DE102022122041A1 - Brennstoffzellenleistungssteuerungssystem und -verfahren - Google Patents

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Byung Jun SUNG
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Hyundai Motor Co
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Abstract

Ein Brennstoffzellenleistungssteuerungssystem wird vorgeschlagen. Eine Brennstoffzelle (10) erzeugt elektrische Leistung. Eine Lasteinheit (20) ist elektrisch mit der Brennstoffzelle (10) verbunden. Ein DC/DC-Wandler (30) ist zwischen der Brennstoffzelle (10) und der Lasteinheit (20) angeordnet, um die elektrische Leistung zwischen einer Niedrig-Seite (32) des DC/DC-Wandlers (30), welche elektrisch mit der Brennstoffzelle (10) verbunden ist, und einer Hoch-Seite (31) des DC/DC-Wandlers (30), welche elektrisch mit der Lasteinheit (20) verbunden ist, zu wandeln. Eine Batterie (40) ist elektrisch mit der Hoch-Seite (31) des DC/DC-Wandlers (30) verbunden, um parallel zu der Lasteinheit (20) zu sein. Eine Steuereinrichtung überwacht eine Spannung der Lasteinheit (20), der Batterie (40) oder der Hoch-Seite (31) des DC/DC-Wandlers (30) und steuert die elektrische Leistung, welche in die Lasteinheit (20) eingegeben wird oder von der Lasteinheit (20) ausgegeben wird, gemäß der überwachten Spannung.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Offenbarung und Erfindung betrifft allgemein ein Brennstoffzellenleistungssteuerungssystem und -verfahren, welche die Spannung eines Brennstoffzellenleistungsstromkreises, an den ein Brennstoffzellenstapel, eine Batterie und eine Lasteinheit angeschlossen sind, auf einem vorbestimmten Niveau halten.
  • Hintergrund
  • Eine Brennstoffzelle ist eine Zelle, die durch Oxidation erzeugte chemische Energie direkt in elektrische Energie umwandelt. Die Brennstoffzelle ähnelt grundsätzlich einer chemischen Zelle dahingehend, dass Oxidations- und Reduktionsreaktionen genutzt werden. Im Gegensatz zur chemischen Zelle, in welcher eine Zellreaktion innerhalb eines geschlossenen Zellsystems abläuft, ist die Brennstoffzelle jedoch dadurch gekennzeichnet, dass ein Reaktant kontinuierlich von einer externen Quelle zugeführt wird und ein Reaktionsprodukt kontinuierlich aus einem Zellsystem entfernt wird. In jüngster Zeit wird ein System zur Stromerzeugung mit Brennstoffzellen in der Praxis eingesetzt. Da das Reaktionsprodukt der Brennstoffzelle reines Wasser ist, wird aktiv an der Nutzung der Brennstoffzelle als Energiequelle für ein umweltfreundliches Fahrzeug geforscht.
  • Ein Brennstoffzellensystem weist einen Brennstoffzellenstapel, welcher durch eine chemische Reaktion elektrische Energie erzeugt, eine Luftzufuhreinheit, welche die Luft an eine Luftelektrode (oder eine Kathode) des Brennstoffzellenstapels zuführt, und eine Brennstoffzufuhreinheit, welche Wasserstoff an eine Wasserstoffelektrode (oder eine Anode) des Brennstoffzellenstapels zuführt, auf. Das heißt, dass die sauerstoffhaltige Luft der Kathode des Brennstoffzellenstapels zugeführt wird, wobei der Wasserstoff der Anode des Brennstoffzellenstapels zugeführt wird.
  • Eine Protonenaustauschmembran-/Polymerelektrolytmembran-Brennstoffzelle erzeugt Elektrizität durch eine chemische Reaktion von Sauerstoff und Wasserstoff und produziert zudem Wärme und Wasser. Die Protonenaustauschmembran-/Polymerelektrolytmembran-Brennstoffzelle hat die folgende chemische Formel: Wasser (H2) + Sauerstoff (O2) ⇄ Wasser (H2O) + Elektrizität + Wärme
  • In einem Nutzfahrzeug, welches aufgrund seines hohen Gewichts und der langen Fahrstrecke eine hohe Energiedichte benötigt, zeichnet sich ein Brennstoffzellensystem als Lösung ab, da die Anforderungen an ein nur eine Batterie verwendendes Fahrzeug nur schwer zu erfüllen sind.
  • Ein Antriebssystem und andere elektrische Systeme eines Nutzfahrzeugs verwenden jeweils ein Hochleistungssystem, welches auf einen relativ hohen Spannungsbereich eingestellt ist, und der Spannungsbereich der Batterie wird entsprechend dem relativ hohen Spannungsbereich eingesetzt. Dabei verwendet die Brennstoffzelle in der Regel einen Stapel (Englisch „Stack“), welcher eine relativ niedrige Spannung ausgibt, und einen DC/DC-Wandler zur Erhöhung der Ausgangsspannung der Brennstoffzelle, da z.B. es zum Beispiel schwierig ist, den Stapel, dessen Größe zur Erhöhung der Ausgangsspannung zunimmt, unterzubringen und die gemeinsame Verwendung von Komponenten schwierig ist.
  • Der zwischen der Brennstoffzelle und einer Lasteinheit angeordnete DC/DC-Wandler sollte dazu eingerichtet sein, dass die Spannung der Hoch-Seite konstant höher gehalten wird als die Spannung der Niedrig-Seite. Im Falle einer Spannungsumkehr, bei der die Spannung der Hoch-Seite niedriger ist als die der Niedrig-Seite, wird dagegen ein Strom von der Niedrig-Seite zur Hoch-Seite umgeleitet, wodurch der DC/DC-Wandler beschädigt wird.
  • Um diese Probleme zu überwinden, wurde ein System mit einer größeren Anzahl von Batteriemodulen, welche auf der Hoch-Seite (z.B. des DC/DC-Wandlers) angeordnet sind, eingesetzt, um die Mindestspannung auf der Hoch-Seite über die Höchstspannung der Brennstoffzelle, welche auf der Niedrig-Seite angeordnet (z.B. des DC/DC-Wandlers) ist, zu erhöhen. Problematisch ist jedoch, dass die Spannungsveränderungen aufgrund der Verschlechterung der Batterie zunehmen oder die Maximalspannung der Batterie die Maximalspannung des DC/DC-Wandlers überschreitet aufgrund eines schlagartigen Anstiegs der Spannung der Batterie während des regenerativen Bremsens der Lasteinheit.
  • Die vorstehenden Ausführungen dienen lediglich dem besseren Verständnis des Hintergrunds der vorliegenden Offenbarung und sind nicht dazu gedacht, zu bedeuten, dass die vorliegende Offenbarung unter den Umfang des Stands der Technik, welcher dem Fachmann bereits bekannt ist, fällt.
  • Kurze Erläuterung
  • Dementsprechend wurde die vorliegende Offenbarung bzw. Erfindung (nachfolgend kurz nur noch: Offenbarung) unter Berücksichtigung der oben genannten Probleme, welche in der bezogenen Technik auftreten, durchgeführt, und die vorliegende Offenbarung zielt darauf ab, ein Brennstoffzellenleistungssteuerungssystem vorzuschlagen, welches dazu eingerichtet ist, die Regeneratives-Bremsen-Leistung einer Lasteinheit so zu steuern, dass die Spannung der Hoch-Seite eines DC/DC-Wandlers eine maximal zulässige Spannung des DC/DC-Wandlers nicht überschreitet.
  • Um das obige Ziel zu erreichen, wird gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung ein Brennstoffzellenleistungssteuerungssystem (z.B. BrennstoffzellenLeistungssteuerungssystem) bereitgestellt, aufweisend: eine Brennstoffzelle, welche elektrische Leistung erzeugt, eine Lasteinheit, welche elektrisch mit der Brennstoffzelle verbunden ist, einen DC/DC-Wandler, welcher zwischen der Brennstoffzelle und der Lasteinheit angeordnet ist und dazu eingerichtet ist, die elektrische Leistung zwischen einer Niedrig-Seite des DC/DC-Wandlers, welche elektrisch mit der Brennstoffzelle verbunden ist, und einer Hoch-Seite des DC/DC-Wandlers, welche elektrisch mit der Lasteinheit verbunden ist, zu wandeln, eine Batterie, welche elektrisch mit der Hoch-Seite des DC/DC-Wandlers verbunden ist, um parallel zu der Lasteinheit zu sein, und eine Steuereinrichtung, welche eine Spannung der Lasteinheit, der Batterie oder der Hoch-Seite des DC/DC-Wandlers überwacht und die elektrische Leistung, welche in die Lasteinheit eingegeben wird oder von der Lasteinheit ausgegeben wird, in Abhängigkeit von bzw. gemäß der überwachten Spannung steuert.
  • Die Steuereinrichtung kann die elektrische Leistung, welche in die Lasteinheit eingegeben wird oder von der Lasteinheit ausgegeben wird, so steuern, dass die überwachte Spannung auf einer Spannung, welche gleich oder niedriger der maximal zulässigen Spannung des DC/DC-Wandlers ist, gehalten wird.
  • Wenn die überwachte Spannung gleich oder höher einer ersten vorbestimmten Spannung, die niedriger als die maximal zulässige Spannung des DC/DC-Wandlers ist, ist, kann die Steuereinrichtung die elektrische Leistung, welche in die Lasteinheit eingegeben wird, erhöhen oder die elektrische Leistung, welche von der Lasteinheit ausgegeben wird, reduzieren, um die in die Batterie geladene elektrische Leistung zu verringern.
  • Die Lasteinheit kann einen rekuperationsfähigen Elektromotor (z.B. auch regenerativer Elektromotor genannt) aufweisen, und die Steuereinrichtung kann die Regeneratives-Bremsen-Leistung (z.B. Rekuperationsbremsleistung) der Lasteinheit in Abhängigkeit von bzw. gemäß der überwachten Spannung steuern.
  • Wenn die überwachte Spannung steigt, kann die Steuereinrichtung die Lasteinheit so steuern, dass die Regeneratives-Bremsen-Leistung der Lasteinheit reduziert wird.
  • Wenn die überwachte Spannung gleich oder höher der ersten vorbestimmten Spannung, die niedriger ist als die maximal zulässige Spannung des DC/DC-Wandlers, ist, kann die Steuereinrichtung die elektrische Leistung, welche in die Lasteinheit eingegeben wird, erhöhen oder die elektrische Leistung, welche von der Lasteinheit ausgegeben wird, reduzieren, um die in die Batterie geladene elektrische Leistung zu verringern.
  • Wenn die überwachte Spannung höher als die erste vorbestimmte Spannung und gleich oder höher einer zweiten vorbestimmten Spannung, welche niedriger als die maximal zulässige Spannung des DC/DC-Wandlers ist, ist, kann die Steuereinrichtung die Lasteinheit so steuern, dass ein regeneratives Bremsmoment (z.B. Rekuperationsbremsmoment) der Lasteinheit 0 ist.
  • Ferner wird ein Brennstoffzellenleistungssteuerungsverfahren bereitgestellt, aufweisend die folgenden Schritte: Wandeln, durch einen DC/DC-Wandler, von elektrischer Leistung zwischen einer Niedrig-Seite des DC/DC-Wandlers, welche mit einer Brennstoffzelle verbunden ist, und einer Hoch-Seite des DC/DC-Wandlers, welche mit einer Batterie und einer Lasteinheit verbunden ist, Überwachen einer Spannung der Hoch-Seite des DC/DC-Wandlers oder einer Spannung der Lasteinheit oder der Batterie, welche mit der Hoch-Seite des DC/DC-Wandlers verbunden sind, und Steuern der elektrischen Leistung, welche in die Lasteinheit eingegeben wird oder von der Lasteinheit ausgegeben wird, in Abhängigkeit von bzw. gemäß der überwachten Spannung.
  • Der Schritt des Steuerns der elektrischen Leistung kann aufweisen: Steuern der elektrischen Leistung, welche in die Lasteinheit eingegeben wird oder von der Lasteinheit ausgegeben wird, so dass die überwachte Spannung auf einer Spannung, welche gleich oder niedriger der maximal zulässigen Spannung des DC/DC-Wandlers ist, gehalten wird.
  • Das Brennstoffzellenleistungssteuerungsverfahren (z.B. BrennstoffzellenLeistungssteuerungsverfahren) kann ferner vor dem Schritt des Steuerns der elektrischen Leistung einen Schritt des Vergleichens der überwachten Spannung mit einer ersten vorbestimmten Spannung, welche niedriger ist als die maximal zulässige Spannung des DC/DC-Wandlers, aufweisen. In dem Schritt des Steuerns der elektrischen Leistung kann, wenn die überwachte Spannung gleich oder höher der ersten vorbestimmten Spannung ist, die elektrische Leistung, welche in die Lasteinheit eingegeben wird, erhöht werden oder die elektrische Leistung, welche von der Lasteinheit ausgegeben wird, reduziert werden, so dass die in die Batterie geladene elektrische Leistung reduziert wird.
  • Die Lasteinheit kann einen Elektromotor, welcher zum regenerativen Bremsen imstande ist, aufweisen, und der Schritt des Steuerns der elektrischen Leistung kann das Steuern der Regeneratives-Bremsen-Leistung der Lasteinheit in Abhängigkeit von der überwachten Spannung aufweisen.
  • Wenn die überwachte Spannung steigt, kann der Schritt des Steuerns der elektrischen Leistung das Steuern der Lasteinheit aufweisen, so dass die Regeneratives-Bremsen-Leistung der Lasteinheit reduziert wird.
  • Das Brennstoffzellenleistungssteuerungsverfahren kann ferner vor dem Schritt des Steuerns der elektrischen Leistung einen Schritt des Vergleichens der überwachten Spannung mit der ersten vorbestimmten Spannung, die niedriger ist als die maximal zulässige Spannung des DC/DC-Wandlers, aufweisen. Wenn die überwachte Spannung gleich oder höher der ersten vorbestimmten Spannung ist, kann der Schritt des Steuerns der elektrischen Leistung eine Erhöhung der elektrischen Leistung, welche in die Lasteinheit eingegeben wird, oder eine Verringerung der elektrischen Leistung, welche von der Lasteinheit ausgegeben wird, so dass die in die Batterie geladene elektrische Leistung verringert wird, aufweisen.
  • Das Brennstoffzellenleistungssteuerungsverfahren kann ferner vor dem Schritt des Steuerns der elektrischen Leistung einen Schritt des Vergleichens der überwachten Spannung mit einer zweiten vorbestimmten Spannung, die niedriger als die maximal zulässige Spannung des DC/DC-Wandlers und gleichzeitig höher als die erste vorbestimmte Spannung ist, aufweisen. Wenn die überwachte Spannung gleich oder höher der zweiten vorbestimmten Spannung ist, kann der Schritt des Steuerns der elektrischen Leistung die Lasteinheit so steuern, dass ein regeneratives Bremsmoment der Lasteinheit 0 ist.
  • Gemäß dem Brennstoffzellenleistungssteuerungssystem und -verfahren der vorliegenden Offenbarung kann verhindert werden, dass die Spannung der Hoch-Seite des DC/DC-Wandlers die maximal zulässige Spannung des DC/DC-Wandlers überschreitet, wobei eine Spannungsumkehr im DC/DC-Wandler verhindert wird.
  • Folglich ist es möglich, die Lebensdauer des DC/DC-Wandlers zu verbessern und zu verhindern, dass teure elektrische Komponenten beschädigt werden.
  • Figurenliste
  • Die obigen und weitere Ziele, Eigenschaften und weitere Vorteile der vorliegenden Offenbarung werden aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen deutlicher, wobei:
    • 1 ist ein Blockdiagramm, welches den Aufbau eines Brennstoffzellenleistungssteuerungssystems gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt,
    • 2 ist ein Diagramm, welches das normale Wandeln des DC/DC-Wandlers gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt,
    • 3 ist ein Diagramm, welches das Rückwärtswandeln des DC/DC-Wandlers gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt,
    • 4 stellt die Regeneratives-Bremsen-Leistung gemäß den beidseitigen Spannungen des DC/DC-Wandlers gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung dar, und
    • 5 ist ein Flussdiagramm, welches ein Brennstoffzellenleistungssteuerungsverfahren gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt.
  • Detaillierte Beschreibung
  • Spezifische strukturelle oder funktionale Beschreibungen von Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung, welche hierin offenbart sind, dienen nur veranschaulichenden Zwecken der Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung. Die vorliegende Offenbarung kann in vielen verschiedenen Ausgestaltungen umgesetzt werden und sollten nicht so ausgelegt werden, ohne vom Wesen und den wesentlichen Merkmalen der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. Daher werden die Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung nur zur Veranschaulichung offenbart und sind nicht als Einschränkung der vorliegenden Offenbarung zu verstehen.
  • Es wird nun im Detail auf verschiedene Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung Bezug genommen, von denen spezifische Beispiele in den beigefügten Zeichnungen dargestellt und im Folgenden beschrieben werden, da die Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung auf viele verschiedene Weisen modifiziert werden können. Obwohl die vorliegende Offenbarung in Verbindung mit ihren beispielhaften Ausführungsformen beschrieben wird, soll die vorliegende Beschreibung nicht dazu dienen, die vorliegende Offenbarung auf diese beispielhaften Ausführungsformen zu beschränken. Im Gegenteil, die vorliegende Offenbarung soll nicht nur die beispielhaften Ausführungsformen abdecken, sondern auch verschiedene Alternativen, Modifikationen, Äquivalente und weitere Ausführungsformen, welche im Wesen und Umfang der vorliegenden Offenbarung enthalten sein können.
  • Es versteht sich, dass, obwohl die Begriffe „erste/erster/erstes“, „zweite/zweiter/zweites“ usw. hierin verwendet werden können, um diverse Elemente zu beschreiben, diese Elemente nicht durch diese Begriffe eingeschränkt werden sollen. Diese Begriffe werden nur dazu verwendet, um ein Element von einem anderen Element zu unterscheiden. So könnte beispielsweise ein erstes Element, das nachfolgend erläutert wird, als zweites Element bezeichnet werden, ohne von der Lehre der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. In ähnlicher Weise könnte das zweite Element auch als erstes Element bezeichnet werden.
  • Wenn ein Element als „gekoppelt“, „verbunden“ oder „angeschlossen“ mit einem anderen Element oder an ein anderes Element bezeichnet wird, kann es direkt mit dem anderen Element gekoppelt oder verbunden sein oder es können dazwischenliegende Elemente vorhanden sein. Wird ein Element hingegen als „direkt gekoppelt“, „direkt verbunden“ oder „direkt angeschlossen“ mit einem anderen Element oder an ein anderes Element bezeichnet, so sind keine dazwischenliegenden Elemente vorhanden. Andere Ausdrücke, welche die Beziehung zwischen Elementen erklären, wie zum Beispiel „zwischen“, „direkt zwischen“, „benachbart zu“ oder „direkt benachbart zu“, sind in gleicher Weise zu verstehen.
  • Die hierin verwendete Terminologie dient lediglich dem Zweck des Beschreibens von bestimmten Ausführungsformen und ist nicht dazu gedacht, einschränkend zu sein. Die wie hierin verwendeten Singular-Formen „ein“, „eine“, „eines“ und „der“, „die“, „das“ sind dazu gedacht, auch die Mehrzahlformen einzuschließen, außer der Kontext weist eindeutig auf etwas Anderes hin. Ferner ist zu verstehen, dass die Begriffe „aufweisen“, „umfassen“, „enthalten“, „haben“, usw. bei Verwendung in dieser Beschreibung das Vorliegen von genannten Merkmalen, ganzen Zahlen, Schritten, Vorgängen, Elementen, Bauteilen und/oder Kombinationen daraus spezifizieren, jedoch nicht die Anwesenheit oder das Hinzufügen von einem oder mehreren weiteren Merkmalen, ganzen Zahlen, Schritten, Vorgängen, Elementen, Bauteilen und/oder Kombinationen daraus ausschließen.
  • Wenn nicht andersartig definiert, haben alle hierin verwendeten Begriffe, einschließlich technischer und wissenschaftlicher Begriffe, die gleiche Bedeutung wie von einem Fachmann in der Technik, zu welcher diese Erfindung/Offenbarung gehört, im Allgemeinen verstanden wird. Es ist ferner zu verstehen, dass Begriffe, wie z.B. Begriffe, welche in allgemein verwendeten Wörterbüchern definiert sind, als Bedeutungen, welche konsistent mit ihren Bedeutungen im Kontext der relevanten Technik sind, aufweisend interpretiert werden sollen und nicht auf eine idealisierte oder übermäßig formale Weise interpretiert werden sollen, es sei denn sie sind hierin ausdrücklich so definiert.
  • Nachfolgend werden beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen im Detail beschrieben. In den Zeichnungen beziehen sich die gleichen Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche Bestandteile.
  • 1 ist ein Blockdiagramm, welches den Aufbau eines Brennstoffzellenleistungssteuerungssystems gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt.
  • Bezugnehmend auf 1 weist das Brennstoffzellenleistungssteuerungssystem gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung auf: eine Brennstoffzelle 10, welche elektrische Leistung (z.B. elektrische Spannung und/oder elektrischen Strom) erzeugt, eine Lasteinheit 20, welche elektrisch mit der Brennstoffzelle 10 verbunden ist, einen DC/DC-Wandler 30, welcher zwischen der Brennstoffzelle 10 und der Lasteinheit 20 angeordnet ist und dazu eingerichtet ist, die elektrische Leistung zwischen einer Niedrig-Seite 32 des DC/DC-Wandlers, welche elektrisch mit der Brennstoffzelle 10 verbunden ist, und einer Hoch-Seite 31 des DC/DC-Wandlers, welche elektrisch mit der Lasteinheit 20 verbunden ist, zu wandeln, eine Batterie 40, welche elektrisch mit der Hoch-Seite 31 des DC/DC-Wandlers 30 verbunden ist, so dass sie parallel zur Lasteinheit 20 ist, und einer Steuereinrichtung, welche eine Spannung der Lasteinheit 20, der Batterie 40 oder der Hoch-Seite 31 des DC/DC-Wandlers 30 überwacht und die elektrische Leistung, die in die Lasteinheit 20 eingegeben wird oder von der Lasteinheit 20 ausgegeben wird, auf Grundlage der überwachten Spannung steuert.
  • Die Brennstoffzelle 10 kann ein Stapel (Englisch „Stack“) aus Brennstoffzellen 10 sein, d.h. ein Stapel mit mehreren Brennstoffzellen 10, welche übereinander gestapelt sind. Jede der in dem Brennstoffzellenstapel enthaltenen Zellen 10 kann unter Verwendung von Wasserstoff, welcher über eine Wasserstoff-Elektrode (oder eine Anode) zugeführt wird, und sauerstoffhaltiger Luft, welche über eine SauerstoffElektrode (oder eine Kathode) zugeführt wird, elektrische Leistung erzeugen.
  • Der Brennstoffzellenstapel 10 kann eine Membran-Elektroden-Anordnung (kurz MEA, Englisch „membrane electrode assembly“) aufweisen.
  • Die Lasteinheit 20 ist eine stromverbrauchende Vorrichtung, welche elektrisch mit der Brennstoffzelle 10 verbunden ist und mit der von der Brennstoffzelle 10 erzeugten elektrischen Energie versorgt werden kann. Insbesondere kann die Lasteinheit 20 das meiste der benötigten elektrischen Leistung von der Brennstoffzelle 10 erhalten und kann die Batterie 40 als Puffer fungieren, um eine unzureichende Menge an elektrischer Leistung zu ergänzen oder eine überschüssige Menge an elektrischer Leistung zu speichern.
  • In einer Ausführungsform kann die Lasteinheit 20 ein Antriebsmotor eines Fahrzeugs, ein Luftgebläse oder ein Luftverdichter, welcher dazu eingerichtet ist, den Brennstoffzellenstapel 10 mit Luft zu versorgen, eine Kühlmittelpumpe, die dazu eingerichtet ist, den Brennstoffzellenstapel 10 mit Kühlmittel zu versorgen, oder eine stromverbrauchende Vorrichtung, wie zum Beispiel ein COD-Widerstand, sein.
  • Die Lasteinheit 20 kann insbesondere eine Vorrichtung eines Hochleistungssystems, das in Nutzfahrzeugen eingesetzt wird, sein. Daher kann die Betriebsspannung der Lasteinheit 20 höher sein als die Ausgangsspannung der Brennstoffzelle 10.
  • Die Batterie 40 ist elektrisch mit der Hoch-Seite 31 des DC/DC-Wandlers 30 verbunden. Insbesondere kann die Batterie 40 mit der Hoch-Seite 31 parallel zur Lasteinheit 20 verbunden sein, wodurch sie elektrisch mit der Brennstoffzelle 10 verbunden ist. Folglich kann die Batterie 40 die von der Brennstoffzelle 10 abgegebene und an die Lasteinheit 20 gelieferte elektrische Leistung unterstützen oder eine überschüssige Menge an elektrischer Leistung darin speichern.
  • Die Batterie 40 kann aus mehreren Zellen ausgebildet sein, um elektrische Energie darin zu laden oder daraus zu entladen. Darüber hinaus kann auf der Hoch-Seite 31 die Eingangsspannung oder die Ausgangsspannung der elektrisch angeschlossenen Batterie 40 höher sein als die Ausgangsspannung der Brennstoffzelle 10.
  • 2 ist ein Diagramm, das das normale Wandeln des DC/DC-Wandlers 30 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt, und 3 ist ein Diagramm, welches das Rückwärtswandeln des DC/DC-Wandlers 30 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt.
  • Unter Bezugnahme auf 2 und 3 kann der DC/DC-Wandler 30 zwischen der Brennstoffzelle 10 und der Lasteinheit 20 angeordnet sein, um die Spannung der Niedrig-Seite 32, d.h. eine relativ niedrige Spannung, zu erhöhen (z.B. hochzusetzen) und die erhöhte Spannung an die Hoch-Seite 31, die elektrisch mit der Lasteinheit 20 verbunden ist, zu liefern.
  • Die Spannung der Hoch-Seite 31 des DC/DC-Wandlers 30 sollte stets um mindestens 50 V höher gehalten werden als die Spannung der Niedrig-Seite 32.
  • Bei einer Spannungsumkehr, bei welcher die Spannung der Niedrig-Seite 32 höher ist als die Spannung der Hoch-Seite 31, wie in 3 dargestellt, strömt jedoch ein Strom, welcher von der Niedrig-Seite 32 zur Hoch-Seite 31 fließt, auf unregulierte Weise rückwärts (z.B. führt der rückfließende Strom eine Umgehung durch, anstatt reguliert zu werden). Wenn ein zu hoher Strom fließt, kann der DC/DC-Wandler 30 beschädigt werden.
  • Um dieses Problem zu vermeiden, kann jeder der Minimalwerte der Betriebsspannung der Lasteinheit 20 und der Eingangs- und der Ausgangsspannungen der Batterie 40 auf einen höheren Wert als der Höchstwert der Ausgangsspannung der Brennstoffzelle 10 gesetzt sein. In diesem Fall ergeben sich die Probleme, dass die Anzahl der Module der Batterie 40 erhöht werden muss, der gesamte Spannungsbereich der Batterie 40 vergrößert wird und die maximale Spannung der Batterie 40 höher sein kann als die maximal zulässige Spannung des DC/DC-Wandlers 30.
  • Wenn sich die Batterie 40 verschlechtert, erhöht sich außerdem der Innenwiderstand, und die Spannungsänderungen aufgrund von Ladung und Entladung werden ebenfalls verstärkt. Insbesondere wenn die Temperatur sinkt und der Ladezustand (SOC) steigt, kann die Spannung der Batterie 40 schlagartig ansteigen und damit die maximal zulässige Spannung des DC/DC-Wandlers 30 überschreiten. Darüber hinaus ist es zwar möglich, einen Spannungsanstieg zu verhindern, indem die geladene elektrische Leistung / geladene elektrische Energie entsprechend dem SOC der Batterie 40 begrenzt wird, doch wird die Regelgenauigkeit aufgrund der Verschlechterung der Batterie 40 und der Temperaturänderungen verringert.
  • Wenn folglich die Spannung der Batterie 40 hoch gehalten wird, ist es notwendig, die Spannung zu überwachen und zu steuern, so dass die Spannung nicht auf eine vorbestimmte Spannung oder höher ansteigt. Mit der vorliegenden Offenbarung soll verhindert werden, dass die Spannung der Hoch-Seite 31 des DC/DC-Wandlers 30 auf eine vorbestimmte Spannung oder höher ansteigt, indem die Regeneratives-Bremsen-Leistung der Lasteinheit 20 gesteuert wird.
  • Die Steuereinrichtung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann durch einen nichtflüchtigen Speicher (nicht gezeigt) und einen Prozessor (nicht gezeigt) realisiert sein, wobei der Speicher Daten bezüglich eines Algorithmus, der so eingerichtet ist, dass er die Betriebsvorgänge mehrerer Komponenten eines Fahrzeugs steuert, oder Softwarebefehle zur Ausführung des Algorithmus speichert und der Prozessor so eingerichtet ist, dass er die nachfolgenden Vorgänge unter Verwendung der im Speicher gespeicherten Daten durchführt. Hierbei können der Speicher und der Prozessor als Chips umgesetzt sein. Alternativ können der Speicher und der Prozessor als ein einzelner integrierter Chip umgesetzt sein, und der Prozessor kann einen oder mehrere Prozessoren aufweisen.
  • Die Steuereinrichtung kann die Spannung der Lasteinheit 20, der Batterie 40 oder der hohen Seite 31 des DC/DC-Wandlers 30 überwachen. In einer Ausführungsform kann die Steuereinrichtung die Spannung der Lasteinheit 20 oder der Batterie 40 in Echtzeit überwachen oder Spannungsinformationen von einer Einrichtung, welche die Spannung der Lasteinheit 20 oder der Batterie 40 überwacht, empfangen. Alternativ kann die Steuereinrichtung an den DC/DC-Wandler 30 angeschlossen sein, um die Spannung der Hoch-Seite 31 zu überwachen.
  • Dabei kann davon ausgegangen werden, dass die Spannung der Lasteinheit 20, die Spannung der Batterie 40 und die Spannung der Hoch-Seite 31 des DC/DC-Wandlers 30 gleich sind.
  • Die Steuereinrichtung kann elektrische Leistung, welche in die Lasteinheit 20 eingegeben wird oder von der Lasteinheit 20 ausgegeben wird, auf Grundlage der Spannung der Lasteinheit 20, der Batterie 40 oder der Hoch-Seite 31 des DC/DC-Wandlers 30 steuern.
  • Wenn die überwachte Spannung der Lasteinheit 20, der Batterie 40 oder der Hoch-Seite 31 des DC/DC-Wandlers 30 ansteigt, kann die Steuereinrichtung in einer Ausführungsform die Spannung der Hoch-Seite 31 des DC/DC-Wandlers 30 beibehalten oder verringern, indem die elektrische Leistung, welche in die Lasteinheit 20 eingegeben wird, erhöht wird oder die elektrische Leistung, welche von der Lasteinheit 20 ausgegeben wird, verringert wird.
  • In einer Ausführungsform kann die Steuereinrichtung die elektrische Leistung, welche in die Lasteinheit 20 eingegeben wird oder von der Lasteinheit 20 ausgegeben wird, so steuern, dass die überwachte Spannung auf einer Spannung, welche gleich oder kleiner der maximal zulässigen Spannung des DC/DC-Wandlers 30 ist, gehalten wird.
  • Insbesondere kann die Steuereinrichtung die Lasteinheit 20 so steuern, dass die elektrische Leistung, welche in die Lasteinheit 20 eingegeben wird, erhöht wird oder elektrische Leistung, welche von der Lasteinheit 20 ausgegeben wird, verringert wird, so dass die überwachte Spannung die maximal zulässige Spannung des DC/DC-Wandlers 30 nicht überschreitet.
  • In einer weiteren Ausführungsform kann die Steuereinrichtung, wenn die überwachte Spannung gleich oder höher einer ersten vorbestimmten Spannung, die niedriger als die maximal zulässige Spannung des DC/DC-Wandlers 30 ist, ist, die elektrische Leistung, welche in die Lasteinheit 20 eingegeben wird, erhöhen oder die elektrische Leistung, welche von der Lasteinheit 20 ausgegeben wird, verringern, um die in die Batterie 40 geladene elektrische Leistung zu reduzieren.
  • 4 stellt die Regeneratives-Bremsen-Leistung in Abhängigkeit von den beidseitigen Spannungen des DC/DC-Wandlers gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung dar.
  • Unter Bezugnahme auf 4 kann die Lasteinheit 20 ein rekuperationsfähigen Elektromotor (z.B. auch regenerativer Elektromotor genannt) sein und kann die Steuereinrichtung die Regeneratives-Bremsen-Leistung der Lasteinheit 20 auf Grundlage der überwachten Spannung steuern.
  • In einer Ausführungsform kann die Lasteinheit 20 ein Antriebsmotor für ein Fahrzeug, ein Verdichtermotor oder ein Pumpenmotor sein. Im Falle einer Bremsung, welche die Rotationsgeschwindigkeit verlangsamt, kann der Elektromotor eine regenerative Bremsung durchführen, um elektrische Energie zu erzeugen. Die vom Elektromotor während des regenerativen Bremsens abgegebene elektrische Leistung kann die Batterie 40 aufladen.
  • Dabei kann die Spannung der Hoch-Seite 31 des DC/DC-Wandlers 30 erhöht werden, wenn die Batterie 40 mit der durch das regenerative Bremsen des Elektromotors erzeugten elektrischen Leistung geladen wird. Die Steuereinrichtung kann die Regeneratives-Bremsen-Leistung der Lasteinheit 20 auf Basis der Spannung der Hoch-Seite 31 des DC/DC-Wandlers 30 steuern.
  • Insbesondere kann die Steuereinrichtung bei einem Anstieg der überwachten Spannung die Lasteinheit 20 so steuern, dass die Regeneratives-Bremsen-Leistung der Lasteinheit 20 reduziert wird.
  • In einer Ausführungsform kann die Steuereinrichtung, wenn die überwachte Spannung gleich oder niedriger der ersten vorbestimmten Spannung, welche niedriger als die maximal zulässige Spannung ist, ist, die elektrische Leistung, welche in die Lasteinheit 20 eingegeben wird, erhöhen oder die elektrische Leistung, welche von der Lasteinheit 20 ausgegeben wird, verringern, um die in die Batterie 40 geladene elektrische Leistung zu reduzieren.
  • Die erste vorbestimmte Spannung kann eine Spannung sein, welche zuvor so gesetzt wurde, dass sie um 50 V niedriger als die maximale Spannung des DC/DC-Wandlers 30 ist. Die Steuereinrichtung kann das Maximum der Regenerativen-Bremsen-Leistung der Lasteinheit 20 nur dann erzeugen, wenn die Spannung der Hoch-Seite 31 des DC/DC-Wandlers 30 niedriger als die erste vorbestimmte Spannung ist, und die Regenerative-Bremsen-Leistung der Lasteinheit 20 nur dann begrenzen, wenn die überwachte Spannung der Hoch-Seite 31 des DC/DC-Wandlers 30 gleich oder höher der ersten vorbestimmten Spannung ist.
  • In einer Ausführungsform kann die Steuereinrichtung die Regeneratives-Bremsen-Leistung der Lasteinheit 20 kontinuierlich um einen vorbestimmten Leistungswert a reduzieren. Insbesondere kann die Steuereinrichtung die Regeneratives-Bremsen-Leistung der Lasteinheit 20 reduzieren, bis die in die Batterie 40 geladene elektrische Leistung 0 (Null) ist. In einer weiteren Ausführungsform kann die Steuereinrichtung die Regeneratives-Bremsen-Leistung der Lasteinheit 20 kontinuierlich um den vorbestimmten Leistungswert reduzieren, bis die überwachte Spannung der Hoch-Seite 31 des DC/DC-Wandlers 30 reduziert ist / wird.
  • Wenn die überwachte Spannung höher als die erste vorbestimmte Spannung und gleich oder höher der zweiten vorbestimmten Spannung, die niedriger als die maximal zulässige Spannung des DC/DC-Wandlers 30 ist, ist, kann die Steuereinrichtung die Lasteinheit 20 so steuern, dass das regenerative Bremsmoment der Lasteinheit 20 0 (Null) ist.
  • Dabei kann die zweite vorbestimmte Spannung eine vorbestimmte Spannung sein, welche nahe an der maximal zulässigen Spannung des DC/DC-Wandlers 30 liegt und gleichzeitig höher als die erste vorbestimmte Spannung ist. Wenn die überwachte Spannung der Hoch-Seite 31 des DC/DC-Wandlers 30 in der Nähe der maximal zulässigen Spannung liegt, kann die Steuereinrichtung die Lasteinheit 20 so steuern, dass das regenerative Bremsmoment der Lasteinheit 20 0 (Null) ist. Dementsprechend stoppt die Steuereinrichtung das regenerative Bremsen vollständig.
  • 5 ist ein Flussdiagramm, welches ein Brennstoffzellenleistungssteuerungsverfahren gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt.
  • Das Brennstoffzellenleistungssteuerungsverfahren gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann aufweisen: Schritt S 100 des Wandelns von elektrischer Leistung zwischen der Niedrig-Seite 32, welche mit der Brennstoffzelle 10 verbunden ist, und der Hoch-Seite 31, welche mit der Batterie 40 verbunden ist, durch den DC/DC-Wandler 30, Schritt S200 des Überwachens der Spannung der Hoch-Seite 31 des DC/DC-Wandlers 30 oder der Spannung der Lasteinheit 20 oder der Batterie 40, welche mit der Hoch-Seite 31 des DC/DC-Wandlers 30 verbunden sind, und Schritt S400 des Steuerns der elektrischen Leistung, welche in die Lasteinheit 20 eingegeben wird oder von der Lasteinheit 20 ausgegeben wird, auf der Grundlage der überwachten Spannung.
  • Der Schritt S100 des Wandelns der elektrischen Leistung kann eine Spannung durch den DC/DC-Wandler 30 erhöhen (z.B. hochsetzen), um die elektrische Leistung von der Brennstoffzelle 10 kontinuierlich an die Lasteinheit 20 und die Batterie 40 zu liefern.
  • Der Schritt S400 des Steuerns der elektrischen Leistung kann die in die Lasteinheit 20 eingegebene oder von der Lasteinheit 20 ausgegebene elektrische Leistung so steuern, dass die überwachte Spannung auf einer Spannung, welche gleich oder niedriger der maximal zulässigen Spannung des DC/DC-Wandlers 30 ist, gehalten wird.
  • Das Brennstoffzellenleistungssteuerungsverfahren kann ferner vor dem Schritt S410 (S400) des Steuerns der elektrischen Leistung den Schritt S310 des Vergleichens der überwachten Spannung mit einer ersten vorbestimmten Spannung, welche niedriger als die maximal zulässige Spannung des DC/DC-Wandlers 30 ist, aufweisen. Im Schritt S410 des Steuerns der elektrischen Leistung kann, wenn die überwachte Spannung gleich oder höher der ersten vorbestimmten Spannung ist, die elektrische Leistung, welche in die Lasteinheit 20 eingegeben wird, erhöht oder die elektrische Leistung, welche von der Lasteinheit 20 ausgegeben wird, reduziert werden, so dass die in die Batterie 40 geladene elektrische Leistung reduziert wird.
  • Die Lasteinheit 20 kann ein Elektromotor, welcher zu regenerativem Bremsen imstande ist, sein. In dem Schritt S400 des Steuerns der elektrischen Leistung kann die Regeneratives-Bremsen-Leistung der Lasteinheit 20 auf der überwachten Spannung gesteuert werden.
  • Im Schritt S400 des Steuerns der elektrischen Leistung kann bei einem Anstieg der überwachten Spannung die Lasteinheit 20 so gesteuert werden, dass die Regeneratives-Bremsen-Leistung der Lasteinheit 20 reduziert wird.
  • Das Verfahren kann ferner vor dem Schritt S410 des Steuerns der elektrischen Leistung den Schritt S310 des Vergleichens der überwachten Spannung mit der ersten vorbestimmten Spannung, die niedriger als die maximal zulässige Spannung des DC/DC-Wandlers 30 ist, aufweisen. In dem Schritt S410 des Steuerns der elektrischen Leistung kann, wenn die überwachte Spannung gleich oder höher der ersten vorbestimmten Spannung ist, die elektrische Leistung, welche in die Lasteinheit 20 eingegeben wird, erhöht oder die elektrische Leistung, welche von der Lasteinheit 20 ausgegeben wird, verringert werden, so dass die in die Batterie 40 geladene elektrische Leistung verringert wird.
  • Das Verfahren kann ferner vor dem Schritt S420 (S400) des Steuerns der elektrischen Leistung den Schritt S320 des Vergleichens der überwachten Spannung mit einer zweiten vorbestimmten Spannung, welche niedriger als die maximal zulässige Spannung des DC/DC-Wandlers 30 ist und gleichzeitig höher als die erste vorbestimmte Spannung ist, aufweisen. Im Schritt S420 (S400) des Steuerns der elektrischen Leistung kann, wenn die überwachte Spannung gleich oder höher der zweiten vorbestimmten Spannung ist, die Lasteinheit 20 so gesteuert werden, dass das regenerative Bremsmoment der Lasteinheit 20 0 (Null) ist / wird.
  • Obwohl die beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung zu Veranschaulichungszwecken beschrieben wurden, wird der Fachmann erkennen, dass verschiedene Modifikationen, Ergänzungen und Ersetzungen möglich sind, ohne vom Umfang der vorliegenden Offenbarung, wie in den begleitenden Ansprüchen offenbart, abzuweichen.

Claims (14)

  1. Brennstoffzellenleistungssteuerungssystem, aufweisend: eine Brennstoffzelle (10), welche elektrische Leistung erzeugt, eine Lasteinheit (20), welche elektrisch mit der Brennstoffzelle (10) verbunden ist, einen DC/DC-Wandler (30), welcher zwischen der Brennstoffzelle (10) und der Lasteinheit (20) angeordnet ist und dazu eingerichtet ist, die elektrische Leistung zwischen einer Niedrig-Seite (32) des DC/DC-Wandlers (30), welche elektrisch mit der Brennstoffzelle (10) verbunden ist, und einer Hoch-Seite (31) des DC/DC-Wandlers (30), welche elektrisch mit der Lasteinheit (20) verbunden ist, zu wandeln, eine Batterie (40), welche elektrisch mit der Hoch-Seite (31) des DC/DC-Wandlers (30) verbunden ist, um parallel zu der Lasteinheit (20) zu sein, und eine Steuereinrichtung, welche eine Spannung der Lasteinheit (20), der Batterie (40) oder der Hoch-Seite (31) des DC/DC-Wandlers (30) überwacht und die elektrische Leistung, welche in die Lasteinheit (20) eingegeben wird oder von der Lasteinheit (20) ausgegeben wird, gemäß der überwachten Spannung steuert.
  2. Brennstoffzellenleistungssteuerungssystem nach Anspruch 1, wobei die Steuereinrichtung die elektrische Leistung, welche in die Lasteinheit (20) eingegeben wird oder von der Lasteinheit (20) ausgegeben wird, so steuert, dass die überwachte Spannung auf einer Spannung, welche gleich oder niedriger der maximal zulässigen Spannung des DC/DC-Wandlers (30) ist, gehalten wird.
  3. Brennstoffzellenleistungssteuerungssystem nach Anspruch 1 oder 2, wobei, wenn die überwachte Spannung gleich oder höher einer ersten vorbestimmten Spannung, welche niedriger als die maximal zulässige Spannung des DC/DC-Wandlers (30) ist, ist, die Steuereinrichtung die elektrische Leistung, welche in die Lasteinheit (20) eingegeben wird, erhöht oder die elektrische Leistung, welche von der Lasteinheit (20) ausgegeben wird, reduziert, um die in die Batterie (40) geladene elektrische Leistung zu verringern.
  4. Brennstoffzellenleistungssteuerungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Lasteinheit (20) einen rekuperationsfähigen Elektromotor aufweist, und die Steuereinrichtung die Regeneratives-Bremsen-Leistung der Lasteinheit (20) gemäß der überwachten Spannung steuert.
  5. Brennstoffzellenleistungssteuerungssystem nach Anspruch 4, wobei, wenn die überwachte Spannung steigt, die Steuereinrichtung die Lasteinheit (20) so steuert, dass die Regeneratives-Bremsen-Leistung der Lasteinheit (20) reduziert wird.
  6. Brennstoffzellenleistungssteuerungssystem nach Anspruch 4 oder 5, wobei, wenn die überwachte Spannung gleich oder höher einer ersten vorbestimmten Spannung, welche niedriger als die maximal zulässige Spannung des DC/DC-Wandlers (30) ist, ist, die Steuereinrichtung die elektrische Leistung, welche in die Lasteinheit (20) eingegeben wird, erhöht oder die elektrische Leistung, welche von der Lasteinheit (20) ausgegeben wird, reduziert, um die in die Batterie (40) geladene elektrische Leistung zu verringern.
  7. Brennstoffzellenleistungssteuerungssystem nach Anspruch 6, wobei, wenn die überwachte Spannung höher als die erste vorbestimmte Spannung und gleich oder höher einer zweiten vorbestimmten Spannung, welche niedriger als die maximal zulässige Spannung des DC/DC-Wandlers ist, ist, steuert die Steuereinrichtung die Lasteinheit (20) so, dass ein regeneratives Bremsmoment der Lasteinheit (20) 0 ist.
  8. Brennstoffzellenleistungssteuerungsverfahren, aufweisend: Wandeln (S100), durch einen DC/DC-Wandler (30), von elektrischer Leistung zwischen einer Niedrig-Seite (32) des DC/DC-Wandlers (30), welche mit einer Brennstoffzelle (10) verbunden ist, und einer Hoch-Seite (31) des DC/DC-Wandlers (30), welche mit einer Batterie (40) und einer Lasteinheit (20) verbunden ist, Überwachen (S200) einer Spannung der Hoch-Seite (31) des DC/DC-Wandlers (30) oder einer Spannung der Lasteinheit (20) oder der Batterie (40), welche mit der Hoch-Seite (31) des DC/DC-Wandlers (30) verbunden sind, und Steuern (S400) der elektrischen Leistung, welche in die Lasteinheit (20) eingegeben wird oder von der Lasteinheit (20) ausgegeben wird, gemäß der überwachten Spannung.
  9. Brennstoffzellenleistungssteuerungsverfahren nach Anspruch 8, wobei das Steuern (S400) der elektrischen Leistung aufweist: Steuern der elektrischen Leistung, welche in die Lasteinheit (20) eingegeben wird oder von der Lasteinheit (20) ausgegeben wird, so dass die überwachte Spannung auf einer Spannung, welche gleich oder niedriger der maximal zulässigen Spannung des DC/DC-Wandlers (30) ist, gehalten wird.
  10. Brennstoffzellenleistungssteuerungsverfahren nach Anspruch 8 oder 9, ferner aufweisend, vor dem Steuern (S400) der elektrischen Leistung, Vergleichen (S310) der überwachten Spannung mit einer ersten vorbestimmten Spannung, welche niedriger ist als die maximal zulässige Spannung des DC/DC-Wandlers (30), wobei beim Steuern (S410) der elektrischen Leistung, wenn die überwachte Spannung gleich oder höher der ersten vorbestimmten Spannung ist, die elektrische Leistung, welche in die Lasteinheit (20) eingegeben wird, erhöht wird oder die elektrische Leistung, welche von der Lasteinheit (20) ausgegeben wird, reduziert wird, so dass die in die Batterie (40) geladene elektrische Leistung reduziert wird.
  11. Brennstoffzellenleistungssteuerungsverfahren nach Anspruch 8 oder 9, wobei die Lasteinheit (20) einen Elektromotor, welcher zum regenerativen Bremsen imstande ist, aufweist, und das Steuern (S400) der elektrischen Leistung das Steuern der Regeneratives-Bremsen-Leistung der Lasteinheit (20) gemäß der überwachten Spannung aufweist.
  12. Brennstoffzellenleistungssteuerungsverfahren nach Anspruch 11, wobei, wenn die überwachte Spannung steigt, das Steuern (S400) der elektrischen Leistung das Steuern der Lasteinheit (20), so dass die Regeneratives-Bremsen-Leistung der Lasteinheit (20) reduziert wird, aufweist.
  13. Brennstoffzellenleistungssteuerungsverfahren nach Anspruch 11 oder 12, ferner aufweisend, vor dem Steuern (S400) der elektrischen Leistung, Vergleichen (S310) der überwachten Spannung mit einer ersten vorbestimmten Spannung, welche niedriger ist als die maximal zulässige Spannung des DC/DC-Wandlers (30), wobei, wenn die überwachte Spannung gleich oder höher der ersten vorbestimmten Spannung ist, das Steuern (S400) der elektrischen Leistung das Erhöhen der elektrischen Leistung, welche in die Lasteinheit (20) eingegeben wird, oder das Reduzieren der elektrischen Leistung, welche von der Lasteinheit (20) ausgegeben wird, so dass die in die Batterie (40) geladene elektrische Leistung reduziert wird, aufweist.
  14. Brennstoffzellenleistungssteuerungsverfahren nach Anspruch 13, ferner aufweisend, vor dem Steuern (S400) der elektrischen Leistung, einen Schritt des Vergleichens (S320) der überwachten Spannung mit einer zweiten vorbestimmten Spannung, die niedriger als die maximal zulässige Spannung des DC/DC-Wandlers und gleichzeitig höher als die erste vorbestimmte Spannung ist, wobei, wenn die überwachte Spannung gleich oder höher der zweiten vorbestimmten Spannung ist, das Steuern (S400) der elektrischen Leistung die Lasteinheit (20) so steuert, dass ein regeneratives Bremsmoment der Lasteinheit (20) 0 ist (S420).
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JP4026013B2 (ja) 2004-01-30 2007-12-26 三菱自動車工業株式会社 トルク制御装置
JP3906925B2 (ja) 2004-01-30 2007-04-18 三菱自動車工業株式会社 トルク制御装置
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ES2438007T3 (es) 2009-11-10 2014-01-15 Belenos Clean Power Holding Ag Procedimiento de funcionamiento de un suministro eléctrico híbrido pasivo por célula de combustible/batería
JP5488097B2 (ja) 2010-03-24 2014-05-14 トヨタ自動車株式会社 電流推定装置およびｄｃｄｃコンバータ制御システム
JP6520105B2 (ja) 2014-12-19 2019-05-29 三菱自動車工業株式会社 モータ制御システム
KR102455800B1 (ko) 2017-11-06 2022-10-17 한국자동차연구원 Dc-dc 컨버터의 제어 방법

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