DE112008002988B4 - Impedanzmesssystem - Google Patents

Impedanzmesssystem Download PDF

Info

Publication number
DE112008002988B4
DE112008002988B4 DE112008002988T DE112008002988T DE112008002988B4 DE 112008002988 B4 DE112008002988 B4 DE 112008002988B4 DE 112008002988 T DE112008002988 T DE 112008002988T DE 112008002988 T DE112008002988 T DE 112008002988T DE 112008002988 B4 DE112008002988 B4 DE 112008002988B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
frequency
impedance
fuel cell
measuring
voltage
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
DE112008002988T
Other languages
English (en)
Other versions
DE112008002988T5 (de
DE112008002988B8 (de
Inventor
Ayako Kawase
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.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
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 Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Publication of DE112008002988T5 publication Critical patent/DE112008002988T5/de
Publication of DE112008002988B4 publication Critical patent/DE112008002988B4/de
Application granted granted Critical
Publication of DE112008002988B8 publication Critical patent/DE112008002988B8/de
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
    • H01M8/04313—Processes 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
    • H01M8/04537—Electric variables
    • H01M8/04634—Other electric variables, e.g. resistance or impedance
    • H01M8/04641—Other electric variables, e.g. resistance or impedance of the individual fuel cell
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M16/00—Structural combinations of different types of electrochemical generators
    • H01M16/003—Structural combinations of different types of electrochemical generators of fuel cells with other electrochemical devices, e.g. capacitors, electrolysers
    • H01M16/006—Structural combinations of different types of electrochemical generators of fuel cells with other electrochemical devices, e.g. capacitors, electrolysers of fuel cells with rechargeable batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04223—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids during start-up or shut-down; Depolarisation or activation, e.g. purging; Means for short-circuiting defective fuel cells
    • H01M8/04246—Short circuiting means for defective fuel cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
    • H01M8/04313—Processes 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
    • H01M8/0432—Temperature; Ambient temperature
    • H01M8/04365—Temperature; Ambient temperature of other components of a fuel cell or fuel cell stacks
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
    • H01M8/04313—Processes 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
    • H01M8/04537—Electric variables
    • H01M8/04544—Voltage
    • H01M8/04552—Voltage of the individual fuel cell
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
    • H01M8/04313—Processes 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
    • H01M8/04537—Electric variables
    • H01M8/04544—Voltage
    • H01M8/04559—Voltage of fuel cell stacks
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
    • H01M8/04313—Processes 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
    • H01M8/04537—Electric variables
    • H01M8/04574—Current
    • H01M8/04589—Current of fuel cell stacks
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
    • H01M8/04313—Processes 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
    • H01M8/04537—Electric variables
    • H01M8/04604—Power, energy, capacity or load
    • H01M8/04611—Power, energy, capacity or load of the individual fuel cell
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
    • H01M8/04313—Processes 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
    • H01M8/04537—Electric variables
    • H01M8/04604—Power, energy, capacity or load
    • H01M8/04626—Power, energy, capacity or load of auxiliary devices, e.g. batteries, capacitors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
    • H01M8/04313—Processes 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
    • H01M8/04537—Electric variables
    • H01M8/04634—Other electric variables, e.g. resistance or impedance
    • H01M8/04649—Other electric variables, e.g. resistance or impedance of fuel cell stacks
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
    • H01M8/04313—Processes 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
    • H01M8/04664—Failure or abnormal function
    • H01M8/04671—Failure or abnormal function of the individual fuel cell
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/10—Fuel cells with solid electrolytes
    • H01M2008/1095—Fuel cells with polymeric electrolytes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
    • H01M8/04313—Processes 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
    • H01M8/04537—Electric variables
    • H01M8/04604—Power, energy, capacity or load
    • H01M8/04619—Power, energy, capacity or load of fuel cell stacks
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30—Hydrogen technology
    • Y02E60/50—Fuel cells

Abstract

Impedanzmesssystem, welches die Impedanz einer Brennstoffzelle (40) misst, umfassend: eine elektronische Vorrichtung (115), die mit der Brennstoffzelle (40) verbunden ist und über eine Frequenz gesteuert ist; eine Erfassungseinrichtung (215) zum Erfassen der Frequenz eines Steuersignals zum Steuern der elektronischen Vorrichtung (115); eine Entscheidungseinrichtung (220) zum Bestimmen der Messfrequenz der Impedanz basierend auf der erfassten Frequenz; und eine Messeinrichtung (240) zum Messen der Impedanz bei der bestimmten Messfrequenz, wobei die Entscheidungseinrichtung (220) für die Messfrequenz der Impedanz eine Frequenz (f1) bestimmt, welche nicht mit der erfassten Frequenz mitschwingt.

