

Figur 2 zeigt eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs 400 mit einem elektrischen Antriebsstrang 300 und der Vorrichtung 120. Das Fahrzeug 400 umfasst bevorzugt vier Räder 402, die bevorzugt mittels der elektrischen Maschine 220 angetrieben werden. Diese Darstellung zeigt lediglich eine mögliche Ausführungsform eines Fahrzeugs 400. Bevorzugt ist das Fahrzeug ein beliebiges Fahrzeug zu Wasser, zu Lande oder in der Luft. Der Antriebsstrang 300 umfasst die Vorrichtung 120, den Wechselrichter 210, die, bevorzugt mehrphasige, elektrische Maschine 220 und oder die Energiequelle 230. In der Darstellung ist die Sicherung 260 beispielhaft in dem Gehäuse der Energiequelle 230 integriert. Bevorzugt ist die elektrische Energiequelle 230 über die Eingangsanschlüsse 212, 214 mit dem Wechselrichter 210 verbunden. Die Ladeanschlüsse 218, 216 sind dazu ausgebildet bei einem Ladebetrieb zum Laden der Energiequelle 230 mit einer Ladeenergiequelle 250 (nicht dargestellt) verbunden zu werden.

Figur 3 zeigt ein schematisches Ablaufdiagramm zur Erläuterung eines Verfahrens 500 zur Unterbrechung eines Aufladevorgangs einer Energiequelle 230 eines elektrischen Antriebs 200. Das Verfahren 500 beginnt mit dem Schritt 505. In Schritt 510 wird ein Fehler an einem Highside-Schalter 231, 233, 235 einer ersten Halbbrücke des Wechselrichters 210 erkannt. In Schritt 520 wird ein Lowside-Schalter 232, 234, 236 einer Halbbrücke des Wechselrichters, bevorzugt der Lowside-Schalter 232, 234, 236 der ersten Halbbrücke des Wechselrichters, geschlossen. Mit Schritt 525 endet das Verfahren 500.