DE102015118800A1 - Verfahren zum Steuern von Brennstoffzellenfahrzeugen und Brennstoffzellenfahrzeuge - Google Patents

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Abstract

Es wird ein Verfahren zum Steuern eines Brennstoffzellenfahrzeugs vorgeschlagen, mit dem ein sich außerhalb des Fahrzeugs befindlicher Nutzer darüber informiert werden kann, dass die Stromerzeugung der Brennstoffzelle beendet wird und die Fremdstromversorgung endet, wodurch Probleme aufgrund des unerwarteten Endes der Stromversorgung verhindert werden können. Bei einem Verfahren zum Steuern eines Brennstoffzellenfahrzeugs 100 mit einer Fremdstromversorgungsquelle 50 wird, wenn bestimmt wird, dass ein Zustand einer Brennstoffzelle einen Begrenzungspunkt übersteigt, bei dem während einer Fremdstromversorgung eine Verschlechterung der Brennstoffzelle 20 oder ein Fehler in einer Antriebsvorrichtung zur Versorgung der Brennstoffzelle 20 mit Brenngas auftritt, eine Warnung aus dem Fahrzeug 10 nach Außen ausgegeben, bevor die Brennstoffzelle 20 die Stromerzeugung stoppt.

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern von Brennstoffzellenfahrzeugen mit einer Fremdstromversorgungsquelle, welche das Ausgeben von Leistung nach außen (d. h. eine Fremdstromversorgung) ermöglichen.
  • Stand der Technik
  • Eine Brennstoffzelle ist eine saubere Energiequelle, bei der Wasserstoff als Brenngas und Luft (Sauerstoff) eine elektrochemische Reaktion zur Stromerzeugung durchlaufen und lediglich Wasser ausgetragen wird. Ein Brennstoffzellenfahrzeug ist derart ausgestaltet, dass dessen Motor zum Fahren mit Elektrizität betrieben wird, der durch eine derartige Brennstoffzelle erzeugt wird.
  • In den letzten Jahren haben Brennstoffzellenfahrzeuge zudem Aufmerksamkeit als Stromerzeugungseinheit, die auch das Abgeben von Strom nach außen ermöglicht, erfahren. Daher umfassen einige Brennstoffzellenfahrzeuge eine Fremdstromversorgungsquelle, um durch eine Brennstoffzelle erzeugte Elektrizität nach außen abzugeben. Herkömmliche Fremdstromversorgungsquellen umfassen eine Inverterschaltung.
  • Als eine Technologie hinsichtlich der Fremdstromversorgung durch ein Brennstoffzellenfahrzeug mit einer Fremdstromversorgungsquelle offenbart Patentdokument 1 das Ausgeben einer Warnung an einen Fahrer auf einem Fahrersitz, wenn ein Fehler im Inverter bzw. Wechselrichter während der Fremdstromversorgung auftritt.
  • DRUCKSCHRIFTENLISTE
  • Patentliteratur
    • Patentdokument 1: JP 2013-198292 A
  • KURZFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Gemäß Patentdokument 1 wird, wenn ein Fehler im Wechselrichter bzw. Inverter während der Fremdstromversorgung auftritt, eine Warnung an eine Fahrer auf einem Fahrersitz ausgegeben. Während der Fremdstromversorgung durch eine Fremdstromversorgungseinrichtung bzw. Fremdstromversorgungsquelle befindet sich der Fahrer jedoch häufig außerhalb des Fahrzeugs. Das bedeutet, das in Patentdokument 1 offenbarte Warnverfahren kann dahingehend scheitern, einen Fahrer außerhalb des Fahrzeugs über einen Fehler oder eine Verschlechterung der Brennstoffzelle zu informieren, so dass die Fremdstromversorgung endet, bevor der Fahrer das weiß.
  • Ausgehend von diesen Umständen ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Steuern eines Brennstoffzellenfahrzeugs zu schaffen, das geeignet ist, einen Nutzer außerhalb des Fahrzeugs über die Möglichkeit zu informieren, dass die Brennstoffzelle die Leistungs- bzw. Stromerzeugung beendet und die Fremdstromversorgung endet.
  • Um die vorstehend genannte Aufgabe zu lösen dient ein Verfahren zum Steuern eines Brennstoffzellenfahrzeugs gemäß der vorliegenden Erfindung dazu, ein Brennstoffzellenfahrzeug mit einer Fremdstromversorgungsquelle zu steuern und umfasst: Ausgeben einer Warnung aus dem Fahrzeug nach außen, bevor eine Brennstoffzelle die Stromerzeugung stoppt, wenn bestimmt wird, dass ein Zustand der Brennstoffzelle einen Begrenzungspunkt übersteigt, bei dem während einer Fremdstromversorgung eine Verschlechterung der Brennstoffzelle oder ein Fehler in einer Antriebsvorrichtung zur Versorgung der Brennstoffzelle mit Brenngas auftritt.
  • Bei dem Verfahren zum Steuern eines Brennstoffzellenfahrzeugs wird die Warnung vorzugsweise mittels einer Hilfsvorrichtung ausgegeben, die durch einen Controller der Brennstoffzelle gesteuert wird.
  • Beispielsweise kann die Warnung durch eine Hupe oder eine Lampe des Brennstoffzellenfahrzeugs ausgegeben werden. Alternativ kann die Warnung durch die Rotation eines Gebläses eines Kühlers des Brennstoffzellenfahrzeugs ausgegeben werden.
  • Wenn bestimmt wird, dass der Zustand der Brennstoffzelle auf den Begrenzungspunkt oder darunter zurückkehrt, nachdem die Warnung ausgegeben wurde, kann das Brennstoffzellenfahrzeug gesteuert werden, um das Ausgeben der Warnung zu stoppen.
  • Gemäß dem Verfahren zum Steuern eines Brennstoffzellenfahrzeugs gemäß der vorliegenden Erfindung kann, da die Warnung aus dem Fahrzeug nach außen ausgegeben wird, bevor die Brennstoffzelle die Stromerzeugung beendet, ein Nutzer, der sich außerhalb des Fahrzeugs befindet, dahingehend informiert werden, dass die Brennstoffzelle möglicherweise die Stromerzeugung stoppt und die Fremdstromversorgung endet. Der Nutzer kann somit geeignete Maßnahmen ergreifen, bevor die Fremdstromversorgung endet, wodurch Probleme aufgrund des unerwarteten Endes der Fremdstromversorgung verhindert werden können.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 zeigt schematisch ein Brennstoffzellenfahrzeug, bei dem ein Verfahren zum Steuern von Brennstoffzellenfahrzeugen gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung Anwendung findet;
  • 2 ist ein Flussdiagramm des Verfahrens zum Steuern des Brennstoffzellenfahrzeugs gemäß der ersten Ausführungsform;
  • 3 dient zum Erläutern des Verfahrens zum Steuern des Brennstoffzellenfahrzeugs gemäß der ersten Ausführungsform;
  • 4 zeigt schematisch ein Brennstoffzellenfahrzeug, bei dem ein Verfahren zum Steuern von Brennstoffzellenfahrzeugen gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung Anwendung findet; und
  • 5 dient zum Erläutern des Verfahrens zum Steuern des Brennstoffzellenfahrzeugs gemäß der zweiten Ausführungsform.
  • BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Nachfolgend werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben. In den Zeichnungen bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder ähnliche Teile. Die Zeichnungen sind schematisch. Dies bedeutet, dass bestimmte Abmessungen oder dergleichen unter Bezugnahme auf die nachfolgende Beschreibung zu bestimmen sind. Es muss nicht erwähnt werden, dass die Zeichnungen Teile aufweisen, die unterschiedliche Verhältnisse und Proportionen hinsichtlich der Größe zueinander haben.
  • [Erste Ausführungsform]
  • Zunächst Bezug nehmend auf 1 wird ein Brennstoffzellenfahrzeug, bei dem das Verfahren zum Steuern von Brennstoffzellenfahrzeugen gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung Anwendung findet, beschrieben. 1 zeigt schematisch ein Brennstoffzellenfahrzeug, bei dem ein Verfahren zum Steuern von Brennstoffzellenfahrzeugen gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung Anwendung findet.
  • Wie in 1 gezeigt ist, ist ein Brennstoffzellenfahrzeug 100 derart ausgestaltet, um einen Motor 30 zum Fahren mittels Elektrizität anzutreiben, die durch eine Brennstoffzelle 20 erzeugt wird. Die Brennstoffzelle 20 wird mittels einer Pumpe 22 mit Wasserstoff als Brenngas von einem Wasserstofftank 40 versorgt, und wird durch einen Kompressor 24 mit Luft versorgt. Das Brennstoffzellenfahrzeug hat eine nicht dargestellte Batterie und ist derart ausgestaltet, um überschüssige Elektrizität der Brennstoffzelle 20 sowie regenerative Elektrizität des Brennstofffahrzeugs 100 in der Batterie zu speichern.
  • Die Brennstoffzelle 20 ist ein Stapel, in dem eine Mehrzahl von Zellen gestapelt ist (die nicht dargestellt sind). Beispielsweise umfasst eine Zelle einer Polymerelektrolytbrennstoffzelle zumindest eine Membranelektrodenanordnung (MEA) bestehend aus einer Elektrolytmembran mit Ionendurchlässigkeit sowie einer anodenseitigen Katalysatorschicht (Elektrodenschicht) und einer kathodenseitigen Katalysatorschicht (Elektrodenschicht), welche die Elektrolytmembran sandwichartig zwischen sich aufnehmen, und einer Gasdiffusionsschicht zum Zuführen von Brenngas oder Oxidationsgas zur Membranelektrodenanordnung. Diese Zelle ist sandwichartig zwischen einem Paar Separatoren aufgenommen.
  • Das Brennstoffzellenfahrzeug 100 hat eine Fremdstromversorgungsquelle 50, um Elektrizität nach außen abzugeben. Die Fremdstromversorgungsquelle 50 hat beispielsweise eine Wechselrichter- bzw. Inverterschaltung und ist elektrisch mit der Brennstoffzelle 20 verbunden. Die Brennstoffzelle 20 wird durch eine elektronische Steuereinheit (ECU) 60 als Controller gesteuert.
  • Die ECU 60 ist elektrisch mit einer Hilfsvorrichtung 70 verbunden, die eine dedizierte Vorrichtung zum Ausgeben einer Warnung aus dem Fahrzeug 10 nach außen darstellt. Beispiele für die Hilfsvorrichtung 70 umfassen eine Vorrichtung, die geeignet ist, einen Fehler bzw. eine Anomalie aus dem Fahrzeug 10 nach außen zu melden, beispielsweise eine Hupe, eine Lampe oder ein externes Anzeigegerät. Die Lampe, die Hupe oder das externe Anzeigegerät sind von einem Nutzer wahrnehmbare Vorrichtungen, der sich während der Fremdstromversorgung außerhalb des Fahrzeugs 10 befindet.
  • Nachfolgend wird bezugnehmend auf die 1 bis 4 ein Verfahren zum Steuern eines Brennstoffzellenfahrzeugs gemäß der Ausführungsform beschrieben. 2 ist ein Flussdiagramm des Verfahrens zum Steuern eines Brennstoffzellenfahrzeugs gemäß der ersten Ausführungsform. 3 dient zum Erläutern des Verfahrens zum Steuern eines Brennstoffzellenfahrzeugs gemäß der ersten Ausführungsform.
  • Wie in 1 dargestellt ist, kann durch die Brennstoffzelle 20 des Brennstoffzellenfahrzeugs 100 erzeugte Elektrizität über die Fremdstromversorgungsquelle 50 nach außen abgeben werden. Während dieser Fremdstromversorgung kann die Ausgabe für einige Lasten der Brennstoffzelle 20 nicht gehalten werden. Wenn kontinuierlich eine hohe Last unter Zwang wirkt, kommt es zu einem Fehler oder einer Verschlechterung der Brennstoffzelle 20 oder einer Antriebsvorrichtung (z. B. der Pumpe 22 oder dem Kompressor 24), die der Brennstoffzelle Brennstoff zuführt, so dass die von der Brennstoffzelle 20 geforderte Leistung (gewünschte Menge an Stromerzeugung) beschränkt werden muss oder die Fremdstromversorgung in einigen Fällen unterbrochen werden muss.
  • Wie in 2 dargestellt ist, steuert die ECU 60 das gesamte Brennstoffzellenfahrzeug 100. Das bedeutet, wenn die Fremdstromversorgung startet (S110) überwacht die ECU 60 den Zustand der Brennstoffzelle 20 (S120). Der Zustand der Brennstoffzelle 20 wird beispielsweise durch das Messen der Innentemperatur oder der Umgebungstemperatur der Brennstoffzelle 20 mit einem nicht dargestellten Temperatursensor realisiert. Eine derartige ECU 60, die den Zustand der Brennstoffzelle 20 überwacht, kann feststellen, ob die Brennstoffzelle in einem Zustand ist, der während der Fremdstromversorgung eine Verschlechterung der Brennstoffzelle 20 oder einen Fehler der Antriebsvorrichtung (d. h. der Pumpe 22 oder dem Kompressor 24) zur Versorgung der Brennstoffzelle 20 mit Brennstoff verursacht oder nicht (S130).
  • Wenn die ECU 60 annimmt, dass sich die Brennstoffzelle in dem Zustand befindet, der eine Verschlechterung der Brennstoffzelle 20 oder einen Fehler der Antriebsvorrichtung zum Zuführen von Brennstoff zur Brennstoffzelle 20 verursacht (S130: JA), wird eine Warnung aus dem Fahrzeug 10 nach außen ausgegeben, bevor die Brennstoffzelle 20 die Stromerzeugung beendet (S140).
  • Der Zustand, der eine Verschlechterung der Brennstoffzelle 20 oder einen Fehler der Antriebsvorrichtung verursachen kann, kann dadurch bestimmt werden, dass geprüft wird, ob der Zustand der Brennstoffzelle einen Begrenzungspunkt übersteigt oder nicht, der einen Grenzwert darstellt, anhand dem festgestellt werden kann, dass die Brennstoffzelle 20 sich verschlechtert oder ein Fehler in der Antriebsvorrichtung auftritt. Ein derartiger Begrenzungspunkt kann beispielsweise als Ausgabebegrenzungs-Starttemperatur T' für die Brennstoffzelle 20 wie in 3 darstellt eingestellt werden. Wenn die Innentemperatur oder die Umgebungstemperatur der Brennstoffzelle 20 die Ausgabebegrenzungs-Starttemperatur T' in 3 aufgrund des kontinuierlichen Betriebs der Brennstoffzelle im Hochlastzustand übersteigt, kann die Brennstoffzelle 20 die Stromerzeugungsmenge nicht konstant halten, so dass eine Ausgabebegrenzungsleistung P, die die Obergrenze der von der Brennstoffzelle 20 erzeugten elektrischen Leistung darstellt, vermindert wird. Wenn die Ausgabebegrenzungsleistung P weiter verringert wird, dass sie unter einen vorgegebenen Grenzwert Pth fällt, erreicht die Ausgangsspannung FCV der Brennstoffzelle 20 eine Abschaltspannung und die Brennstoffzelle 20 stoppt die Stromerzeugung. Die ECU 60 greift auf eine Beziehungstabelle oder einen relationalen Ausdruck zurück, die eine Aufzeichnung einer Beziehung zwischen der Brennstoffzellentemperatur T und dem Ausgabebegrenzungswert P entsprechend 3 sind, während sie, als Eingangswert, die Innentemperatur oder die Umgebungstemperatur der Brennstoffzelle 20, die durch den nicht dargestellten Temperatursensor erfasst wird, erhält, und vergleicht diese mit einem Begrenzungspunkt (in dem Beispiel von 3: die Ausgabebegrenzungs-Starttemperatur T'). Dann wird eine Warnung aus dem Fahrzeug 10 nach außen ausgegeben, bevor die Ausgangsspannung FCV der Brennstoffzelle 20 den Grenzwert zum Abschalten erreicht und der Zustand, bei dem die Innentemperatur oder die Umgebungstemperatur der Brennstoffzelle 20 die Ausgabebegrenzungs-Starttemperatur T', die einen Begrenzungspunkt darstellt, übersteigt.
  • Das Ausgeben der Warnung aus dem Fahrzeug 10 nach außen kann durch die Hilfsvorrichtung 70, die durch die ECU gesteuert wird, realisiert werden. Insbesondere wird die Warnung vorzugsweise mittels einer Hupe oder einer Lampe ausgegeben. Dies hat den Grund, dass ein Nutzer, der sich außerhalb des Fahrzeugs befindet, durch Geräusche oder Licht leicht über einen Hochlastzustand informiert werden kann. Da die Warnung von der Hilfsvorrichtung 70 unter der Steuerung der ECU 60 ausgeben wird, die für die Fremdstromversorgung während der Fremdstromversorgung notwendig ist, ist es nicht notwendig, eine weitere ECU zum Ausgeben der Warnung separat vorzusehen. Wenn andererseits die ECU 60 keinen Fehler oder keine Verschlechterung der Brennstoffzelle, oder keinen Fehler der Antriebsvorrichtung erwartet (S130: NEIN), wird die Überwachung der Brennstoffzelle durch die ECU 60 fortgesetzt.
  • Wenn die Hilfsvorrichtung 70 beispielsweise eine Lampe ist, kann die Lampe derart gesteuert werden, dass sie eingeschalten wird oder blinkt, wodurch eine Überlastung der Fremdstromversorgung angezeigt werden kann. Wenn die Hilfsvorrichtung 70 eine Hupe ist, kann die Hupe kontinuierlich oder intermittierend ein Geräusch von sich geben, wodurch die Überlastung der Fremdstromversorgung angezeigt werden kann. Wenn die Hilfsvorrichtung 70 ein externes Anzeigegerät ist, kann das Erreichen des Überlastbereichs durch Darstellung auf dem externen Anzeigegerät dargestellt werden, wodurch auf die Überlastung der Fremdstromversorgung hingewiesen werden kann. Die Warnung kann im Parallelbetrieb durch diese Hilfsvorrichtungen ausgegeben werden.
  • Die Art der Warnung der Hilfsvorrichtung 70 kann entsprechend dem Zustand der Brennstoffzelle 20 verändert werden. Wenn beispielsweise die Temperatur der Brennstoffzelle 20 die Ausgabebegrenzungs-Starttemperatur T' in 3 erreicht, wird die Warnung von der Lampe ausgegeben, und wenn die Temperatur der Brennstoffzelle 20 die Temperatur für das FCV-Herunterfahren übersteigt oder der Ausgabebegrenzungswert P der Brennstoffzelle 20 unter den Grenzwert Pth fällt, ohne dass Gegenmaßnahmen wie eine Lastverringerung für die Fremdstromversorgung getroffen werden, wird diese Warnung zusätzlich durch die Hupe ausgegeben. Eine derartige Änderung der Art der Warnung durch die Hilfsvorrichtung 70 macht es möglich, auf die Dringlichkeit des Zustandes hinzuweisen.
  • Nach Ausgabe der Warnung aus dem Fahrzeug 10 nach außen kehrt, wenn die Fremdstromversorgung fortgesetzt werden soll (S150: JA), das Verfahren zurück zu S120 und die Überwachung der Brennstoffzelle 20 wird wiederholt (S130 bis S140). Wenn dagegen die Fremdstromversorgung gestoppt wird (S150: NEIN), endet das Verfahren (S160).
  • Wie aus dem Flussdiagramm von 2 ersichtlich ist, endet, selbst wenn die Warnung aus dem Fahrzeug nach außen ausgeben wird, da der Zustand der Brennstoffzelle den Begrenzungspunkt für die Verschlechterung der Brennstoffzelle 20 oder den Fehler der Antriebsvorrichtung übersteigt (S130: JA) (S140), wenn der Zustand der Brennstoffzelle 20 auf den Begrenzungspunkt oder darunter zurückkehrt (S130: NEIN), während der sich daran anschließenden kontinuierlichen Fremdstromversorgung (S150: JA), die Ausgabe der Warnung aus dem Fahrzeug nach außen. Durch einen derartigen Vorgang kann ein Nutzer, der sich außerhalb des Fahrzeugs befindet, darüber informiert werden, dass die Brennstoffzelle 20, aufgrund von Gegenmaßnahmen wie dem Aussetzen der Fremdstromversorgung oder der Verringerung der Stromerzeugungsmenge nach dem Hinweis auf den Überlastzustand durch die Warnung, aus dem Überlastzustand entkommen ist. Dann kann die Fremdstromversorgung ohne Unterbrechung fortgesetzt werden.
  • Wie vorstehend beschrieben ist, hat das Verfahren zum Steuern eines Brennstoffzellenfahrzeugs der ersten Ausführungsform den nachfolgend dargestellten ausgezeichneten vorteilhaften Effekt. Insbesondere gibt die ECU 60 die Warnung aus dem Fahrzeug 10 nach außen aus, bevor die Brennstoffzelle 20 die Stromerzeugung beendet. Eine derartige Warnung aus dem Fahrzeug nach außen wird durch die Hilfsvorrichtung 70 unter der Steuerung der ECU 60 des Brennstoffzellenfahrzeugs 100 ausgegeben. Ein Nutzer, der sich außerhalb des Fahrzeugs 10 befindet, kann somit durch die Warnung von der Hilfsvorrichtung 70 dahingehend informiert werden, dass es möglich ist, dass die Brennstoffzelle 20 die Stromerzeugung beendet und so die Fremdstromversorgung unterbrechen wird. Der Nutzer kann entsprechende Schritte ergreifen, beispielsweise die geforderte Leistung für die Fremdstromversorgungsquelle 50 verringern oder die Last verringern, bevor die Fremdstromversorgung stoppt, wodurch der unerwartete Abbruch der Fremdstromversorgung vermieden werden kann.
  • [Zweite Ausführungsform]
  • Nachfolgend wird bezugnehmend auf die 4 und 5 ein Brennstoffzellenfahrzeug beschrieben, bei dem ein Verfahren zum Steuern von Brennstoffzellenfahrzeugen gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung Anwendung findet.
  • 4 zeigt schematisch ein Brennstoffzellenfahrzeug, bei dem ein Verfahren zum Steuern von Brennstoffzellenfahrzeugen gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung Anwendung findet. 5 dient zur Erläuterung des Verfahrens zum Steuern eines Brennstoffzellenfahrzeugs gemäß der zweiten Ausführungsform.
  • Obgleich die erste Ausführungsform wie vorstehend beschrieben die Warnung durch die Hilfsvorrichtung 70 des Brennstoffzellenfahrzeugs 100 nach außen ausgibt, gibt das Verfahren zum Steuern von Brennstoffzellenfahrzeugen gemäß der zweiten Ausführungsform die Warnung durch die Rotation eines Gebläses 81 eines Kühlers 80 des Brennstoffzellenfahrzeugs 100 aus dem Fahrzeug 10 nach außen aus, wie in 4 gezeigt ist. Das Gebläse 81 des Kühlers 80 ist elektrisch mit der ECU 60 verbunden, die die Brennstoffzelle 20 steuert. Die zweite Ausführungsform muss daher keine separate ECU für die Warnung über Hilfsvorrichtungen aktivieren oder steuern.
  • Wie insbesondere in 5 gezeigt ist, ist die Rotation des Gebläses 81 des Kühlers 80 nachlaufgesteuert 82, so dass eine Rotation mit hoher Drehzahl und eine Rotation mit niedriger Drehzahl wiederholt werden, bevor die Stromerzeugung der Brennstoffzelle 20 stoppt, wodurch das Drehgeräusch des Gebläses 81 sich intermittierend verändert. Durch eine derartige Veränderung des Drehgeräuschs bzw. Rotationsgeräuschs des Gebläses 81 kann eine Warnung an den Nutzer, der sich außerhalb des Fahrzeugs 10 befindet, ausgegeben werden.
  • Die Art der Warnung durch das Steuern der Rotation des Gebläses 81 kann entsprechend dem Zustand der Brennstoffzelle 20 verändert werden. Beispielsweise wird das Nachlaufen der Rotation des Gebläses 81 mit einer relativ langen Zeitspanne ausgeführt, wenn die Temperatur der Brennstoffzelle 20 die Ausgabebegrenzungs-Starttemperatur T' in 3 übersteigt. Dann wird das Nachlaufen der Rotation des Gebläses 81 mit einer relativ kurzen Zeitspanne ausgeführt, wenn die Temperatur der Brennstoffzelle die FCV-Abschalttemperatur übersteigt oder der Ausgabebegrenzungswert P der Brennstoffzelle 20 unter den Grenzwert Pth fällt, ohne dass Gegenmaßnahmen wie eine Lastverringerung für die Fremdstromversorgung ausgeführt werden. Eine derartige Änderung der Art der Warnung durch das Nachlaufen der Rotation des Gebläses 81 ermöglicht es, auf den Grad der Dringlichkeit des Zustands hinzuweisen.
  • Darüber hinaus kann das Ausgeben der Warnung durch die Hilfsvorrichtung 70 gemäß der ersten Ausführungsform, die vorstehend beschrieben wurde, und das Ausgeben der Warnung durch die Rotation des Gebläses 81 kombiniert werden. Beispielsweise wird das Nachlaufen der Rotation des Gebläses 81 gestartet, wenn die Temperatur der Brennstoffzelle 20 die Ausgabebegrenzungs-Starttemperatur T' in 3 erreicht. Wenn die Temperatur der Brennstoffzelle 20 die FCV-Abschalttemperatur erreicht oder der Ausgabebegrenzungswert P der Brennstoffzelle 20 unter den Grenzwert Pth fällt, ohne dass eine Gegenmaßnahme wie eine Lastverringerung für die Fremdstromversorgung ausgeführt wird, wird die Warnung zusätzlich über die Hilfsvorrichtung 70 ausgegeben. Eine derartige Änderung der Art der Warnung durch Kombinieren der Warnung durch das Gebläse 81 und der Warnung durch die Hilfsvorrichtung 70 ermöglicht es, auf den Grad der Dringlichkeit des Zustands hinzuweisen.
  • Das Verfahren zum Steuern von Brennstoffzellenfahrzeugen gemäß der zweiten Ausführungsform zeigt grundsätzlich die gleichen vorteilhaften Effekte wie das Verfahren zum Steuern von Brennstoffzellenfahrzeugen gemäß der ersten Ausführungsform. Insbesondere wird bei dem Verfahren zum Steuern von Brennstoffzellenfahrzeugen gemäß der zweiten Ausführungsform die Warnung durch eine Hilfsvorrichtung ausgegeben, die während der Fremdstromversorgung verwendet wird, so dass diese Ausführungsform den vorteilhaften Effekt zeigt, dass es nicht notwendig ist, eine Hilfsvorrichtung separat anzutreiben, die nicht direkt mit der Fremdstromversorgung zu tun hat.
  • [Andere Ausführungsformen]
  • Vorstehend wurde die vorliegende Erfindung anhand von beispielhaften Ausführungsformen beschrieben, und es ist klar, dass die Beschreibung und die Zeichnungen, die einen Teil der Gesamtoffenbarung bilden, die vorliegende Erfindung begrenzen. Verschiedene alternative Ausführungsformen, Beispiele sowie einsatzfähige Techniken sind für den Fachmann aus der Gesamtoffenbarung ersichtlich. Beispielsweise kann, obgleich bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen die Warnung durch eine einzelne Hilfsvorrichtung ausgegeben wird, die Warnung durch Kombinieren einer Mehrzahl von Hilfsvorrichtungen ausgegeben werden. Daher ist beabsichtigt, dass die vorliegende Erfindung verschiedene Ausführungsformen, die hier nicht beschriebenen sind, umfasst.
  • Bezugszeichenliste
    • 10
    Fahrzeug
    20
    Brennstoffzelle
    22
    Pumpe
    24
    Kompressor
    50
    Fremdstromversorgungsquelle
    60
    elektronische Steuereinheit (ECU)
    70
    Hilfsvorrichtung
    80
    Kühler
    81
    Gebläse
    100
    Brennstoffzellenfahrzeug

Claims (10)

  1. Verfahren zum Steuern eines Brennstoffzellenfahrzeugs mit einer Fremdstromversorgungsquelle, aufweisend: Ausgeben einer Warnung aus dem Fahrzeug nach Außen bevor eine Brennstoffzelle die Stromerzeugung stoppt, wenn bestimmt wird, dass ein Zustand der Brennstoffzelle einen Begrenzungspunkt übersteigt, bei dem während einer Fremdstromversorgung eine Verschlechterung der Brennstoffzelle oder ein Fehler in einer Antriebsvorrichtung zur Versorgung der Brennstoffzelle mit Brenngas auftritt.
  2. Verfahren zum Steuern eines Brennstoffzellenfahrzeugs nach Anspruch 1, wobei die Warnung durch eine Hilfsvorrichtung ausgegeben wird, die durch einen Controller der Brennstoffzelle gesteuert wird.
  3. Verfahren zum Steuern eines Brennstoffzellenfahrzeugs nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Warnung durch eine Hupe oder eine Lampe des Brennstoffzellenfahrzeugs ausgegeben wird.
  4. Verfahren zum Steuern eines Brennstoffzellenfahrzeugs nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Warnung durch die Rotation eines Gebläses eines Kühlers des Brennstoffzellenfahrzeugs ausgegeben wird.
  5. Verfahren zum Steuern eines Brennstoffzellenfahrzeugs nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei, wenn bestimmt wird, dass der Zustand der Brennstoffzelle auf den Begrenzungspunkt oder darunter zurückkehrt, nachdem die Warnung ausgegeben wurde, das Ausgeben der Warnung gestoppt wird.
  6. Brennstoffzellenfahrzeug, aufweisend: eine Brennstoffzelle; eine Antriebsvorrichtung, die die Brennstoffzelle mit Brenngas versorgt; eine Fremdstromversorgungsvorrichtung, die durch die Brennstoffzelle erzeugte elektrische Leistung aus dem Fahrzeug nach außen führt; und eine Steuereinheit, wobei die Steuereinheit programmiert ist, um eine Warnung aus dem Fahrzeug nach Außen auszugeben, wenn bestimmt wird, dass ein Zustand der Brennstoffzelle einen Begrenzungspunkt übersteigt, bei dem während einer Fremdstromversorgung eine Verschlechterung der Brennstoffzelle oder ein Fehler in der Antriebsvorrichtung auftritt.
  7. Brennstoffzellenfahrzeug nach Anspruch 6, weiter eine Hilfsvorrichtung aufweisend, wobei die Steuereinheit programmiert ist, um die Warnung durch das Ansteuern der Hilfsvorrichtung auszugeben.
  8. Brennstoffzellenfahrzeug nach Anspruch 6 oder 7, weiter eine Hupe oder eine Lampe aufweisend, wobei die Steuereinheit programmiert ist, um die Warnung durch das Ansteuern der Hupe oder der Lampe auszugeben.
  9. Brennstoffzellenfahrzeug nach einem der Ansprüche 6 bis 8, weiter aufweisend einen Kühler, wobei die Steuereinheit programmiert ist, um die Warnung durch das Steuern der Rotation eines Gebläses des Kühlers auszugeben.
  10. Brennstoffzellenfahrzeug nach einem der Ansprüche 6 bis 9, wobei die Steuereinheit ferner programmiert ist um, wenn bestimmt wird, dass der Zustand auf den Begrenzungspunkt oder darunter zurückkehrt, nachdem die Warnung ausgegeben wurde, das Ausgeben der Warnung zu stoppen.
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