CN105609831B - 燃料电池系统及燃料电池系统的运转控制方法 - Google Patents
燃料电池系统及燃料电池系统的运转控制方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105609831B CN105609831B CN201510781354.9A CN201510781354A CN105609831B CN 105609831 B CN105609831 B CN 105609831B CN 201510781354 A CN201510781354 A CN 201510781354A CN 105609831 B CN105609831 B CN 105609831B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- current
- value
- voltage
- fuel cell
- instruction value
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 239000000446 fuel Substances 0.000 title claims abstract description 164
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 26
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 23
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 23
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 17
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 12
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 claims description 11
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 claims description 4
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 2
- 238000010792 warming Methods 0.000 abstract description 29
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 28
- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 description 20
- 230000008859 change Effects 0.000 description 14
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 14
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 10
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 8
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 description 6
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 5
- 230000006870 function Effects 0.000 description 5
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 5
- 230000009471 action Effects 0.000 description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 4
- 238000013507 mapping Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 2
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 2
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 2
- GPRLSGONYQIRFK-UHFFFAOYSA-N hydron Chemical compound [H+] GPRLSGONYQIRFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004044 response Effects 0.000 description 2
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 description 2
- RPAJSBKBKSSMLJ-DFWYDOINSA-N (2s)-2-aminopentanedioic acid;hydrochloride Chemical compound Cl.OC(=O)[C@@H](N)CCC(O)=O RPAJSBKBKSSMLJ-DFWYDOINSA-N 0.000 description 1
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 238000004378 air conditioning Methods 0.000 description 1
- 239000001996 bearing alloy Substances 0.000 description 1
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 1
- BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N cadmium atom Chemical compound [Cd] BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 1
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 1
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
- H01M8/04223—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids during start-up or shut-down; Depolarisation or activation, e.g. purging; Means for short-circuiting defective fuel cells
- H01M8/04268—Heating of fuel cells during the start-up of the fuel cells
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
- H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
- H01M8/04313—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by the detection or assessment of variables; characterised by the detection or assessment of failure or abnormal function
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
- H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
- H01M8/04313—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by the detection or assessment of variables; characterised by the detection or assessment of failure or abnormal function
- H01M8/04537—Electric variables
- H01M8/04544—Voltage
- H01M8/04559—Voltage of fuel cell stacks
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
- H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
- H01M8/04313—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by the detection or assessment of variables; characterised by the detection or assessment of failure or abnormal function
- H01M8/04537—Electric variables
- H01M8/04574—Current
- H01M8/04589—Current of fuel cell stacks
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
- H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
- H01M8/04694—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by variables to be controlled
- H01M8/04858—Electric variables
- H01M8/04865—Voltage
- H01M8/0488—Voltage of fuel cell stacks
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
- H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
- H01M8/04694—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by variables to be controlled
- H01M8/04858—Electric variables
- H01M8/04895—Current
- H01M8/0491—Current of fuel cell stacks
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
- H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
- H01M8/04694—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by variables to be controlled
- H01M8/04858—Electric variables
- H01M8/04925—Power, energy, capacity or load
- H01M8/0494—Power, energy, capacity or load of fuel cell stacks
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/10—Fuel cells with solid electrolytes
- H01M2008/1095—Fuel cells with polymeric electrolytes
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Fuel Cell (AREA)
Abstract
本发明提供一种燃料电池系统及燃料电池系统的运转控制方法，能够避免电流限制等各种限制并使满足要求发电量的情况优先来决定燃料电池的动作点。控制器(70)将在步骤S3中求出的电压指令值Vcom乘以在步骤S1中求出的电流指令值Icom之后，将其除以在步骤3中求出的最终电压指令值Vfcom，由此求出最终电流指令值Ifcom，决定预热运转时的动作点(Ifcom,Vfcom)(步骤S5)，结束处理。
Description
技术领域
本发明涉及通过低效率运转对燃料电池进行预热的燃料电池系统及燃料电池系统的运转控制方法。
背景技术
燃料电池是将通过利用电化学工艺使燃料氧化而伴随氧化反应放出的能量直接转换成电能的发电系统，具有将多个膜-电极接合体(单电池)层叠而成的堆叠结构，该膜-电极接合体通过由多孔材料构成的一对电极夹持用于选择性地输送氢离子的电解质膜的两侧面而成。
燃料电池通常将70～80℃设为最适合于发电的温度域，但是寒冷地等的环境下，有时从起动至达到最佳温度域为止需要长时间，因此研究了各种预热系统。例如，在下述专利文献1中公开了如下的手法：通过实施比通常运转的发电效率低的低效率运转，由此控制搭载于车辆的燃料电池的自发热量，一边进行车辆行驶一边对燃料电池进行预热。上述手法将燃料电池的输出电压设定为比基于其电流·电压特性(以下，称为IV特性)的电压值低的电压值，使燃料电池的热损失增大而实施基于自发热的预热运转，因此无需搭载预热用的装置，便利性优异。
【现有技术文献】
【专利文献】
【专利文献1】日本特开2002-313388号公报
发明内容
【发明要解决的问题】
图9是表示现有的燃料电池系统的预热运转时的动作点的变化的概念图，示出燃料电池的IV特性线La1、燃料电池的动作电压线La2、燃料电池的等电力线(以下，称为等功率线)La3以及燃料电池的等发热线(以下，称为等Q线)La4。
如图9所示，基于要求发电量Preq及要求发热量Qreq，在燃料电池的等功率线La3与等Q线La4相交的交点、即动作点A(I1,V1)进行预热运转的状态下，由于某些理由而施加电流限制(例如，构成燃料电池的单电池的电压下降引起的电流限制等；参照图9中虚线所示的电流限制线La5)时，燃料电池的动作点在动作电压线La2上移动而从动作点A(I1,V1)向动作点B(I2,V2)转移。这样，以往，在燃料电池进行预热运转的状态下施加电流限制时，通过在设定的动作电压线L2上使燃料电池的动作点转移(换言之，以使动作电压取得特定的值的方式使运转动作点转移)来避免电流限制，因此最终无法满足燃料电池的要求发电量Preq(即，等功率线L3上没有燃料电池的动作点的状态)，由于仅能发出比要求发电量Preq小的发电量Pmes，因此被指出燃料电池系统的电力响应性下降而引起动力性能的下降这样的问题。
本发明鉴于以上说明的情况而作出，目的是提供一种在通过低效率运转对燃料电池进行预热的燃料电池系统中、能够避免电流限制等各种限制并使满足要求发电量的情况优先而使燃料电池动作的技术。
【用于解决问题的手段】
为了解决上述的问题，本发明的一实施方式的燃料电池系统的运转控制方法是通过低效率运转而对燃料电池进行预热的燃料电池系统的运转控制方法，其特征在于，包括：第0步骤，根据要求发电量和要求发热量来决定电流目标值；第一步骤，在电流目标值从上限电流及下限电流的范围脱离的情况下，以使电流目标值进入上限电流及下限电流的范围内的方式将电流目标值设定作为电流指令值；第二步骤，通过将要求发电量除以电流指令值而求出与电流指令值对应的目标电压值，在目标电压值超过上限电压的情况下，以使目标电压值进入上限电压的范围内的方式将目标电压值设定作为电压指令值；第三步骤，在电压指令值从针对燃料电池的电压测定值而设定的规定范围脱离的情况下，以使电压指令值进入规定范围的方式将电压指令值设定作为最终电压指令值；第四步骤，将电压指令值与电流指令值相乘所得到的值除以最终电压指令值，来得到最终电流指令值；及第五步骤，以最终电流指令值及最终电压指令值使所述燃料电池动作。
在此，在上述结构中，优选将以下所示的(A)～(E)中的至少一个的最小值设定作为上限电流：
(A)由燃料电池的单电池电压下降限制的电流值；
(B)由燃料电池和辅机类限制的电流值；
(C)由对燃料电池的电压进行控制的电压转换器的最大升压比限制的电流值；
(D)为了对燃料电池的泵氢引起的排气氢浓度的上升进行抑制而限制的电流值；
(E)由系统整体的电力容许量限制的电流值。
而且，在上述结构中，优选将以下所示的(F)～(H)中的至少一个的最大值设定作为下限电流：
(F)将要求发电量除以高电位回避电压而得到的电流值；
(G)将要求发电量对照所述燃料电池的性能曲线而得到的电流值；
(H)将要求发电量除以发热效率维持电压而得到的电流值。
而且，在上述结构中，可以将电流指令值对照燃料电池的性能曲线而得到的电压值和发热效率维持电压中的较小的一方设定作为上限电压。
而且，本发明的另一实施方式的燃料电池系统通过低效率运转而对燃料电池进行预热，其特征在于，具备：决定部，根据要求发电量和要求发热量来决定电流目标值；第一设定部，在电流目标值从上限电流及下限电流的范围脱离的情况下，以使电流目标值进入上限电流及下限电流的范围内的方式将电流目标值设定作为电流指令值；第二设定部，通过将要求发电量除以电流指令值而求出与电流指令值对应的目标电压值，在目标电压值超过上限电压的情况下，以使目标电压值进入上限电压的范围内的方式将目标电压值设定作为电压指令值；第三设定部，在电压指令值从针对燃料电池的电压测定值而设定的规定范围脱离的情况下，以使电压指令值进入规定范围的方式将电压指令值设定作为最终电压指令值；导出部，将电压指令值与电流指令值相乘所得到的值除以最终电压指令值，来得到最终电流指令值；及控制部，以最终电流指令值及最终电压指令值使燃料电池动作。
【发明效果】
如以上说明那样，根据本发明，在通过低效率运转对燃料电池进行预热的燃料电池系统中，能够避免电流限制等各种限制并使满足要求发电量的情况优先而使燃料电池动作。
附图说明
图1是表示本实施方式的燃料电池系统的概略结构的图。
图2是表示预热运转时的动作点的决定工艺的流程图。
图3是表示燃料电池系统的预热运转时的运转动作点的变化的概念图。
图4A是表示燃料电池系统的预热运转时的运转动作点的变化的概念图。
图4B是表示燃料电池系统的预热运转时的运转动作点的变化的概念图。
图4C是表示燃料电池系统的预热运转时的运转动作点的变化的概念图。
图5A是表示燃料电池系统的预热运转时的运转动作点的变化的概念图。
图5B是表示燃料电池系统的预热运转时的运转动作点的变化的概念图。
图5C是表示燃料电池系统的预热运转时的运转动作点的变化的概念图。
图6A是表示燃料电池系统的预热运转时的运转动作点的变化的概念图。
图6B是表示燃料电池系统的预热运转时的运转动作点的变化的概念图。
图6C是表示燃料电池系统的预热运转时的运转动作点的变化的概念图。
图7是用于说明电流上限阈值Iupl、电流下限阈值Ilol及电压上限阈值Vupl的决定方法的概念图。
图8是用于说明电压上限阈值Vupl的决定方法的概念图。
图9是表示以往的燃料电池系统的预热运转时的动作点的变化的概念图。
【符号说明】
10…燃料电池系统，20…燃料电池组，30…氧化气体供给系统，40…燃料气体供给系统，50…电力系统，60…冷却系统，70…控制器。
具体实施方式
以下，关于本发明的实施方式，参照附图进行说明。
A.本实施方式
A-1.结构
图1是搭载有本实施方式的燃料电池系统10的车辆的概略结构。需要说明的是，在以下的说明中，作为车辆的一例而设想了燃料电池机动车(FCHV；Fuel Cell HybridVehicle)，但并不局限于车辆，也可以应用于各种移动体(例如，船舶或飞机、机器人等)或固定型电源、以及便携型的燃料电池系统。
燃料电池系统10是作为搭载于燃料电池车辆的车载电源系统发挥功能的结构，具备：接受反应气体(燃料气体、氧化气体)的供给而发电的燃料电池组20；用于将作为氧化气体的空气向燃料电池组20供给的氧化气体供给系统30；用于将作为燃料气体的氢气向燃料电池组20供给的燃料气体供给系统40；用于对电力的充放电进行控制的电力系统50；用于对燃料电池组20进行冷却的冷却系统60；以及对系统整体进行控制的控制器(ECU)70。
燃料电池组20是将多个单电池串联地层叠而成的固体高分子电解质型单电池组。在燃料电池组20中，在阳极处产生(1)式的氧化反应，在阴极处产生(2)式的还原反应。作为燃料电池组20整体而产生(3)式的起电反应。
H2→2H++2e-…(1)
(1/2)O2+2H++2e-→H2O…(2)
H2+(1/2)O2→H2O…(3)
在燃料电池组20安装有用于检测燃料电池组20的输出电压的电压传感器71、用于检测发电电流的电流传感器72、以及用于检测单电池电压的单电池电压传感器73。
氧化气体供给系统30具有向燃料电池组20的阴极供给的氧化气体所流动的氧化气体通路34和从燃料电池组20排出的氧化废气所流动的氧化废气通路36。在氧化气体通路34设有经由过滤器31从大气中取入氧化气体的空气压缩器32、用于对向燃料电池组20的阴极供给的氧化气体进行加湿的加湿器33以及用于调整氧化气体供给量的节流阀35。在氧化废气通路36设有用于调整氧化气体供给压的背压调整阀37和用于在氧化气体(干气体)与氧化废气(湿气体)之间进行水分交换的加湿器33。
燃料气体供给系统40具有：燃料气体供给源41；从燃料气体供给源41向燃料电池组20的阳极供给的燃料气体所流动的燃料气体通路45；用于使从燃料电池组20排出的燃料废气向燃料气体通路45返回的循环通路46；将循环通路46内的燃料废气向燃料气体通路45进行压力输送的循环泵47；以及与循环通路46分支连接的排气排水通路48。
燃料气体供给源41例如由高压氢罐和/或储氢合金等构成，积存高压(例如，35MPa至70MPa)的氢气。当打开截止阀42时，燃料气体从燃料气体供给源41向燃料气体通路45流出。燃料气体通过调节器43和/或喷射器44减压至例如200kPa左右，向燃料电池组20供给。
需要说明的是，燃料气体供给源41可以包括由烃系的燃料生成富氢的改性气体的改性器和将由该改性器生成的改性气体蓄压成高压状态的高压气体罐。
调节器43是将其上游侧压力(一次压)调压成预先设定的二次压的装置，例如由对一次压进行减压的机械式的减压阀等构成。机械式的减压阀具有背压室和调压室分隔隔膜而形成的框体，且具有通过背压室内的背压在调压室内将一次压减压成规定的压力而形成为二次压的结构。
喷射器44是利用电磁驱动力直接以规定的驱动周期对阀芯进行驱动而从阀座隔离，从而能够调整气体流量和/或气体压的电磁驱动式的开闭阀。喷射器44具备：喷嘴体，具备具有喷射燃料气体等气体燃料的喷射孔的阀座，并将该气体燃料供给引导至喷射孔；阀芯，被收容保持成相对于该喷嘴体能够沿轴线方向(气体流动方向)移动且对喷射孔进行开闭。
在排气排水通路48配设有排气排水阀49。排气排水阀49按照来自控制器70的指令而工作，由此将循环通路46内的含有杂质的燃料废气和水分向外部排出。通过排气排水阀49的开阀，循环通路46内的燃料废气中的杂质的浓度下降，能够提高在循环系统内循环的燃料废气中的氢浓度。
经由排气排水阀49排出的燃料废气与在氧化废气通路36中流动的氧化废气混合，由稀释器(未图示)稀释。循环泵47将循环系统内的燃料废气通过电动机驱动向燃料电池组20循环供给。
电力系统50具备燃料电池组用的转换器(FDC)51a、蓄电池用的转换器(BDC)51b、蓄电池52、牵引逆变器53、牵引电动机54及辅机类55。FDC51a承担对燃料电池组20的输出电压进行控制的作用，将向一次侧(输入侧：燃料电池组20侧)输入的输出电压转换(升压或降压)成与一次侧不同的电压值而向二次侧(输出侧：逆变器53侧)输出，而且反之，将向二次侧输入的电压转换成与二次侧不同的电压而向一次侧输出的双方向的电压转换装置。通过基于该FDC51a的电压转换控制，来控制燃料电池组20的动作点(I,V)。
BDC51b承担对逆变器53的输入电压进行控制的作用，具有例如与FDC51a同样的电路结构。需要说明的是，BDC51b的电路结构不是局限于上述的主旨，可以采用能够进行逆变器53的输入电压的控制的所有结构。
蓄电池52作为剩余电力的贮藏源、再生制动时的再生能量贮藏源以及与燃料电池车辆的加速或减速相伴的负载变动时的能量缓冲器发挥功能。作为蓄电池52，优选例如镍镉蓄电池、镍氢蓄电池、锂二次电池等二次电池。
牵引逆变器53例如是以脉冲宽度调制方式驱动的PWM逆变器，按照来自控制器70的控制指令，将从燃料电池组20或蓄电池52输出的直流电压转换成三相交流电压，对牵引电动机54的旋转转矩进行控制。牵引电动机54是用于对车轮56L、56R进行驱动的电动机(例如三相交流电动机)，构成燃料电池车辆的动力源。
辅机类55是在燃料电池系统10内的各部配置的各电动机(例如泵类等动力源)和/或用于对这些电动机进行驱动的逆变器类、以及各种车载辅机类(例如，空气压缩器、喷射器、冷却水循环泵、散热器等)的总称。
冷却系统60具备用于使在燃料电池组20内部循环的制冷剂流动的制冷剂通路61、62、63、64、用于压力输送制冷剂的循环泵65、用于在制冷剂与外气之间进行热交换的散热器66、用于切换制冷剂的循环路径的三通阀67、及用于检测燃料电池组20的温度的温度传感器74。在预热运转完成后的通常运转时，以使从燃料电池组20流出的制冷剂在制冷剂通路61、64中流动而由散热器66冷却之后，在制冷剂通路63中流动而再次流入燃料电池组20的方式对三通阀67进行开闭控制。另一方面，在系统刚起动之后的预热运转时，以从燃料电池组20流出的制冷剂在制冷剂通路61、62、63中流动而再次流入燃料电池组20的方式对三通阀67进行开闭控制。
控制器70是具备CPU、ROM、RAM及输入输出接口等的计算机系统，作为用于对燃料电池系统10的各部分(氧化气体供给系统30、燃料气体供给系统40、电力系统50及冷却系统60)进行控制的控制单元发挥功能。例如，控制器70在接收到从点火开关输出的起动信号IG时，开始燃料电池系统10的运转，以从加速器传感器输出的加速器开度信号ACC和/或从车速传感器输出的车速信号VC等为基础来求出系统整体的要求电力。
系统整体的要求电力是车辆行驶电力与辅机电力的合计值。辅机电力包含由车载辅机类(加湿器、空气压缩器、氢泵及冷却水循环泵等)消耗的电力、由车辆行驶所需的装置(变速器、车轮控制装置、转向装置及悬架装置等)消耗的电力、配设在乘员空间内的装置(空调装置、照明器具及音频设备等)消耗的电力等。
并且，控制器70决定燃料电池组20和蓄电池52各自的输出电力的分配，运算发电指令值，并以使燃料电池组20的发电量满足要求发电量Preq的方式控制氧化气体供给系统30及燃料气体供给系统40。而且，控制器70对FDC51a等进行控制而对燃料电池组20的动作点进行控制。控制器70以得到与加速器开度对应的目标车速的方式，例如，作为开关指令，将U相、V相及W相的各交流电压指令值向牵引逆变器53输出，对牵引电动机54的输出转矩及转速进行控制。以下，说明本实施方式的特征之一的预热运转时的燃料电池组20的动作点的决定工艺的概要。
A-2.动作
<预热运转时的动作点的决定工艺的概要>
图2是表示由控制器70执行的预热运转时的动作点的决定工艺的流程图，图3～图6是表示燃料电池系统的预热运转时的运转动作点的变化的概念图。在图3中，L1表示燃料电池的等功率线，L2表示燃料电池的等Q线。
控制器(决定部)70在决定了图3所示的要求发电量Preq(等功率线L1)和要求发热量Qreq(等Q线L2)之后，基于决定的要求发电量Preq和要求发热量Qreq，决定燃料电池组20的电流目标值Itgt(步骤S1)。在此，关于要求发热量Qreq及要求发电量Preq的决定方法详细叙述的话，控制器70基于从温度传感器74输出的表示燃料电池组20的温度的传感器信号及从加速器传感器输出的加速器开度信号ACC，决定要求发热量Qreq。不过，在搭载有燃料电池系统10的车辆停止时的预热运转中，利用存储于存储器等的停止用的要求发热量Qreq。
另一方面，关于要求发电量Preq，控制器70通过根据车速而决定的最低发电量Pmin(例如，10kW等)，对要求发电量Preq设定下限阈值(下限保护)。需要说明的是，控制器70基于从车速传感器输出的车速信号VC来算出车速，决定最低发电量Pmin。而且，控制器70在起动时的预热运转之际，将燃料电池系统10的整体的电力允许量(即系统整体可接受的电力)或冰点下用最大电力(即根据压缩器等的动力抑制而决定的电力)中的小的一方作为发电允许量Pper，对要求发电量Preq设定上限阈值(上限保护)。需要说明的是，冰点下用最大电力通过控制器70，根据由温度传感器74检测的刚起动之后的燃料电池组20的温度和当前时刻的燃料电池组20的温度来决定。
若进入步骤S2，则控制器(第一设定部)70利用电流上限阈值Iupl和电流下限阈值Ilol对电流目标值Itgt进行限制，得到电流指令值Icom(参照图4A～图4C)。需要说明的是，电流上限阈值Iupl及电流下限阈值Ilol的决定方法在后文详细叙述，因此这里省略。例如图4A所示，在电流目标值Itgt处于电流上限阈值Iupl及电流下限阈值Ilol的范围内的情况下(即，电流上限阈值Iupl及电流下限阈值Ilol的限制都未施加的情况下)，控制器70将电流目标值Itgt直接设定作为电流指令值Icom。另一方面，在电流目标值Itgt低于电流下限阈值Ilol时，控制器70将电流下限阈值Ilol设定作为电流指令值Icom(参照图4B)。同样，在电流目标值Itgt超过电流上限阈值Iupl时，控制器70将电流上限阈值Iupl设定作为电流指令值Icom(参照图4C)。
接下来，控制器(第二设定部)70将在步骤S1中求出的要求发电量Preq除以在步骤S2中决定的电流指令值Icom，由此得到目标电压值Vtgt。然后，控制器(第二设定部)70利用电压上限阈值Vupl对目标电压值Vtgt进行限制，得到电压指令值Vcom(步骤S3；参照图5A～图5C)。需要说明的是，电压上限阈值Vupl的决定方法在后文详细叙述，因此这里省略。例如图5B所示，在电压目标值Vtgt不超过电压上限阈值Vupl的情况下(即，未施加电压上限阈值Vupl的限制的情况下)，控制器70将电压目标值Vtgt直接设定作为电压指令值Vcom(参照图5B)。另一方面，当电压目标值Vtgt超过电压上限阈值Vupl时，控制器70将电压上限阈值Vupl设定作为电压指令值Vcom(参照图5C)。
并且，控制器(第三设定部)70基于电压传感器71的燃料电池组20的电压测定值Vmes，将在步骤S3中设定的电压指令值Vcom限制在特定范围内，得到最终电压指令值Vfcom(步骤S4)。例如图6A所示，在电压指令值Vcom处于电压测定值Vmes的特定范围内(Vmes-a1<Vcom<Vmes+a2)的情况下，控制器70将电压指令值Vcom直接设定作为最终电压指令值Vfcom。另一方面，在电压指令值Vcom从电压测定值Vmes的特定范围脱离的情况下，以使最终电压指令值Vfcom收纳在电压测定值Vmes的特定范围的方式，限制电压指令值Vcom。具体而言，如图6B所示，在电压指令值Vcom低于电压测定值vmes的下限值的情况下(Vcom<Vmes-a1)，控制器70将电压测定值Vmes的下限值(Vmes-a1)设定作为最终电压指令值Vfcom。另一方面，如图6C所示，在电压指令值Vcom超过电压测定值vmes的上限值的情况下(Vmes+a2<Vcom)，控制器70将电压测定值Vmes的上限值(Vmes+a2)设定作为最终电压指令值Vfcom。这样，将电压指令值Vcom限制在电压测定值Vmes(即实测值)的特定范围内是为了将电压指令值从实体背离的情况防患于未然。
而且，控制器(导出部)70将在步骤S3中求出的电压指令值Vcom乘以在步骤S2中求出的电流指令值Icom之后，将其除以在步骤3中求出的最终电压指令值Vfcom(参照下述式(4))，由此求出最终电流指令值Ifcom，决定预热运转时的动作点(Ifcom,Vfcom)(步骤S5)，结束处理。在上述处理之后，控制器(控制部)70以决定的动作点使燃料电池组20动作。
Vcom*Icom/Vfcom＝Ifcom…(4)
从上述式(4)可知，不仅是动作点(Icom,Vcom)，决定出的最终的动作点(Ifcom,Vfcom)也存在于等功率线L3。换言之，即使在电流限制等各种限制存在的情况下，也能够避免这些限制并使满足要求发电量的情况优先而使燃料电池动作(即，决定燃料电池的动作点)，因此能够抑制燃料电池系统的电力响应性的下降。
接下来，关于电流上限阈值Iupl、电流下限阈值Ilol及电压上限阈值Vupl的决定方法，参照图7等进行说明。需要说明的是，在图7中，图示出在某时机根据要求发电量Preq和要求发热量Qreq求出的燃料电池组20的动作点(I,V)与电流上限阈值Iupl、电流下限阈值Ilol及电压上限阈值Vupl的关系。
<电流上限阈值Iupl的决定方法>
关于电流上限阈值Iupl，将以下所示的(A)～(E)所示的电流限制中的至少1个的最小值(在本实施方式中为1个)，即成为最小的电流限制值设定作为电流上限阈值Iupl。
(A)由单电池电压下降限制的电流值(图7所示的第一电流限制A)
(B)由燃料电池组20和辅机类55等限制的电流值(图7所示的第二电流限制B)
(C)由FDC51a的最大升压比限制的电流值(图7所示的第三电流限制C)
(D)为了对泵氢引起的排气氢浓度的上升进行抑制而限制的电流值(图7所示的第四电流限制D)
(E)由燃料电池系统10的整体的电力允许量限制的电流值(图7所示的第五电流限制E)
第一电流限制A是用于对构成燃料电池组20的部件进行保护的电流限制，第二电流限制B是用于对燃料电池组20的单元整体进行保护的电流限制。而且，FDC51a的升压倍率也存在极限，第三电流限制C是以避免超过该极限的方式设定的电流限制。而且，第四电流限制D是为了遵守与排气氢浓度相关的法规而设定的电流限制，具体而言，考虑泵氢的排气氢浓度的上升而设定。在此，泵氢是指在对燃料电池组20进行预热运转时在阴极产生的氢。具体而言，在预热运转中向阴极的氧化气体的供给不足的状态下(例如化学计量比<1.0)，根据不足的氧化气体量而下述式(5)进展，氢离子与电子再结合而生成氢。生成的氢与氧废气一起从阴极排出。这样，由于背离的氢离子与电子再结合而在阴极生成的氢、即在阴极生成的阳极气体称为泵氢。需要说明的是，第五电流限制E是考虑系统整体接受的电力而设定的电流限制。
阴极：2H++2e-→H2…(5)
在此，如图7的黑圈所示，根据要求发电量Preq(等功率线Lp1)和要求发热量Qreq(等Q线Lq1)求出的燃料电池组20的动作点P1(Itgt1,Vtgt1)在未施加第一电流限制A～第五电流限制E(即，动作点进入第一电流限制A～第五电流限制E的内侧的区域内(参照图7的阴影部分参照))的情况下，如已经说明那样(参照图2的步骤S2)，未特别受到限制，电流目标值Itgt1直接设定作为电流指令值Icom。
另一方面，如图7的白圈所示，当根据要求发电量Preq(等功率线Lp2)和要求发热量Qreq(等Q线Lq2)求出的燃料电池组20的动作点P2(Itgt2,Vtgt2)施加第一电流限制A～第五电流限制E中的任一电流限制(在此为第四电流限制D)时，如已经说明那样(参照图2的步骤S1)，电流目标值Itgt2由基于第四电流限制D的电流上限阈值Iupl(在图7中，第四电流限制D的线与等功率线Lp2的交点的电流值)限制，电流上限阈值Iupl被设定作为电流指令值Icom。
<电流下限阈值Ilol的决定方法>
关于电流下限阈值Ilol，将以下所示的(F)～(H)所示的电流限制中的至少1个的最大值(在本实施方式中为1个)、即成为最大的电流限制值设定作为电流下限阈值Ilol。
(F)将要求发电量除以高电位回避电压得到的电流值(图7所示的第六电流限制F)
(G)将要求发电量与燃料电池组20的性能曲线(IV特性线)对照而得到的电流值(图7所示的第七电流限制G)
(H)将要求发电量除以发热效率维持电压而得到的电流值(图7所示的第八电流限制H)
第六电流限制F是用于抑制燃料电池组20(催化剂金属等)的劣化的下限的电流限制，第七电流限制G是根据燃料电池组20的IV特性线得到的下限的电流限制，而且，第八电流限制H是用于维持发热效率的下限的电流限制。在此，发热效率维持电压是根据由温度传感器74检测的刚起动之后的燃料电池组20的温度和当前时刻的燃料电池组20的温度而决定的电压。需要说明的是，用于决定发热效率维持电压的映射和/或设定各电流限制的映射存储在控制器70的存储器等中。当然，这些电流限制可以取代利用映射(或者在映射的基础上)，利用各种函数等来逐次导出。
在此，如图7的黑圈所示，根据要求发电量Preq(等功率线Lp1)和要求发热量Qreq(等Q线Lq1)而求出的燃料电池组20的动作点P1(Itgt1,Vtgt1)未施加第六电流限制F～第八电流限制H(即，动作点进入第六电流限制F～第八电流限制H的内侧的区域内(参照图7的阴影部分))的情况下，如以上说明那样(参照图2的步骤S1)，没有特别受到限制，电流目标值Itgt1直接设定作为电流指令值Icom。
另一方面，如图7的双重白圈所示，根据要求发电量Preq(等功率线Lp3)和要求发热量Qreq(等Q线Lq3)求出的燃料电池组20的动作点P2(Itgt3,Vtgt3)施加第六电流限制F～第八电流限制H中的任一电流限制(在此为第六电流限制F～第八电流限制H的全部)时，如已经说明那样(参照图2的步骤S 1)，电流目标值Itgt2由基于第八电流限制H的电流下限阈值Ilol(在图7中，第八电流限制H的线与等功率线Lp3的交点的电流值)限制，电流下限阈值Ilol设定作为电流指令值Icom。需要说明的是，如上所述，关于电流下限阈值Ilol，第六电流限制F～第八电流限制H中的成为最大的电流限制值设定作为电流下限阈值Ilol，因此在图7所示的例子中，基于第八电流限制H的电流下限阈值Ilol设定作为电流指令值Icom。
在此，根据情况的不同，也假想基于第一电流限制A～第五电流限制E的电流上限阈值Iupl和基于第六电流限制F～第八电流限制H的电流下限阈值Ilol这双方的限制同时施加的情况。在这样的情况下，优选考虑给燃料电池系统10造成的影响的大小，使基于电流上限阈值Iupl的限制优先。即，对电流上限阈值Iupl进行规定的第一电流限制A等是为了保护构成燃料电池组20的部件(电解质膜等)而设置，因此假设不遵守这样的电流限制，则燃料电池组20会产生极大的缺陷。由此，在本实施方式中，与电流下限阈值Ilol相比，使电流上限阈值Iupl的限制优先。不过，关于第一电流限制A～第八电流限制H的优先度，系统设计者等也可以任意地进行设定、变更。
<电压上限阈值Vupl的决定方法>
关于电压上限阈值Vupl，将第七电流限制G的电压值(即，将电流指令值Icom与燃料电池组20的性能曲线(IV特性线)对照而得到的电压值)和第八电流限制H的电压值(即，发热效率维持电压的电压值)中的小的一方设定作为电压上限阈值Vupl。
不过，例如图8所示，上述的第一电流限制A和第二电流限制B中的小的一方的电流值小于第七电流限制G的电流值(即，与燃料电池组20的性能曲线(IV特性线)对照而得到的电流值)时，将电压上限阈值Vupl的算出所使用的第八电流限制H的电压值V’(即，发热效率维持电压的电压值)作为燃料电池组20的开放端电压V0。这样设定是因为，若在第一电流限制A和第二电流限制B的小的一方的电流值小于第七电流限制G的电流值的状态下，原样设定第八电流限制H的电压值V’(即，发电效率维持电压的电压值)，则动作点的逃避处不再存在(参照图8)。这样，关于电压上限阈值Vupl的算出所使用的发热效率维持电压的电压值，以满足特定的条件的情况为条件，可以不直接使用第八电流限制H的电压值V’，通过置换成燃料电池组20的开放端电压V0，能够以作为系统整体的希望的动作点对燃料电池系统10进行预热运转。
【工业上的可利用性】
本发明适合应用于通过低效率运转对燃料电池进行预热的燃料电池系统。
Claims (5)
1.一种燃料电池系统的运转控制方法，是通过低效率运转而对燃料电池进行预热的燃料电池系统的运转控制方法，包括：
第一步骤，根据要求发电量和要求发热量来决定电流目标值；
第二步骤，在所述电流目标值从上限电流及下限电流的范围脱离的情况下，以使所述电流目标值进入所述上限电流及所述下限电流的范围内的方式将所述电流目标值设定作为电流指令值；
第三步骤，通过将所述要求发电量除以所述电流指令值而求出与所述电流指令值对应的目标电压值，在所述目标电压值超过上限电压的情况下，以使所述目标电压值进入所述上限电压的范围内的方式将所述目标电压值设定作为电压指令值；
第四步骤，在所述电压指令值从针对所述燃料电池的电压测定值而设定的规定范围脱离的情况下，以使所述电压指令值进入所述规定范围的方式将所述电压指令值设定作为最终电压指令值；
第五步骤，将所述电压指令值与所述电流指令值相乘所得到的值除以所述最终电压指令值，来得到最终电流指令值；及
第六步骤，以所述最终电流指令值及所述最终电压指令值使所述燃料电池动作。
2.根据权利要求1所述的燃料电池系统的运转控制方法，其中，
将以下所示的(A)～(E)中的最小的电流值作为上限而设定作为所述上限电流：
(A)为了防止所述燃料电池的单电池电压下降而设定的电流值；
(B)为了保护所述燃料电池和辅机类而设定的电流值；
(C)以不超过对所述燃料电池的电压进行控制的电压转换器的最大升压比的方式设定的电流值；
(D)为了对所述燃料电池的泵氢引起的排气氢浓度的上升进行抑制而设定的电流值；
(E)以不超过所述燃料电池系统的整体的电力容许量的方式设定的电流值。
3.根据权利要求2所述的燃料电池系统的运转控制方法，其中，
将以下所示的(F)～(H)中的最大的电流值作为下限而设定作为所述下限电流：
(F)将所述要求发电量除以高电位回避电压而得到的电流值；
(G)将所述要求发电量对照所述燃料电池的表示电流·电压特性的性能曲线而得到的电流值；
(H)将所述要求发电量除以发热效率维持电压而得到的电流值，其中所述发热效率维持电压是根据刚起动之后的所述燃料电池的温度和当前时刻的所述燃料电池的温度而决定的电压。
4.根据权利要求3所述的燃料电池系统的运转控制方法，其中，
将所述电流指令值对照所述燃料电池的表示电流·电压特性的性能曲线而得到的电压值和所述发热效率维持电压中的较小的一方被设定作为所述上限电压。
5.一种燃料电池系统，通过低效率运转而对燃料电池进行预热，具备：
决定部，根据要求发电量和要求发热量来决定电流目标值；
第一设定部，在所述电流目标值从上限电流及下限电流的范围脱离的情况下，以使所述电流目标值进入所述上限电流及所述下限电流的范围内的方式将所述电流目标值设定作为电流指令值；
第二设定部，通过将所述要求发电量除以所述电流指令值而求出与所述电流指令值对应的目标电压值，在所述目标电压值超过上限电压的情况下，以使所述目标电压值进入所述上限电压的范围内的方式将所述目标电压值设定作为电压指令值；
第三设定部，在所述电压指令值从针对所述燃料电池的电压测定值而设定的规定范围脱离的情况下，以使所述电压指令值进入所述规定范围的方式将所述电压指令值设定作为最终电压指令值；
导出部，将所述电压指令值与所述电流指令值相乘所得到的值除以所述最终电压指令值，来得到最终电流指令值；及
控制部，以所述最终电流指令值及所述最终电压指令值使所述燃料电池动作。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2014-231815 | 2014-11-14 | ||
| JP2014231815A JP6187774B2 (ja) | 2014-11-14 | 2014-11-14 | 燃料電池システム及び燃料電池システムの運転制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN105609831A CN105609831A (zh) | 2016-05-25 |
| CN105609831B true CN105609831B (zh) | 2018-03-30 |
Family
ID=55855482
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201510781354.9A Expired - Fee Related CN105609831B (zh) | 2014-11-14 | 2015-11-13 | 燃料电池系统及燃料电池系统的运转控制方法 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US10224558B2 (zh) |
| JP (1) | JP6187774B2 (zh) |
| KR (1) | KR101798718B1 (zh) |
| CN (1) | CN105609831B (zh) |
| CA (1) | CA2911691C (zh) |
| DE (1) | DE102015118424A1 (zh) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6787970B2 (ja) * | 2018-10-22 | 2020-11-18 | 本田技研工業株式会社 | 燃料電池システム及びその制御方法 |
| JP7276249B2 (ja) * | 2020-01-16 | 2023-05-18 | トヨタ自動車株式会社 | 燃料電池システムおよび燃料電池の制御方法 |
| JP7298503B2 (ja) * | 2020-02-19 | 2023-06-27 | トヨタ自動車株式会社 | 燃料電池システムおよびその制御方法 |
| JP7347315B2 (ja) * | 2020-04-20 | 2023-09-20 | トヨタ自動車株式会社 | 燃料電池システム |
| JP7238848B2 (ja) * | 2020-04-20 | 2023-03-14 | トヨタ自動車株式会社 | 燃料電池システム |
| JP7347328B2 (ja) * | 2020-05-27 | 2023-09-20 | トヨタ自動車株式会社 | 燃料電池システム |
| JP7363674B2 (ja) | 2020-05-29 | 2023-10-18 | トヨタ自動車株式会社 | 燃料電池システム |
| DE102020124577A1 (de) | 2020-09-22 | 2022-03-24 | Audi Aktiengesellschaft | Verfahren zum Regeln und Einstellen von Spannungs-Strom-Paaren wenigstens einer Brennstoffzelle, Brennstoffzellensystem und Kraftfahrzeug |
| CN114583220B (zh) * | 2020-11-30 | 2023-07-21 | 宇通客车股份有限公司 | 燃料电池含水量控制方法、燃料电池系统及燃料电池车辆 |
| CN114161997B (zh) * | 2021-11-30 | 2024-04-05 | 东风马勒热系统有限公司 | 双电堆大功率氢燃料电池汽车热管理系统 |
| CN116722780B (zh) * | 2023-06-07 | 2024-02-13 | 江苏威进智控科技有限公司 | 基于电机电流和pwm配置的动力电池主动加热方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101523653A (zh) * | 2006-10-20 | 2009-09-02 | 丰田自动车株式会社 | 燃料电池系统及其运转方法 |
| CN102405150A (zh) * | 2010-05-27 | 2012-04-04 | 丰田自动车株式会社 | 燃料电池系统 |
| CN102991368A (zh) * | 2011-09-09 | 2013-03-27 | 本田技研工业株式会社 | 燃料电池车辆 |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002313388A (ja) | 2001-04-10 | 2002-10-25 | Honda Motor Co Ltd | 燃料電池の制御方法と燃料電池電気車両 |
| JP4151384B2 (ja) | 2002-11-07 | 2008-09-17 | 日産自動車株式会社 | 燃料電池システム |
| JP2006252918A (ja) * | 2005-03-10 | 2006-09-21 | Nissan Motor Co Ltd | 燃料電池システムの制御装置 |
| JP4905642B2 (ja) * | 2005-12-05 | 2012-03-28 | トヨタ自動車株式会社 | 燃料電池システム及び移動体 |
| JP4893127B2 (ja) * | 2006-07-05 | 2012-03-07 | 日産自動車株式会社 | 燃料電池車両の制御装置 |
| JP5007665B2 (ja) * | 2007-02-05 | 2012-08-22 | トヨタ自動車株式会社 | 燃料電池システム |
| JP4821662B2 (ja) * | 2007-03-12 | 2011-11-24 | トヨタ自動車株式会社 | 燃料電池システム |
| JP4936126B2 (ja) * | 2007-04-16 | 2012-05-23 | トヨタ自動車株式会社 | 燃料電池システム |
| JP4329043B2 (ja) * | 2007-08-28 | 2009-09-09 | トヨタ自動車株式会社 | 燃料電池システム |
| JP4656539B2 (ja) * | 2007-11-21 | 2011-03-23 | トヨタ自動車株式会社 | 燃料電池システム |
| JP4424419B2 (ja) | 2007-12-27 | 2010-03-03 | トヨタ自動車株式会社 | 燃料電池システム |
| JP5335047B2 (ja) | 2011-09-09 | 2013-11-06 | 本田技研工業株式会社 | 燃料電池システム |
| JP5663798B2 (ja) | 2013-05-30 | 2015-02-04 | オリオン機械株式会社 | 二軸回転ポンプ |
-
2014
- 2014-11-14 JP JP2014231815A patent/JP6187774B2/ja active Active
-
2015
- 2015-10-23 KR KR1020150147859A patent/KR101798718B1/ko active IP Right Grant
- 2015-10-28 DE DE102015118424.9A patent/DE102015118424A1/de active Pending
- 2015-11-06 US US14/935,012 patent/US10224558B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2015-11-06 CA CA2911691A patent/CA2911691C/en not_active Expired - Fee Related
- 2015-11-13 CN CN201510781354.9A patent/CN105609831B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101523653A (zh) * | 2006-10-20 | 2009-09-02 | 丰田自动车株式会社 | 燃料电池系统及其运转方法 |
| CN102405150A (zh) * | 2010-05-27 | 2012-04-04 | 丰田自动车株式会社 | 燃料电池系统 |
| CN102991368A (zh) * | 2011-09-09 | 2013-03-27 | 本田技研工业株式会社 | 燃料电池车辆 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN105609831A (zh) | 2016-05-25 |
| JP2016096041A (ja) | 2016-05-26 |
| CA2911691C (en) | 2019-01-08 |
| CA2911691A1 (en) | 2016-05-14 |
| KR101798718B1 (ko) | 2017-11-16 |
| KR20160057980A (ko) | 2016-05-24 |
| US20160141667A1 (en) | 2016-05-19 |
| US10224558B2 (en) | 2019-03-05 |
| JP6187774B2 (ja) | 2017-08-30 |
| DE102015118424A1 (de) | 2016-05-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105609831B (zh) | 燃料电池系统及燃料电池系统的运转控制方法 | |
| CN105609836B (zh) | 燃料电池系统及燃料电池系统的运转控制方法 | |
| CN102664278B (zh) | 燃料电池系统 | |
| JP4656539B2 (ja) | 燃料電池システム | |
| US9793558B2 (en) | Fuel cell system | |
| CN101868881B (zh) | 燃料电池系统 | |
| CN106067557B (zh) | 用于控制燃料电池堆的工作点变换的方法和燃料电池系统 | |
| US8048580B2 (en) | Fuel cell system with an oxidation gas flow controller | |
| JP4789018B2 (ja) | 燃料電池システム | |
| US8722265B2 (en) | Fuel cell system | |
| KR101135654B1 (ko) | 연료전지시스템 및 그 제어방법 | |
| JP2008527648A (ja) | 再充電可能な蓄電装置の使用による電圧サイクリングにより引き起こされる電圧損失の減少 | |
| CN107452972A (zh) | 燃料电池系统及其控制方法 | |
| JP2011015580A (ja) | 燃料電池システムおよびその制御方法 | |
| JP2011014465A (ja) | 移動体用燃料電池システムおよびその制御方法 | |
| JP2009152131A (ja) | 燃料電池システム | |
| JP5282881B2 (ja) | 燃料電池システム | |
| JP6774011B2 (ja) | 燃料電池システム | |
| JP2013243009A (ja) | 燃料電池システム | |
| WO2013150619A1 (ja) | 燃料電池システム |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20180330 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |