DE112005000439B4 - Brennstoffzellensystem und Fahrzeug, welches mit demselben ausgerüstet ist - Google Patents

Brennstoffzellensystem und Fahrzeug, welches mit demselben ausgerüstet ist Download PDF

Info

Publication number
DE112005000439B4
DE112005000439B4 DE112005000439.2T DE112005000439T DE112005000439B4 DE 112005000439 B4 DE112005000439 B4 DE 112005000439B4 DE 112005000439 T DE112005000439 T DE 112005000439T DE 112005000439 B4 DE112005000439 B4 DE 112005000439B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
fuel cell
electric power
load
voltage
control unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE112005000439.2T
Other languages
English (en)
Other versions
DE112005000439T5 (de
DE112005000439B8 (de
Inventor
Tomihiro Saito
Hideki Kashiwagi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Denso Corp
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Denso Corp, Toyota Motor Corp filed Critical Denso Corp
Publication of DE112005000439T5 publication Critical patent/DE112005000439T5/de
Publication of DE112005000439B4 publication Critical patent/DE112005000439B4/de
Application granted granted Critical
Publication of DE112005000439B8 publication Critical patent/DE112005000439B8/de
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M16/00Structural combinations of different types of electrochemical generators
    • H01M16/003Structural combinations of different types of electrochemical generators of fuel cells with other electrochemical devices, e.g. capacitors, electrolysers
    • H01M16/006Structural combinations of different types of electrochemical generators of fuel cells with other electrochemical devices, e.g. capacitors, electrolysers of fuel cells with rechargeable batteries
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/30Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling fuel cells
    • B60L58/32Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling fuel cells for controlling the temperature of fuel cells, e.g. by controlling the electric load
    • B60L58/34Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling fuel cells for controlling the temperature of fuel cells, e.g. by controlling the electric load by heating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/40Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for controlling a combination of batteries and fuel cells
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04298Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
    • H01M8/04313Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by the detection or assessment of variables; characterised by the detection or assessment of failure or abnormal function
    • H01M8/04664Failure or abnormal function
    • H01M8/04679Failure or abnormal function of fuel cell stacks
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04298Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
    • H01M8/04694Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by variables to be controlled
    • H01M8/04701Temperature
    • H01M8/04738Temperature of auxiliary devices, e.g. reformer, compressor, burner
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04298Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
    • H01M8/04694Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by variables to be controlled
    • H01M8/04858Electric variables
    • H01M8/04865Voltage
    • H01M8/04873Voltage of the individual fuel cell
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04298Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
    • H01M8/04694Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by variables to be controlled
    • H01M8/04858Electric variables
    • H01M8/04925Power, energy, capacity or load
    • H01M8/04947Power, energy, capacity or load of auxiliary devices, e.g. batteries, capacitors
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/34Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2250/00Fuel cells for particular applications; Specific features of fuel cell system
    • H01M2250/20Fuel cells in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J2300/00Systems for supplying or distributing electric power characterised by decentralized, dispersed, or local generation
    • H02J2300/30The power source being a fuel cell
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30Hydrogen technology
    • Y02E60/50Fuel cells
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/40Application of hydrogen technology to transportation, e.g. using fuel cells

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Fuel Cell (AREA)

Abstract

Brennstoffzellensystem, das folgende Merkmale aufweist: eine Last; eine Brennstoffzelle zum Zuführen einer elektrischen Leistung zu der Last; eine elektrische Leistungsspeicherungsvorrichtung, die mit zumindest der elektrischen Leistung geladen werden kann, die der Verbrauchsleistung der Last entspricht; und eine Verbindungssteuerungseinheit zum Steuern der Verbindung der Brennstoffzelle mit der Last; dadurch gekennzeichnet, dass, bevor die Verbindungssteuerungseinheit die Brennstoffzelle mit der Last verbindet, bewirkt wird, dass die Brennstoffzelle eine elektrische Leistung erzeugt, die gleich der Verbrauchsleistung der Last ist, und die erzeugte Leistung der elektrischen Leistungsspeicherungsvorrichtung zugeführt wird.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Brennstoffzellensystem und insbesondere eine Aktivierungssteuerung einer Brennstoffzelle.
  • TECHNISCHER HINTERGRUND
  • Brennstoffzellen haben als umweltfreundliche und saubere Energiequelle weltweit Aufmerksamkeit erlangt. Brennstoffzellen erzeugen elektrische Energie unter Verwendung einer elektrochemischen Reaktion zwischen einem Brennstoff, wie Wasserstoff, und Luft. Bei der Aktivierung einer Brennstoffzelle braucht es Zeit, um den Brennstoff und die Luft bereitzustellen und die Temperatur zu steuern. In der Patentschrift JP H09-231991 A ist beispielsweise beschrieben, dass durch Zuführen einer elektrischen Leistung an ein Zusatzaggregat, für das ein spezifizierter schwacher elektrischer Strom ausreichend ist, ein Aufwärmvorgang erfolgt, bevor eine Brennstoffzelle mit einer Last (oder einem Motor) verbunden wird, und dann nach dem Aufwärmvorgang der Last eine elektrische Leistung zugeführt wird.
  • Die Offenlegungsschrift der deutschen Patentanmeldung mit der Nummer DE 101 25 106 A1 beschreibt ein Brennstoffzellensystem, insbesondere für ein Fahrzeug, mit einer Einrichtung zum Bereitstellen der Betriebsstoffe für eine Brennstoffzelle und einer elektrischen Energiespeichereinrichtung. Die Energiespeichereinrichtung besteht aus einer Batterie und einem Ladungszwischenspeicher, welcher einen geringeren Innenwiderstand hat als die Batterie. In der elektrischen Verbindung zwischen der Energiespeichereinrichtung und der Brennstoffzelle ist ein Schalter vorgesehen.
  • Die Veröffentlichung der japanischen Patentanmeldung mit der Nummer JP 2002-134149 A offenbart ein Brennstoffzellensystem mit einem Reformer zum Erzeugen von reformiertem Wasserstoffgas, einer Brennstoffzelle zum Einführen des reformierten Gases und zum Erzeugen von elektrischer Leistung, einer Sekundärzelle als eine Leistungsquelle zum Starten des Systems, und einer Ladevorrichtung zum Laden der Sekundärzelle mit der durch die Brennstoffzelle erzeugten elektrischen Leistung. Ferner ist eine Einrichtung zum Unterdrücken einer Abgabe und zum Laden der Sekundärzelle in einer Anfangsphase, ausgehend von einem Start der Elektrizitätserzeugung der Brennstoffzelle bis zu dem Zeitpunkt, bei welchem eine vorbestimmte Menge an Elektrizität, welche beim Starten verbraucht wird, wiederhergestellt ist, vorgesehen.
    [Patentdokument 1] JP H09-231991 A
    [Patentdokument 2] DE 101 25 106 A1
    [Patentdokument 3] JP 2002-134149 A
  • OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
  • Selbst wenn jedoch in diesem Fall des einschlägigen Stands der Technik die Brennstoffzelle normal arbeitet, wenn dem Zusatzaggregat elektrische Leistung zugeführt wird, so verbraucht die Last rasch einen starken elektrischen Strom, sobald unmittelbar nach dem Aufwärmvorgang auf eine Leistungszuführungsbestimmungsposition geschaltet wird, vom Zusatzaggregat zur Last (wie z. B. einem Elektromotor zum Ansteuern eines Fahrzeugs), die eine große Menge an elektrischer Leistung verbraucht, und daher besteht die Möglichkeit, einer Verringerung in der Spannung der Brennstoffzelle. Versucht ein Fahrzeugführer beispielsweise ein Brennstoffzellenfahrzeug plötzlich zu beschleunigen, nachdem die Brennstoffzelle aktiviert und diese mit der Last (oder dem Elektromotor) verbunden worden ist, besteht die Möglichkeit, dass die Brennstoffzelle keine ausreichende Leistungsmenge erzeugen kann, um die Sollmenge an elektrischer Leistung für die Last zu erfüllen, und die Erwartungen des Fahrzeugführers an die Fahrleistung werden möglicherweise nicht zufrieden gestellt.
  • Die Erfindung zielt darauf ab, das Problem des vorstehend beschriebenen Stands der Technik zu lösen, und es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein Brennstoffzellensystem zu schaffen, das die Leistungsabgabe-Stabilität der Brennstoffzelle verbessern kann, nachdem die Brennstoffzelle mit der Last verbunden worden ist.
  • Um die vorstehend beschriebene Aufgabe zu lösen, weist das erfindungsgemäße Brennstoffzellensystem folgende Merkmale auf: eine Last; eine Brennstoffzelle zum Zuführen einer elektrischen Leistung zur Last; eine elektrische Leistungsspeicherungsvorrichtung, die mit zumindest der elektrischen Leistung aufgeladen werden kann, die der Verbrauchsleistung der Last entspricht; und eine Verbindungssteuerungseinheit zum Steuern der Verbindung der Brennstoffzelle mit der Last. Bevor die Verbindungssteuerungseinheit die Brennstoffzelle mit der Last verbindet, wird bewirkt, dass die Brennstoffzelle eine elektrische Leistung erzeugt, die der Verbrauchsleistung der Last entspricht, und die erzeugte Leistung wird der elektrischen Leistungsspeicherungsvorrichtung zugeführt. Durch Zuführen der der Verbrauchsleistung der Last entsprechenden, elektrischen Leistung zur elektrischen Leistungsspeicherungsvorrichtung, bevor die Brennstoffzelle mit der Last verbunden wird, ist es möglich, eine Abnahme der Brennstoffzellenspannung zu verhindern, wenn die Brennstoffzelle mit der Last verbunden wird, und die Leistungsabgabe-Stabilität zu verbessern, nachdem die Brennstoffzelle mit der Last verbunden worden ist. Da die durch die Brennstoffzelle erzeugte, elektrische Leistung, bevor sie mit der Last verbunden wird, verwendet wird, um die elektrische Leistungsspeicherungsvorrichtung aufzuladen, kann außerdem die elektrische Leistung von der elektrischen Leistungsspeicherungsvorrichtung, die zum Ansteuern des Zusatzaggregats oder für andere Zwecke verwendet wurde, kompensiert werden.
  • Bei dem vorstehend beschriebenen Brennstoffzellensystem ist es zu bevorzugen, dass, wenn die Brennstoffzelle aktiviert ist und bevor die Verbindungssteuerungseinheit die Brennstoffzelle mit der Last verbindet, bewirkt wird, dass die Brennstoffzelle eine elektrische Leistung erzeugt, die der Verbrauchsleistung der Last entspricht, und die erzeugte Leistung wird der elektrischen Leistungsspeicherungsvorrichtung zugeführt.
  • Es ist zudem zu bevorzugen, dass es sich bei der elektrischen Leistung, die der Verbrauchsleistung der Last entspricht, um die elektrische Leistung handelt, die der maximalen Verbrauchsleistung der Last entspricht.
  • Außerdem ist es zu bevorzugen, dass das Brennstoffzellensystem ferner eine Steuerungseinheit zum Steuern der Brennstoffzelle beinhaltet, um eine elektrische Leistung zu erzeugen, die verwendet werden kann, um die elektrische Leistungsspeicherungsvorrichtung aufzuladen.
  • Bei dem vorstehend beschriebenen Brennstoffzellensystem ist es zu bevorzugen, dass die Steuerungseinheit die maximal zulässige Ladeleistung für die elektrische Leistungsspeicherungsvorrichtung basierend auf zumindest der Spannung der elektrischen Leistungsspeicherungsvorrichtung berechnet und die Brennstoffzelle gemäß der maximalen Ladeleistung steuert. Es kann verhindert werden, dass die elektrische Leistungsspeicherungsvorrichtung ihre Grenze überschreitet, indem die Spannung der elektrischen Leistung, die erzeugt werden soll, basierend auf der maximal zulässigen Ladeleistung der elektrischen Leistungsspeicherungsvorrichtung festgelegt wird.
  • Bei dem vorstehend beschriebenen Brennstoffzellensystem ist es zu bevorzugen, dass das Brennstoffzellensystem ferner eine Spannungserfassungsvorrichtung zum Erfassen der Spannung der Brennstoffzelle aufweist, und dass die Verbindungssteuerungseinheit beurteilt, ob die Brennstoffzellenspannung, die durch die Spannungserfassungsvorrichtung zum Zeitpunkt der Zuführung der elektrischen Leistung zur elektrischen Leistungsspeicherungsvorrichtung erfasst wurde, größer oder gleich einem spezifizierten Wert ist; und wenn die Brennstoffzellenspannung größer oder gleich dem spezifizierten Wert ist, erlaubt die Verbindungssteuerungseinheit die Verbindung der Brennstoffzelle mit der Last. Da die Brennstoffzelle mit der Last verbunden wird, nachdem bestätigt worden ist, dass in Bezug auf die Brennstoffzellenspannung keine Anormalität vorliegt, selbst wenn die elektrische Leistung, die gleich der Last ist, in der Brennstoffzelle erzeugt wird, kann die Leistungsabgabe-Stabilität nach dem Verbinden der Brennstoffzelle mit der Last weiter verbessert werden.
  • Bei dem Brennstoffzellensystem ist es zu bevorzugen, dass die Spannungserfassungsvorrichtung eine jeweilige Zellenspannung der Brennstoffzelle erfasst. Durch Erfassen einer jeweiligen Zellenspannung ist es möglich, den Aktivierungszustand korrekt aufzufassen.
  • Bei einem Fahrzeug, das mit der vorstehend beschriebenen Brennstoffzelle ausgerüstet ist, ist es außerdem zu bevorzugen, dass die Last eine Fahzeugbewegungs-Antriebsvorrichtung beinhaltet, und die elektrische Leistung, die der maximalen Verbrauchsleistung der Last entspricht, die elektrische Leistung ist, die der maximalen Verbrauchsleistung der Bewegungsantriebsvorrichtung nach deren Aktivierung entspricht.
  • Durch Anwenden des vorstehend beschriebenen Brennstoffzellensystems auf das Fahrzeug, ist es möglich, die Leistungsabgabe der Brennstoffzelle zu stabilisieren, selbst wenn das Fahrzeug plötzlich nach dem Verbinden der Brennstoffzelle mit der Last beschleunigt wird.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
  • 1 ist ein schematisches Blockdiagramm eines Brennstoffzellensystem gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 2 ist ein Flußdiagramm, das eine Verarbeitungssequenz erläutert, die durch das Brennstoffzellensystem gemäß der ersten Ausführungsform ausgeführt wird, um eine Aktivierung zu bestätigen und um zu beurteilen, ob eine Verbindung mit einer Last erlaubt werden kann oder nicht.
  • 3 ist ein schematisches Blockdiagramm eines Brennstoffzellensystems gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • BESTE ART UND WEISE ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG
  • Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher erläutert, indem ein Beispiel gezeigt wird, bei dem die Erfindung auf ein Fahrzeug angewendet wird.
  • <1. Systemkonfiguration>
  • 1 ist ein schematisches Blockdiagramm eines Brennstoffzellensystems gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung. Dieses System beinhaltet eine Brennstoffzelle 10, eine Spannungserfassungsvorrichtung 11, eine Wasserstoffzuführvorrichtung 12, eine Luftzuführvorrichtung 13, eine Bewegungsantriebsvorrichtung 2, eine elektrische Leistungsumwandlungsvorrichtung 30, eine elektrische Leistungsspeicherungsvorrichtung 31, eine elektrische Leistungsspeicherungs-Steuerungsvorrichtung 32 und eine elektronische Steuerungseinheit 4.
  • Die Brennstoffzelle 10 nimmt die Zuführung von Wasserstoff und Luft von der Wasserstoffzuführvorrichtung 12 und der Luftzuführvorrichtung 13 jeweils auf und erzeugt dadurch eine elektrische Leistung mittels einer elektrochemischen Reaktion. Die Spannungserfassungsvorrichtung 11 erfasst eine jeweilige Zellenspannung und gibt den erfassten Spannungswert einer jeden Zelle an die elektronische Steuerungseinheit 4 aus.
  • Die Bewegungsantriebsvorrichtung 2 besteht beispielsweise aus einem Traktionsinverter bzw. Zugkraftumwandler und einem synchronen Drehstrommotor und erzeugt eine Antriebskraft mit der von der Brennstoffzelle 10 und der elektrischen Leistungsumwandlungsvorrichtung zugeführten elektrischen Leistung, wodurch die Räder des Fahrzeugs angetrieben werden.
  • Die elektrische Leistungsumwandlungsvorrichtung 30 besteht beispielsweise aus einem Gleichstromspannungs-Wechsler und weist eine Funktion auf, die der Bewegungsantriebsvorrichtung 2 die in der elektrischen Leistungsspeicherungsvorrichtung 31 gespeicherte elektrische Leistung zuführt, und eine andere, die hingegen in der elektrischen Leistungsspeicherungsvorrichtung 31 die elektrische Leistung, die durch die Bewegungsantriebsvorrichtung 2 regeneriert wird, und die in der Brennstoffzelle 10 erzeugte Leistung speichert. Da außerdem die beiden Ausgangsklemmen der elektrischen Leistungsumwandlungsvorrichtung 30 auf der Brennstoffzellenseite jeweils mit den beiden Ausgangsklemmen der Brennstoffzelle 10 verbunden sind, kann die Ausgangsspannung der gesamten Brennstoffzelle 10 gemäß der Ausgangsspannung der elektrischen Leistungsumwandlungsvorrichtung 30 eingestellt werden. Daher bildet die elektrische Leistungsumwandlungsvorrichtung 30 eine Steuerungseinheit für die Brennstoffzelle.
  • Die elektrische Leistungsspeicherungsvorrichtung 31 kann beispielsweise aus einer sekundären Batterie oder einem Kondensator bestehen. Die elektrische Leistungsspeicherungsvorrichtung 31 sollte eine ausreichende Batteriekapazität aufweisen, um als Ladeleistung die elektrische Leistung aufnehmen zu können, die größer oder gleich der Verbrauchsleistung der Bewegungsantriebsvorrichtung 2 ist.
  • Die elektrische Leistungsspeicherungs-Steuerungsvorrichtung 32 berechnet die maximale Ladeleistung, die verwendet werden kann, um die elektrische Leistungsspeicherungsvorrichtung zu laden, basierend auf der Spannung, der Batteriekapazität (SOC = Ladungszustand) und der Temperatur der elektrischen Leistungsspeicherungsvorrichtung 31 und gibt die maximale Ladeleistung an die elektronische Steuerungseinheit 4 aus. Außerdem wird die Lade- und Entladesteuerung der elektrischen Leistungsspeicherungsvorrichtung 31 basierend auf dem Ausgangssignal der elektronischen Steuerungseinheit 4 ausgeführt.
  • Die elektronische Steuerungseinheit 4 gibt ein Signal aus, um die Wasserstoff- und Luftzuführmenge an die Wasserstoffzuführvorrichtung 12 und die Luftzuführvorrichtung 13 der Brennstoffstelle basierend auf dem Ausgangssignal eines Fahrpedalwinkeldetektors oder ähnlichem, der in der Zeichnung nicht gezeigt ist, zu benennen. Außerdem legt die elektronische Steuerungseinheit 4 die elektrische Leistung, die durch die Brennstoffzelle erzeugt werden soll, die kleiner oder gleich der maximalen Ladeleistung ist, basierend auf der durch die elektrische Leistungsspeicherungs-Steuerungsvorrichtung 32 berechneten, maximalen Ladeleistung, die verwendet werden kann, um die elektrische Leistungsspeicherungsvorrichtung zu laden, fest, und berechnet eine Brennstoffzellenspannung basierend auf dieser elektrischen Leistung, die durch die Brennstoffzelle erzeugt werden soll, und sendet diese an die elektrische Leistungsspeicherungs-Steuerungsvorrichtung 32. Ferner bildet die elektronische Steuerungseinheit 4 eine Verbindungssteuerungseinheit der vorliegenden Erfindung und beurteilt, basierend auf dem Signal von der Spannungserfassungsvorrichtung 11 der Brennstoffzelle, ob die Verbindung der Bewegungsantriebsvorrichtung 2, bei der es sich um die Last handelt, erlaubt werden kann oder nicht. Genauer gesagt beurteilt die elektronische Steuerungseinheit 4, ob die Brennstoffzellenspannung, die durch die Spannungserfassungsvorrichtung 11 erfasst wird, größer oder gleich einem spezifizierten Wert ist oder nicht; und wenn die Brennstoffzellenspannung größer oder gleich dem spezifizierten Wert ist, sendet die elektronische Steuerungseinheit 4 ein Steuerungssignal an einen Wechselschalter, der in der Zeichnung nicht gezeigt ist, und verbindet die Brennstoffzelle 10 mit der Bewegungsantriebsvorrichtung 2
  • <2. Steuerungsfluss>
  • 2 ist ein Flussdiagramm, das eine Verarbeitungssequenz erläutert, die durch das Brennstoffzellensystem gemäß der vorstehend beschriebenen Ausführungsform ausgeführt wird, um eine Aktivierung zu bestätigen und um zu beurteilen, ob die Verbindung mit der Last erlaubt werden kann oder nicht. Die in diesem Flussdiagramm erläuterte Verarbeitung wird durch die elektronische Steuerungseinheit 4 und die elektrische Leistungsspeicherungs-Steuervorrichtung 32 zum Zeitpunkt der Aktivierung des Brennstoffzellensystems ausgeführt.
  • Wenn bei Schritt S1 ein Zündschlüssel umgedreht wird, wird bei Schritt S2 die Wasserstoffzufuhr gestartet und eine Druckbeaufschlagung durchgeführt und bei Schritt S3 die Luftzufuhr gestartet und die Druckbeaufschlagung durchgeführt.
  • Bei Schritt S4 wird eine jeweilige Zellenspannung der Brennstoffzelle durch Aufnehmen des Ausgangssignals der Spannungserfassungsvorrichtung 11 erfasst. Dann erfolgt bei Schritt S5 eine Beurteilung darüber, ob alle Zellspannungen größer oder gleich einer zulässigen Spannung V1 sind oder nicht. Dieser Wert V1 beträgt für eine jeweilige Zelle beispielsweise 0,9 V. Wenn eine beliebige Zellenspannung kleiner ist als V1 (Schritt S5: NEIN), erfolgt bei Schritt S6 darüber eine Beurteilung, ob eine Anormalität wie ein Ausfall in der Brennstoffzelle vorliegt. Liegt eine Anormalität vor (Schritt S6: JA), wird bei Schritt S16 bestimmt, dass die Verbindung mit der Last nicht erlaubt werden kann, und die Verarbeitungssequenz wird dann beendet. Wenn keine Anormalität vorliegt (Schritt S6: NEIN), wartet die elektronische Steuerungseinheit 4 bei Schritt S7 einen festgelegten Zeitraum lang, weil die Brennstoffzelle noch nicht aktiviert worden ist; und dann kehrt die Verarbeitung zu Schritt S4 zurück und jede Zellenspannung wird erfaßt. Wenn hingegen alle Zellenspannungen V1 erreicht haben (Schritt S5: JA), wird die Verarbeitung beim nächsten Schritt fortgesetzt, und es erfolgt darüber eine Beurteilung, ob die Verbindung erlaubt werden soll oder nicht.
  • Bei Schritt S8 wird die durch die elektrische Leistungsspeicherungs-Steuerungsvorrichtung 32 berechnete, maximale Ladeleistung Pc, die zum Laden der elektrischen Leistungsspeicherungsvorrichtung verwendet werden kann, erfasst. Dann wird bei Schritt S9 die elektrische Leistung Pr, die durch die Brennstoffzelle erzeugt werden soll, basierend auf der maximalen Ladeleistung Pc festgelegt. Es ist zu bevorzugen, dass die elektrische Leistung Pr, die durch die Brennstoffzelle erzeugt werden soll, kleiner ist als die aufladbare Leistung Pc und nahe der maximalen Abgabe der Bewegungsantriebsvorrichtung 2 nach ihrer Aktivierung. Die elektrische Leistung Pr, die durch die Brennstoffzelle erzeugt werden soll, sollte kleiner sein als die maximale Ladeleistung Pc, um zu verhindern, dass die elektrische Leistungsspeicherungsvorrichtung ihre Grenze überschreitet. Die elektrische Leistung Pr, die durch die Brennstoffzelle erzeugt werden soll, sollte nahe der maximalen Abgabe der Bewegungsantriebsvorrichtung 2 nach deren Aktivierung sein, weil anzunehmen ist, dass dies kein Problem darstellt, nachdem die Brennstoffzelle mit der Antriebsvorrichtung verbunden worden ist, wenn bestätigt worden ist, dass die Erzeugung der elektrischen Leistung durch die Brennstoffzelle, die gleich der Verbrauchsleistung der Bewegungsantriebsvorrichtung ist, keine nachteilige Auswirkung auf die Leistungserzeugungsfähigkeit hat. Außerdem wird bei Schritt S9 ein elektrischer Strom lr, der erzeugt werden soll, ebenfalls basierend auf der zu erzeugenden, elektrischen Leistung Pr festgelegt. Dieser zu erzeugende, elektrische Strom wird gemäß einem Strom-Elektrische-Leistungs-Kennfeld für die Brennstoffzelle 10 festgelegt.
  • Bei Schritt S10 wird eine Steuerungsspannung Vr der Brennstoffzelle basierend auf dem elektrischen Strom lr, der erzeugt werden soll, festgelegt und an die elektrische Leistungsspeicherungs-Steuerungsvorrichtung 32 gesendet. Diese Steuerungsspannung Vr wird gemäß einem Strom-Spannungs-Kennfeld der Brennstoffzelle 10 festgelegt.
  • Nachdem die Steuerungsspannung Vr der Brennstoffzelle an die elektrische Leistungsspeicherungs-Steuerungsvorrichtung 32 gesendet worden ist, wartet die elektronische Steuerungseinheit 4, bis eine festgelegte Zeitdauer (beispielsweise 200 Millisekunden) bei Schritt S11 verstrichen ist, und liest bei Schritt S12 den Wert einer jeden Zellenspannung von der Spannungserfassungsvorrichtung 11, nachdem die festgelegte Zeitdauer verstrichen ist.
  • Bei Schritt S13 wird eine jeweilige Zellenspannung mit einer zulässigen Spannung V2 verglichen. Dieser Wert V2 beträgt beispielsweise für eine jeweilige Zelle 0,4 V. Wenn eine beliebige Zellenspannung kleiner ist als V2 (Schritt S13: NEIN), dann erfolgt bei Schritt S14 eine Beurteilung, ob eine Anormalität vorliegt, wie z. B. ein Ausfall in der Brennstoffzelle. Liegt eine Anormalität vor (Schritt S14: JA), dann wird bestimmt, dass die Verbindung mit der Last bei Schritt S16 nicht erlaubt werden kann, und die Verarbeitungssequenz wird dann beendet. Liegt keine Anormalität vor (Schritt S14: NEIN), wartet die elektronische Steuerungseinheit 4 eine festgelegte Zeitdauer bei Schritt S15 ab, weil die Brennstoffzelle nicht ausreichend aktiviert worden ist; und dann kehrt die Verarbeitung zu Schritt S8 zurück und die maximale Ladeleistung Pc wird berechnet. Wenn hingegen alle Zellenspannungen V2 erreicht haben (Schritt S13: JA), wird bei Schritt S17 bestimmt, dass die Verbindung erlaubt werden kann, und die Verarbeitungssequenz wird dann beendet. Sobald die Verbindung erlaubt ist, kann die Brennstoffzelle mit der Antriebsvorrichtung verbunden werden. Daher kann im Falle eines Autos ein Fahrzeugführer das Auto zuverlässig in Bewegung setzen, in dem der Gangschalthebel in die Fahrposition versetzt und das Fahrpedal betätigt wird.
  • 3 ist ein schematisches Blockdiagramm eines Brennstoffzellensystems gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung. Dessen Elemente sowie jene der ersten Ausführungsform in 1 besitzen die gleichen Bezugszeichen wie bei der ersten Ausführungsform, weswegen auf eine ausführliche Beschreibung derselben verzichtet wird.
  • Die zweite Ausführungsform ist so ausgelegt, dass sie eine Entladungsspannung einer elektrischen Leistungsspeicherungsvorrichtung 31a der Bewegungsantriebsvorrichtung 2 zuführt, so dass ein Fahrzeug fahren kann, selbst wenn ein Aufwärmvorgang ausgeführt wird, indem die elektrische Leistungsspeicherungsvorrichtung 31 mit elektrischer Leistung geladen wird, die durch die Brennstoffzelle 10 erzeugt wird. Bei dem in 3 gezeigten Beispiel sind zwei Sätze von elektrischen Leistungsspeicherungsvorrichtungen, die elektrischen Leistungsspeicherungsvorrichtungen 31 und 31a, vorgesehen. Dementsprechend sind zwei Sätze von elektrischen Leistungsumwandlungsvorrichtungen, die elektrischen Leistungsumwandlungsvorrichtungen 30 und 30a vorgesehen. Während des Aufwärmvorgangs der Brennstoffzelle wird die durch die Brennstoffzelle 10 erzeugte elektrische Leistung verwendet, um die elektrische Leistungsspeicherungsvorrichtung 31 zu laden, und die elektrische Leistung, die zum Ansteuern der Bewegungsantriebsvorrichtung 2 notwendig ist, wird der elektrischen Leistungsspeicherungsvorrichtung 31a zugeführt. Nachdem der Aufwärmvorgang der Brennstoffzelle 10 beendet ist, werden beide elektrische Leistungsspeicherungsvorrichtungen 31 und 31a für den Zweck des Fahrens oder zum Laden mit der regenerierten Leistung oder zum Laden mit der Leistung von der Brennstoffzelle 10 verwendet.
  • Übrigens können die Funktionen der elektrischen Leistungsspeicherungsvorrichtungen 31 und 31a so unterteilt sein, dass die elektrische Leistungsspeicherungsvorrichtung 31a als die elektrische Leistungsspeicherungsvorrichtung (oder Leistungsquelle) für die Bewegungsantriebsvorrichtung 2 verwendet wird, und die elektrische Leistungsspeicherungsvorrichtung 31 als die elektrische Leistungsspeicherungsvorrichtung (oder Leistungsquelle) für die Brennstoffzellen-Zusatzaggregate (wie z. B. einen Luftkompressor und eine Pumpe) und Fahrzeug-Zusatzaggregate (wie z. B. eine Luftaufbereitungseinrichtung, eine dynamo-elektrische Bremse und eine elektrische Lenkpumpe) verwendet wird. Außerdem können die Leistungszuführungs-Bestimmungspositionen der beiden elektrischen Leistungsspeicherungsvorrichtungen umgeschaltet werden, oder die Lade- und Entladungsverteilungs-Bestimmungspositionen können geändert werden.
  • Ferner ist es möglich, ohne Einschränkung auf die in 3 dargestellte Konfiguration, eine Konfiguration zu übernehmen, die zwischen der Aufwärm-Leistungserzeugung und der Ansteuerungsleistungserzeugung umschalten kann, oder ein Satz von elektrischen Leistungsspeicherungsvorrichtungen kann unterteilt sein, so dass die unterteilten Elemente ihre jeweiligen Funktionen übernehmen können. Zudem kann oder können eine elektrische Leistungsspeicherungsvorrichtung oder die beiden elektrischen Leistungsspeicherungsvorrichtungen nicht nur eine sekundäre Batterie (oder sekundäre Batterien), sondern auch ein Kondensator (oder Kondensatoren) sein.
  • INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT
  • Die vorliegende Erfindung ist bei der Verbesserung der Leistungsabgabe-Stabilität der Brennstoffzelle nach dem Verbinden der Brennstoffzelle mit der Last wirksam und kann weitgehend für ein beliebiges Brennstoffzellensystem mit einer derartigen Anforderung genutzt werden.

Claims (8)

  1. Brennstoffzellensystem, das folgende Merkmale aufweist: eine Last; eine Brennstoffzelle zum Zuführen einer elektrischen Leistung zu der Last; eine elektrische Leistungsspeicherungsvorrichtung, die mit zumindest der elektrischen Leistung geladen werden kann, die der Verbrauchsleistung der Last entspricht; und eine Verbindungssteuerungseinheit zum Steuern der Verbindung der Brennstoffzelle mit der Last; dadurch gekennzeichnet, dass, bevor die Verbindungssteuerungseinheit die Brennstoffzelle mit der Last verbindet, bewirkt wird, dass die Brennstoffzelle eine elektrische Leistung erzeugt, die gleich der Verbrauchsleistung der Last ist, und die erzeugte Leistung der elektrischen Leistungsspeicherungsvorrichtung zugeführt wird.
  2. Brennstoffzellensystem nach Anspruch 1, wobei, wenn die Brennstoffzelle aktiviert wird und bevor die Verbindungssteuerungseinheit die Brennstoffzelle mit der Last verbindet, bewirkt wird, dass die Brennstoffzelle eine elektrische Leistung erzeugt, die gleich der Verbrauchsleistung der Last ist, und die erzeugte Leistung der elektrischen Leistungsspeicherungsvorrichtung zugeführt wird.
  3. Brennstoffzellensystem nach Anspruch 2, wobei die elektrische Leistung, die gleich der Verbrauchsleistung der Last ist, die elektrische Last ist, die gleich der maximalen Verbrauchsleistung der Last ist.
  4. Brennstoffzellensystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, das ferner eine Steuerungseinheit zum Steuern der Brennstoffzelle aufweist, um eine elektrische Leistung zu erzeugen, die verwendet werden kann, um die elektrische Leistungsspeicherungsvorrichtung zu laden.
  5. Brennstoffzellensystem nach Anspruch 4, wobei die Steuerungseinheit die maximal zulässige Ladeleistung der elektrischen Leistungsspeicherungsvorrichtung basierend auf zumindest der Spannung der elektrischen Leistungsspeicherungsvorrichtung berechnet und die Brennstoffzelle gemäß der maximalen Ladeleistung steuert.
  6. Brennstoffzellensystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, das ferner eine Spannungserfassungsvorrichtung zum Erfassen der Spannung der Brennstoffzelle aufweist, wobei die Verbindungssteuerungseinheit beurteilt, ob die Brennstoffzellenspannung, die durch die Spannungserfassungsvorrichtung erfaßt wird, zum Zeitpunkt der Zuführung der elektrischen Leistung zur elektrischen Leistungsspeicherungsvorrichtung größer oder gleich einem spezifizierten Wert ist; und wenn die Brennstoffzellenspannung größer oder gleich dem spezifizierten Wert ist, die Verbindungssteuerungseinheit die Verbindung der Brennstoffzelle mit der Last erlaubt.
  7. Brennstoffzellensystem nach Anspruch 6, wobei die Spannungserfassungsvorrichtung eine jeweilige Zellenspannung der Brennstoffzelle erfasst.
  8. Fahrzeug, das mit dem Brennstoffzellensystem nach Anspruch 3 ausgerüstet ist, wobei die Last eine Fahrzeug-Bewegungsantriebsvorrichtung aufweist, und die elektrische Leistung, die gleich der maximalen Verbrauchsleistung der Last ist, ist die elektrische Leistung, die gleich der maximalen Verbrauchsleistung der Bewegungsantriebsvorrichtung nach deren Aktivierung ist.
DE112005000439.2T 2004-03-04 2005-03-02 Brennstoffzellensystem und Fahrzeug, welches mit demselben ausgerüstet ist Expired - Fee Related DE112005000439B8 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004-061032 2004-03-04
JP2004061032A JP4845342B2 (ja) 2004-03-04 2004-03-04 燃料電池システム
PCT/JP2005/004015 WO2005086261A1 (ja) 2004-03-04 2005-03-02 燃料電池システム

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE112005000439T5 DE112005000439T5 (de) 2007-01-18
DE112005000439B4 true DE112005000439B4 (de) 2015-05-13
DE112005000439B8 DE112005000439B8 (de) 2015-08-20

Family

ID=34918039

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE112005000439.2T Expired - Fee Related DE112005000439B8 (de) 2004-03-04 2005-03-02 Brennstoffzellensystem und Fahrzeug, welches mit demselben ausgerüstet ist

Country Status (5)

Country Link
US (1) US7862945B2 (de)
JP (1) JP4845342B2 (de)
CN (1) CN100428548C (de)
DE (1) DE112005000439B8 (de)
WO (1) WO2005086261A1 (de)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007109556A (ja) * 2005-10-14 2007-04-26 Toshiba Corp 燃料電池システム
KR100805591B1 (ko) * 2006-11-16 2008-02-20 삼성에스디아이 주식회사 연료 전지 시스템 및 그 구동 제어 방법
JP4400669B2 (ja) * 2007-11-02 2010-01-20 トヨタ自動車株式会社 燃料電池システム
CN101515650B (zh) * 2008-02-19 2011-08-03 南亚电路板股份有限公司 能量管理模块以及驱动装置
US8522320B2 (en) 2011-04-01 2013-08-27 Ford Global Technologies, Llc Methods and systems for authenticating one or more users of a vehicle communications and information system
US10097993B2 (en) 2011-07-25 2018-10-09 Ford Global Technologies, Llc Method and apparatus for remote authentication
US8849519B2 (en) 2011-08-09 2014-09-30 Ford Global Technologies, Llc Method and apparatus for vehicle hardware theft prevention
JP5803445B2 (ja) * 2011-09-01 2015-11-04 日産自動車株式会社 燃料電池システム
WO2016209378A2 (en) * 2015-05-06 2016-12-29 The Regents Of The University Of Michigan Hybrid energy storage
US10442297B2 (en) * 2017-05-24 2019-10-15 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Fuel cell vehicle with power modules
CN107901776B (zh) * 2017-11-15 2018-12-07 吉林大学 电动汽车复合电源燃料电池混合能量系统功率分流方法
CN108099645B (zh) * 2017-12-05 2021-05-04 重庆长安汽车股份有限公司 一种电动车辆放电的控制方法、装置以及整车控制器
CN108099670B (zh) * 2017-12-26 2021-07-16 南京晓庄学院 一种高温sofc电动汽车能量管理智能控制系统及方法
JPWO2020121495A1 (ja) * 2018-12-13 2021-09-30 本田技研工業株式会社 制御装置、電力供給装置、作業機械、制御方法及びプログラム
CN112937374A (zh) * 2019-12-11 2021-06-11 观致汽车有限公司 燃料电池汽车及其的启动控制方法、启动控制装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09231991A (ja) * 1996-02-23 1997-09-05 Toyota Motor Corp 燃料電池システム
JP2002134149A (ja) * 2000-10-24 2002-05-10 Matsushita Electric Works Ltd 燃料電池発電システム
DE10125106A1 (de) * 2001-05-23 2002-12-05 Daimler Chrysler Ag Brennstoffzellensystem

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH073791B2 (ja) * 1987-01-23 1995-01-18 三菱電機株式会社 燃料電池発電システム
JP4543440B2 (ja) * 1997-12-22 2010-09-15 株式会社エクォス・リサーチ 水直噴型燃料電池システム
JPH11317236A (ja) * 1997-12-22 1999-11-16 Aqueous Reserch:Kk 燃料電池システム
JP2000285943A (ja) 1999-03-31 2000-10-13 Sanyo Electric Co Ltd 燃料電池発電システムおよびその起動方法
JP3800870B2 (ja) * 1999-07-12 2006-07-26 日産自動車株式会社 ハイブリッドバッテリ制御方法及び制御装置
DE19954306B4 (de) * 1999-11-11 2004-09-02 Ballard Power Systems Ag Vorrichtung zur elektrischen Energieerzeugnung mit einer Brennstoffzelle in einem Fahrzeug und Verfahren zum Betrieb einer derartigen Vorrichtung
JP2003346823A (ja) * 2002-05-22 2003-12-05 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電源システム

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09231991A (ja) * 1996-02-23 1997-09-05 Toyota Motor Corp 燃料電池システム
JP2002134149A (ja) * 2000-10-24 2002-05-10 Matsushita Electric Works Ltd 燃料電池発電システム
DE10125106A1 (de) * 2001-05-23 2002-12-05 Daimler Chrysler Ag Brennstoffzellensystem

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JP 2002-134149 A (abstract). computergenerierte Übersetzung des japanischen Originals, 2002.
JP09-231991A (abstract). computergenerierte Übersetzng des japanischen Originals, 1997.

Also Published As

Publication number Publication date
DE112005000439T5 (de) 2007-01-18
WO2005086261A1 (ja) 2005-09-15
CN1922748A (zh) 2007-02-28
US20060222917A1 (en) 2006-10-05
JP4845342B2 (ja) 2011-12-28
CN100428548C (zh) 2008-10-22
US7862945B2 (en) 2011-01-04
DE112005000439B8 (de) 2015-08-20
JP2005251579A (ja) 2005-09-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE112005000439B4 (de) Brennstoffzellensystem und Fahrzeug, welches mit demselben ausgerüstet ist
DE19736414B4 (de) Elektromotorfahrzeug
EP1062716B1 (de) Schaltungsanordnung zur elektrischen energieversorgung eines netzes, das eine brennstoffzelle sowie eine akkumulatoranordnung aufweist
DE112006000761B4 (de) Spannungsumwandlungsvorrichtung und Fahrzeug
DE19523109C2 (de) Kraftfahrzeug mit Brennkraftmaschine und einem Stromerzeugungssystem
DE112009005181B4 (de) Energieversorgungssystem für ein Fahrzeug und elektrisch angetriebenes Fahrzeug mit dem Energieversorgungssystem
DE102015119565B4 (de) Verfahren zum Steuern eines externen elektrischen Leistungsversorgungssystems eines Fahrzeugs mit montierter Brennstoffzelle und externes elektrisches Leistungsversorgungssystem
DE60318381T2 (de) Steuerungsgerät für ein Brennstoffzellen-Fahrzeug
EP2387524B1 (de) Bordnetz und Spannungswandler für ein Fahrzeug und Verfahren zum Antreiben eines Mehrspannungsbordnetzes
DE102013225540A1 (de) Batterieladevorrichtung für ein motorfahrzeug
DE112006003357B4 (de) Brennstoffzellensystem und deren Verwendung in mobilen Karosserien
DE102015119041B4 (de) Brennstoffzellenfahrzeug und Steuerverfahren hierfür
DE10258204A1 (de) System und Verfahren zum Steuern der Leistungsverteilung von einem Kraftstoffzellen-Hybridelektrofahrzeug
DE10127892A1 (de) Startsteuervorrichtung für ein Fahrzeug mit Brennstoffzelle
DE102015118112B4 (de) Motorgetriebenes Fahrzeug und Steuerverfahren zum Laden und Entladen einer in dem Fahrzeug angeordneten Sekundärbatterie mittels Rekuperation
DE112006000801T5 (de) Leistungsversorgungssystem, das mit einer Vielzahl von Leistungsversorgungseinrichtungen ausgestattet ist, und Fahrzeug, das mit einem solchen Leistungsversorgungssystem ausgestattet ist
DE112007000678T5 (de) Fahrzeugunterstützungssystem
DE4116899A1 (de) Elektrofahrzeug
DE112008002650B4 (de) Brennstoffzellenausgabesteuervorrichtung
DE102014203030A1 (de) Verfahren zum gesteuerten Verbinden mehrerer Bordnetzzweige eines Fahrzeugs, Steuereinheit zur Ausführung des Verfahrens sowie Fahrzeugbordnetz
DE112009004843B4 (de) Leistungsversorgungssystem
DE102017102918A1 (de) Leistungszufuhrverfahren und Leistungszufuhrsystem
DE112007002656T5 (de) Brennstoffzellensystem und Brennstoffzellensystemstartverfahren
WO2015049089A1 (de) Vorrichtung zur spannnungsversorung eines elektrischen fahrzeugs mit fester haupbatterie und austauschbarer hilfsbatterie
DE102017212320A1 (de) Elektrisches Bordnetzsystem für Kraftfahrzeuge mit einem Konverter und einem Hochlastverbraucher

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law

Ref document number: 112005000439

Country of ref document: DE

Date of ref document: 20070118

Kind code of ref document: P

R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R084 Declaration of willingness to licence
R020 Patent grant now final
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee