CN111816899A - 燃料电池系统 - Google Patents

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Abstract

本发明的燃料电池系统具有:发电控制部;绝缘电阻测定信号生成部,生成将测定用交流信号的振幅分压的分压交流信号;以及绝缘电阻测定部,测定绝缘电阻的电阻值,绝缘电阻测定部在发电控制部处于间歇运转中的电压维持状态下,在检测到表示分压交流信号的峰值的变动幅度超过预先设定好的变动允许幅度的变化的噪声过多状态的情况下,向发电控制部指示使燃料电池的输出电压的变动频率从当前频率变化,然后测定绝缘电阻的电阻值。

Description

燃料电池系统
技术领域
本发明涉及实施使向燃料电池供给的供氧量增加或者减少来将燃料电池的开路电压维持在目标电压的电压维持控制的燃料电池系统。
背景技术
在搭载燃料电池的车辆中,在对燃料电池的负载要求较低的情况下,以不使燃料电池系统的效率降低为目的,设定间歇运转模式。间歇运转是停止燃料电池的发电,仅通过充电电池供给电力的模式。在该间歇运转中,存在以下情况,即,进行将燃料电池的开路电压维持在目标的附近的电压维持控制,使得抑制燃料电池的发电效率的降低,并且不使燃料电池的耐久性降低。在日本特开2016-96087号公报公开有与该电压维持控制有关的技术的一个例子。
在日本特开2016-96087号公报记载有具备对负载供给电力的燃料电池的燃料电池系统中的燃料电池的电压控制方法。对于日本特开2016-96087号公报所记载的电压控制方法而言,在来自负载的请求电力超过预先决定好的基准值的通常负载状态时,从燃料电池供给请求电力的至少一部分,在请求电力为基准值以下的低负载状态时,切断燃料电池与负载的电连接,并且为了将燃料电池的开路电压设为预先决定好的目标电压,在预先设定好的条件下,向燃料电池供给氧。其后,比较开路电压与目标电压,在上述比较的开路电压与上述目标电压相比高第1值以上的情况下,使向上述燃料电池供给的氧量减少,在上述比较的开路电压与上述目标电压相比低第2值以上的情况下,使向上述燃料电池供给的氧量增加,在不属于任意一个的情况下,维持向上述燃料电池供给的氧量,由此不使燃料电池发电,就能够将燃料电池的开路电压维持在目标的附近。
在搭载燃料电池的车辆中,从包括燃料电池在内的电源接受电力的供给并使负载电路(例如,马达、压缩机)动作,但需要将构成该电力供给路径的高电压电路与设置于高电压电路的周围的导体之间的绝缘电阻维持得较高。这是因为绝缘电阻的电阻值降低变为发生从高电压电路的漏电的状态而成为问题。因此,在这样的燃料电池系统中,设置测定绝缘电阻的电阻值的绝缘电阻测定电路。作为该绝缘电阻测定电路的一个例子,存在基于通过具有已知的电阻值的基准电阻与绝缘电阻的电阻分压将测定用交流信号的振幅分压后的分压交流信号的峰值来测定绝缘电阻的电阻值的电路。
然而,如日本特开2016-96087号公报所记载的燃料电池系统那样,存在若进行电压维持控制,则伴随着电压维持控制的燃料电池电压的变动成为噪声而使绝缘电阻的测定精度恶化的问题。
发明内容
本发明是为了解决这样的问题而完成的,其目的在于防止由燃料电池的电压维持控制引起的绝缘电阻的测定精度的降低。
本发明所涉及的燃料电池系统的一个形态具有:燃料电池;发电控制部,控制向上述燃料电池供给的氧化剂气体和燃料气体的供给量来控制上述燃料电池的发电电力量;绝缘电阻测定信号生成部,生成通过配置于包括上述燃料电池在内的高电压电路的周围的外部导体与高电压电路之间的绝缘电阻、和具有已知的电阻值的基准电阻的电阻分压将测定用交流信号的振幅分压的分压交流信号;以及绝缘电阻测定部,基于上述分压交流信号的峰值测定上述绝缘电阻的电阻值,上述绝缘电阻测定部在上述发电控制部处于间歇运转中的电压维持状态下,在检测到表示上述分压交流信号的峰值的变动幅度超过预先设定好的变动允许幅度的变化的噪声过多状态的情况下,向上述发电控制部指示使上述燃料电池的输出电压的变动频率从当前频率变化,然后测定上述绝缘电阻的电阻值。
根据本发明所涉及的燃料电池系统,在产生了重叠于用于绝缘电阻的电阻值的测定的分压交流信号的噪声成分变大的噪声过多状态的情况下,使燃料电池电压的变动频率变化,由此抑制由重叠于分压交流信号的噪声成分引起的分压交流信号的振幅偏离。
根据本发明,无论有无燃料电池的电压维持控制,都能够提高绝缘电阻的电阻值测定的测定精度。
根据以下的详细描述和附图,将更全面地理解本公开的上述和其他的目的、特征以及优点,附图仅作为示例,因此不应被认为限制本公开。
附图说明
图1是实施方式1所涉及的燃料电池系统的框图。
图2是对实施方式1所涉及的燃料电池系统中的在通常发电和间歇运转中绝缘电阻降低的情况下的分压交流信号的峰值的变动进行说明的时序图。
图3是对实施方式1所涉及的燃料电池系统中的绝缘电阻值的测定处理进行说明的流程图。
图4是对实施方式2所涉及的燃料电池系统中的绝缘电阻值的测定处理进行说明的流程图。
具体实施方式
为了明确说明,以下的记载和附图适当地进行了省略和简化。另外,作为进行各种处理的功能模块记载于附图的各元件在硬件上能够由CPU(Central Processing Unit-中央处理器)、存储器、其他的电路构成,在软件上,由加载至存储器的程序等实现。因此,本领域技术人员会理解这些功能模块能够仅通过硬件、仅通过软件、或者它们的组合以各种形式实现,而并不限定于某一种形式。此外,在各附图中,对相同的元件标注有相同的附图标记,并根据需要省略重复说明。
另外,能够使用各种类型的非暂时的计算机可读介质(non-transitory computerreadable medium)来储存上述的程序,并将其向计算机供给。非暂时的计算机可读介质包括各种类型的有实体的记录介质(tangible storage medium)。非暂时的计算机可读介质的例子包括磁记录介质(例如软盘、磁带、硬盘驱动器)、光磁记录介质(例如光磁盘)、CD-ROM(Read Only Memory-只读存储器)CD-R、CD-R/W、半导体存储器(例如,掩模ROM、PROM(Programmable ROM-可编程只读存储器)、EPROM(Erasable PROM-可擦可编程序只读存储器)、快闪ROM、RAM(Random Access Memory-随机存储器))。另外,程序也可以通过各种类型的暂时的计算机可读介质(transitory computer readable medium)向计算机供给。暂时的计算机可读介质的例子包括电信号、光信号以及电磁波。暂时的计算机可读介质能够经由电线和光纤等有线通信路径、或者无线通信路径将程序向计算机供给。
实施方式1
首先,在图1中示出实施方式1所涉及的燃料电池系统1的框图。如图1所示,实施方式1所涉及的燃料电池系统1是通过燃料电池21发电的电力和充电电池30输出的电力来驱动马达MG和空气压缩机ACP的系统。另外,实施方式1所涉及的燃料电池系统1将燃料电池21发电的电力中的多余的电力和通过马达MG的再生动作产生的电力向充电电池30充电。另外,在燃料电池系统1中,倒相电路10基于从燃料电池21与充电电池30的至少一方供给的电力驱动空气压缩机ACP和马达MG。
实施方式1所涉及的燃料电池系统1具有发电控制部(例如,FC发电控制部20)、升压转换器22、升压转换器控制部23、以及电压计25作为包括燃料电池21在内的高电压电路。燃料电池系统1具有双向转换器32、双向转换器控制部33以及电压计34作为包括充电电池30在内的高电压电路。另外,燃料电池系统1具有倒相电路10、绝缘电阻测定信号生成部40、以及绝缘电阻测定部4。
燃料电池21是通过使燃料气体(例如是图1中的Hydro(氢气)、氢)与氧化剂气体(例如是图1中的Air(空气)、氧)发生反应而进行发电的电池。FC发电控制部20通过调整向燃料电池21供给的燃料气体和氧化剂气体的流量而控制燃料电池21的发电电力量。升压转换器22使燃料电池21的输出电压(燃料电池电压VFC)升压并输出高电压VH。升压转换器控制部23控制升压转换器22的输出能力。电压计25测定燃料电池电压VFC的电压值并向FC发电控制部20通知。此外,在图1中,省略了电压计25通知燃料电池电压VFC的电压值的通信路径。
充电电池30例如是镍氢电池、锂离子电池等能够充放电的电池。将充电电池30供给的电力的电压表示为电池电压VB。双向转换器32在放电模式下使电池电压VB升压并作为高电压输出。另外,双向转换器32在充电模式下使高电压降压并作为电池电压VB输出。双向转换器控制部33控制使双向转换器32以放电模式动作还是以充电模式动作、和双向转换器32的输出能力。
绝缘电阻测定信号生成部40具有交流信号生成部42、峰值测定部43、基准电阻R4、以及耦合电容器C4。交流信号生成部42输出测定用交流信号。基准电阻R4与交流信号生成部42的输出串联连接。耦合电容器C4插入至基准电阻R4与负极侧配线之间。峰值测定部43测定在基准电阻R4与耦合电容器C4之间产生的分压交流信号的峰值,并将测定出的峰值的值向绝缘电阻测定部41传递。此外,通过使用耦合电容器C4,从而绝缘电阻测定信号生成部40与负极侧配线成为直流绝缘并且交流导通的状态。由此,在绝缘电阻测定部41,通过绝缘电阻Ri和基准电阻R4仅将交流信号分压。
即,绝缘电阻测定信号生成部40生成通过配置于包括燃料电池21在内的高电压电路的周围的外部导体与高电压电路之间的绝缘电阻Ri、和具有已知的电阻值的基准电阻R4的电阻分压将测定用交流信号的振幅分压的分压交流信号。
绝缘电阻测定部41基于分压交流信号的峰值测定绝缘电阻Ri的电阻值。另外,绝缘电阻测定部41在FC发电控制部20处于间歇运转中的电压维持状态下,在检测到表示分压交流信号的峰值的变动幅度超过预先设定好的变动允许幅度的变化的噪声过多状态的情况下,向FC发电控制部20输出指示使燃料电池21的输出电压(例如燃料电池电压VFC)的变动频率从当前频率变化的噪声抑制指示信号NER。而且,绝缘电阻测定部41在FC发电控制部20使充电电池30输出的燃料电池电压VFC的变动周期变更后测定绝缘电阻Ri的电阻值。
而且,如图1所示,在实施方式1所涉及的燃料电池系统1中,在燃料电池21、充电电池30、各高电压电路、空气压缩机ACP及马达MG、与设置于燃料电池系统1的外部的外部导体之间产生绝缘电阻Ri。在图1所示的例子中,在正极侧配线及负极侧配线、与底盘接地线之间产生绝缘电阻。另外,在使马达MG和压缩机ACP驱动的配线中的W相的配线与底盘接地线之间也产生绝缘电阻Ri。该绝缘电阻Ri不是作为电阻部件而设置的,例如是包覆配线的绝缘性的部件、或者因在配线与外部导体之间产生的空间而产生的电阻成分。另外,该绝缘电阻Ri在理想上具有无限大的电阻值。然而,例如,存在因负极侧配线的绝缘被膜的损伤等而导致绝缘电阻Ri的电阻值降低的情况。在产生这样的绝缘电阻Ri的电阻值的降低的情况下,在燃料电池系统1中成为发生了漏电的状态,因此需要修理等应对。因此,在燃料电池系统1中,在通过绝缘电阻测定信号生成部40和绝缘电阻测定部41测定绝缘电阻Ri的电阻值并观察到绝缘电阻Ri的电阻值的降低的情况下,经由上位系统向用户通知。
接着,对实施方式1所涉及的燃料电池系统1中的间歇运转中的动作进行说明。该间歇运转在空气压缩机ACP和马达MG的负载请求较低的期间停止燃料电池21的发电,仅通过充电电池供给电力,由此实现系统整体的电力供给能力的最佳化。在间歇运转中,通过抑制燃料电池的发电效率的降低,并且以不使燃料电池的耐久性降低的方式调整氧供给量,从而进行将燃料电池的开路电压维持在目标的附近的电压控制。
在图2中示出对实施方式1所涉及的燃料电池系统中的在通常发电和间歇运转中绝缘电阻降低的情况下的分压交流信号的峰值的变动进行说明的时序图。图2所示的时序图表示在通常发电中和间歇运转中的燃料电池的燃料电池电压VFC的时间变化、和绝缘电阻测定信号生成部40输出的分压交流信号的峰值的时间变化。
在图2所示的例子中,通常发电期间(时刻T1~T2、T4~T5)和间歇运转期间(时刻T1以前、T2~T4、T5以后)交替出现。通常发电期间是通过FC发电控制部20向燃料电池21供给燃料气体和氧化剂气体而使燃料电池21进行通常的发电的期间。在间歇运转期间,切断燃料电池与负载的电连接,并且FC发电控制部20与通常发电动作时不同,基本上停止向燃料电池21的燃料气体和氧化剂气体。因此,在电压维持控制期间,燃料电池电压VFC比非电压维持控制期间降低。然而,若在电压维持控制期间保持停止向燃料电池21的燃料气体和氧化剂气体的状态不变,则产生燃料电池电压VFC的降低变大,从而燃料电池21的发电效率和寿命变短的问题。因此,在电压维持控制期间,降低FC发电控制部20实施的向燃料电池21的燃料气体和氧化剂气体的流量,并且以将燃料电池电压VFC维持在预先设定好的目标电压附近的方式进行气体的流量的控制。因此,在电压维持控制期间,燃料电池电压VFC周期性地变动。
接着,对分压交流信号的峰值的时间变化进行说明。若在绝缘电阻Ri的电阻值上没有变化,则分压交流信号的峰值的变动幅度在通常发电期间和间歇运转期间几乎不会改变。然而,若产生绝缘电阻Ri的电阻值的降低(例如,时刻T3以后),并且由间歇运转中的电压维持控制引起的燃料电池电压VFC的电压变化频率与交流信号生成部42输出的测定用交流信号的频率接近,则分压交流信号的峰值的变动幅度与产生绝缘电阻Ri的电阻值的降低前相比明显变大(例如,时刻T3~T4)。在绝缘电阻测定部41,像这样在分压交流信号的峰值的变动幅度超过了预先设定好的变动允许幅度的情况下,判断为产生了噪声过多状态。另外,在实施方式1所涉及的燃料电池系统1中,在产生了该噪声过多状态的情况下,通过变更电压维持控制中的对燃料电池21的控制方法并使燃料电池电压VFC的变动周期变化,从而消除该噪声过多状态。因此,以下,对实施方式1所涉及的燃料电池系统1中的绝缘电阻值的测定处理进行说明。
在图3中示出对实施方式1所涉及的燃料电池系统中的绝缘电阻值的测定处理进行说明的流程图。图3所示的流程图是在燃料电池系统1中进行的多个处理中的一个处理,并且表示根据预先设定好的绝缘电阻值的测定周期反复进行的噪声测定处理。
如图3所示,在燃料电池系统1中,在进行噪声测定处理的情况下,首先,判断当前的燃料电池21的运转状态是否处于间歇运转中(步骤S1)。当在步骤S1的间歇运转判断处理中判断为燃料电池21的运转状态是通常运转的情况下(步骤S1的否的分支),燃料电池系统1由绝缘电阻测定部41进行基于分压交流信号的峰值的绝缘电阻Ri的电阻值的计算(步骤S7)。而且,当在步骤S7的电阻值计算处理中判断为没有在绝缘电阻Ri产生电阻值的降低的情况下,判断当前的噪声测定模式是否是噪声抑制模式(步骤S8、S11)。当在步骤S11的噪声抑制模式判断处理中判断为未处于噪声抑制模式控制中的情况下(步骤S11的否的分支),返回至步骤S1的间歇运转判断处理。当在步骤S1中判断为燃料电池21的运转状态是通常运转的情况下,只有向步骤S11的否的分支进入,因此进入至步骤S11的是的分支的情况下的处理的说明进行后述。
当在步骤S1的间歇运转判断处理中判断为燃料电池21的运转状态处于间歇运转中的情况下(步骤S1的是的分支),判断当前的燃料电池21的控制是否是电压维持控制(步骤S2)。当在步骤S2的电压维持控制判断处理中判断为当前的控制状态不是电压维持控制的情况下(步骤S2的否的分支),与通常运转(进入至步骤S1的否的分支的情况)相同,向步骤S7的电阻值计算处理进入。另一方面,当在步骤S2的电压维持控制判断处理中判断为当前的控制状态是电压维持控制的情况下(步骤S2的是的分支),绝缘电阻测定部41测量分压交流信号的峰值的噪声(步骤S3)。而且,绝缘电阻测定部41判断产生噪声的状态的持续期间是否为预先设定好的噪声判定期间阈值以上(步骤S4)。当在该步骤S4的噪声产生状态持续判定处理中判断为噪声过多状态仅持续了比噪声判定期间阈值短的时间的情况下(步骤S4的否的分支),向步骤S7的电阻值计算处理进入。另一方面,当在步骤S4的噪声产生状态持续判定处理中判断为噪声过多状态持续了噪声判定期间阈值以上的时间的情况下(步骤S4的是的分支),绝缘电阻测定部41参照在绝缘电阻测定部41内储存的噪声抑制模式控制的历史信息,判断过去是否在噪声抑制模式下进行了绝缘电阻Ri的电阻值的计算(步骤S5)。
在该步骤S5的噪声抑制模式控制的历史信息判断处理中,在过去在噪声抑制模式下进行过绝缘电阻Ri的电阻值的计算的情况下(步骤S5的是的分支),绝缘电阻测定部41返回至步骤S1的间歇运转判断处理,并等待下一个测定时刻。另一方面,在步骤S5的噪声抑制模式控制的历史信息判断处理中,在过去在噪声抑制模式下没有进行过绝缘电阻Ri的电阻值的计算的情况下(步骤S5的否的分支),绝缘电阻测定部41将燃料电池21的电压维持控制切换为噪声抑制模式(步骤S6)。在步骤S6的处理中,绝缘电阻测定部41向FC发电控制部20和升压转换器控制部23输出噪声抑制指示信号NER,并向FC发电控制部20指示将动作切换为噪声抑制模式的动作。由此,从当前的周期变更燃料电池电压VFC的变动周期。
而且,当判断为在步骤S7的电阻值计算处理中计算出的绝缘电阻Ri的电阻值为绝缘电阻降低判断阈值以下的情况下(步骤S8的是的分支),绝缘电阻测定部41经由上位系统(未图示)向驾驶员通知绝缘电阻降低这一情况(步骤S9),并将噪声抑制模式变为关闭(步骤S10)。另一方面,当判断为在步骤S7的电阻值计算处理中计算出的绝缘电阻Ri的电阻值大于绝缘电阻降低判断阈值的情况下(步骤S8的否的分支),判断当前的噪声测定模式是否是噪声抑制模式(步骤S11)。
当在步骤S11的噪声抑制模式判断处理中判断为未处于噪声抑制模式控制中的情况下(步骤S11的否的分支),返回至步骤S1的间歇运转判断处理。另一方面,当在步骤S11的噪声抑制模式判断处理中判断为处于噪声抑制模式控制中的情况下(步骤S11的是的分支),绝缘电阻测定部41开始噪声抑制模式的历史信息处理(步骤S12),并在将噪声抑制模式变为关闭后(步骤S13),返回至步骤S1的处理。
此外,优选例如在关闭点火开关后、或者经过预先设定好的一定期间后清除噪声抑制模式的历史信息。另外考虑燃料电池系统1的噪声的传播容易度、燃料电池21的效率、耐久性、绝缘电阻的测定频度等来决定噪声抑制模式的历史信息的清除时刻。
这里,对步骤S4的噪声产生状态持续判定处理详细地进行说明。在噪声产生状态持续判断处理中的判断方法中可以考虑多个方法。
第1判定方法将分压交流信号的峰值大于预先设定好的噪声上限阈值、或者分压交流信号的峰值小于预先设定好的噪声下限阈值的状态判定为有噪声的状态。而且,对判断为有噪声的噪声的次数进行计数,当在一定的期间内该计数发生了阈值次数以上的情况下,判断为噪声持续。
第2判定方法在分压交流信号的峰值与该峰值的时间平均的偏差大于预先设定好的阈值的情况下判断为有噪声。对判断为有噪声的噪声的次数进行计数,当在一定的期间内该计数产生了阈值次数以上的情况下,判断为噪声持续。
另外,对噪声抑制模式中的燃料电池21的控制方法详细地进行说明。在噪声抑制模式下,只要使燃料电池电压VFC的电压变动周期与当前的周期错开即可,在该电压变动周期的变更方法中可以考虑多个方法。
第1噪声抑制模式的控制方法是停止FC发电控制部20实施的向燃料电池21的气体供给来停止燃料电池21的发电的方法。第2噪声抑制模式的控制方法是无论是否在间歇运转中,都发电微少的电力的方法。在该第2噪声抑制模式下,将所发电的电力向充电电池30充电。由此,燃料电池电压VFC的电压变动变小至与通常运转的情况接近的程度。第3噪声抑制模式的控制方法是设为以燃料电池21的发电能力以上进行基于FC发电控制部20的向燃料电池21的气体供给的燃料供给过多状态的方法。在该第3噪声抑制模式的控制方法中,将燃料电池21输出的燃料电池电压VFC维持在较高的电压,因此抑制燃料电池电压VFC的在较低的频率下的电压变动。第4噪声抑制模式的控制方法是缩窄或者扩大电压维持控制中的目标电压的范围的方法。根据第4噪声抑制模式的控制方法,成为燃料电池电压VFC的变动范围的目标电压的范围的大小进行变化,由此燃料电池电压VFC的变动周期变短、或者变长,因此交流信号生成部42输出的测定用交流信号的周期与燃料电池电压VFC的变动周期偏离,因此抑制重叠于分压交流信号的噪声。
根据上述说明,根据实施方式1所涉及的燃料电池系统1,在由电压维持控制引起的噪声重叠于用于绝缘电阻Ri的电阻值的计算的分压交流信号的情况下,将电压维持控制的控制设为噪声抑制模式,由此从当前变更燃料电池电压VFC的变动周期。由此,在燃料电池系统1中,能够抑制重叠于分压交流信号的噪声的大小,并能够提高电压维持控制中的绝缘电阻Ri的电阻值计算的精度。
另外,在实施方式1所涉及的燃料电池系统1中,即使在电压维持控制中,也能够以较高的精度测定绝缘电阻Ri的电阻值,因此无论电压维持控制的有无,都能够决定绝缘电阻Ri的测定频度。
另外,在实施方式1所涉及的燃料电池系统1中,仅在重叠于分压交流信号的噪声变大后进行基于噪声抑制模式的燃料电池电压VFC的变动周期的变更,因此能够减小对燃料电池21的发电效率和耐久性的影响。
实施方式2
在实施方式2中,对图3所示的绝缘电阻值的测定处理的其它的例子进行说明。此外,对于在实施方式1中说明的事项,标注与实施方式1相同的附图标记并省略说明。在图4中示出对实施方式2所涉及的燃料电池系统中的绝缘电阻值的测定处理进行说明的流程图。
如图4所示,在实施方式2中说明的测定处理在图3中说明的流程图上追加了步骤S21、S22的处理。当在步骤S5的噪声抑制模式判断处理中判断为当前的噪声测定模式不是噪声抑制模式的情况下(步骤S5的否的分支)进行步骤S21。在步骤S21中,判断重叠于分压交流信号的噪声的种类。具体而言,在步骤S21中,判断噪声的原因是否是由电压维持控制引起的。当在步骤S21的判断处理中判断为噪声是由电压维持控制引起的噪声的情况下(步骤S22的是的分支),进行向步骤S6的噪声抑制模式的切换处理。另一方面,当在步骤S21的判断处理中判断为噪声不是由电压维持控制引起的噪声的情况下(步骤S22的否的分支),绝缘电阻测定部41不向FC发电控制部20和升压转换器控制部23指示向噪声抑制模式的切换,而返回至步骤S1的间歇运转判断处理并等待下一个测定时刻。
这里,对噪声种类的判断方法进行说明。对于噪声种类的判断方法,可以考虑多个方法。第1噪声种类判断方法是比较电压维持控制的前后的每单位时间的噪声产生次数的方法。若在电压维持控制的前后的每单位时间的噪声产生次数存在较大的变化,则能够判断为该噪声是由电压维持控制引起的。
第2噪声种类判断方法是比较在电压维持控制中判断为有噪声的噪声的产生周期与VFC的变动周期的方法。若在电压维持控制中判断为有噪声的噪声的产生周期与VFC的变动周期在一定的范围内接近,则判断为该噪声是由电压维持控制引起的。
第3噪声种类判断方法是比较燃料电池电压VFC的变动周期与交流信号生成部42输出的测定用交流信号的周期的方法。这里,交流信号生成部42输出的测定用交流信号的周期是已知的值。若燃料电池电压VFC的变动周期、与交流信号生成部42输出的测定用交流信号的周期在某个一定的范围内接近,则判断为该噪声是由电压维持控制引起的。
在实施方式2所涉及的绝缘电阻值的测定处理中,仅在认为重叠于分压交流信号的噪声是由电压维持控制引起的情况下,进行基于噪声抑制模式的燃料电池21的控制。因此,在由与电压抑制控制不同的原因引起的噪声重叠于分压交流信号的情况下,不妨碍燃料电池21的电压抑制控制,因此能够将燃料电池21的发电效率和耐久性维持得比实施方式1所涉及的绝缘电阻的测定处理高。
根据上述公开内容,本公开的实施例显然能够以各种方式变化。不应将这些变化视为脱离本公开的主旨和范围,并且对于本领域技术人员而言,所有这些变更显然包括在技术方案的范围内。

Claims (4)

1.一种燃料电池系统,其中,
所述燃料电池系统具有:
燃料电池;
发电控制部,控制向所述燃料电池供给的氧化剂气体和燃料气体的供给量来控制所述燃料电池的发电电力量;
绝缘电阻测定信号生成部,生成通过配置于包括所述燃料电池在内的高电压电路的周围的外部导体与高电压电路之间的绝缘电阻、和具有已知的电阻值的基准电阻的电阻分压将测定用交流信号的振幅分压的分压交流信号;以及
绝缘电阻测定部,基于所述分压交流信号的峰值测定所述绝缘电阻的电阻值,
所述绝缘电阻测定部在所述发电控制部处于间歇运转中的电压维持状态下,在检测到表示所述分压交流信号的峰值的变动幅度超过预先设定好的变动允许幅度的变化的噪声过多状态的情况下,向所述发电控制部指示使所述燃料电池的输出电压的变动频率从当前频率变化,然后测定所述绝缘电阻的电阻值。
2.根据权利要求1所述的燃料电池系统,其中,
当在所述发电控制部处于间歇运转中的电压维持状态下通过所述绝缘电阻测定部检测到所述噪声过多状态的情况下,所述发电控制部使所述燃料电池的发电量较当前增减,由此使所述燃料电池的输出电压的变动频率增减。
3.根据权利要求1所述的燃料电池系统,其中,
当在所述发电控制部处于间歇运转中的电压维持状态下通过所述绝缘电阻测定部检测到所述噪声过多状态的情况下,所述发电控制部使向所述燃料电池供给的氧化剂气体的流量的增减周期从当前周期变化,由此使所述燃料电池的输出电压的变动频率从当前频率变化。
4.根据权利要求1所述的燃料电池系统,其中,
所述绝缘电阻测定部基于所述分压交流信号的所述峰值的变动周期中的判定为有噪声的噪声判定周期和所述燃料电池的输出电压的变动周期,判定所述噪声过多状态是否由所述发电控制部所实施的电压维持控制引起,在判定为所述噪声过多状态由所述电压维持控制引起的情况下,向所述发电控制部指示使所述燃料电池的输出电压的变动频率从当前频率变化。
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