Description

  • Technisches Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Impedanzmesssystem, welches die Impedanz einer Brennstoffzelle misst.
  • Hintergrund der Erfindung
  • In einem Brennstoffzellensystem ist eine Brennstoffzelle eines Festpolymertyps montiert, in welcher eine Festpolymermembran mit einer Protonenleitfähigkeit auf einer Elektrolytschicht aufgebracht ist. Als ein Verfahren zum Erfassen einer Abweichung bzw. Anormalität, die in einer solchen Brennstoffzelle erzeugt wird, ist ein Verfahren bekannt, in welchem die Impedanz der Brennstoffzelle beim Anlegen eines Wechselstroms mit einer spezifischen bzw. bestimmten Frequenz (hiernach als Impedanz mit der bestimmten Frequenz bezeichnet) gemessen wird, um die Anormalität basierend auf dem Messergebnis zu erfassen (siehe z. B. Patentdokument 1).
    • Patentdokument 1: Japanische Patentanmeldung mit der Offenlegungsnummer: JP 2002-367650 A
  • Offenbarung der Erfindung
  • Das mit der Erfindung zu lösende Problem
  • Doch selbst wenn keine Anormalität in einer Brennstoffzelle erzeugt wird, ändert sich der Wert der Impedanz der Brennstoffzelle gemäß dem Betriebszustand der Brennstoffzelle. Dies führte zu einem Problem, dass wenn die Impedanz mit einer bestimmten Frequenz nur wie obenstehend beschrieben gemessen wird, nicht korrekt beurteilt werden kann, ob eine bestimmte Anormalität in der Brennstoffzelle erzeugt wird oder nicht, oder ob sich nur der Betriebszustand der Brennstoffzelle verändert oder nicht.
  • Darüber hinaus wird der Wert der Impedanz der Brennstoffzelle in einem Fall verwertet bzw. ausgewertet, in dem die Strom-/Spannungseigenschaften (IV-Eigenschaften) der Brennstoffzelle bestimmt werden, es dabei allerdings ein Problem gegeben hat, dass wenn der Wert der Impedanz nicht korrekt ist, die IV-Eigenschaften nicht genau bestimmt werden können.
  • Die vorliegende Erfindung ist im Hinblick auf die obenstehend erwähnte Situation entwickelt worden, wobei es eine Aufgabe der Erfindung ist, ein Impedanzmesssystem vorzusehen, das in der Lage ist, die Impedanz einer Brennstoffzelle genau bzw. akkurat zu messen.
  • Mittel zum Lösen des Problems.
  • Um das obenstehend erwähnte Problem zu lösen, ist ein Impedanzmesssystem gemäß der vorliegenden Erfindung ein Impedanzmesssystem, welches die Impedanz einer Brennstoffzelle misst, dadurch gekennzeichnet, dass es umfasst: eine elektronische Vorrichtung, die mit der Brennstoffzelle verbunden ist und über eine Frequenz gesteuert wird; eine Erfassungseinrichtung zum Erfassen der Frequenz eines Steuersignals, um die elektronische Vorrichtung zu steuern; eine Entscheidungseinrichtung zum Bestimmen der Messfrequenz der Impedanz basierend auf der erfassten Frequenz; und eine Messeinrichtung zum Messen der Impedanz bei der bestimmten Messfrequenz; wobei die Entscheidungseinrichtung als die Messfrequenz der Impedanz eine Frequenz bestimmt, welche nicht mit der erfassten Frequenz mitschwingt bzw. nicht in Resonanz zu dieser steht.
  • Gemäß eines solchen Aufbaus wird die Frequenz des Steuersignals der elektrischen Vorrichtung, die über die Frequenz gesteuert wird, erfasst, und die Messfrequenz der Impedanz basierend auf der erfassten Frequenz bestimmt. Daher kann die Messfrequenz der Impedanz bestimmt so werden, dass die Frequenz nicht mit dem Steuersignal der elektrischen Vorrichtung mitschwingt bzw. nicht in Resonanz zu diesem steht, wodurch die Impedanz der Brennstoffzelle genau gemessen werden kann.
  • Hierbei, in dem obenstehend erwähnten Aufbau, ist die elektronische Vorrichtung vorzugsweise ein Motor, der mit der Brennstoffzelle verbunden ist.
  • Darüber hinaus ist ein weiteres Impedanzmesssystem ein Impedanzmesssystem, welches die Impedanz einer Brennstoffzelle misst, dadurch gekennzeichnet, dass es umfasst: eine Erfassungseinrichtung zum Erfassen des Betriebszustands der Brennstoffzelle; eine Entscheidungseinrichtung zum Bestimmen der Messfrequenz der Impedanz basierend auf dem erfassten Betriebszustand; und eine Messeinrichtung zum Messen der Impedanz bei einer bestimmten Messfrequenz.
  • Hierbei, im obenstehenden Aufbau, erfasst die Erfassungseinrichtung vorzugsweise die Ausgangsleistung der Brennstoffzelle, wobei die Entscheidungseinrichtung die Messfrequenz der Impedanz basierend auf der erfassten Ausgangsleistung der Brennstoffzelle bestimmt.
  • Darüber hinaus erfasst die Erfassungseinrichtung im obenstehenden Aufbau die Ausgangsspannung der Brennstoffzelle, wobei die Entscheidungseinrichtung die Messfrequenz der Impedanz basierend auf der erfassten Ausgangsspannung der Brennstoffzelle bestimmt.
  • Auswirkung der Erfindung
  • Wie obenstehend beschrieben, kann die Impedanz der Brennstoffzelle gemäß der vorliegenden Erfindung genau gemessen werden.
  • Bevorzugte Ausführungsform der Erfindung
  • Hiernach wird eine Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die Figuren beschrieben.
  • A. Erste Ausführungsform
  • A-1. Vollständiger Aufbau
  • 1 zeigt einen schematischen Aufbau eines Fahrzeugs, in welchem ein Brennstoffzellensystem 100 gemäß einer ersten Ausführungsform montiert ist. Dabei ist zu beachten, dass in der vorliegenden Beschreibung ein Brennstoffzellen-Hybridfahrzeug (FCHV, englisch: Fuell Cell Hybrid Vehicle) als ein Beispiel des Fahrzeugs angenommen wird, wobei die vorliegende Erfindung auch in einem Elektrofahrzeug oder einem Hybridfahrzeug eingesetzt werden kann. Darüber hinaus kann die vorliegende Erfindung nicht nur in einem Fahrzeug Anwendung finden, sondern auch bei verschiedenen anderen mobilen Körpern (z. B. einem Schiff, einem Flugzeug, einem Roboter, etc.), einer stationären Leistungsquelle und/oder einem tragbaren bzw. portablen Brennstoffzellensystem.
  • Eine Brennstoffzelle 40 ist ein Mittel zum Erzeugen einer Leistung aus einem zugeführten Reaktionsgas (ein Brenngas und ein Oxidationsgas), wobei verschiedene Typen von Brennstoffzellen wie z. B. ein Festpolymertyp, ein Phosphorsäuretyp und/oder ein Schmelzcarbonattyp dafür verwendet werden können. Die Brennstoffzelle 40 weist eine Stack- bzw. Stapelstruktur auf, in welcher eine Mehrzahl von einheitlichen Zellen einschließlich einer MEA und dergleichen in Serie bzw. aufeinander gestapelt sind. Die Ausgangsspannung (hiernach als FC-Spannung bezeichnet) und der Ausgangsstrom (hiernach als FC-Strom bezeichnet) im tatsächlichen Betriebspunkt dieser Brennstoffzelle 40 werden durch einen Spannungssensor 141 bzw. einem Stromsensor 142 erfasst. Ein Brenngas, wie z. B. ein Wasserstoffgas, wird von einer Brenngaszuführquelle 10 einem Brennstoffpol (einer Anode) der Brennstoffzelle 40 zugeführt, wobei ein Oxidationsgas, wie z. B. Luft, von einer Oxidationsgaszuführquelle 70 einem Sauerstoffpol (einer Kathode) zugeführt wird.
  • Die Brenngaszuführquelle 10 besteht z. B. aus einem Wasserstofftank, verschiedenen Ventilen und dergleichen und einem Ventilöffnungswinkel bzw. Ventilöffnungsgrad, wobei eine AN-/AUS-Zeit und dergleichen reguliert werden, um die Menge des Brenngases, das der Brennstoffzelle 40 zuzuführen ist, zu steuern.
  • Die Oxidationsgaszuführquelle 70 besteht z. B. aus einem Luftkompressor, einem Motor zum Antreiben des Luftkompressors, einem Wechselrichter bzw. Inverter und dergleichen, wobei die Drehzahl des Motors oder desgleichen reguliert wird, um die Menge des Oxidationsgases bzw. Sauerstoffgases, das der Brennstoffzelle 40 zuzuführen ist, zu regeln.
  • Eine Batterie 60 ist eine aufladbare/entladbare Sekundärzelle bzw. Hilfsbatterie, und ist z. B. eine Nickelwasserstoffbatterie oder dergleichen. Dabei muss nicht erwähnt werden, dass anstelle der Batterie 60 auch ein aufladbarer/entladbarer Akku (z. B. ein Kondensator) anstelle der Sekundärzelle bzw. Hilfsbatterie vorgesehen werden kann. Diese Batterie 60 und die Brennstoffzelle 40 sind parallel mit einem Inverter 110 für einen Traktionsmotor bzw. Fahrmotor verbunden, wobei ein DC/DC-Wandler 130 zwischen der Batterie 60 und dem Inverter 110 vorgesehen ist.
  • Der Inverter 110 ist z. B. ein PBM-Inverter in Form eines Pulsweitenmodulationssystems, und wechselrichtet eine Gleichstromleistungsausgabe von der Brennstoffzelle 40 oder der Batterie 60 in eine Dreiphasen-Wechselstromleistung bzw. Drehstromleistung gemäß eines Steuerbefehls, der von einer Steuervorrichtung 80 gegeben wird, um die Leistung dem Traktionsmotor bzw. Fahrmotor (hiernach zur Vereinfachung als der Motor bezeichnet) 115 zuzuführen. Der Motor 115 ist ein Motor zum Antreiben der Räder 116L, 116R, wobei die Drehzahl eines solchen Motors durch den Inverter 110 gesteuert wird.
  • Der DC/DC-Wandler 130 ist ein Vollbrückenwandler, der z. B. aus vier Leistungstransistoren und einer Schaltung zur exklusiven Verwendung (nicht dargestellt) besteht. Der DC/DC-Wandler 130 weist eine Funktion zum Anheben oder Vermindern einer DC-Spannungseingabe von der Batterie 60 auf, um die Spannung an die Brennstoffzelle 40-Seite auszugeben, und eine Funktion zum Anheben oder Vermindern einer DC-Spannungseingabe von der Brennstoffzelle 40 oder dergleichen, um die Spannung an eine Batterie 60-Seite auszugeben. Darüber hinaus ermöglichen die Funktionen des DC/DC-Wandlers 130 das Aufladen/Entladen der Batterie 60.
  • Hilfsvorrichtungen 120 wie z. B. eine Fahrzeugshilfsvorrichtung und FC-Hilfsvorrichtungen sind zwischen der Batterie 60 und dem DC/DC-Wandler 130 vorgesehen. Die Batterie 60 ist eine Leistungsquelle für diese Hilfsvorrichtungen 120. Dabei ist zu beachten, dass die Fahrzeughilfsvorrichtungen verschiedene Leistungsvorrichtungen sind (eine Beleuchtungsvorrichtung, eine Klimaanlagenvorrichtung, eine hydraulische Pumpe, etc.), die während des Betriebs des Fahrzeugs oder desgleichen verwendet werden, wobei die FC-Hilfsvorrichtungen verschiedene Leistungsvorrichtungen sind (eine Pumpe zum Zuführen des Brenngases oder des Oxidationsgases, etc.), die für den Betrieb der Brennstoffzelle 40 verwendet werden.
  • Die Steuervorrichtung 80 besteht aus einer CPU, einem ROM, einem RAM und dergleichen, und steuert zentral Systemteile, basierend auf einer Sensorsignaleingabe vom Spannungssensor 141 zum Erfassen der FC-Spannung, dem Stromsensor 142 zum Erfassen des FC-Stroms, einem Temperatursensor 50 zum Erfassen der Temperatur der Brennstoffzelle 40, einem SOC-Sensor zum Erfassen des Ladezustandes der Batterie 60, einem Gaspedalsensor zum Erfassen des Öffnungswinkels bzw. der Stellung des Gaspedals und dergleichen. Darüber hinaus misst die Steuervorrichtung 80 unter Verwendung des Sensorsignals die Impedanz der Brennstoffzelle 40 wie folgt.
  • A-2. Beschreibung der Impedanzmessung.
  • 2 zeigt ein Diagramm, das eine äquivalente Schaltung der Brennstoffzelle 40 darstellt.
  • R1, R2 in der äquivalent Schaltung sind Gleichstrom-Widerstandkomponenten (der Widerstand der Elektrolytmembran, etc.) der Brennstoffzelle 40 und C1 eine Kondensatorkomponente der Brennstoffzelle 40.
  • 3 zeigt bzw. plottet (Cole-Cole-Plot) auf einer komplexen Ebene die Impedanz der Brennstoffzelle 40 in einem Fall, in dem Impedanzmesssignale von hohen bis niedrigen Frequenzen an der äquivalenten Schaltung bzw. Äquivalentschaltung von 2 angelegt werden. Hierbei, wenn eine Spannungsverminderung durch den Gleichstromwiderstand in den IV-Eigenschaften erreicht wird, ist der gemessene Realteil der Impedanz ein Gleichstrom-Widerstand ermittelter Wert Re, wobei dieser Gleichstrom-Widerstand ermittelte Wert R2 durch den FC-Strom, der durch den Stromsensor 142 erfasst wird, multipliziert wird. Dadurch wird die Spannungsverminderung durch den Gleichstrom-Widerstand erreicht, um jedoch die Spannungsverminderung durch den Gleichstrom-Widerstand genau zu erhalten, muss die Impedanz genau gemessen werden.
  • Der vorliegende Erfinder hat die Impedanz in verschiedenen Zuständen gemessen, eine Anormalität in einem Impedanzmesswert in einem bestimmten Zustand festgestellt, und somit einen Grund für diese Anormalität herausgefunden. Als Ergebnis hat sich gezeigt, dass die Ursache die Resonanz des Steuersignals des Motors 115 mit dem Impedanzmesssignal ist.
  • 4 und 5 sind erläuternde Darstellungen einer Beziehung zwischen der Frequenz des Impedanzmesssignals und einer Wechselstromimpedanz. Die Ordinate in 4 zeigt eine Frequenz des Impedanzmesssignals an, die Ordinate in 5 eine Wechselstromimpedanz, und die Abszisse in 4 und 5 die Zeit. Darüber hinaus zeigt f0, dargestellt in 4, die Frequenz (hiernach als Resonanzfrequenz bezeichnet) des Impedanzmesssignals, welche mit dem Steuersignal des Motors 115 mitschwingt bzw. in Resonanz zu diesem steht, und f1 die Frequenz (hiernach als die Nicht-Resonanzfrequenz bezeichnet) des Impedanzmesssignals, welche nicht mit dem Steuersignal des Motors 115 mitschwingt bzw. nicht in Resonanz zu diesem steht.
  • Wie in 4 dargestellt, verursacht die Wechselstromimpedanz eine „Krümmung”, wenn die Frequenz des Impedanzmesssignals auf die Resonanzfrequenz f0 (Hz) eingestellt wird. Es hat sich jedoch herausgestellt, dass wenn die Frequenz des Impedanzmesssignals von der Resonanzfrequenz f0 (Hz) auf die Nicht-Resonanzfrequenz f1 (Hz) verändert wird, die „Krümmung” der Wechselstromimpedanz aufgehoben wird, und die Impedanz im Wesentlichen konstant wird.
  • Basierend auf den obenstehenden Ergebnissen wird in der vorliegenden Erfindung die Drehzahl des Motors 115 (d. h. die Frequenz des Steuersignals des Motors 115) erfasst, und die Frequenz des Impedanzmesssignals auf die Nicht-Resonanzfrequenz eingestellt, wodurch die Resonanz mit dem Motor 115 verhindert wird, und die Genauigkeit der Impedanzmessung verbessert wird.
  • 6 zeigt eine erläuternde Darstellung einer Funktion der Steuervorrichtung 80.
  • Wie in 6 dargestellt, umfasst die Steuervorrichtung 80 eine Zielspannungsentscheidungseinheit 210, eine Motordrehzahlerfassungseinheit 215, eine Überlagerungssignalerzeugungseinheit 220, eine Spannungsbefehlssignalerzeugungseinheit 230, eine Impedanzberechnungseinheit 240 und eine IV-Eigenschaftsermittlungsreihenvorbereitungseinheit 250.
  • Die Zielspannungsentscheidungseinheit 210 bestimmt eine Ausgangszielspannung (z. B. 300 V oder dergleichen), basierend auf einer Sensorsignaleingabe von einem Gaspedalsensor und einem SOC-Sensor (nicht dargestellt), und gibt diese Spannung an die Spannungsbefehlssignalerzeugungseinheit 230 aus.
  • Die Motordrehzahlerfassungseinheit (Erfassungseinrichtung) 215 erfasst die Drehzahl des Motors (einer elektronischen Vorrichtung) 115, die durch den Inverter 110 gesteuert wird, sukzessive, und gibt das Erfassungsergebnis an die Überlagerungssignalerzeugungseinheit 220 aus.
  • Die Überlagerungssignalerzeugungseinheit 220 erzeugt basierend auf dem Erfassungsergebnis, das von der Motordrehzahlerfassungseinheit 215 ausgegeben wird, das Impedanzmesssignal, das der Ausgangszielspannung zu überlagern ist, und gibt dieses Signal an die Spannungsbefehlssignalerzeugungseinheit 230 aus. Dies wird nachstehend im Detail beschrieben. Die Überlagerungssignalerzeugungseinheit (Entscheidungseinrichtung) 220 stellt (bestimmt) die Frequenz des Impedanzmesssignals auf die Nicht-Resonanzfrequenz so ein, dass das Steuersignal des Motors 115 nicht mit dem Impedanzmesssignal mitschwingt. Beim Erzeugen des Impedanzmesssignals, das auf die Nicht-Resonanzfrequenz eingestellt ist, gibt die Überlagerungssignalerzeugungseinheit 220 dieses Signal an die Spannungsbefehlssignalerzeugungseinheit 230 aus. Dabei ist zu beachten, dass das Impedanzmesssignal auf die Nicht-Resonanzfrequenz eingestellt werden kann, und ein weiterer Parameter (z. B. ein Wellenformtyp, ein Amplitudenwert oder dergleichen) entsprechend gemäß des Systemaufbaus oder dergleichen eingestellt werden kann.
  • Die Spannungsbefehlssignalerzeugungseinheit 230 überlagert das Impedanzmesssignal mit der Ausgangszielspannung, um das Spannungsbefehlssignal Vfcr an einen DC/DC-Wandler 130 auszugeben. Der DC/DC-Wandler 130 steuert die Spannung der Brennstoffzelle 40 oder dergleichen basierend auf dem gegebenen Spannungsbefehlssignal Vfcr.
  • Die Impedanzberechnungseinheit (Messeinrichtung) 240 tastet eine Spannung (die FC-Spannung) Vf der Brennstoffzelle 40, die durch einen Spannungssensor 141 erfasst wird, und einen Strom (den FC-Strom) If der Brennstoffzelle 40, der durch einen Stromsensor 142 erfasst wird, in einer vorbestimmten Abtastfrequenz ab, und führt eine Fouriertransformation (FET-Berechnungsprozess oder DFT-Berechnungsprozess) oder dergleichen durch. Die Impedanzberechnungseinheit 240 erhält die Impedanz (gemessene Impedanz) der Brennstoffzelle 40 durch Teilen eines FC-Spannungssignals gemäß der Fouriertransformation durch ein FC-Stromsignal gemäß der Fouriertransformation oder dergleichen, und gibt die Impedanz an die IV-Eigenschaftsermittlungsreihenvorbereitungseinheit 250 aus. Dabei ist zu beachten, dass der Messzeitpunkt der Impedanz der Brennstoffzelle 40 auf einen beliebigen Zeitpunkt eingestellt werden kann, z. B. während des Systemstarts, des Systemstopps, während des Betriebs oder dergleichen.
  • Die IV-Eigenschaftsermittlungsreihenvorbereitungseinheit 250 verwendet den Realteil der gemessenen Impedanz, der von der Impedanzberechnungseinheit 240 als der Gleichstrom-Widerstand ermittelte Wert Re ausgegeben wird, und multipliziert diesen Gleichstrom-Widerstand ermittelten Wert Re durch den FC-Strom, der durch den Stromsensor 142 erfasst wird, um die Spannungsverminderung durch den Gleichstrom-Widerstand zu erhalten bzw. zu erreichen. Anschließend erhält die IV-Eigenschaftsermittlungsreihenvorbereitungseinheit 250 die Spannungsverminderung einer Aktivierungsüberspannung und eines elektromotorischen Spannungswechsels basierend auf einem tatsächlichen Betriebspunkt der Brennstoffzelle 40 zum derzeitigen Zeitpunkt, die Spannungsverminderung durch den Gleichstrom-Widerstand und dergleichen, wodurch die IV-Eigenschaftsermittlungsreihe der Brennstoffzelle 40, die eine hohe Genauigkeit hat, vorbereitet werden kann.
  • Im obenstehend erwähnten Beispiel wird die Frequenz des Impedanzmesssignals so eingestellt, dass die Resonanz zwischen dem Steuersignal des Motors 115 und dem Impedanzmesssignal nicht auftritt, die vorliegende Erfindung jedoch bei allen Vorrichtungen (dem DC/DC-Wandler 130, etc.) angewendet werden kann, die die Resonanz mit dem Impedanzmesssignal verursachen könnten. Dies wird nachfolgend im Detail beschrieben. Wie bei allen Vorrichtungen, die mit der Brennstoffzelle 40 verbunden und frequenzsteuerungsbeansprucht (PWM-Steuerung oder dergleichen) sind, erfasst die Steuervorrichtung (die Erfassungseinrichtung) 80 die Frequenz des Steuersignals zum Steuern des Antreibens bzw. Betreibens der Vorrichtungen. Anschließend stellt die Steuervorrichtung (die Entscheidungseinrichtung) 80 die Frequenz des Impedanzmesssignals auf die Nicht-Resonanzfrequenz so ein, dass die Resonanz zwischen dem Steuersignal der Vorrichtung und dem Impedanzmesssignal nicht auftritt. Dadurch kann die Resonanz mit der Vorrichtung verhindert, und die Genauigkeit der Impedanzmessung auf die gleiche Weise wie in der vorliegenden obenstehend beschriebenen Ausführungsform verbessert werden.
  • B. Zweite Ausführungsform
  • 7 zeigt eine erläuternde Darstellung von Funktionen einer Steuervorrichtung 80' gemäß einer nicht erfindungsgemäßen zweiten Ausführungsform, und bezieht sich auf 6 wie obenstehend beschrieben. Dabei ist zu beachten, dass Teile entsprechend dieser 6 mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind, wobei die detaillierte Beschreibung der Teile entfällt.
  • Die Betriebszustanderfassungseinheit (die Erfassungseinrichtung) 215' erfasst die Erfassungsleistung einer Brennstoffzelle 40, und gibt das Erfassungsergebnis an eine Überlagerungssignalerzeugungseinheit 220' aus. Die Überlagerungssignalerzeugungseinheit (die Entscheidungseinrichtung) 220' bestimmt die Frequenz des Impedanzmesssignals, das auf eine Ausgangszielspannung zu überlagern ist, basierend auf einem Frequenzentscheidungskennfeld MP1, und gibt das Impedanzmesssignal mit der bestimmten Frequenz an eine Spannungsbefehlssignalerzeugungseinheit 230 aus.
  • 8 zeigt ein Diagramm, das den registrierten bzw. erfassten Inhalt des Frequenzentscheidungskennfelds MP1 darstellt. Das Frequenzoptimum für die Impedanzmessung verändert sich gemäß dem Betriebszustand der Brennstoffzelle 40. Um das Problem zu lösen, wird in der vorliegenden Ausführungsform die Optimalfrequenz des Impedanzmesssignals entsprechend der Ausgangsleistung der Brennstoffzelle 40 durch ein vorzeitiges Experiment oder dergleichen erhalten bzw. ermittelt, wobei diese Frequenz aufgezeichnet wird. Wenn z. B. die Ausgangsleistung der Brennstoffzelle 40, die durch die Betriebszustanderfassungseinheit 215' erfasst wird, sich in einem Bereich einer Ausgangsleistung P1 bis P2 befindet, liest die Überlagerungssignalerzeugungseinheit 220' eine Frequenz fst1 aus dem Frequenzentscheidungskennfeld MP1, erzeugt das Impedanzmesssignal mit der Frequenz fst1, und gibt dieses Signal an die Spannungsbefehlssignalerzeugungseinheit 230 aus. Dabei ist zu beachten, dass der nachfolgende Betrieb auf die gleiche Weise wie in der ersten Ausführungsform beschrieben werden kann, wodurch diese Beschreibung qentfällt. Dadurch wird der Betriebszustand (die Ausgangsleistung in der zweiten Ausführungsform) der Brennstoffzelle 40 erfasst, und die Frequenz des Impedanzmesssignals gemäß des erfassten Betriebszustands bestimmt, wodurch die Impedanz der Brennstoffzelle genau gemessen werden kann.
  • In dem obenstehenden Beispiel ist die Ausgangsleistung als der zu erfassende Betriebszustand der Brennstoffzelle 40 illustriert worden, wobei die vorliegende Erfindung nicht auf dieses Beispiel beschränkt ist, und alternativ auch die Ausgangsspannung der Brennstoffzelle 40 erfasst werden kann. In einem solchen Fall speichert die Überlagerungssignalerzeugungseinheit 220' vorher ein Frequenzentscheidungskennfeld NP2, in welchem die Ausgangsleistung der Brennstoffzelle 40 im Zusammenhang mit der Frequenz des Impedanzmesssignals wie z. B. in 9 dargestellt, steht. Anschließend erfasst die Betriebszustanderfassungseinheit (die Erfassungseinrichtung) 215' die Ausgangsspannung der Brennstoffzelle 40 und gibt das Erfassungsergebnis der Überlagerungssignalerzeugungseinheit 220' aus, wobei die Überlagerungssignalerzeugungseinheit (die Entscheidungseinrichtung) 220' die Frequenz des Impedanzmesssignals entsprechend der erfassten Ausgangsspannung basierend auf dem Frequenzentscheidungskennfeld NP2 bestimmt, und das Impedanzmesssignal mit der bestimmten Frequenz erzeugt. Somit kann die Frequenz des Impedanzmesssignals basierend auf der Ausgangsspannung der Brennstoffzelle 40 bestimmt werden.
  • Kurze Beschreibung der Figuren
  • 1 zeigt ein Diagramm, das einen Aufbau eines Brennstoffzellensystems gemäß einer ersten Ausführungsform darstellt;
  • 2 zeigt ein Diagramm, das eine Äquivalenzschaltung einer Brennstoffzelle darstellt;
  • 3 zeigt ein Diagramm, in welchem die Impedanz der Brennstoffzelle auf eine komplexe Ebene gedruckt ist;
  • 4 zeigt eine erläuternde Darstellung einer Beziehung zwischen der Frequenz eines Impedanzmesssignals und einer Wechselstromimpedanz;
  • 5 zeigt eine erläuternde Darstellung einer Beziehung zwischen der Frequenz des Impedanzmesssignals und der Wechselstromimpedanz;
  • 6 zeigt eine erläuternde Darstellung einer Funktion einer Steuereinheit;
  • 7 zeigt eine erläuternde Darstellung einer Funktion einer Steuereinheit gemäß einer zweiten Ausführungsform;
  • 8 zeigt ein Diagramm, das ein Frequenzentscheidungskennfeld darstellt; und
  • 9 zeigt ein Diagramm, das ein Frequenzentscheidungskennfeld darstellt.
  • Bezugszeichenliste
    • 10
    Brenngaszuführquelle
    40
    Brennstoffzelle
    50
    Temperatursensor
    60
    Batterie
    70
    Oxidationsgaszuführquelle
    80, 80'
    Steuervorrichtung
    210
    Zielspannungsentscheidungseinheit
    220, 220'
    Überlagerungssignalerzeugungseinheit
    215
    Motordrehzahlerfassungseinheit
    215'
    Betriebszustanderfassungseinheit, Impedanzmesseinheit
    230
    Spannungsbefehlssignalerzeugungseinheit
    240
    Impedanzberechungseinheit
    250
    IV-Eigenschaftsermittlungsreihenvorbereitungseinheit
    MP1, MP2
    Frequenzentscheidungskennfeld
    110
    Inverter
    115
    Motor
    116L, 116R
    Räder
    130
    DC/DC-Wandler
    141
    Spannungssensor
    142
    Stromsensor
    100
    Brennstoffzellensystem

Claims (2)

  1. Impedanzmesssystem, welches die Impedanz einer Brennstoffzelle (40) misst, umfassend: eine elektronische Vorrichtung (115), die mit der Brennstoffzelle (40) verbunden ist und über eine Frequenz gesteuert ist; eine Erfassungseinrichtung (215) zum Erfassen der Frequenz eines Steuersignals zum Steuern der elektronischen Vorrichtung (115); eine Entscheidungseinrichtung (220) zum Bestimmen der Messfrequenz der Impedanz basierend auf der erfassten Frequenz; und eine Messeinrichtung (240) zum Messen der Impedanz bei der bestimmten Messfrequenz, wobei die Entscheidungseinrichtung (220) für die Messfrequenz der Impedanz eine Frequenz (f1) bestimmt, welche nicht mit der erfassten Frequenz mitschwingt.
  2. Impedanzmesssystem nach Anspruch 1, wobei die elektronische Vorrichtung (115) ein Motor ist, der mit der Brennstoffzelle (40) verbunden ist.
DE112008002988.1T 2007-11-08 2008-10-23 Impedanzmesssystem Expired - Fee Related DE112008002988B8 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007-290541 2007-11-08
JP2007290541A JP4595993B2 (ja) 2007-11-08 2007-11-08 燃料電池システム
PCT/JP2008/069252 WO2009060728A1 (ja) 2007-11-08 2008-10-23 燃料電池システム

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE112008002988T5 DE112008002988T5 (de) 2010-09-23
DE112008002988B4 true DE112008002988B4 (de) 2013-11-14
DE112008002988B8 DE112008002988B8 (de) 2014-01-23

Family

ID=40625627

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE112008002988.1T Expired - Fee Related DE112008002988B8 (de) 2007-11-08 2008-10-23 Impedanzmesssystem

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8432168B2 (de)
JP (1) JP4595993B2 (de)
CN (1) CN101855761B (de)
DE (1) DE112008002988B8 (de)
WO (1) WO2009060728A1 (de)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5387172B2 (ja) * 2009-06-30 2014-01-15 日産自動車株式会社 燃料電池内部状態検出装置
JP5392166B2 (ja) * 2010-04-02 2014-01-22 トヨタ自動車株式会社 燃料電池システム
US8994340B2 (en) * 2012-05-15 2015-03-31 GM Global Technology Operations LLC Cell temperature and degradation measurement in lithium ion battery systems using cell voltage and pack current measurement and the relation of cell impedance to temperature based on signal given by the power inverter
CN107408715B (zh) 2015-03-03 2018-10-02 日产自动车株式会社 燃料电池的状态检测装置以及状态检测方法
KR101832685B1 (ko) * 2015-03-03 2018-02-26 닛산 지도우샤 가부시키가이샤 연료 전지 내부 상태 검출 시스템 및 상태 검출 방법
CN104991194A (zh) * 2015-06-25 2015-10-21 中国电子科技集团公司第十八研究所 一种干态锌银电池非激活的检测方法
JP6518603B2 (ja) 2016-02-24 2019-05-22 本田技研工業株式会社 電源装置、機器及び制御方法
JP6518604B2 (ja) * 2016-02-24 2019-05-22 本田技研工業株式会社 電源装置、機器及び制御方法
CN111007404B (zh) * 2019-12-24 2023-01-10 萱柯氢能科技(北京)有限公司 一种基于关键频率点的燃料电池阻抗测量分析系统及方法
DE102022202521A1 (de) * 2022-03-15 2023-09-21 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Verfahren zum Untersuchen einer elektrochemischen Zelle durch eine elektrochemische Impedanzspektroskopie

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007012413A (ja) * 2005-06-30 2007-01-18 Toyota Motor Corp 燃料電池システムおよび車両

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3166600B2 (ja) * 1996-03-13 2001-05-14 国産電機株式会社 内燃機関用燃料噴射装置の燃料ポンプ駆動装置
US6762587B1 (en) * 2000-09-12 2004-07-13 Recon Industrial Controls Corp. Device and method for monitoring fuel cell performance and controlling a fuel cell system
US6519539B1 (en) * 2000-09-29 2003-02-11 Hydrogenics Corporation Measurement of fuel cell impedance
JP2002367650A (ja) 2001-06-06 2002-12-20 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 固体高分子型燃料電池の異常検知方法
JP2003014796A (ja) * 2001-07-03 2003-01-15 Yokogawa Electric Corp インピーダンスの測定装置
JP5119565B2 (ja) 2001-09-12 2013-01-16 株式会社デンソー 燃料電池システム
US6841275B2 (en) * 2001-12-14 2005-01-11 Ballard Power Systems Inc. Method and apparatus for controlling voltage from a fuel cell system
JP2005526365A (ja) * 2002-05-17 2005-09-02 グリーンライト パワー テクノロジーズ、インコーポレイテッド 燃料電池及び燃料電池構成要素における障害状況を指示する方法及び装置
CN1930718A (zh) * 2004-03-12 2007-03-14 松下电器产业株式会社 燃料电池系统的故障诊断方法和采用该方法的故障诊断装置及燃料电池系统
JP4595367B2 (ja) * 2004-03-30 2010-12-08 トヨタ自動車株式会社 燃料電池の劣化診断方法及び装置
JP4720105B2 (ja) 2004-05-20 2011-07-13 日産自動車株式会社 燃料電池診断装置及び燃料電池診断方法
US7099787B2 (en) * 2004-09-15 2006-08-29 Plug Power Inc. Technique and apparatus to measure a fuel cell parameter
JP2006220629A (ja) * 2005-02-14 2006-08-24 Furukawa Battery Co Ltd:The 蓄電池の内部インピーダンス測定装置および蓄電池の内部インピーダンス測定方法
JP2006266960A (ja) * 2005-03-25 2006-10-05 Furukawa Battery Co Ltd:The 蓄電池内部インピーダンス測定装置および蓄電池内部インピーダンス測定方法
JP5136945B2 (ja) 2005-07-05 2013-02-06 トヨタ自動車株式会社 燃料電池システム
JP4807000B2 (ja) * 2005-08-09 2011-11-02 トヨタ自動車株式会社 性能劣化判定装置及びその方法
JP5146898B2 (ja) * 2005-08-10 2013-02-20 トヨタ自動車株式会社 燃料電池電源制御装置、燃料電池システム及び燃料電池電源制御方法
JP5066821B2 (ja) * 2006-03-16 2012-11-07 横河電機株式会社 交流インピーダンス計測方法
JP5062518B2 (ja) * 2006-09-11 2012-10-31 トヨタ自動車株式会社 燃料電池システム

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007012413A (ja) * 2005-06-30 2007-01-18 Toyota Motor Corp 燃料電池システムおよび車両

Also Published As

Publication number Publication date
DE112008002988T5 (de) 2010-09-23
JP4595993B2 (ja) 2010-12-08
CN101855761B (zh) 2013-12-11
JP2009117229A (ja) 2009-05-28
US20100264930A1 (en) 2010-10-21
DE112008002988B8 (de) 2014-01-23
WO2009060728A1 (ja) 2009-05-14
CN101855761A (zh) 2010-10-06
US8432168B2 (en) 2013-04-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE112008002988B4 (de) Impedanzmesssystem
DE112011101180B4 (de) Brennstoffzellensystem und ein Verfahren zum Messen einer Impedanz eines Brennstoffzellensystems
DE112008003083B4 (de) Steuerungsvorrichtung und Steuerungsverfahren für eine Sekundärbatterie
DE102014214010B4 (de) Vorrichtung zur Schätzung von Batterie-Leerlaufspannung auf Basis von transienten Widerstandseffekten
EP2859367B1 (de) Batteriesystem und zugehöriges verfahren zur ermittlung des innenwiderstandes von batteriezellen oder batteriemodulen des batteriesystems
DE112010000815B4 (de) Brennstoffzellensystem
DE112007002072B4 (de) Brennstoffzellensystem
DE112009004962B4 (de) Vorrichtung zum Erfassen eines Kurzschlusses einer Ausgangsdiode in einem Wandler
DE112010005145B4 (de) Brennstoffzellensystem und Steuerverfahren dafür
DE19541575C2 (de) Verfahren zur Ermittlung eines Last-Sollwertes für ein lastabhängiges Stromerzeugungssystem in einem Elektrofahrzeug
DE102009005218B4 (de) Schneller Suchalgorithmus zum Auffinden einer Anfangs-Diffusionsspannung bei elektrochemischen Sytemen
DE102010017650A1 (de) Vorrichtung zur Bestimmung eines Spannungskabel-Verbindungsstatus
DE102015118454A1 (de) Batterietestsystem und Verfahren
DE112008002812B4 (de) Ausgangsleistungssteuerungsverfahren für eine Brennstoffzelle
DE112009004881B4 (de) Brennstoffzellensystem
EP2510370B1 (de) Ermittlung des innenwiderstands einer batteriezelle einer traktionsbatterie, die mit einem steuerbaren motor/generator verbunden ist
DE102018107816A1 (de) Brennstoffzellensystem
DE112008000622T5 (de) Brennstoffzellensystem
DE102015225168B4 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Messen der Impedanz zur Diagnose einer Brennstoffzelle
DE102012209646B4 (de) Verfahren zur Bestimmung eines Abnutzungszustandes eines Batteriemoduls, Batteriemanagementsystem, Mehrphasenbatteriesystem und Kraftfahrzeug
DE102012209648B4 (de) Verfahren zur Bestimmung eines Abnutzungszustandes eines Batteriemoduls, Batteriemanagementsystem, Spannungsstufenbatteriesystem und Kraftfahrzeug
AT504698A2 (de) Verfahren und vorrichtung zur überwachung des betriebszustandes einer batterie
DE102021122801A1 (de) System und verfahren zum bestimmen einer repräsentativen messung aus mehreren unabhängigen messungen der drehzahl einer elektrischen maschine
DE102012222308A1 (de) Fahrzeug-Energieerzeugungssystem und Energieerzeugungs-Steuerverfahren für dasselbe
DE102019202276A1 (de) Integriertes Borddiagnosesystem und -verfahren für Brennstoffzellen

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R082 Change of representative

Representative=s name: KUHNEN & WACKER PATENT- UND RECHTSANWALTSBUERO, DE

R020 Patent grant now final

Effective date: 20140215

R084 Declaration of willingness to licence
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee