DE102018120892A1 - Brennstoffzellensystem und Verfahren zum Steuern eines Brennstoffzellensystems - Google Patents

Brennstoffzellensystem und Verfahren zum Steuern eines Brennstoffzellensystems Download PDF

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Abstract

Die vorliegende Offenbarung ermöglicht es, Daten über die Ursache eines Ausgabemangels in einem Speicher zu speichern, während die Kapazität des Speichers zum Speichern von Daten über einen Ausgabemangel verringert wird. Ein Brennstoffzellensystem (100) der vorliegenden Offenbarung weist auf: einen Antriebsmotor zum Antreiben eines Fahrzeugs; eine Mehrzahl von Leistungsquellen, die eine Brennstoffzelle (100) und eine Sekundärbatterie beinhalten; einen Speicher, der Daten über eine Ausgabestörung des Antriebsmotors speichert; und einen Controller, der ein Einschreiben der Daten über die Störung in den Speicher steuert. Wenn ein Istausgabewert des Antriebsmotors kleiner ist als ein von einem Ausgabeanforderungswert bestimmter Referenzwert, speichert der Controller in dem Speicher Daten über den Betriebszustand einer von Leistungsquellen mit einem Istausgabewert, der kleiner ist als ein Leistungsquellenausgabeanforderungswert.

Description

  • HINTERGRUND
  • GEBIET
  • Die vorliegende Offenbarung betrifft ein Brennstoffzellensystem und ein Verfahren zum Steuern eines Brennstoffzellensystems.
  • VERWANDTER STAND DER TECHNIK
  • Es wurde vorgeschlagen, bei einem in einem Fahrzeug installierten Brennstoffzellensystem die Ausgabe einer Brennstoffzelle vorübergehend zu begrenzen, um eine geeignete Steuerung aufrechtzuerhalten. Beispielsweise beschreiben JP 2012 - 009406A und JP 2011-249078A , dass, wenn während des Betriebs eines Brennstoffzellensystems das Auftreten einer negativen Zellenspannung in einer beliebigen einer Mehrzahl von in einer Brennstoffzelle beinhalteten Zellen erfasst wird, die Ausgabe der Brennstoffzelle begrenzt wird.
  • Während der Fahrt eines mit einem Brennstoffzellensystem ausgestatteten Fahrzeugs werden die Informationen über verschiedene Ereignisse in dem Brennstoffzellensystem, wie etwa eine oben beschriebene Begrenzung der Ausgabe der Brennstoffzelle, jeweils bei Auftreten eines Ereignisses in einer Fahrzeugsteuerungshistorie gespeichert. Die Informationen über die verschiedenen Ereignisse in dem Brennstoffzellensystem werden für Wartung und Reparaturen in Servicebetrieben und andernorts verwendet.
  • Bereiche auf einem Speicher, die für das Speichern der Fahrzeugsteuerungshistorie reserviert sind, unterliegen einer Beschränkung. Demgemäß gibt es in einem Modus, in dem die Informationen über ein Ereignis jeweils bei Auftreten des Ereignisses gespeichert werden, eine Obergrenze bei der Anzahl von Sätzen speicherbarer Informationen. Falls daher Ereignisse in einer Anzahl auftreten, die größer ist als die Anzahl von Speicherbereichen, kann es beispielsweise sein, dass die zuvor gespeicherten Ereignisinformationen von den neuen Ereignisinformationen überschrieben und gelöscht werden.
  • Als eine Lösung für dieses Problem wird die Anzahl von Bereichen, in denen die Informationen über Ereignisse individuell gespeichert werden können, erhöht, indem die über jedes Ereignis zu speichernden Informationen auf vorgewählte Informationen begrenzt werden. Jedoch besteht bei dieser Lösung ein nachstehend beschriebenes Problem. Ein Ausgabemangel (Antriebskraftmangel) eines mit einem Brennstoffzellensystem ausgestatteten Fahrzeugs wird möglicherweise durch mehrere Faktoren, darunter eine vorstehend im Abschnitt des verwandten Standes der Technik beschriebene Begrenzung der Ausgabe einer Brennstoffzelle, ein Ausgabemangel einer Sekundärbatterie, ein Ausgabemangel eines Antriebsmotors und andere, verursacht. Demgemäß ist es zum Analysieren der Ursache eines Ausgabemangels unter Verwendung der Fahrzeugsteuerungshistorie erwünscht, dass alle zum Analysieren der Ursache eines Ausgabemangels in jeweils der Brennstoffzelle, der Sekundärbatterie und dem Antriebsmotor notwendigen Informationen in den Fahrzeugsteuerungshistorieninformationen beinhaltet sind. Wenn jedoch die in der Fahrzeugsteuerungshistorie zu speichernden Informationen wie oben beschrieben selektiv begrenzt werden, könnte zwar bestimmt werden, in welcher/m aus der Brennstoffzelle, der Sekundärbatterie und dem Antriebsmotor die Ursache liegt, doch könnte der genaue Faktor aufgrund einer unzureichenden Menge an Informationen, die zum Analysieren des genauen Faktors notwendig sind, nicht analysiert werden. Daher kann es schwierig sein, die Fahrzeugsteuerungshistorie dazu zu verwenden, in Servicebetrieben und andernorts Abhilfemaßnahmen bezüglich der Ursache des Ausgabemangels zu ergreifen.
  • KURZFASSUNG
  • In einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist ein Brennstoffzellensystem vorgesehen, das in einem Fahrzeug installiert ist. Das Brennstoffzellensystem weist auf: einen Antriebsmotor, der das Fahrzeug antreibt; eine Mehrzahl von Leistungsquellen, die eine Brennstoffzelle und eine Sekundärbatterie beinhalten; einen Speicher, der Daten über eine Ausgabestörung des Antriebsmotors als eine Historie speichert; und einen Controller, der ein Einschreiben der Daten über die Störung in den Speicher steuert. Wenn ein Istausgabewert des Antriebsmotors kleiner ist als ein von einem Ausgabeanforderungswert an den Antriebsmotor bestimmter Referenzwert, speichert der Controller in dem Speicher Daten über einen Betriebszustand einer Leistungsquelle aus der Mehrzahl von Leistungsquellen, deren Istausgabewert kleiner ist als ein von einem Leistungsquellenausgabeanforderungswert bestimmter Referenzwert.
  • Gemäß dem Brennstoffzellensystem in diesem Aspekt wird bei Auftreten eines Ausgabemangels die Leistungsquelle als die Ursache des Ausgabemangels spezifiziert, und die Daten über den Betriebszustand der spezifizierten Leistungsquelle werden in dem Speicher gespeichert, was es ermöglicht, die Daten über die Ursache des Ausgabemangels zu speichern, während die Kapazität des Speichers zum Speichern der Daten verringert wird. Demgemäß ist es möglich, die Historie dazu zu verwenden, in Servicebetrieben und andernorts Abhilfemaßnahmen bezüglich der Ursache des Ausgabemangels zu ergreifen.
  • Figurenliste
    • 1 ist ein Blockdiagramm, das eine schematische Konfiguration eines Brennstoffzellensystems gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht;
    • 2 ist ein Flussdiagramm, das einen Historiensteuerungsprozess in einem mit dem Brennstoffzellensystem ausgestatteten Fahrzeug veranschaulicht;
    • 3 ist ein Flussdiagramm, das einen Historiensteuerungsprozess gemäß einer zweiten Ausführungsform veranschaulicht; und
    • 4 ist ein Flussdiagramm eines Beispiels, in dem die Reihenfolge von Schritt S60 und Schritt S70 in 3 verändert ist.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
  • Erste Ausführungsform:
  • 1 ist ein Blockdiagramm, das eine schematische Konfiguration eines Brennstoffzellensystems 10 gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht. Das Brennstoffzellensystem 10 ist als ein System zum Erzeugen von Elektrizität zum Betreiben eines leistungserzeugenden Antriebsmotors (DM) 220 in einem Fahrzeug installiert. Das Brennstoffzellensystem 10 wird durch Anschalten eines nicht veranschaulichten Leistungsschalters aktiviert und wird durch Ausschalten des Leistungsschalters gestoppt.
  • Das Brennstoffzellensystem 10 beinhaltet eine Brennstoffzelle (FC) 100, einen Brennstoffzellenwandler 110, eine Sekundärbatterie (BT) 120, einen Sekundärbatteriewandler 130, eine Hilfsmaschine 140, einen Motorwechselrichter 150, einen Luftkompressorwechselrichter 160, einen PM-Controller 170, einen FC-Controller 180, einen FDC-Controller 190, einen MG-Controller 200 und den Antriebsmotor 220. Das Brennstoffzellensystem 10 beinhaltet auch einen Reaktionsgaszufuhrmechanismus 102 und einen Luftkompressor 104 als Teil des Reaktionsgaszufuhrmechanismus 102. Obzwar nicht veranschaulicht, ist das Brennstoffzellensystem 10 mit verschiedenen Sensoren (nicht veranschaulicht) zum Erfassen der Temperaturen eines Brennstofftanks und der Brennstoffzelle, der Strömungsraten, Drücke und Temperaturen von Reaktionsgasen (Wasserstoff und Luft), der Temperatur und Strömungsrate eines Kühlmittels, der Betriebszustände verschiedener Ventile und der Betriebszustände eines Luftkompressors und einer Wasserstoffpumpe, wie etwa der Anzahl von Umdrehungen, und mit einer Zellenüberwachungseinrichtung (nicht veranschaulicht) zum Erfassen einer Zellenspannung in der Brennstoffzelle versehen.
  • Die Brennstoffzelle 100 ist eine Einheit, die anhand einer elektrochemischen Reaktion der Reaktionsgase Wasserstoff und Sauerstoff Elektrizität erzeugt und als eine Leistungsquelle des Brennstoffzellensystems 10 für den Antriebsmotor 220 fungiert. Die Brennstoffzelle 100 ist durch Aufeinanderschichten einer Mehrzahl von Einheitszellen gebildet. Jede der Einheitszellen ist ein Element, das zur eigenständigen Leistungserzeugung imstande ist. Die Einheitszelle weist eine Membranelektroden-Gasdiffusionsschichtanordnung auf, in der eine Gasdiffusionsschicht auf beiden Oberflächen einer Membranelektrodenanordnung mit einer Elektrolytmembran und einem auf beiden Außenseiten der Membranelektroden-Gasdiffusionsschichtanordnung angeordneten Separator angeordnet ist. Die Elektrolytmembran beinhaltet eine dünne Festpolymermembran, die in einem feuchten Zustand, in dem Wasser darin enthalten ist, eine hervorragende Protonenleitfähigkeit aufweist. Die Brennstoffzelle 100, die von unterschiedlicher Art sein kann, ist in der vorliegenden Ausführungsform eine Festpolymer-Brennstoffzelle. Die Brennstoffzelle 100 ist durch eine FC-Ausgangsleitung FCL mit dem Brennstoffzellenwandler 110 elektrisch verbunden. Die FC-Ausgangsleitung FCL ist mit einem FC-Ausgangssensor SP1 versehen, um die Ausgabe der Brennstoffzelle 100 (eine aus Spannung und Strom bestimmte Leistung) zu messen.
  • Der Reaktionsgaszufuhrmechanismus 102 hat eine Brenngaszufuhreinrichtung, die einer Anode der Brennstoffzelle 100 Wasserstoff als ein Brenngas (auch „Anodengas“ genannt) zuführt, eine Sauerstoffgaszufuhreinrichtung, die einer Kathode der Brennstoffzelle 100 sauerstoffhaltige Luft als ein Oxidationsgas (auch „Kathodengas“ genannt) zuführt, und eine Kühlmittelzufuhreinrichtung, die einem Kühlmittelströmungspfad in der Brennstoffzelle 100 ein Kühlmittel (zum Beispiel Kühlwasser) zuführt. Die vorstehenden Zufuhreinrichtungen sind weder veranschaulicht noch beschrieben. Der Luftkompressor 104 ist Teil der Oxidationsgaszufuhreinrichtung, welche der Kathode der Brennstoffzelle 100 Luft zuführt.
  • Der Brennstoffzellenwandler 110 ist ein Hochsetzsteller, der die Ausgangsspannung der Brennstoffzelle 100 auf die Zielspannung anhebt. Der Brennstoffzellenwandler 110 ist über eine Hochspannungs-Gleichstrom-Leitung DCH zu dem Motorwechselrichter 150 und dem Luftkompressorwechselrichter 160 elektrisch parallel geschaltet.
  • Die Sekundärbatterie 120 fungiert zusammen mit der Brennstoffzelle 100 als eine Leistungsquelle für den Antriebsmotor 220. In dieser Ausführungsform ist die Sekundärbatterie 120 aus einer Lithium-Ionen-Batterie gebildet. In anderen Ausführungsformen kann es sich bei der Sekundärbatterie 120 um andere Arten von Batterien, wie etwa eine Bleibatterie, Nickel-Kadmium-Batterie und Nickel-Wasserstoff-Batterie, handeln. Die Sekundärbatterie 120 ist über eine Niederspannungs-Gleichstrom-Leitung DCL mit dem Sekundärbatteriewandler 130 elektrisch verbunden. Ein BT-Ausgangssensor SP2 ist an einem Ende der Niederspannungs-Gleichstrom-Leitung DCL auf der Seite der Sekundärbatterie 120 vorgesehen, um die Ausgabe der Sekundärbatterie 120 (eine aus Spannung und Strom bestimmte Leistung) zu messen.
  • Der Sekundärbatteriewandler 130 ist ein Hochsetzsteller, der auf eine ähnliche Weise wie der Brennstoffzellenwandler 110 konfiguriert ist. Der Sekundärbatteriewandler 130 ist über die Hochspannungs-Gleichstrom-Leitung DCH zu dem Brennstoffzellenwandler 110, dem Motorwechselrichter 150 und dem Luftkompressorwechselrichter 160 elektrisch parallel geschaltet. Der Sekundärbatteriewandler 130 stellt die Spannung in der Hochspannungs-Gleichstrom-Leitung DCH als Eingangsspannung zu dem Motorwechselrichter 150 und dem Luftkompressorwechselrichter 160 ein, um das Laden und Entladen der Sekundärbatterie 120 zu steuern.
  • Wenn die Ausgabeleistung des Brennstoffzellenwandlers 110 nicht die Zielausgabeleistung erreicht, entlädt der Sekundärbatteriewandler 130 die Sekundärbatterie 120, wandelt die Ausgabeleistung der Sekundärbatterie 120 um und gibt die umgewandelte Ausgabeleistung zu der Seite der Hochspannungs-Gleichstrom-Leitung DCH aus. Die Leistungsausgabe des Sekundärbatteriewandlers 130 an die Hochspannungs-Gleichstrom-Leitung DCH wird über den Motorwechselrichter 150 und den Luftkompressorwechselrichter 160 dem Antriebsmotor 220 und dem Luftkompressor 104 zugeführt. Wenn der Antriebsmotor 220 hingegen regenerative Leistung erzeugt, wandelt der Sekundärbatteriewandler 130 die regenerative Leistung um und gibt diese zu der Seite der Niederspannungs-Gleichstrom-Leitung DCL aus. Der Sekundärbatteriewandler 130 wandelt die Ausgangsspannung der Brennstoffzelle 100 um und gibt diese zu der Seite der Niederspannungs-Gleichstrom-Leitung DCL aus. Demgemäß kann der Sekundärbatteriewandler 130 die Sekundärbatterie 120 mit der Leistungsausgabe an die Niederspannungs-Gleichstrom-Leitung DCL laden und die Leistung der Hilfsmaschine 140 zuführen. Der Sekundärbatteriewandler 130 kann anders konfiguriert sein als der Brennstoffzellenwandler 110.
  • Die Hilfsmaschine 140 ist eine zum Antreiben der Brennstoffzelle 100 verwendete Hilfsmaschine, die einen Teil des Reaktionsgaszufuhrmechanismus 102 bildet. Die Hilfsmaschine 140 ist mit der Niederspannungs-Gleichstrom-Leitung DCL elektrisch verbunden, um unter Verbrauch von Leistung, die der Niederspannungs-Gleichstrom-Leitung DCL zugeführt wird, zu arbeiten. Die Hilfsmaschine 140 beinhaltet beispielsweise eine Wasserstoffzirkulationspumpe zum Zirkulieren von Wasserstoff als ein Anodengas in der Brennstoffzelle 100, eine Kühlmittelpumpe in einer Kühlvorrichtung zum Kühlen der Brennstoffzelle 100, und anderes.
  • Der Motorwechselrichter 150 wandelt Gleichstromleistung, die über die Hochspannungs-Gleichstrom-Leitung DCH von der Brennstoffzelle 100 und der Sekundärbatterie 120 zugeführt wird, in Dreiphasen-Wechselstromleistung um. Der Motorwechselrichter 150 ist mit dem in dem Fahrzeug installierten Antriebsmotor 220 elektrisch verbunden, um dem Antriebsmotor 220 die Dreiphasen-Wechselstromleistung zuzuführen. Der Motorwechselrichter 150 wandelt auch regenerative Leistung, die in dem Antriebsmotor 220 erzeugt wird, in Gleichstromleistung um und gibt diese an die Hochspannungs-Gleichstrom-Leitung DCH aus. Der Luftkompressorwechselrichter 160 wandelt auch Gleichstromleistung, die über die Hochspannungs-Gleichstrom-Leitung DCH von der Brennstoffzelle 100 und der Sekundärbatterie 120 zugeführt wird, in Dreiphasen-Wechselstromleistung um. Der Luftkompressorwechselrichter 160 ist mit dem Luftkompressor 104 elektrisch verbunden, um die Dreiphasen-Wechselstromleistung in den Luftkompressor 104 zu führen. Die Leitung, die den Motorwechselrichter 150 und den Antriebsmotor 220 verbindet, ist mit einem DM-Ausgangssensor SP3 versehen, um eine dem Antriebsmotor 220 zugeführte Ausgabe (eine aus Spannung und Strom bestimmte Leistung) zu messen. Wenn die dem Motorwechselrichter 150 von der Brennstoffzelle 100 und der Sekundärbatterie 120 über die Hochspannungs-Gleichstrom-Leitung DCH zugeführte Ausgabe normal ist und der Betrieb des Motorwechselrichters 150 normal ist, dann kann gelten, dass die Ausgabe, die dem Antriebsmotor 220 zugeführt wird, der Leistung (Ausgabe) des Antriebsmotors 220 entspricht. In diesem Fall erscheint ein Ausgabemangel des Antriebsmotors 220 als ein Mangel an Leistung, die dem Antriebsmotor 220 zuzuführen ist.
  • Der Antriebsmotor 220 ist eine Leistungserzeugungsvorrichtung, die mit einer Zufuhr von Leistung aus der Brennstoffzelle 100 und der Sekundärbatterie 120 angetrieben wird. Wenn ein Gaspedal 210 angewiesen wird zu verzögern, verringert der Antriebsmotor 220 eine Ausgabe (Drehmoment), bis er in einen regenerativen Betrieb wechselt. Nachdem in der vorliegenden Ausführungsform ein gewisser Zeitraum verstrichen ist, seit das Gaspedal 210 zum Verzögern angewiesen wurde und dann die Gaspedaleingabe null wurde, wechselt der Antriebsmotor 220 aus einem Leistungsbetrieb in einen regenerativen Betrieb. In anderen Ausführungsformen kann der Antriebsmotor 220 aus einem Leistungsbetrieb in einen regenerativen Betrieb wechseln, wenn die Ausgabe (Drehmoment) kleiner oder gleich einem Einstellwert wird.
  • Der PM-Controller 170 steuert den Betrieb der Komponenten des Brennstoffzellensystems 10. Der PM-Controller 170 stellt einen Integral-Controller dar, der den Betrieb verschiedener Controller wie etwa des FC-Controllers 180, des FDC-Controllers 190 und des MG-Controllers 200 integral steuert, um den Betrieb der Komponenten des Brennstoffzellensystems 10 zu steuern.
  • Der PM-Controller 170 bestimmt einen Motorausgabeanforderungswert an den Antriebsmotor 220 gemäß der Gaspedaleingabe (nachstehend auch „DM-Ausgabeanforderungswert“ genannt), einen FC-Ausgabeanforderungswert an die Brennstoffzelle 100 (nachstehend auch „FC-Ausgabeanforderungswert“ genannt) und einen BT-Ausgabeanforderungswert an die Sekundärbatterie 120 (nachstehend auch „BT-Ausgabeanforderungswert“ genannt). Die von dem Gaspedal 210 entgegengenommene Gaspedaleingabe bezieht sich auf das Verhältnis (%) des tatsächlichen Betätigungsbetrags zu dem gesamten beweglichen Bereich des Gaspedals 210. Die Gaspedaleingabe wird durch die Stärke eines Signals bestimmt, das von einem nicht veranschaulichten Gaspedalsensor erfasst wird. Die Leistungsquellen für den Antriebsmotor 220 sind die Brennstoffzelle 100 und die Sekundärbatterie 120, und somit führen die Brennstoffzelle 100 und die Sekundärbatterie 120 Leistung entsprechend dem DM-Ausgabeanforderungswert zu. Demgemäß werden der FC-Ausgabeanforderungswert und der BT-Ausgabeanforderungswert durch Aufteilen des Motorausgabeanforderungswertes in Abhängigkeit vom Betriebszustand der Brennstoffzelle 100 (beispielsweise dem ausgabebegrenzten oder nicht ausgabebegrenzten Zustand) und dem Betriebszustand der Sekundärbatterie 120 (beispielsweise SOC (Ladezustand)) bestimmt.
  • Der PM-Controller 170 gibt an den FC-Controller 180 ferner ein Signal aus, das den FC-Ausgabeanforderungswert angibt, und gibt an den FDC-Controller 190 ein Leistungsanforderungssignal aus, um den Brennstoffzellenwandler 110 zum Ausgeben von Leistung entsprechend dem FC-Ausgabeanforderungswert zu veranlassen. Der PM-Controller 170 gibt ferner an den MG-Controller 200 ein Kompressoranforderungssignal zum Betreiben des Luftkompressors 104 entsprechend dem FC-Ausgabeanforderungswert aus. Der PM-Controller 170 gibt ferner an den MG-Controller 200 ein BT-Anforderungssignal aus, um den Sekundärbatteriewandler 130 zu veranlassen, Leistung entsprechend dem BT-Ausgabeanforderungswert auszugeben. Der PM-Controller 170 gibt ferner an den MG-Controller 200 ein Signal aus, das den Motorausgabeanforderungswert (DM-Ausgabeanforderungswert) angibt, um den Motorwechselrichter 150 zu veranlassen, Leistung zum Aktivieren des Antriebsmotors 220 in dem Zustand entsprechend dem Motorausgabeanforderungswert (Motordrehmomentanforderungswert) auszugeben.
  • Der FC-Controller 180 steuert den Betrieb des Reaktionsgaszufuhrmechanismus 102 derart, dass die Brennstoffzelle 100 in dem Zustand gemäß dem FC-Ausgabeanforderungswert arbeitet (Elektrizität erzeugt). Demgemäß führt der Reaktionsgaszufuhrmechanismus 102 der Brennstoffzelle 100 ein Reaktionsgas zu und kühlt die Brennstoffzelle 100 gemäß dem FC-Ausgabeanforderungswert.
  • Der FDC-Controller 190 steuert den Betrieb des Brennstoffzellenwandlers 110 derart, dass der Brennstoffzellenwandler 110 Leistung entsprechend dem FC-Ausgabeanforderungswert ausgibt. Demgemäß gibt der Brennstoffzellenwandler 110 Leistung entsprechend dem FC-Ausgabeanforderungswert an die Hochspannungs-Gleichstrom-Leitung DCH aus.
  • Der MG-Controller 200 ist ein Controller für Hochspannungseinheiten. Der MG-Controller 200 steuert den Betrieb des Luftkompressorwechselrichters 160 gemäß dem Kompressoranforderungssignal, um den Luftkompressor 104 zu betreiben. Der MG-Controller 200 steuert auch den Betrieb des Sekundärbatteriewandlers 130 gemäß dem BT-Anforderungssignal. Der Sekundärbatteriewandler 130 gibt Leistung entsprechend dem BT-Ausgabeanforderungswert an die Hochspannungs-Gleichstrom-Leitung DCH aus. Wenn darüber hinaus der Antriebsmotor 220 über den Motorwechselrichter 150 Leistung an die Hochspannungs-Gleichstrom-Leitung DCH regeneriert, gibt der Sekundärbatteriewandler 130 die regenerierte Leistung an die Niederspannungs-Gleichstrom-Leitung DCL aus. Der MG-Controller 200 steuert den Betrieb des Motorwechselrichters 150 gemäß dem Motorausgabeanforderungswert. Der Motorwechselrichter 150 führt dem Antriebsmotor 220 Leistung zu, um den Antriebsmotor 220 in dem Zustand entsprechend dem Motorausgabeanforderungswert zu aktivieren.
  • Der PM-Controller 170 und der FC-Controller 180, der FDC-Controller 190 und der MG-Controller 200, welche von dem PM-Controller 170 integral gesteuert werden, sind Computer, die eine CPU, Speicher wie etwa ein ROM und ein RAM, und eine nicht veranschaulichte Schnittstelle beinhalten. In der vorliegenden Ausführungsform sind das ROM und das RAM Halbleiterspeicher. Diese Controller fungieren als Funktions-Controller, welche in den Speichern gespeicherte Software ausführen, um die jeweiligen vorgenannten Funktionen auszuführen. Der Sekundärbatteriewandler 130, der Motorwechselrichter 150 und der Luftkompressorwandler 160 werden von dem MG-Controller 200 gesteuert, können jedoch stattdessen von ihren jeweiligen unabhängigen Controllern gesteuert werden. Die Controller 180, 190 und 200 können in dem PM-Controller 170 beinhaltet sein.
  • Der PM-Controller 170 weist einen vorab zugewiesenen Bereich 172 des Speichers zum Speichern einer Fahrzeugsteuerungshistorie (RoB) auf. Nachstehend wird der Bereich 172 auch vereinfacht „Fahrzeugsteuerungshistorie 172“ genannt. Der PM-Controller 170 verwendet Signale, die von verschiedenen nicht veranschaulichten Sensoren und Zellenüberwachungseinrichtungen empfangen werden, um die Betriebszustände der Komponenten des in dem Fahrzeug installierten Brennstoffzellensystems 10 zu überwachen, und speichert die Historie gegebenenfalls in der Fahrzeugsteuerungshistorie 172. Beispielsweise speichert der PM-Controller 170 eine Historie des Auftretens eines Ausgabemangels in der Fahrzeugsteuerungshistorie 172 basierend auf der von einem DM-Ausgangssensor SP3 gemessenen Leistung (Ausgabe) des Antriebsmotors 220, dem von einem FC-Ausgangssensor SP1 gemessenen FC-Ausgabewert und dem von einem BT-Ausgangssensor SP2 gemessenen BT-Ausgabewert. Die Fahrzeugsteuerungshistorie 172 wird für Wartung und Reparaturen in Servicebetrieben und andernorts verwendet.
  • 2 ist ein Flussdiagramm, das einen Prozess zum Steuern der Handhabung der Historie von Ausgabemängeln in dem mit dem Brennstoffzellensystem 10 ausgestatteten Fahrzeug (nachstehend auch „Historiensteuerungsprozess“ genannt) veranschaulicht. Der Historiensteuerungsprozess wird durch den PM-Controller 170 kontinuierlich während des Betriebs ab dem Start des Brennstoffzellensystems 10 (1) durch Anschalten eines nicht veranschaulichten Leistungsschalters bis zum Anhalten des Brennstoffzellensystems 10 durch Ausschalten des Leistungsschalters durchgeführt.
  • Zunächst berechnet der PM-Controller 170 in Schritt S10 den Wert eines Motordrehmoments (Motorausgabe), das die von dem Antriebsmotor 220 erforderliche Leistung angibt, das heißt, den Motorausgabeanforderungswert (DM-Ausgabeanforderungswert), aus der Gaspedaleingabe gemäß der Betätigung des Gaspedals 210 durch den Nutzer, und berechnet den Brennstoffzellenausgabeanforderungswert (FC-Ausgabeanforderungswert) und den Sekundärbatterieausgabeanforderungswert (BT-Ausgabeanforderungswert). Der FC-Ausgabeanforderungswert und der BT-Ausgabeanforderungswert werden durch Aufteilen des DM-Ausgabeanforderungswertes gemäß dem Betriebszustand der Brennstoffzelle 100 (beispielsweise dem ausgabebeschränkten oder nicht ausgabebeschränkten Zustand) und dem Betriebszustand der Sekundärbatterie 120 (beispielsweise dem Ladezustand (SOC)) wie oben beschrieben bestimmt.
  • Als Nächstes erlangt der PM-Controller 170 in Schritt S20 den von dem DM-Ausgangssensor SP3 gemessenen Ausgabewert als den DM-Ausgabewert des Antriebsmotors 220. Der PM-Controller 170 erlangt auch den von dem FC-Ausgangssensor SP1 gemessenen Ausgabewert als den FC-Ausgabewert der Brennstoffzelle 100. Der PM-Controller 170 erlangt ferner den von dem BT-Ausgangssensor SP2 gemessenen Ausgabewert als den BT-Ausgabewert der Sekundärbatterie 120. Der DM-Ausgabewert entspricht dem Istausgabewert des Antriebsmotors, der FC-Ausgabewert entspricht dem Istausgabewert der Brennstoffzelle, und der BT-Ausgabewert entspricht dem Istausgabewert der Sekundärbatterie.
  • In Schritt S30 bestimmt der PM-Controller 170, ob der DM-Ausgabewert kleiner ist als der durch den DM-Ausgabeanforderungswert bestimmte Referenzwert. Diese Bestimmung wird getroffen, um zu bestimmen, ob der DM-Ausgabewert dermaßen kleiner ist, dass der DM-Nutzer einen Ausgabemangel spürt. Wenn mit anderen Worten der DM-Ausgabeanteil RPm kleiner ist als ein durch Subtrahieren der Toleranz RPtlr von dem DM-Ausgabeanforderungsanteil RPmrq berechneter Wert, bestimmt der PM-Controller 170, dass der DM-Ausgabeanteil RPm dermaßen kleiner ist als der DM-Ausgabeanforderungsanteil RPmrq, dass der Nutzer einen Ausgabemangel des Fahrzeugs spürt. In diesem Fall entspricht der durch Subtrahieren der Toleranz RPtlr von dem DM-Ausgabeanforderungsanteil RPmrq berechnete Wert dem Referenzwert.
  • (a1) Der DM-Ausgabewert und der DM-Ausgabeanforderungswert werden jeweils von einem DM-Ausgabeanteil RPm und einem DM-Ausgabeanforderungsanteil RPmrq abgehandelt, bei denen es sich um Anteile (%) bezogen auf den DM-Ausgabewert Pm und den DM-Ausgabeanforderungswert Pmrq handelt. Der Mindestwert des DM-Ausgabeanteils RPm, bei dem der Nutzer keinen Ausgabemangel spürt, wird als der Referenzwert RPr festgesetzt. Wenn der DM-Ausgabeanteil RPm kleiner ist als der Referenzwert RPr, bestimmt der PM-Controller 170, dass der DM-Ausgabeanteil RPm dermaßen kleiner ist als der DM-Ausgabeanforderungsanteil RPmrq, dass der Nutzer einen Ausgabemangel des Fahrzeugs spürt.
  • (a2) Der DM-Ausgabewert und der DM-Ausgabeanforderungswert werden jeweils von einem DM-Ausgabeanteil RPm und einem DM-Ausgabeanforderungsanteil RPmrq abgedeckt, bei denen es sich um Anteile (%) bezogen auf den DM-Ausgabewert Pm und den DM-Ausgabeanforderungswert Pmrq handelt. Wenn eine Differenz ΔRPm (= RPmrq - RPm) zwischen dem DM-Ausgabeanforderungsanteil RPmrq und dem DM-Ausgabeanteil RPm größer ist als eine Toleranz RPtlr, bestimmt der PM-Controller 170, dass der DM-Ausgabeanteil RPm dermaßen kleiner ist als der DM-Ausgabeanforderungsanteil RPmrq, dass der Nutzer einen Ausgabemangel des Fahrzeugs spürt. Die Toleranz RPtlr ist eine Verringerung des DM-Ausgabeanteils RPm, die toleriert wird, ohne dass der Pmrq, bei dem der Nutzer einen Ausgabemangel des Fahrzeugs spürt, hervorgerufen wird. In diesem Fall entspricht der durch Subtrahieren der Toleranz Ptlr von dem DM-Ausgabeanforderungswert Pmrq berechnete Wert dem Referenzwert.
  • In diesem Fall variiert der DM-Ausgabeanteil RPm, der ein Gefühl eines Ausgabemangels hervorruft, zwischen einzelnen Nutzern, und somit werden der Referenzwert RPr und die Toleranz RPtlr vorzugsweise unter Berücksichtigung individueller Unterschiede experimentell oder dergleichen vorab festgesetzt. Generell wird davon ausgegangen, dass die meisten Nutzer ein seltsames Gefühl verspüren werden, wenn der DM-Ausgabeanteil RPm gegenüber dem DM-Ausgabeanforderungsanteil RPmrq um 40% oder mehr abnimmt. Somit wird der Referenzwert RPr vorzugsweise innerhalb eines Bereichs von 60% ≤ RPr ≤ 80% festgesetzt. Die Toleranz RPtlr wird vorzugsweise innerhalb eines Bereichs von 20% ≤ RPtlr ≤ 40% festgesetzt.
  • In den Prozessen (a1) und (a2) werden der DM-Ausgabewert und der DM-Ausgabeanforderungswert von dem DM-Ausgabeanteil RPm und dem DM-Ausgabeanforderungsanteil RPmrq abdeckt. Der Grund hierfür ist, dass sie ungeachtet der Größe des DM-Ausgabeanforderungswertes Pmrq gleichbehandelt werden können. Jedoch ist die vorliegende Offenbarung nicht hierauf beschränkt, vielmehr sind die folgenden Prozesse (a3) und (a4) direkt unter Verwendung des DM-Ausgabewertes Pm und des DM-Ausgabeanforderungswertes Pmrq anwendbar.
  • (a3) Die Relation zwischen dem DM-Ausgabeanforderungswert Pmrq und einem Referenzwert Pr als dem Mindestwert des DM-Ausgabewertes Pm, bei dem der Nutzer keinen Ausgabemangel spürt, wird vorab bestimmt. Der Referenzwert Pr, der dem DM-Ausgabeanforderungswert Pmrq entspricht, wird anhand dieser Relation bestimmt. Wenn der DM-Ausgabewert Pm kleiner ist als der Referenzwert Pr, bestimmt der PM-Controller 170, dass der DM-Ausgabewert Pm dermaßen kleiner ist als der DM-Ausgabeanforderungswert Pmrq, dass der Nutzer einen Ausgabemangel des Fahrzeugs spürt.
  • (a4) Die Relation zwischen dem DM-Ausgabeanforderungswert Pmrq und einer Verringerung (Toleranz) Ptlr des DM-Ausgabewertes Pm, so dass der Nutzer keinen Ausgabemangel spürt, wird vorab bestimmt, und die Toleranz Ptlr, die dem DM-Ausgabeanforderungswert Pmrq entspricht, wird anhand dieser Relation bestimmt. Wenn eine Differenz ΔPm (= Pmrq - Pm) zwischen dem DM-Ausgabeanforderungswert Pmrq und dem DM-Ausgabewert Pm größer ist als die Toleranz Ptlr, bestimmt der PM-Controller 170, dass der DM-Ausgabewert Pm dermaßen kleiner ist als der DM-Ausgabeanforderungswert Pmrq, dass der Nutzer einen Ausgabemangel des Fahrzeugs spürt. Wenn mit anderen Worten der DM-Ausgabewert Pm kleiner ist als der durch Subtrahieren der Toleranz Ptlr von dem DM-Ausgabeanforderungswert Pmrq berechnete Wert, bestimmt der PM-Controller 170, dass der DM-Ausgabewert Pm dermaßen kleiner ist als der DM-Ausgabeanforderungswert, dass der Nutzer einen Mangel an Ausgabe des Fahrzeugs (der Leistung des Antriebsmotors 220) spürt. Die folgenden Prozesse (a1) und (a2) sind auf diese Bestimmung anwendbar.
  • Wenn der DM-Ausgabewert größer oder gleich dem Referenzwert ist (Schritt S30: NEIN), wiederholt der PM-Controller 170 Schritt S10 und anschließende Schritte. Wenn hingegen der DM-Ausgabewert kleiner ist als der Referenzwert (Schritt S30: JA), bestimmt der PM-Controller 170 in Schritt S40, dass das Fahrzeug einen Ausgabemangel bewirkt hat, und speichert schematische Daten über den Ausgabemangel in der Fahrzeugsteuerungshistorie 172 (1). Die hier gespeicherten schematischen Daten sind Daten mit einer solchen Menge an Informationen, dass das Auftreten des Ausgabemangels erkennbar ist. Die schematischen Daten beinhalten mindestens beispielsweise den DM-Ausgabeanforderungswert an den Antriebsmotor 220 und den gemessenen DM-Ausgabewert, den FC-Ausgabeanforderungswert an die Brennstoffzelle 100 und den gemessenen FC-Ausgabewert sowie den BT-Ausgabeanforderungswert an die Sekundärbatterie 120 und den gemessenen BT-Ausgabewert.
  • Als Nächstes spezifiziert der PM-Controller 170, welche aus der Brennstoffzelle 100 und der Sekundärbatterie 120 als den Leistungsquellen für den Antriebsmotor 220 einen Ausgabemangel bewirkt hat, und speichert Daten über den Betriebszustand der spezifizierten Leistungsquelle in der Fahrzeugsteuerungshistorie 172.
  • Zunächst bestimmt der PM-Controller 170 in Schritt S50, ob der BT-Ausgabewert der Sekundärbatterie 120 größer oder gleich dem BT-Ausgabeanforderungswert ist und der FC-Ausgabewert der Brennstoffzelle 100 kleiner als der FC-Ausgabeanforderungswert ist.
  • Wenn der BT-Ausgabewert der Sekundärbatterie 120 größer oder gleich dem BT-Ausgabeanforderungswert ist und der FC-Ausgabewert der Brennstoffzelle 100 kleiner als der FC-Ausgabeanforderungswert ist (Schritt S50: JA), bestimmt der PM-Controller 170 in Schritt S52, dass die Brennstoffzelle 100 einen Ausgabemangel (FC-Ausgabemangel) bewirkt hat, und speichert Daten über den Betriebszustand der Brennstoffzelle 100 (nachstehend auch „FC-Leitungsdaten“ genannt) in der Fahrzeugsteuerungshistorie 172 (Schritt S52). In diesem Fall speichert der PM-Controller 170 später beschriebene Daten über den Betriebszustand der Sekundärbatterie 120 (nachstehend auch „BT-Leitungsdaten“ genannt) nicht in der Fahrzeugsteuerungshistorie 172.
  • Wenn der PM-Controller 170 nicht bestimmt, dass es sich um einen FC-Ausgabemangel handelt (Schritt S50: NEIN), bestimmt er in Schritt S60, ob der FC-Ausgabewert gleich dem FC-Ausgabeanforderungswert ist und der BT-Ausgabewert kleiner als der BT-Ausgabeanforderungswert ist.
  • Wenn der FC-Ausgabewert gleich dem FC-Ausgabeanforderungswert ist und der BT-Ausgabewert kleiner als der BT-Ausgabeanforderungswert ist (Schritt S60: JA), bestimmt der PM-Controller 170 in Schritt S62, dass die Sekundärbatterie 120 einen Ausgabemangel (BT-Ausgabemangel) bewirkt hat, und speichert Daten über den Betriebszustand der Sekundärbatterie 120 (BT-Leitungsdaten) in der Fahrzeugsteuerungshistorie 172. In diesem Fall speichert der PM-Controller 170 Daten über den Betriebszustand der Brennstoffzelle 100 (FC-Leitungsdaten) nicht in der Fahrzeugsteuerungshistorie 172.
  • Wenn nicht bestimmt wird, dass es sich um einen FC-Ausgabemangel oder BT-Ausgabemangel handelt (Schritt S60: NEIN), kann keine der Leistungsquellen als die Ursache des Ausgabemangels spezifiziert werden. Somit speichert der PM-Controller 170 die Daten über alle Leitungen in dem Brennstoffzellensystem 10, die den Ausgabemangel betreffen, das heißt, die FC-Leitungsdaten und die BT-Leitungsdaten, in der Fahrzeugsteuerungshistorie 172, wobei dem Speichern der Daten Vorrang gegenüber der Möglichkeit eingeräumt wird, dass die Daten überschrieben und gelöscht werden (Schritt S80). Nach Speichern der Daten in der Fahrzeugsteuerungshistorie 172 wiederholt der PM-Controller 170 Schritt S10 und anschließende Schritte.
  • Zu den Ursachen des Ausgabemangels der Brennstoffzelle 100 gehören ein Ausgabemangel der Brennstoffzelle 100 selbst und ein Ausgabemangel des Brennstoffzellenwandlers 110 aufgrund einer Fehlfunktion. Demgemäß beinhalten die FC-Leitungsdaten die Daten über den Betriebszustand der Brennstoffzelle 100 selbst und die Daten über den Betriebszustand des Brennstoffzellenwandlers 110 als Daten, die zum Analysieren der Ursache eines Ausgabemangels der Brennstoffzelle 100 notwendig sind.
  • Die Daten über den Betriebszustand der Brennstoffzelle 100 selbst beinhalten Daten über die Ausgangsspannung, ausgebbaren Strom und eine Zellenspannung der Brennstoffzelle 100, Daten über das Vorliegen oder Nichtvorliegen eines Brennstoffmangelzustands, Daten über die Betriebszustände einzelner Elemente einer Brenngaszufuhreinrichtung, Daten über die Betriebszustände einzelner Elemente einer Oxidationsgaszufuhreinrichtung, Daten über die Betriebszustände einzelner Elemente einer Kühlmittelzufuhreinrichtung des Reaktionsgaszufuhrmechanismus 102 und andere. Die Daten über die Betriebszustände einzelner Elemente der Brenngaszufuhreinrichtung beinhalten verschiedene Arten von Daten, die zum Begreifen des Betriebszustands der Brennstoffzelle 100 selbst verwendbar sind, wie etwa die Temperatur eines Brennstofftanks, den Zufuhrdruck eines Brenngases und die Drehzahl einer Brenngaspumpe. Die Daten über die Betriebszustände einzelner Elemente der Oxidationsgaszufuhreinrichtung beinhalten verschiedene Arten von Daten, die zum Begreifen des Betriebszustands der Brennstoffzelle 100 selbst verwendbar sind, wie etwa die Strömungsrate und den Druck eines Oxidationsgases und die Drehzahl des Luftkompressors. Die Daten über die Betriebszustände einzelner Elemente der Kühlmittelzufuhreinrichtung beinhalten verschiedene Arten von Daten, die zum Begreifen des Betriebszustands der Brennstoffzelle 100 selbst verwendbar sind, wie etwa die Kühlmitteltemperatur und die Drehzahl einer Kühlmittelpumpe.
  • Die Daten über den Betriebszustand des Brennstoffzellenwandlers 110 beinhalten verschiedene Arten von Daten wie etwa Eingangsspannung, hochgesetzte Spannung und Zielausgabeleistung.
  • Die BT-Leitungsdaten beinhalten Daten über den Betriebszustand der Sekundärbatterie 120 selbst und Daten über den Betriebszustand des Sekundärbatteriewandlers 130 als Daten, die zum Analysieren der Ursache eines Ausgabemangels der Sekundärbatterie 120 notwendig sind. Die Daten über den Betriebszustand der Sekundärbatterie 120 selbst beinhalten SOC, Temperatur, Spannung und andere. Die Daten über den Betriebszustand des Sekundärbatteriewandlers 130 beinhalten verschiedene Arten von Daten wie etwa Eingangsspannung, hochgesetzte Spannung und Zielausgangsspannung.
  • Die Daten über alle Leitungen in dem Brennstoffzellensystem 10, die einen Ausgabemangel betreffen, beinhalten nicht nur die FC-Leitungsdaten und die BT-Leitungsdaten, sondern auch Daten über den Antriebsmotor 220 (DM-Leitungsdaten). Die DM-Leitungsdaten beinhalten verschiedene Arten von Daten über den Betriebszustand des Motorwechselrichters 150, beispielsweise Temperatur, Eingangsspannung, DM-Ausgabewert (DM-Drehmomentwert) und weitere, als Daten, die zum Analysieren der Ursache eines Ausgabemangels des Antriebsmotors 220 notwendig sind.
  • Wenn, wie oben beschrieben, in der ersten Ausführungsform ein Mangel an Ausgabe des Fahrzeugs (Leistung des Antriebsmotors 220) solcherart aufgetreten ist, dass der Nutzer diesen spürt (Schritt S30: JA), spezifiziert der PM-Controller 170, welche aus der Brennstoffzelle 100 und der Sekundärbatterie 120 als die Leistungsquellen für den Antriebsmotor 220 einen Ausgabemangel verursacht hat (siehe Schritt S50 und S60). Der PM-Controller 170 speichert dann die zum Analysieren der Ursache des Ausgabemangels der spezifizierten Leistungsquelle notwendigen Daten in der Fahrzeugsteuerungshistorie 172 (siehe Schritt S52 und S62). Demgemäß kann der Nutzer den Ausgabemangel ohne Weiteres in einem Servicebetrieb, in den der Nutzer das Fahrzeug zur Reparatur gebracht hat, erklären, und der Ausgabemangel kann ohne Weiteres überprüft werden. Darüber hinaus erleichtert die Verknüpfung der Inhalte der in der Fahrzeugsteuerungshistorie 172 gespeicherten Daten mit der von dem Nutzer verspürten Störung (Ausgabemangel) die Analyse der Störung, um später Abhilfemaßnahmen betreffend die Störung zu ergreifen. Ferner können durch Speichern in der Fahrzeugsteuerungshistorie 172 lediglich der Daten über die spezifizierte Leistungsquelle, die einen Ausgabemangel verursacht hat, alle zur Analyse der Ursache des Ausgabemangels notwendigen Daten in der Fahrzeugsteuerungshistorie 172 gespeichert und gesichert werden, während die Kapazität des Speichers zum Speichern der Daten verringert wird.
  • Zweite Ausführungsform:
  • 3 ist ein Flussdiagramm, das einen Historiensteuerungsprozess gemäß einer zweiten Ausführungsform veranschaulicht. Ein Brennstoffzellensystem in der zweiten Ausführungsform hat eine zu dem Brennstoffzellensystem 10 in der ersten Ausführungsform (1) praktisch identische Konfiguration, und der PM-Controller 170 führt einen in 3 beschriebenen Historiensteuerungsprozess anstelle des in 2 beschriebenen Historiensteuerungsprozesses durch. Dieser Historiensteuerungsprozess beinhaltet zusätzlich eine Bestimmung in Schritt S70 zwischen Schritt S60 und S80 und einen aus der Bestimmung resultierenden Vorgang in Schritt S72, wie aus dem Vergleich mit dem Historiensteuerungsprozess in der ersten Ausführungsform ersichtlich wird ( 2). Nachstehend werden diese Schritte beschrieben.
  • Wenn der PM-Controller 170 in Schritt S70 nicht bestimmt, dass es sich um einen FC-Ausgabemangel oder BT-Ausgabemangel handelt (Schritt S50: NEIN und Schritt S60: NEIN), bestimmt PM-Controller 170, ob der FC-Ausgabewert der Brennstoffzelle 100 gleich dem FC-Ausgabeanforderungswert ist und der BT-Ausgabewert der Sekundärbatterie 120 gleich dem BT-Ausgabeanforderungswert ist.
  • Wenn der FC-Ausgabewert der Brennstoffzelle 100 gleich dem FC-Ausgabeanforderungswert ist und der BT-Ausgabewert der Sekundärbatterie 120 gleich dem BT-Ausgabeanforderungswert ist (Schritt S70: JA), bestimmt der PM-Controller 170 in Schritt S72, dass der Antriebsmotor 220 selbst einen Ausgabemangel (DM-Ausgabemangel) verursacht hat, und speichert die Daten über den Antriebsmotor 220 (DM-Leitungsdaten) in der Fahrzeugsteuerungshistorie 172. In diesem Fall werden in der Fahrzeugsteuerungshistorie 172 keine der BT-Leitungsdaten über den Betriebszustand der Sekundärbatterie 120 und keine der FC-Leitungsdaten über den Betriebszustand der Brennstoffzelle 100 gespeichert. Diese Bestimmung hat den folgenden Grund. Wenn der FC-Ausgabewert gleich dem FC-Ausgabeanforderungswert ist, ist die Ausgabe der Brennstoffzelle 100 einschließlich des Brennstoffzellenwandlers 110 normal, und wenn der BT-Ausgabewert der Sekundärbatterie 120 gleich dem BT-Ausgabeanforderungswert ist, ist die Ausgabe der Sekundärbatterie 120 einschließlich des Sekundärbatteriewandlers 130 normal. Das heißt, alle Leistungsquellen für den Antriebsmotor 220 sind normal. Demgemäß wird generell davon ausgegangen, dass der Ausgabemangel des Antriebsmotors 220 durch den Ausgabemangel des Antriebsmotors 220 selbst einschließlich des Motorwechselrichters 150 versursacht wird (DM-Ausgabemangel). Wenn kein Ausgabemangel der Brennstoffzelle 100 und der Sekundärbatterie 120 als den Leistungsquellen aufgetreten ist und kein Ausgabemangel des Antriebsmotors 220 als einer Leistungserzeugungsvorrichtung aufgetreten ist (Schritt S70: NEIN), kann die Ursache des Ausgabemangels nicht festgestellt werden. In diesem Fall werden die Daten über alle Leitungen in dem Brennstoffzellensystem 10, die den Ausgabemangel betreffen, das heißt, die FC-Leitungsdaten, die BT-Leitungsdaten und die DM-Leitungsdaten, in der Fahrzeugsteuerungshistorie 172 gespeichert, wobei dem Speichern der Daten Vorrang gegenüber der Möglichkeit eingeräumt wird, dass die Daten überschrieben und gelöscht werden (Schritt S80).
  • Wenn, wie oben beschrieben, in der zweiten Ausführungsform ein Mangel an Ausgabe des Fahrzeugs (Leistung des Antriebsmotors 220) in dem Maße aufgetreten ist, dass der Nutzer diesen spürt, bestimmt der PM-Controller 170, welche aus der Brennstoffzelle 100 und der Sekundärbatterie 120 als die Leistungsquellen für den Antriebsmotor 220 den Ausgabemangel verursacht hat, und bestimmt, ob der Antriebsmotor 220 selbst als die Leistungserzeugungsvorrichtung den Ausgabemangel verursacht hat (siehe Schritt S70). Der PM-Controller 170 speichert dann die zum Analysieren der Ursache des Ausgabemangels der spezifizierten Leistungsquelle oder Leistungserzeugungsvorrichtung notwendigen Daten in der Fahrzeugsteuerungshistorie 172 (siehe Schritt S72). Demgemäß kann der Nutzer den Ausgabemangel leicht in einem Servicebetrieb, in den der Nutzer das Fahrzeug zur Reparatur gebracht hat, erklären und der Ausgabemangel kann leicht geprüft werden. Darüber hinaus erleichtert die Verknüpfung der Inhalte der in der Fahrzeugsteuerungshistorie 172 gespeicherten Daten über den Ausgabemangel mit der von dem Nutzer verspürten Störung (Ausgabemangel) die Analyse der Störung, um später Abhilfemaßnahmen betreffend die Störung zu ergreifen. Ferner können durch Speichern in der Fahrzeugsteuerungshistorie 172 lediglich der Daten über die spezifizierte Leistungsquelle oder die Leistungserzeugungsvorrichtung, die einen Ausgabemangel verursacht hat, alle zur Analyse der Ursache des Ausgabemangels notwendigen Daten in der Fahrzeugsteuerungshistorie 172 gespeichert und gesichert werden, während die Kapazität des Speichers zum Speichern der Daten verringert wird.
  • Andere Ausführungsformen:
  • (1) In den vorstehenden Ausführungsformen werden die beiden Leistungsquellen, das heißt, die Brennstoffzelle und die Sekundärbatterie, als beispielhafte Leistungsquellen verwendet. Alternativ kann irgendeine andere Leistungsquelle als die beiden Leistungsquellen beinhaltet sein. Als andere Leistungsquellen sind verschiedene Leistungsquellen verwendbar, wie etwa eine von der vorstehenden Sekundärbatterie verschiedene Sekundärbatterie, eine von der vorstehenden Brennstoffzelle verschiedene Brennstoffzelle und ein Leistungsgenerator.
  • (2) In der zweiten Ausführungsform kann die Reihenfolge der Bestimmungen in den Schritten S50, S60 und S70 in dem Flussdiagramm von 3 beliebig vertauscht werden. 4 ist ein Flussdiagramm eines Beispiels, in dem die Reihenfolge von Schritt S60 und Schritt S70 in 3 verändert ist. Schritte S60A und S62A in 4 entsprechen Schritten S70 und S72 in 3, und Schritte S70A und S72A in 4 entsprechen Schritten S60 und S62 in 3.
  • (3) Die Ursachen eines Ausgabemangels des Fahrzeugs, den der Nutzer spürt, lassen sich generell in einen FC-Ausgabemangel der Brennstoffzelle 100, einen BT-Ausgabemangel der Sekundärbatterie 120 und einen DM-Ausgabemangel des Antriebsmotor 220 unterteilen. Demgemäß können die Schritte S70 und S80 in 3 und die Schritte S70A und S80 in 4 entfallen.
  • (4) Wie oben in Bezug auf die erste Ausführungsform beschrieben, beinhalten die Ursachen eines FC-Ausgabemangels der Brennstoffzelle 100 einen Ausgabemangel der Brennstoffzelle 100 selbst und einen Ausgabemangel des Brennstoffzellenwandlers 110 aufgrund einer Fehlfunktion. Demgemäß, wenn in Schritt S50 des Historiensteuerungsprozesses (2, 3 und 4) bestimmt wird, dass ein FC-Ausgabemangel aufgetreten ist, kann der PM-Controller 170 basierend auf dem Vorliegen oder Nichtvorliegen einer Ausgabebeschränkung der Brennstoffzelle 100, dem Betriebszustand der Brennstoffzelle 100 und dem Betriebszustand des Brennstoffzellenwandlers 110 bestimmen, ob die Ursache des FC-Ausgabemangels in der Brennstoffzelle 100 selbst oder dem Brennstoffzellenwandler 110 liegt und kann dann die Daten über den Betriebszustand des Spezifizierten in der Fahrzeugsteuerungshistorie 172 speichern.
  • Analog beinhalten die Ursachen eines BT-Ausgabemangels der Sekundärbatterie 120 einen Ausgabemangel der Sekundärbatterie 120 selbst und einen Ausgabemangel des Sekundärbatteriewandlers 130 aufgrund einer Fehlfunktion.
  • Demgemäß, wenn in Schritt S60 des Historiensteuerungsprozesses (2, 3 und 4) bestimmt wird, dass der BT-Ausgabemangel aufgetreten ist, kann der PM-Controller 170 basierend auf dem Vorliegen oder Nichtvorliegen einer Ausgabebegrenzung der Sekundärbatterie 120, dem Betriebszustand der Sekundärbatterie 120 und dem Betriebszustand des Sekundärbatteriewandlers 130 bestimmen, ob die Ursache des BT-Ausgabemangels in der Sekundärbatterie 120 selbst oder dem Sekundärbatteriewandler 130 liegt, und kann dann die Daten über den Betriebszustand des Spezifizierten in der Fahrzeugsteuerungshistorie 172 speichern.
  • (5) In den vorstehenden Ausführungsformen vergleicht der PM-Controller 170 den DM-Ausgabewert (Istausgabewert) des Antriebsmotors 220 mit dem von dem DM-Ausgabeanforderungswert bestimmten Referenzwert, und wenn der DM-Ausgabewert kleiner ist als der Referenzwert, bestimmt der PM-Controller 170, dass ein Mangel an Ausgabe des Fahrzeugs (Leistung des Antriebsmotors 220) aufgetreten ist, den der Nutzer spürt, spezifiziert die Ursache und speichert die Daten über die spezifizierte Ursache in der Fahrzeugsteuerungshistorie 172. Jedoch kann diese Bestimmung außerhalb des PM-Controllers 170 getroffen werden. In diesem Fall kann der PM-Controller 170 die Daten über die gemäß dem Ergebnis spezifizierte Ursache in der Fahrzeugsteuerungshistorie 172 speichern. Das heißt, ungeachtet dessen, ob der PM-Controller 170 diese Bestimmung trifft, kann, wenn der DM-Ausgabewert (Istausgabewert) des Antriebsmotors 220 kleiner ist als der von dem DM-Ausgabeanforderungswert bestimmte Referenzwert und ein Mangel an Ausgabe des Fahrzeugs (Leistung des Antriebsmotors 220) aufgetreten ist, den der Nutzer spürt, der PM-Controller 170 die Ursache spezifizieren und die Daten über die spezifizierte Ursache in der Fahrzeugsteuerungshistorie 172 speichern.
  • Der PM-Controller 170 vergleicht den FC-Ausgabewert (Istausgabewert) der Brennstoffzelle 100 mit dem FC-Ausgabeanforderungswert. Wenn der FC-Ausgabewert kleiner ist als der FC-Ausgabeanforderungswert, bestimmt der PM-Controller 170, dass ein Ausgabemangel der Brennstoffzelle 100 (einschließlich des Brennstoffzellenwandlers 110) aufgetreten ist, und speichert die Daten über die Betriebszustände der Brennstoffzelle 100 und des Brennstoffzellenwandlers 110 in der Fahrzeugsteuerungshistorie 172. Analog vergleicht der PM-Controller 170 den BT-Ausgabewert (Istausgabewert) der Sekundärbatterie 120 mit dem BT-Ausgabeanforderungswert. Wenn der BT-Ausgabewert kleiner ist als der BT-Ausgabeanforderungswert, bestimmt der PM-Controller 170, dass ein Ausgabemangel der Sekundärbatterie 120 (einschließlich des Sekundärbatteriewandlers 130) aufgetreten ist, und speichert die Daten über die Betriebszustände der Sekundärbatterie 120 und des Sekundärbatteriewandlers 130 in der Fahrzeugsteuerungshistorie 172. Das heißt, der PM-Controller 170 vergleicht den Istausgabewert einer Leistungsquelle (der Brennstoffzelle oder der Sekundärbatterie) mit dem Ausgabeanforderungswert an die Leistungsquelle (Leistungsquellenausgabeanforderungswert). Wenn der Istausgabewert kleiner ist als der Leistungsquellenausgabenanforderungswert, bestimmt der PM-Controller 170, dass ein Ausgabemangel der Leistungsquelle aufgetreten ist, und speichert die Daten über den Betriebszustand der Leistungsquelle in der Fahrzeugsteuerungshistorie 172. Jedoch kann der Vergleich des Istausgabewertes einer Leistungsquelle (der Brennstoffzelle oder der Sekundärbatterie) mit dem Leistungsquellenausgabeanforderungswert zum Bestimmen, ob der Istausgabewert kleiner ist als der Leistungsquellenausgabeanforderungswert, außerhalb des PM-Controllers 170 stattfinden. In diesem Fall kann der PM-Controller 170 die Daten über den Betriebszustand der Leistungsquelle, die gemäß dem Bestimmungsergebnis als die Ursache des Ausgabemangels spezifiziert ist, in der Fahrzeugsteuerungshistorie 172 speichern. Konkret kann der PM-Controller 170 die Daten über den Betriebszustand der Leistungsquelle in der Fahrzeugsteuerungshistorie 172 speichern, wenn der Istausgabewert einer Leistungsquelle kleiner ist als der Leistungsquellenausgabeanforderungswert, und zwar ungeachtet dessen, ob der PM-Controller 170 den Istausgabewert einer Leistungsquelle mit dem Leistungsquellenausgabeanforderungswert vergleicht und die Ursache des Ausgabemangels bestimmt.
  • (6) In den vorstehenden Ausführungsformen wird das in einem Fahrzeug installierte Brennstoffzellensystem als ein Beispiel herangezogen. Jedoch ist die vorliegende Offenbarung nicht auf dieses beschränkt, sondern ist auch auf Brennstoffzellensysteme anwendbar, die in bewegten Körpern wie etwa Schiffen und Flugzeugen mit Elektrizität als einer Leistungsquelle für eine Leistungserzeugungsvorrichtung (Antriebsmotor) installiert sind.
  • (7) In den vorstehenden Ausführungsformen wird in Schritt S50 von 2 bis 5 bestimmt, ob der BT-Ausgabewert der Sekundärbatterie 120 größer oder gleich dem BT-Ausgabeanforderungswert ist, und ob der FC-Ausgabewert der Brennstoffzelle 100 kleiner ist als der FC-Ausgabeanforderungswert.
  • Jedoch kann für die Brennstoffzelle bestimmt werden, ob deren Ausgabewert kleiner ist als ein von dem Ausgabeanforderungswert an die Brennstoffzelle bestimmter Referenzwert. Der von dem Ausgabeanforderungswert bestimmte Referenzwert kann kleiner sein als der Ausgabeanforderungswert. Der von dem Ausgabeanforderungswert bestimmte Referenzwert kann beispielsweise 97% des Ausgabeanforderungswertes oder 95% des Ausgabeanforderungswertes betragen.
  • Darüber hinaus kann für die Sekundärbatterie bestimmt werden, ob deren Ausgabewert größer ist als ein von dem Ausgabeanforderungswert an die Sekundärbatterie bestimmter Referenzwert. Der von dem Ausgabeanforderungswert bestimmte Referenzwert kann kleiner sein als der Ausgabeanforderungswert. Der von dem Ausgabeanforderungswert bestimmte Referenzwert kann beispielsweise 97% des Ausgabeanforderungswertes oder 95% des Ausgabeanforderungswertes betragen.
  • (8) In der vorstehenden Ausführungsform werden die BT-Leitungsdaten über den Betriebszustand der Sekundärbatterie 120 mit dem BT-Ausgabewert, der größer oder gleich dem BT-Ausgabeanforderungswert ist (S50: JA), in Schritt S52 von 2 bis 5 nicht in der Fahrzeugsteuerungshistorie 172 gespeichert. Das heißt, die Daten über den Betriebszustand der Leistungsquelle mit dem Istausgabewert, der größer oder gleich dem Ausgabeanforderungswert ist, werden nicht in dem Speicher gespeichert.
  • Jedoch kann in einer Ausführungsform, in der bestimmt wird, ob der Ausgabewert einer Leistungsquelle wie etwa einer Sekundärbatterie größer ist als ein Referenzwert, der von dem Ausgabeanforderungswert an die Leistungsquelle bestimmt wird, der folgende Prozess durchgeführt werden. Konkret werden, wenn der Istausgabewert kleiner ist als ein Referenzwert, der von dem Ausgabeanforderungswert bestimmt wird, und die Daten über den Betriebszustand einer anderen Leistungsquelle in dem Speicher zu speichern sind, die Daten über den Betriebszustand der Leistungsquelle mit dem Istausgabewert, der größer ist als ein von dem Ausgabeanforderungswert bestimmter Referenzwert, nicht in dem Speicher gespeichert.
  • (9) In den vorstehenden Ausführungsformen wird in Schritt S60 von 2 bis 5 bestimmt, ob der FC-Ausgabewert gleich dem FC-Ausgabeanforderungswert ist, und ob der BT-Ausgabewert kleiner ist als der BT-Ausgabeanforderungswert.
  • Jedoch kann für die Sekundärbatterie bestimmt werden, ob deren Ausgabewert kleiner ist als ein von dem Ausgabeanforderungswert an die Sekundärbatterie bestimmter Referenzwert. Der von dem Ausgabeanforderungswert bestimmte Referenzwert kann kleiner sein als der Ausgabeanforderungswert. Der von dem Ausgabeanforderungswert bestimmte Referenzwert kann beispielsweise 97% des Ausgabeanforderungswertes oder 95% des Ausgabeanforderungswertes betragen.
  • Darüber hinaus kann für die Brennstoffzelle bestimmt werden, ob deren Ausgabewert in einen von dem Ausgabeanforderungswert an die Brennstoffzelle bestimmten Referenzbereich fällt. Der von dem Ausgabeanforderungswert bestimmte Referenzbereich kann ein den Ausgabeanforderungswert beinhaltender numerischer Bereich sein. Der von dem Ausgabeanforderungswert bestimmte Referenzbereich kann beispielsweise 97 bis 103% des Ausgabeanforderungswertes oder 95 bis 105% des Ausgabeanforderungswertes betragen.
  • Darüber hinaus kann für die Brennstoffzelle bestimmt werden, dass deren Ausgabewert größer ist als ein von dem Ausgabeanforderungswert an die Brennstoffzelle bestimmter Referenzwert. Der von dem Ausgabeanforderungswert bestimmte Referenzwert kann kleiner sein als der Ausgabeanforderungswert. Der von dem Ausgabeanforderungswert bestimmte Referenzwert kann beispielsweise 97% des Ausgabeanforderungswertes oder 95% des Ausgabeanforderungswertes betragen.
  • (10) In den vorstehenden Ausführungsformen werden in Schritt S62 von 2 bis 5 die FC-Leitungsdaten über den Betriebszustand der Brennstoffzelle 100 mit dem FC-Ausgabewert, der gleich dem FC-Ausgabeanforderungswert ist (S60: JA), nicht in der Fahrzeugsteuerungshistorie 172 gespeichert. Das heißt, die Daten über den Betriebszustand der Leistungsquelle mit dem Istausgabewert, der gleich dem Ausgabeanforderungswert ist, werden nicht in dem Speicher gespeichert.
  • Jedoch kann für eine Leistungsquelle wie etwa eine Brennstoffzelle in einer Ausführungsform, in der bestimmt wird, ob deren Ausgabewert in einen von dem Ausgabeanforderungswert an die Leistungsquelle bestimmten Referenzbereich fällt, der folgende Prozess durchgeführt werden. Konkret werden, wenn der Istausgabewert kleiner ist als ein von dem Ausgabeanforderungswert bestimmter Referenzwert und die Daten über den Betriebszustand einer anderen Leistungsquelle in dem Speicher zu speichern sind, die Daten über den Betriebszustand der Leistungsquelle mit dem Istausgabewert, der innerhalb eines von dem Ausgabeanforderungswert an die Leistungsquelle bestimmten Referenzbereichs liegt, nicht in dem Speicher gespeichert.
  • Darüber hinaus kann für eine Leistungsquelle wie etwa eine Brennstoffzelle in einer Ausführungsform, in der bestimmt wird, ob deren Ausgabewert größer ist als ein von dem Ausgabeanforderungswert an die Leistungsquelle bestimmter Referenzwert, der folgende Prozess durchgeführt werden. Konkret werden, wenn der Istausgabewert kleiner ist als ein von dem Ausgabeanforderungswert bestimmter Referenzwert und die Daten über den Betriebszustand einer anderen Leistungsquelle in dem Speicher zu speichern sind, die Daten über den Betriebszustand der Leistungsquelle mit dem Istausgabewert, der größer ist als ein von dem Ausgabeanforderungswert bestimmter Referenzwert, nicht in dem Speicher gespeichert.
  • (11) In den vorstehenden Ausführungsformen werden in den Schritten S52 und S62 von 2 bis 5 die Daten über den Betriebszustand einer Leistungsquelle mit dem Istausgabewert, der kleiner ist als der Ausgabeanforderungswert, in dem Speicher gespeichert.
  • Wenn eine Mehrzahl von Leistungsquellen mit dem Istausgabewert, der kleiner ist als der Ausgabeanforderungswert (oder ein von dem Ausgabeanforderungswert bestimmter Referenzwert), erkannt werden, können die Daten über die Betriebszustände aller der Mehrzahl von Leistungsquellen in dem Speicher gespeichert werden. Alternativ können die Daten über die Betriebszustände einiger der Mehrzahl von Leistungsquellen in dem Speicher gespeichert werden. Beispielsweise können aus der Mehrzahl von Leistungsquellen mit dem Istausgabewert, der kleiner ist als der Ausgabeanforderungswert (oder ein von dem Ausgabeanforderungswert bestimmter Referenzwert), die Daten über die Betriebszustände einiger der Leistungsquellen in dem Speicher auf einer Prioritätsbasis in der absteigenden Reihenfolge des Verhältnisses der Differenz zwischen dem Istausgabewert und dem Ausgabeanforderungswert zu dem Ausgabeanforderungswert gespeichert werden.
  • Die vorliegende Offenbarung ist nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen, Beispiele und Modifikationen beschränkt, sondern ist in einer Vielzahl von anderen Konfigurationen implementierbar, ohne dass vom Umfang der vorliegenden Offenbarung abgewichen wird. Beispielsweise können die technischen Merkmale jedweder der obigen Ausführungsformen, Beispiele und Modifikationen, die den technischen Merkmalen jedes der in Kurzfassung beschriebenen Aspekte entsprechen, geeignet ersetzt oder kombiniert werden, um einen Teil oder alle der oben beschriebenen Probleme zu lösen oder alle oder einen Teil der oben beschriebenen vorteilhaften Wirkungen zu erzielen. Jedes der technischen Merkmale kann gegebenenfalls entfallen, sofern das technische Merkmal in der Beschreibung hiervon nicht als wesentlich beschrieben ist. Die vorliegende Offenbarung ist durch nachstehend beschriebene Aspekte implementierbar.
  • (1) In einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist ein Brennstoffzellensystem vorgesehen, das in einem Fahrzeug installiert ist. Das Brennstoffzellensystem weist auf: einen Antriebsmotor, der das Fahrzeug antreibt; eine Mehrzahl von Leistungsquellen, die eine Brennstoffzelle und eine Sekundärbatterie beinhalten; einen Speicher, der Daten über eine Ausgabestörung des Antriebsmotors als eine Historie speichert; und einen Controller, der ein Einschreiben der Daten über die Störung in den Speicher steuert. Wenn ein Istausgabewert des Antriebsmotors kleiner ist als ein von einem Ausgabeanforderungswert an den Antriebsmotor bestimmter Referenzwert, speichert der Controller in dem Speicher Daten über einen Betriebszustand einer Leistungsquelle aus der Mehrzahl von Leistungsquellen, deren Istausgabewert kleiner ist als ein von einem Leistungsquellenausgabeanforderungswert bestimmter Referenzwert.
  • Gemäß dem Brennstoffzellensystem in diesem Aspekt wird bei Auftreten eines Ausgabemangels die Leistungsquelle als die Ursache des Ausgabemangels spezifiziert und die Daten über den Betriebszustand der spezifizierten Leistungsquelle werden in dem Speicher gespeichert, was es ermöglicht, die Daten über die Ursache des Ausgabemangels zu speichern, während die Kapazität des Speichers zum Speichern der Daten verringert wird. Demgemäß ist es möglich, die Historie dazu zu verwenden, in Servicebetrieben und andernorts Abhilfemaßnahmen bezüglich der Ursache des Ausgabemangels zu ergreifen.
  • (2) Wenn in dem Brennstoffzellensystem gemäß dem oben beschriebenen Aspekt die jeweiligen Istausgabewerte der Leistungsquellen gleich den jeweiligen Leistungsquellenausgabeanforderungswerten an die Leistungsquellen sind, kann der Controller die Daten über den Antriebsmotor in dem Speicher speichern.
  • Wenn gemäß dem Brennstoffzellensystem in diesem Aspekt die Ausgaben aller Leistungsquellen normal sind, wird der Antriebsmotor als die Ursache des Ausgabemangels spezifiziert, und die Daten über den Antriebsmotor werden als eine Historie gespeichert, was es ermöglicht, die Daten über die Ursache des Ausgabemangels zu speichern, während die Kapazität des Speichers zum Speichern der Daten verringert wird. Demgemäß ist es möglich, die Historie dazu zu verwenden, in Servicebetrieben und andernorts Abhilfemaßnahmen bezüglich des Antriebsmotors als der Ursache des Ausgabemangels zu ergreifen.
  • (3) In dem Brennstoffzellensystem gemäß dem oben beschriebenen Aspekt sind die Leistungsquellen die Brennstoffzelle und die Sekundärbatterie, und (a) wenn der Istausgabewert der Brennstoffzelle kleiner ist als ein Brennstoffzellenausgabeanforderungswert an die Brennstoffzelle, kann der Controller die Daten über den Betriebszustand der Brennstoffzelle in dem Speicher speichern, (b) wenn der Istausgabewert der Sekundärbatterie kleiner ist als ein Sekundärbatterieausgabeanforderungswert an die Sekundärbatterie, kann der Controller die Daten über den Betriebszustand der Sekundärbatterie in dem Speicher speichern, und (c) wenn der Istausgabewert der Brennstoffzelle gleich dem Brennstoffzellenausgabeanforderungswert ist und der Istausgabewert der Sekundärbatterie gleich dem Sekundärbatterieausgabeanforderungswert ist, kann der Controller die Daten über den Antriebsmotor in dem Speicher speichern.
  • Gemäß dem Brennstoffzellensystem in diesem Aspekt wird spezifiziert, welche(r) aus der Brennstoffzelle und der Sekundärbatterie als den Leistungsquellen und dem Antriebsmotor die Ursache des Ausgabemangels ist, und die Daten über die spezifizierte Ursache werden als eine Historie gespeichert, was es ermöglicht, die Daten über die Ursache des Ausgabemangels zu speichern, während die Kapazität des Speichers zum Speichern der Daten verringert wird. Demgemäß ist es möglich, die Historie dazu zu verwenden, in Servicebetrieben und andernorts Abhilfemaßnahmen bezüglich des Antriebsmotors als der Ursache des Ausgabemangels zu treffen.
  • Der Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist nicht auf ein Brennstoffzellensystem beschränkt, das in einem Fahrzeug installiert ist, sondern ist beispielsweise auch auf verschiedene Formen wie etwa ein Brennstoffzellensystem, das in einem bewegten Körper mit Elektrizität als einer Leistungsquelle installiert ist, einen bewegten Körper wie etwa ein Fahrzeug, das mit einem Brennstoffzellensystem ausgestattet ist, und Verfahren zum Steuern dieser Systeme und Körper anwendbar. Die vorliegende Offenbarung ist in einem Aspekt eines Verfahrens zum Steuern eines Brennstoffzellensystems implementierbar. Die vorliegende Offenbarung ist nicht auf die vorstehenden Aspekte beschränkt, sondern ist in verschiedenen Formen implementierbar, ohne dass vom Umfang der vorliegenden Offenbarung abgewichen wird.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 2012 [0002]
    • JP 009406 A [0002]
    • JP 2011249078 A [0002]

Claims (6)

  1. Brennstoffzellensystem (10), das in einem Fahrzeug installiert ist, aufweisend: einen Antriebsmotor (220), der das Fahrzeug antreibt; eine Mehrzahl von Leistungsquellen (100, 120), die eine Brennstoffzelle (100) und eine Sekundärbatterie (120) beinhalten; einen Speicher (172), der Daten über eine Ausgabestörung des Antriebsmotors (220) als eine Historie speichert; und einen Controller (170), der ein Einschreiben der Daten über die Störung in den Speicher (172) steuert, wobei, wenn ein Istausgabewert des Antriebsmotors (220) kleiner ist als ein von einem Ausgabeanforderungswert an den Antriebsmotor (220) bestimmter Referenzwert, der Controller (170) in dem Speicher (172) Daten über einen Betriebszustand einer Leistungsquelle aus der Mehrzahl von Leistungsquellen (100, 120) speichert, deren Istausgabewert kleiner ist als ein von einem Leistungsquellenausgabeanforderungswert bestimmter Referenzwert.
  2. Brennstoffzellensystem (10) nach Anspruch 1, wobei, wenn die jeweiligen Istausgabewerte der Leistungsquellen (100, 120) gleich den jeweiligen Leistungsquellenausgabeanforderungswerten an die Leistungsquellen (100, 120) sind, der Controller (170) die Daten über den Antriebsmotor (220) in dem Speicher (172) speichert.
  3. Brennstoffzellensystem (10) nach Anspruch 2, wobei die Leistungsquellen (100, 120) die Brennstoffzelle (100) und die Sekundärbatterie (120) sind, und (a) wenn der Istausgabewert der Brennstoffzelle (100) kleiner ist als ein Brennstoffzellenausgabeanforderungswert an die Brennstoffzelle (100), der Controller (170) die Daten über den Betriebszustand der Brennstoffzelle (100) in dem Speicher (172) speichert, (b) wenn der Istausgabewert der Sekundärbatterie (120) kleiner ist als ein Sekundärbatterieausgabeanforderungswert an die Sekundärbatterie (120), der Controller (170) die Daten über den Betriebszustand der Sekundärbatterie (120) in dem Speicher (172) speichert, und (c) wenn der Istausgabewert der Brennstoffzelle (100) gleich dem Brennstoffzellenausgabeanforderungswert ist und der Istausgabewert der Sekundärbatterie (120) gleich dem Sekundärbatterieausgabeanforderungswert ist, der Controller (170) die Daten über den Antriebsmotor (220) in dem Speicher (172) speichert.
  4. Verfahren zum Steuern eines Brennstoffzellensystems (10), das in einem Fahrzeug installiert ist, wobei das Brennstoffzellensystem (10) aufweist: einen Antriebsmotor (220), der das Fahrzeug antreibt; eine Mehrzahl von Leistungsquellen (100, 120), die eine Brennstoffzelle (100) und eine Sekundärbatterie (120) beinhalten; einen Speicher (172), der Daten über eine Ausgabestörung des Antriebsmotors (220) als eine Historie speichert; und einen Controller (170), der ein Einschreiben der Daten über die Störung in den Speicher (172) steuert, wobei, wenn ein Istausgabewert des Antriebsmotors (220) kleiner ist als ein von einem Ausgabeanforderungswert an den Antriebsmotor (220) bestimmter Referenzwert, von dem Controller (170) in dem Speicher (172) Daten über einen Betriebszustand einer Leistungsquelle aus der Mehrzahl von Leistungsquellen (100, 120) gespeichert werden, deren Istausgabewert kleiner ist als ein von einem Leistungsquellenausgabeanforderungswert bestimmter Referenzwert.
  5. Verfahren zum Steuern des Brennstoffzellensystems (10) nach Anspruch 4, wobei, wenn die jeweiligen Istausgabewerte der Leistungsquellen (100, 120) gleich den jeweiligen Leistungsquellenausgabeanforderungswerten an die Leistungsquellen (100, 120) sind, von dem Controller (170) die Daten über den Antriebsmotor (220) in dem Speicher (172) gespeichert werden.
  6. Verfahren zum Steuern des Brennstoffzellensystems (10) nach Anspruch 5, wobei die Leistungsquellen (100, 120) die Brennstoffzelle (100) und die Sekundärbatterie (120) sind, und (a) wenn der Istausgabewert der Brennstoffzelle (100) kleiner ist als ein Brennstoffzellenausgabeanforderungswert an die Brennstoffzelle (100), von dem Controller (170) die Daten über den Betriebszustand der Brennstoffzelle (100) in dem Speicher (172) gespeichert werden, (b) wenn der Istausgabewert der Sekundärbatterie (120) kleiner ist als ein Sekundärbatterieausgabeanforderungswert an die Sekundärbatterie (120), von dem Controller (170) die Daten über den Betriebszustand der Sekundärbatterie (120) in dem Speicher (172) gespeichert werden, und (c) wenn der Istausgabewert der Brennstoffzelle (100) gleich dem Brennstoffzellenausgabeanforderungswert ist und der Istausgabewert der Sekundärbatterie (120) gleich dem Sekundärbatterieausgabeanforderungswert ist, von dem Controller (170) die Daten über den Antriebsmotor (220) in dem Speicher (172) gespeichert werden.
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