DE112009000598T5 - Leistungversorgungs-Steuerschaltung - Google Patents

Leistungversorgungs-Steuerschaltung Download PDF

Info

Publication number
DE112009000598T5
DE112009000598T5 DE112009000598T DE112009000598T DE112009000598T5 DE 112009000598 T5 DE112009000598 T5 DE 112009000598T5 DE 112009000598 T DE112009000598 T DE 112009000598T DE 112009000598 T DE112009000598 T DE 112009000598T DE 112009000598 T5 DE112009000598 T5 DE 112009000598T5
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
voltage
fuel cell
battery device
output voltage
avoidance
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.)
Granted
Application number
DE112009000598T
Other languages
English (en)
Other versions
DE112009000598B8 (de
DE112009000598B4 (de
Inventor
Michio Toyota-shi Yoshida
Takeshi Toyota-shi Maenaka
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 DE112009000598T5 publication Critical patent/DE112009000598T5/de
Application granted granted Critical
Publication of DE112009000598B4 publication Critical patent/DE112009000598B4/de
Publication of DE112009000598B8 publication Critical patent/DE112009000598B8/de
Active 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
    • H01M8/0432—Temperature; Ambient temperature
    • H01M8/04365—Temperature; Ambient temperature of other components of a fuel cell or fuel cell stacks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION 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
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/0023—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train
    • B60L3/0046—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train relating to electric energy storage systems, e.g. batteries or capacitors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION 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
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/0023—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train
    • B60L3/0053—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train relating to fuel cells
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION 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
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/24—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries
    • B60L58/25—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries by controlling the electric load
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION 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
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/24—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries
    • B60L58/27—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries by heating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION 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
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/30—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling fuel cells
    • B60L58/31—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling fuel cells for starting of fuel cells
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION 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
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/30—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling fuel cells
    • B60L58/32—Methods 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
    • B60L58/34—Methods 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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION 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
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/40—Methods 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
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/44—Methods for charging or discharging
    • H01M10/443—Methods for charging or discharging in response to temperature
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/61—Types of temperature control
    • H01M10/615—Heating or keeping warm
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/62—Heating or cooling; Temperature control specially adapted for specific applications
    • H01M10/625—Vehicles
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/63—Control systems
    • H01M10/637—Control systems characterised by the use of reversible temperature-sensitive devices, e.g. NTC, PTC or bimetal devices; characterised by control of the internal current flowing through the cells, e.g. by switching
    • 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
    • H01M8/04544—Voltage
    • H01M8/04567—Voltage 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
    • H01M8/04694—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by variables to be controlled
    • H01M8/04858—Electric variables
    • H01M8/04865—Voltage
    • H01M8/0488—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
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/63—Control systems
    • H01M10/635—Control systems based on ambient temperature
    • 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
    • H01M2250/00—Fuel cells for particular applications; Specific features of fuel cell system
    • H01M2250/20—Fuel cells in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2250/00—Fuel cells for particular applications; Specific features of fuel cell system
    • H01M2250/40—Combination of fuel cells with other energy production systems
    • H01M2250/402—Combination of fuel cell with other electric generators
    • 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
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02B90/10—Applications of fuel cells in buildings
    • 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
    • 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
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. 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
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/40—Application of hydrogen technology to transportation, e.g. using fuel cells

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Fuel Cell (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

Leistungsversorgungs-Steuervorrichtung, die aufweist:
eine Einheit, die die Leistungsverteilung zwischen einer Batterievorrichtung und einer Brennstoffzelle ausführt, um eine Sollausgangsspannung der Brennstoffzelle entsprechend einer erforderlichen Leistung, die der Brennstoffzelle zugeführt wird, einzustellen;
eine Leerlaufspannungs-Vermeidungseinheit, die, wenn die Sollausgangsspannung eingestellt wird, die Sollausgangsspannung mit einem Spannungsbereich zwischen einer Leerlaufspannung der Brennstoffzelle und einem vorbestimmten oberen Grenzenspannungsschwellwert, der niedriger ist als die Leerlaufspannung, die als Vermeidungsspannungsbereich eingestellt wird, einstellt;
eine Einheit, die entscheidet, ob die Batterievorrichtung unter Aufwärmsteuerung mittels zwangsweiser Ladung oder Entladung ist oder nicht; und
eine Leerlaufspannungs-Vermeidungsfreigabeeinheit, die, wenn bestimmt wird, dass die Batterievorrichtung unter der Aufwärmsteuerung ist, die Sollausgangsspannung innerhalb eines Bereiches, der den Vermeidungsspannungsbereich umfasst, einstellen kann.

Description

  • Technisches Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Leistungsversorgungs-Steuerschaltung und insbesondere eine Leistungsversorgungs-Steuereinheit, die einen Betrieb einer Leistungsversorgung, die eine Batterievorrichtung und eine Brennstoffzelle umfasst, steuert.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Brennstoffzellen werden oft zum Einbau in Fahrzeugen ausgewählt, da sie eine geringere Auswirkung auf die Umwelt haben. Um einen Betriebspunkt zur Kontrolle derartiger Brennstoffzellen zu erhalten, werden die Strom-Spannungs-Kennlinien, z. B.: die I-U-Kurve bzw. I-V-Kurve, oft als Ausgabecharakteristik der Brennstoffzelle verwendet. Der Schnittpunkt dieser I-U-Kurve und einer Leistungsbedarfslinie wird als ein Betriebspunkt eingestellt.
  • In einer Brennstoffzellen I-U-Kurve hat die Ausgangsspannung einen maximalen Wert, wenn der Strom 0 ist. Da der Zustand, bei dem der Stromwert 0 ist, einem Zustand, bei dem beide Ausgangsklemmen der Brennstoffzelle offen sind, entspricht, wird die Spannung zu diesem Zeitpunkt als eine Leerlaufspannung (OCV) bezeichnet. Wenn der Strom von diesem OCV-Zustand zunimmt, verringert sich der Spannungswert der Brennstoffzelle abrupt und wird dann auf einem festen Wert gehalten, und ein Bereich, in dem sich die Ausgangsspannung nicht mehr erheblich verändert, selbst mit Zunahme des Stromwerts, dauert fort. Wenn der Stromwert jenseits dieses Bereiches, in dem die Ausgangsspannung der Brennstoffzelle stabil ist, zunimmt, fällt der Spannungswert anschließend von dem fixen Wert scharf auf 0 ab. Daher zeigt, aufgrund der elektrochemischen Reaktion der Brennstoffzelle, in der sich die Ausgangsspannung der Brennstoffzelle nahe dem OCV und dem Bereich, in dem der Stromwert groß ist, scharf verändert, die I-U-Kurve der Brennstoffzelle eine Nichtlinearität auf. Da die Verschlechterung eines Katalysators, der eine strukturelle Komponente einer Brennstoffzelle ist, beschleunigt wird, wenn die Brennstoffzelle nahe dem OCV betrieben wird, wird die Einstellung des Betriebspunktes der Brennstoffzelle ausgeführt, während der Bereich nahe dem OCV vermieden wird.
  • Beispielsweise zeigt die japanische Offenlegungsschrift JP 2007-5038 A (Patent Dokument 1) dass in einem Brennstoffzellensystem die Ausgangscharakteristik einer Brennstoffzelle (BZ) verschlechtert wird, aufgrund eines Sinterphänomens, wenn sich die Ausgangsspannung der Brennstoffzelle über dem Oxidations-Reduktionspotential nach einer Schwankung in dem Systemspannungsbedarfs verändert. Dementsprechend wird, wenn der BZ-Leistungsbedarf kleiner ist als die Oxidations-Reduktionsleistung, die BZ-Ausgangsspannung so auf einen OCV (Leerlaufspannung) eingestellt, dass die Leistung nicht erzeugt wird, wobei, wenn der BZ-Leistungsbedarf größer ist als die Oxidations-Reduktionleistung, die BZ-Ausgangsspannung auf eine Spannung, die dem Leistungsbedarf entspricht, eingestellt wird. Anschließend, selbst wenn sich der BZ-Leistungsbedarf anschließend verringert, um unter die Oxidations-Reduktionleistung zu fallen, wird die BZ-Ausgangsspannung während eines weitergeführten Zeitraums, um den Eignungswert β zu erreichen, auf das Oxidations-Reduktionspotential eingestellt, dabei wird die Leistungserzeugung weitergeführt. Wenn der Eignungswert β überschritten wird, ist keine Leistungserzeugung mehr nötig und keine Leistung wird erzeugt. Wie oben beschrieben, beschreibt das Patent Dokument 1, die Vermeidung der Veränderung der BZ-Ausgangsspannung jeweils des Oxidations-Reduktionspotentials.
    • Patent Dokument 1: JP 2007-5038 A
  • Offenbarung der Erfindung
  • Technische Probleme
  • Wie oben beschrieben, wird der Betriebspunkt der Brennstoffzelle eingestellt, während Stellen nahe dem OCV vermieden werden. Da die Brennstoffzelle hier keine sekundäre Batterie ist, wird gewöhnlich eine Hochspannungsbatterievorrichtung zusammen mit der Brennstoffzelle in Vorbereitung auf eine Lastschwankung, usw. verwendet. Die Batterievorrichtung und die Brennstoffzelle sind miteinander parallel verbunden bzw. geschaltet und die Verteilung der jeweiligen Leistung wird entsprechend dem Leistungsbedarf einer Last ausgeführt. Wenn beispielsweise ausreichende Leistung, um die Lastanforderung zu erfüllen, nicht nur durch die Leistungserzeugung der Brennstoffzelle zugeführt werden kann, wird die Batterievorrichtung entladen, um Leistung entsprechend dem Defizit zu liefern. Andererseits, wenn die Ladung der Batterievorrichtung niedrig ist, wird zusätzliche Leistung, jenseits der aktuell erforderlichen Last, durch die Brennstoffzelle erzeugt und der Batterievorrichtung zugeführt, um sie wieder aufzuladen.
  • Zusätzlich wird die Ausgabeleistung der Batterievorrichtung bei niedrigen Temperaturen abgesenkt, und die Leistungsspeicherfähigkeit der Batterievorrichtung wird auch verringert. Dementsprechend, wenn die Außenlufttemperatur auf einem bestimmten Niveau einer niedrigen Temperatur ist, wird die Steuerung ausgeführt, um die Temperatur der Batterievorrichtung zu erhöhen. Beispielsweise wird die Batterievorrichtung gesteuert, um zwangsweises Laden und Entladen zu wiederholen. Mit der Wiederholung der zwangsweisen Ladung und Entladung nimmt die Temperatur der Batterievorrichtung schrittweise zu, wie sie in Betrieb wäre.
  • Wie oben beschrieben, falls die Einstellung der Ausgangsspannung der Brennstoffzelle ausgeführt wird, während der Bereich nahe dem OCV bei der zwangsweisen Entladung der Batterievorrichtung zu dem Zweck die Steuerung aufzuwärmen, vermieden wird, wird der Ausgangsstrom der Brennstoffzelle einen beträchtlich hohen Wert haben. Folglich, selbst wenn es notwendig ist, die Batterievorrichtung zu entladen, wird die Batterievorrichtung durch den Ausgangsstrom der Brennstoffzelle geladen. Insbesondere entsteht dabei ein Problem, dass die zwangsweise Entladung der Batterievorrichtung unzureichend wird, und viel Zeit benötigt wird, um die Batterievorrichtung aufzuwärmen.
  • Unter Betrachtung des obigen, stellt die vorliegende Erfindung eine vorteilhafte Leistungsversorgungs-Steuervorrichtung bereit, die fähig ist, eine Leistungsversorgungsschaltung, die eine Brennstoffzelle und eine Batterievorrichtung umfasst, zu steuern, um die Batterievorrichtung aufzuwärmen.
  • Lösung der Probleme
  • Nach der vorliegenden Erfindung ist eine Leistungsversorgungs-Steuervorrichtung vorgesehen, die eine Einheit umfasst, die die Leistungsverteilung zwischen einer Batterievorrichtung und einer Brennstoffzelle ausführt, um eine Sollausgangsspannung der Brennstoffzelle entsprechend einer erforderlichen Leistung, die der Brennstoffzelle zugeführt wird, einzustellen; eine Leerlaufspannungs-Vermeidungseinheit, die, wenn die Sollausgangsspannung eingestellt wird, die Sollausgangsspannung mit einem Spannungsbereich zwischen einer Leerlaufspannung der Brennstoffzelle und einem vorbestimmten oberen Grenzenspannungsschwellwert, der niedriger ist als die Leerlaufspannung, die als Vermeidungsspannungsbereich eingestellt wird, einstellt; eine Einheit, die entscheidet, ob die Batterievorrichtung unter Aufwärmsteuerung mittels zwangsweiser Ladung oder Entladung ist oder nicht; und eine Leerlaufspannungs-Vermeidungsfreigabeeinheit, die, wenn bestimmt wird, dass die Batterievorrichtung unter der Aufwärmsteuerung ist, die Sollausgangsspannung innerhalb eines Bereiches, der den Vermeidungsspannungsbereich umfasst, einstellen kann.
  • In einer Leistungsversorgungs-Steuervorrichtung nach der vorliegenden Erfindung macht die Leerlaufspanungs-Vermeidungsfreigabeeinheit vorzugsweise einen einstellbaren Bereich zu dem Entladezeitpunkt, innerhalb dem die Sollausgangsspannung während der zwangsweisen Entladung der Batterievorrichtung eingestellt werden kann, unterschiedlich zu einem einstellbaren Bereich zu dem Ladezeitpunkt, innerhalb dem die Sollausgangsspannung während der zwangsweisen Ladung der Batterievorrichtung eingestellt werden kann.
  • In einer Leistungsversorgungs-Steuervorrichtung nach der vorliegenden Erfindung stellt auch die Leerlaufspannungs-Vermeidungsfreigabeeinheit vorzugsweise den einstellbaren Bereich zu dem Entladezeitpunkt zwischen der Leerlaufspannung und einer vorbestimmten Entladezeitschwellen-Untergrenzspannung ein, die kleiner ist als die Leerlaufspannung, und gleich zu oder größer ist als die obere Grenzschwellenspannung, und stellt den einstellbaren Bereich zu dem Ladezeitpunkt zu einer Spannung, die gleich zu oder geringer ist als die obere Grenzschwellenspannung, ein.
  • Eine Leistungsversorgungs-Steuervorrichtung nach der vorliegenden Erfindung umfasst vorzugsweise weiter eine Batterie-Lade-und-Entladevorichtungseinheit, die zwangsweises Lade-und Entladesteuern nach einer Temperatur der Batterievorrichtung oder einem Ladezustand der Batterievorrichtung ausführt.
  • Vorteilhafte Effekte der Erfindung
  • Mit der obigen Anordnung ist eine Leistungsversorgungs-Steuervorrichtung nach der vorliegenden Erfindung fähig, die Sollausgangsspannung einzustellen, um einen Spannungsvermeidungsbereich, der zwischen der Leerlaufspannung (OCV) der Brennstoffzelle und einer vorbestimmten oberen Grenzschwellenspannung, die voreingestellt worden ist, um niedriger als die Leerlaufspannung zu sein, zu vermeiden. Wenn, basierend auf der Festlegung, ob die Batterievorrichtung unter Aufwärmsteuerung durch zwangsweises Laden und Entladen ist oder nicht, festgestellt wird, dass die Batterievorrichtung unter Aufwärmsteuerung ist, kann die Leistungsversorgungs-Steuervorrichtung die Sollausgangsspannung innerhalb des Bereichs, der den Spannungsvermeidungsbereich umfasst, eingestellt werden. In dem Spannungsvermeidungsbereich, in dem der Ausgangsstrom der Brennstoffzelle 0 oder ein kleiner Wert ist, ist es möglich das Laden der Batterievorrichtung zu verbieten, während die Batterievorrichtung zwangsweise entladen wird, so dass es der Batterievorrichtung ermöglicht ist, schnell aufgewärmt zu werden.
  • Ferner wird in der Leistungsversorgungs-Steuervorrichtung der einstellbare Bereich zur Zeit des Entladens, der ein Bereich ist, in dem die Sollausgangsspannung eingestellt werden kann, wenn die Batterievorrichtung zwangsweise entladen wird, derart eingestellt, dass er von dem einstellbaren Bereich zur Zeit des Ladens, der ein Bereich ist, in den die Sollausgangsspannung gesetzt werden kann, wenn die Batterievorrichtung zwangsweise geladen wird, abweicht. Daher ist es möglich, den Ausgangsstrom der Brennstoffzelle zwischen wenn das zwangsweise Entladen ausgeführt wird und wenn das zwangsweise Laden ausgeführt wird, zu variieren. Folglich kann die Ausgangsspannung zur Zeit des Entladens derart eingestellt werden, um das Entladen zu beschleunigen, und die Ausgangsspannung kann zur Zeit des Ladens, die von der Ausgangsspannung zur Zeit des Entladens abweicht, derart eingestellt werden, um das Laden zu beschleunigen.
  • Auch ist in der Leistungsversorgungs-Steuervorrichtung der einstellbare Bereich zur Zeit des Entladens eingestellt, um zwischen der Leerlaufspannung und der vorbestimmten Entladezeitschwellen-Untergrenzspannung, die voreingestellt ist, um eine Spannung, die niedriger als die Leerlaufspannung und die gleich zu oder größer als die obere Grenzschwellenspannung ist, zu sein, und der einstellbare Bereich zur Zeit des Ladens ist eingestellt, um eine Spannung zu sein, die gleich zu oder die geringer ist als die obere Grenzschwellenspannung. Daher kann der einstellbare Bereich zur Zeit des Entladens eingestellt werden, um größer zu sein als der einstellbare Bereich zur Zeit des Ladens, so dass der Ausgangsstrom der Brennstoffzelle ein kleinerer Wert sein kann, möglicherweise sogar 0, während zwangsweiser Entladung, und ein genügend großer Wert sein kann, während der zwangsweisen Ladung.
  • Außerdem ist es in der Leistungsversorgungs-Steuervorrichtung möglich beispielsweise die zwangsweise Lade-und Entladesteuerung, z. B.: Freigabe der OCV-Vermeidungssteuerung, nur bei einer vorbestimmten geringen Temperatur durchzuführen, während die zwangsweise Ladung und Entladung in Abhängigkeit von der Temperatur der Batterievorrichtung durchgeführt wird, um damit beispielsweise die Verschlechterung der Brennstoffzelle zu minimieren.
  • Kurze Beschreibung der Figuren
  • 1 ist eine Ansicht, die einen Aufbau eines Antriebssystems für ein Brennstoffzellen-ausgerüstetes-Fahrzeug, das eine Leistungsversorgungs-Steuervorrichtung nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst, zeigt;
  • 2 ist ein Flussdiagramm, das den Ablauf einer Leistungsversorgungssteuerung, insbesondere den Ablauf einer BZ-Ausgangsspannungseinstellung, wenn die Batterievorrichtung unter Aufwärmsteuerung nach der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist, zeigt;
  • 3 ist eine Ansicht, die die I-V-Kennlinie der Brennstoffzelle und den Bereich der Ausgangsspannungseinstellung nach der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, zeigt; und
  • 4 ist eine Ansicht, die eine Veränderung jedes einzelnen Elements, wenn die Batterievorrichtung unter Aufwärmsteuerung nach der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist, zeigt.
  • Bezugszeichen
    • 10: Antriebssystem eines Brennstoffzellen ausgerüsteten Fahrzeugs, 12: Inverter, 14: rotierende elektrische Maschine, 20: Leistungsversorgungsschaltung, 22: Batterievorrichtung, 24: Spannungswandler, 26: Brennstoffzelle, 28: Batterietemperatur, 30: Brennstoffzelle, 40: Leistungsversorgungs-Steuervorrichtung, 42: BZ-Ausgangsspannungs-Einstellmodul, 44: OCV-Vermeidungsmodul, 46: Batterieaufwärm-Steuerbestimmungsmodul, 48: OCV-Vermeidungsfreigabemodul.
  • Beste Art und Weise der Ausführung der Erfindung
  • Eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird mit Bezug auf die Figuren beschrieben. Während in dem folgenden Beispiel die vorliegende Erfindung auf ein Fahrzeugantriebssystem, in dem eine Brennstoffzelle und eine rotierende elektrische Maschine installiert sind, angewandt wird, kann die vorliegende Erfindung auch in anderen Systemen angewandt werden, so lange wie derartige Systeme eine Leistungsversorgungsschaltung umfassen, die eine Brennstoffzelle und eine Batterievorrichtung umfasst. Beispielsweise ist es nicht notwendig, dass eine als Last dienende rotierende elektrische Maschine bereitgestellt wird, und die Last kann eine elektrische Vorrichtung anders als die rotierende elektrische Maschine sein, wie eine zusätzliche Maschine, die mit einer hohen Spannung arbeitet.
  • Während ferner der Aufbau, der eine Hochspannungs-Batterievorrichtung, eine Brennstoffzelle und einen Spannungswandler umfasst, als eine Leistungsversorgungsschaltung beschrieben wird, kann die Leistungsversorgungsschaltung andere Elemente umfassen. Beispielsweise kann ein Systemhauptrelais, eine Niederspannungsbatterie, ein Niederspannungsbetriebs-DC/DC-wandler, ein glättender Kondensator, usw. inbegriffen sein. Außerdem sind Werte, wie jeder Leistungswert, der in den folgenden Beispielen verwendet wird, nur Beispiele für die Erklärung und können andere Werte sein.
  • 1 zeigt eine Ansicht, die einen Aufbau eines Brennstoffzellen-ausgerüsteten-Fahrzeugantriebssystems 10, das eine Leistungsversorgungs-Steuervorrichtung 40 umfasst, zeigt. Das Brennstoffzellen-ausgerüstete-Fahrzeugantriebssystem 10 ist ein System zum Antrieb und zur Steuerung einer rotierenden elektrischen Maschine 14, die in einem Fahrzeug installiert ist, und einen Inverter 12, der mit der rotierenden elektrischen Maschine 14 verbunden ist, eine Leistungsversorgungsschaltung 20 mit einer Batterievorrichtung 22, ein Spannungswandler 24, eine Brennstoffzelle 26, und eine Leistungsversorgungs-Steuervorrichtung 40 zur Steuerung der Leistungsversorgungsschaltung 20 umfasst.
  • In diesem Beispiel ist die rotierende elektrische Maschine 14 ein Motor-Generator (M/G), der in einem Fahrzeug installiert ist, und diese ist eine Dreiphasensynchronrotierende-elektrische-Maschine, die als Motor fungiert, wenn eine elektrische Leistung zugeführt wird, und die als Generator fungiert, wenn Bremsen ausgeführt wird.
  • Der Inverter 12 ist eine Schaltung mit einer Umwandlungsfunktion von Hochspannungs-Gleichstromleistung zu Wechselstrom-Dreiphasen-Antriebsleistung und den mit einer Zuführung des umgewandelten Strom zu der rotierenden elektrischen Maschine 14 und mit einer Umwandlungsfunktion von Wechselstrom-Dreiphasen-Regenerierungsleistung zu Hochspannungs-Gleichstrom-Ladeleistung, unter Steuerung der Leistungsversorgungs-Steuervorrichtung 40. Solch ein Inverter 12 kann aus einer Schaltung, die ein Schaltelement umfasst, einer Diode, usw. ausgebildet sein.
  • Die Batterievorrichtung 22 in der Batterievorrichtungsschaltung 20 ist eine aufladbare und entladbare Hochspannungssekundärbatterie, die mit der Brennstoffzelle 26 mittels des Spannungswandlers 24 verbunden ist, und die eine Funktion hat, die der Veränderungen der Last entspricht, wie der Inverter 12, die rotierende elektrische Maschine 14, usw. Daher kann eine Batterievorrichtung 22, ein Lithium-Ionen-Batteriesatz oder ein Nickel-Metallhydrid–Batteriesatz oder ein Kondensator oder Ähnliches verwendet werden. Da die Batterievorrichtung 22 gewöhnlich als Batterie bezeichnet wird, wird in der folgenden Beschreibung der Ausdruck „Batterie” auf eine Batterievorrichtung bezogen.
  • Die Ausgangsspannung, der Ausgangsstrom, die Speicherfähigkeit, usw. der Batterievorrichtung 22 variieren in Abhängigkeit von der Temperatur der Batterie 22. Dementsprechend wird die gemessene Temperatur der Batterievorrichtung 22 als die Batterietemperatur 28 zu der Leistungsversorgungs-Steuervorrichtung 40 übermittelt. Ferner wird auch der SOC (Ladezustand), der ein Ladezustand der Batterievorrichtung 22 ist, der Leistungsversorgungs-Steuervorrichtung 40 übermittelt.
  • Der Spannungswandler 24 ist eine Schaltung, die zwischen der Batterievorrichtung 22 und der Brennstoffzelle 26 angeordnet ist. Wenn beispielsweise die Leistung der Brennstoffzelle 26 nicht ausreicht, wird Leistung von der Seite der Batterievorrichtung 22 durch den Spannungswandler 24 zu der Last zugeführt, und wenn die Batterievorrichtung 22 geladen wird, wird die Leistung der Batterievorrichtung 22 von der Seite der Brennstoffzelle 26 durch den Spannungswandler 24 zugeführt. Daher kann ein Spannungswandler 24, ein bidirektionaler Wandler, der Drossel bzw. einen Reaktor umfasst, verwendet werden.
  • Die Brennstoffzelle 26 ist eine Art von Batteriesatz, der durch eine Kombination einer Mehrzahl von Brennstoffzellen derart ausgebildet ist, dass erzeugte Leistung mit einer hohen Spannung von etwa 200 V bis etwa 400 V extrahiert werden kann, und als Brennstoffzellenstapel bezeichnet wird. Hier hat jede Brennstoffzelle eine Funktion zur Gewinnung notwendiger Leistung, aufgrund elektrochemischer Reaktion durch eine Elektrolytmembran, die eine Festpolymermembran ist, wenn Wasserstoff als Brenngas der Anodenseite zugeführt wird und Luft als Oxidationsgas der Kathodenseite zugeführt wird. Die I-V bzw. I-U-Kennlinien, die die Ausgangscharakteristik der Brennstoffzelle 26 ist, wird unten ausführlich beschrieben. Die Brennstoffzelle kann als BZ (Brennstoffzelle) abgekürzt werden. Dementsprechend wird sich in der folgenden Beschreibung der Ausdruck „BZ” auf eine Brennstoffzelle beziehen.
  • Die Leistungsversorgungs-Steuervorrichtung 40 hat eine Steuerfunktion des Inverterbetriebs 12 und jedes Element bildet die Leistungsversorgungsschaltung 20 aus, und insbesondere in diesem Beispiel eine angemessene Durchführeinstellfunktion eines Betriebspunkts der Brennstoffzelle 26, so dass die Aufwärmsteuerung der Batterievorrichtung 22 schnell ausgeführt werden kann. Solch eine Leistungsversorgungs-Steuervorrichtung 40 kann aus einer elektrischen Steuereinheit (ECU), die passend auf einem Fahrzeug bereitgestellt ist, ausgebildet werden. Insbesondere kann die Leistungsversorgungs-Steuervorrichtung 40 aus einem Computer oder Ähnlichem, das passend auf einem Fahrzeug bereitgestellt ist, ausgebildet werden.
  • Die Leistungsversorgungs-Steuervorrichtung 40 umfasst ein BZ-Ausgangsspannungs-Einstellmodul 42 für die Einstellung der Ausgangsspannung der Brennstoffzelle, ein OCV-Vermeidungsmodul 44 zur Vermeidung der Spannung um den OCV herum zur Zeit des Einstellens der BZ-Ausgangsspannung, ein Batterieaufwärm-Steuerbestimmmodul 46 zur Festlegung, ob die Batterievorrichtung 22 unter eine Aufwärmsteuerung ist oder nicht, und ein OCV-Vermeidungsfreigabemodul 48 zur Freigabe der OCV-Vermeidung, wenn die Batterievorrichtung 22 unter eine Aufwärmsteuerung ist. Die Funktionen können mit einer Software und insbesondere mit Ausführung eines BZ-Ausgangsspannungs-Einstellprogramms in einem Leistungsversorgungs-Steuerprogramm umgesetzt werden. Alternativ können einige Abschnitte von diesen Funktionen mit Hardware umgesetzt werden.
  • Der Betrieb eines Systems mit dem obigen Aufbau, insbesondere jede der Funktionen der Leistungsversorgungs-Steuervorrichtung 40, wird ausführlich mit Bezug auf das Flussdiagramm in 2 und 3 und 4 beschrieben. In der folgenden Beschreibung werden die Bezugszeichen in 1 verwendet. 2 ist ein Flussdiagramm, das den Ablauf der Leistungsversorgungssteuerung und insbesondere den Ablauf der BZ-Ausgangsspannungssteuerung, wenn die Batterievorrichtung 22 unter Aufwärmsteuerung ist, zeigt. 3 zeigt eine Ansicht, die die I-U-Kennlinie oder I-U-Kurve der Brennstoffzelle 26 zeigt. 4 zeigt eine Ansicht, die eine Veränderung jedes Elements, wenn die Batterievorrichtung 22 unter Aufwärmsteuerung ist, zeigt.
  • Wie in 2 gezeigt, wird in der Leistungsversorgungsteuerung die erforderliche Leistungsgröße basierend auf dem Betriebspunkt der rotierenden elektrischen Maschine 14 (S10) gewöhnlich zu der Leistungsversorgungs-Steuervorrichtung 40 übermittelt. Beispielsweise wird ein Wert von P(kW) oder Ähnlichem als die erforderliche Leistung übermittelt. Anschließend wird ein Betriebspunkt der Brennstoffzelle 26 entsprechend der erforderlichen Leistung eingestellt. Die Vorgänge bis zu diesem Punkt sind mit der Funktion des BZ-Ausgangsspannungs-Einstellmodul 42 umgesetzt. Im Fall von normalem BZ-Betriebszustand wird die Ausgangsspannung, während Spannungen nahe dem OCV vermieden werden, eingestellt. Dieser Vorgang wird mit der Funktion des OCV-Vermeidungsmoduls 44 umgesetzt.
  • 3 zeigt, als Ausgangscharakteristik der Brennstoffzelle 26, eine I-U-Kurve, in der die horizontale Achse den Ausgangsstrom I darstellt und die vertikale Achse die Ausgangsspannung U darstellt. Wie in 3 gezeigt, ist in der I-U-Kurve der Brennstoffzelle 26 die Leerlaufspannung (OCV), die eine Spannung ist, wenn der Strom 0 ist, die maximale Spannung, und nachfolgend, mit der Zunahme des Stroms, ist der Spannungswert steil gesunken und ist dann im Wesentlichen bei einem festen Wert stabilisiert. Mit der weiteren Zunahme des Stromwerts wird anschließend der Spannungswert erneut steil absinken und schließlich bis 0 absinken.
  • Wie oben in der I-U-Kurve der Brennstoffzelle 26 beschrieben, während sich die Ausgangsspannung in dem Bereich, in dem der Stromwert klein ist, und dem Bereich, in dem der Stromwert groß ist, steil ändert, ist die Veränderung der Ausgangsspannung hinsichtlich der Veränderung des Stroms relativ klein und deshalb ist die Ausgangsspannung im Wesentlichen fix in einem Bereich zwischen dem Bereich, in dem der Stromwert klein ist, und dem Bereich, in dem der Stromwert groß ist. Solch eine steile Veränderung in der Ausgangsspannung basiert auf der elektrochemischen Reaktion der Brennstoffzelle 26 und falls die Brennstoffzelle 26 bei einer Spannung nahe dem OCV verwendet wird, könnte sich beispielsweise die Brennstoffzelle 26 verschlechtern. Um diesen Nachteil abzuschwächen, ist es wünschenswert, dass der Einsatz der Brennstoffzelle 26 auf den schraffierten Bereich, der in 3 gezeigt wird, beschränkt wird. In 3 wird eine Linie, wenn die erforderliche Leistung P fixiert wird, gezeigt, und ein Schnittpunkt von dieser Linie stellt die erforderliche Leistung P dar, und die I-U-Kurve der Brennstoffzelle 26 entspricht einen Betriebspunkt der Brennstoffzelle 26 zum Ausgeben der erforderlichen Leistung P.
  • Da es wünschenswert ist, dass die Spannung nahe dem OCV vermieden wird, wenn der Betriebspunkt der Brennstoffzelle 26 wie oben beschrieben eingestellt wird, wird eine obere Grenzschwellenspannung U1, die die obere Grenze ist, bei der Einstellung der Ausgangsspannung der Brennstoffzelle 26 definiert. Die Grenzschwellenspannung U1 entspricht dem oberen Grenzspannungswert, der eingestellt werden soll, wenn die Ausgangsspannung als der Betriebspunkt der Brennstoffzelle 26 eingestellt wird. Der obere Grenzschwellenwert U1 ist geringer als der OCV und kann nach der I-U-Kurve der Brennstoffzelle 26, usw. voreingestellt werden. Der Bereich zwischen dem OCV und dem oberen Grenzschwellenwert U1 entspricht dem Vermeidungsspanungsbereich, der zu vermeiden ist, wenn die Ausgangsspannung der Brennstoffzelle 26 eingestellt ist.
  • Unter erneuter Bezugnahme auf 2 ist in dem normalen Betriebszustand der Brennstoffzelle 26 die Ausgangsspannung derart eingestellt, dass der Vermeidungsspannungsbereich nahe dem OCV vermieden wird, wie in Schritt S12 und 14. Hier wird zuerst festgelegt, ob die Batterievorrichtung 22 unter Aufwärmsteuerung ist oder nicht (S14). Dieser Vorgang wird durch die Funktion der Batterieaufwärm-Steuerbestimmmoduls 26 ausgeführt. Wenn beispielsweise die Außenluft bei einer geringen Temperatur ist, ist die Temperatur der Batterievorrichtung 22 ebenfalls gering und deshalb sind die Ausgangsspannung und der Ausgangsstrom der Batterievorrichtung 22 gesenkt und die Speicherfähigkeit ist ebenfalls abgesenkt. Dementsprechend führt die Leistungsversorgungs-Steuervorrichtung 40, wenn die Batterietemperatur 28 eine voreingestellte Temperatur oder geringer ist, die Aufwärmsteuerung aus, so dass die Temperatur der Batterievorrichtung 22 ansteigt. In diesem Beispiel werden keine besonderen Erwärmungsvorrichtungen verwendet, und zwangsweises Laden und Entladen wird hinsichtlich der Batterievorrichtung 22 wiederholt. Folglich ist die Batterievorrichtung 22 in Betrieb und deren Temperatur ist angestiegen.
  • Die Aufwärmsteuerung der Batterievorrichtung 22 wird ausgeführt unter Berücksichtigung des SOC 30 zusätzlich zu der Batterietemperatur 28. Beispielsweise wird die Aufwärmsteuerung gestartet, wenn die Batterietemperatur 28 zu einer ersten Temperatur oder weniger abgesunken ist, und zwangsweises Entladen wird ausgeführt, wenn der SOC 30 ein erster Schwellwert oder höher ist, zwangsweises Laden wird ausgeführt, wenn der SOC 30 niedriger ist als ein zweiter Schwellwert, der niedriger ist als der erste Schwellwert, und die Aufwärmsteuerung wird angehalten, wenn die Batterietemperatur 28 angestiegen ist, um eine zweite Temperatur, die geringfügig höher als die erste Temperatur ist, zu erreichen.
  • Die Festlegung der Aufwärmsteuerung in Schritt S14 kann ausgeführt werden durch Festlegen, ob ein Steuerbefehl zum Ausführen der Aufwärmsteuerung, der von der Leistungsversorgungs-Steuervorrichtung 40 der Leistungsversorgungsschaltung 20 zugeführt wird, ausgegeben wird oder nicht. Laden und Entladen wird hinsichtlich der Batterievorrichtung 22 mit der Durchführsteuerung ausgeführt, um die Richtung des Stroms in dem Spannungswandler 24 zu ändern. Die Veränderung in der Richtung des Stroms in dem Spannungswandler 24 kann durch Änderung der Betätigung der Mehrzahl der Schaltelemente, die den Spannungswandler 24 zusammensetzen, ausgeführt werden.
  • Falls in Schritt S14 festgestellt wird, dass die Batterievorrichtung 22 nicht unter Aufwärmsteuerung 26 ist, kann davon ausgegangen werden, dass die Brennstoffzelle 26 in einem normalen Betriebszustand ist. Folglich kehrt der Vorgang zu den Schritten S10 und S12 zurück, und die Einstellung der Ausgangsspannung der Batterie 22 wird hinsichtlich der erforderlichen Leistung in einer solchen Weise ausgeführt, um den Vermeidungsspannungsbereich zu vermeiden.
  • Falls in Schritt S14 festgestellt wird, dass die Batterievorrichtung 22 unter Aufwärmsteuerung ist, wird anschließend weiter festgestellt, ob die Batterievorrichtung 22 entladen wird (S16) oder nicht. In diesem Vorgang wird eine Unterscheidung ob die Batterievorrichtung 22 entladen (S18) oder geladen (S20) wird, gemacht. Diese Bestimmung kann durch Feststellen gemacht werden, ob der Inhalt des Steuerbefehls, um die Aufwärmsteuerung, die von der Leistungsversorgungs-Steuervorrichtung 40 zu der Leistungsversorgungsschaltung zugeführt wird, auszuführen, eine Anweisung von zwangsweisen Entladen oder eine Anweisung von zwangsweisen Laden ist. Beispielsweise ist es möglich, festzustellen, ob die Batterievorrichtung 22 zu einem besondern Zeitpunkt entladen oder geladen wird, durch vergleichen der Signale, die auf die Mehrzahl der Schaltelemente, die den Spannungswandler 24 zusammensetzen, angewandt werden. Alternativ kann eine solche Bestimmung durch detektieren der Richtung des Stroms in dem Spannungswandler 24 mit einer angemessenen Stromdetektionseinheit gemacht werden.
  • Wenn die Batterievorrichtung 22 zwangsweise entladen wird, wird die Einstellung der BZ-Ausgangsspannung in dem Bereich mit der oberen Grenzschwellenspannung U1 oder größer (S22) ausgeführt. Insbesondere wird die Entladezeit-Obergrenzspannung U1 zwischen dem OCV und U1 eingestellt, und der Bereich zwischen U2 und dem OCV wird in einem einstellbaren Bereich zu einem Entladezeitpunkt, wie in 3 gezeigt, eingestellt.
  • Wenn die Batterievorrichtung 22 zwangsweise geladen wird, wird die BZ-Ausgangsspannung auf einen Wert in dem Bereich mit dem oberen Grenzschwellenwert U1 oder weniger eingestellt (S24). Insbesondere wird der einstellbare Bereich zur Zeit des Ladens auf U1 oder weniger eingestellt. Obwohl dieses das gleiche ist, wie die Ausgangsspannung-Einstellbedingung zur Zeit des normalen Betriebszustandes der Brennstoffzelle 26, wird der Betriebspunkt nicht nach der erforderlichen Leistung P definiert, und die Ausgangsspannung wird innerhalb des Bereichs, in dem der Wert des Ausgangsstroms groß sein kann eingestellt, um schnelles Laden zu erreichen.
  • 4 ist eine Ansicht, die die Veränderung über die Zeit des Zustands jedes einzelnen Elements, wenn die Batterievorrichtung 22 unter Aufwärmsteuerung ist, erklärt. In 4 stellt die horizontale Achse die Zeit dar und die vertikale Achse zeigt sequentiell von oben nach unten in dieser Reihenfolge die Batterieleistung, die Batteriespannung, den SOC, die Batterietemperatur und die BZ-Ausgangsspannung. Hier ist die Batterieleistung die Leistung, die von der Batterievorrichtung 22 nach außen geführt wird.
  • In 4 stellt der ganz linke Abschnitt den normalen Betriebszustand der Brennstoffzelle 26 dar, nämlich einen Zustand, in dem die Aufwärmsteuerung der Batterievorrichtung 22 nicht ausgeführt wird. In diesem Zustand wird die BZ-Ausgangsspannung in dem Bereich mit U1 oder niedriger eingestellt. Dies wird in 4 als schraffierter Bereich gezeigt. Ähnlich stellt der schraffierte Bereich über jeden Abschnitt der BZ-Ausgangsspannung einen Bereich dar, in dem die Ausgangsspannung zu dem entsprechenden Zeitpunkt gesetzt werden kann.
  • In 4 zeigen die Abschnitte, anders als der ganz linke Abschnitt, einen Zustand, in dem die Batterievorrichtung 22 unter der Aufwärmsteuerung ist. Konkret zeigen diese Abschnitte, dass zwangsweises Entladen und zwangsweises Laden abwechselnd wiederholt wird, und dass die Batterietemperatur schrittweise ansteigt während Laden und Entladen wiederholt wird.
  • Während dieser Perioden in 4, in denen zwangsweises Entladen ausgeführt wird, wird die Batteriespannung verringert, und der SOC wird verringert. Hier wird die BZ-Ausgangsspannung in einem Bereich des einstellbaren Bereichs zur zeit des Entladens eingestellt, der OCV oder weniger und U2 oder größer ist. Wie aus 3 verstanden werden kann, ist in diesem einstellbaren Bereich zu dem Entladezeitpunkt, der Ausgangsstrom der Brennstoffzelle 26 kleiner als der in dem normalen Betriebszustand der Brennstoffzelle 26. Falls beispielsweise die BZ-Ausgangsspannung auf eine Spannung nahe dem OCV eingestellt wird, kann der Ausgangsstrom der Brennstoffzelle 26 im Wesentlichen 0 sein. Daher ist es möglich die Unterdrückung des Stroms, der in die Batterievorrichtung 22 von der Brennstoffzelle 26 fließen könnte, um die Batterievorrichtung 22 aufgrund der Verringerung der Batteriespannung der Batterievorrichtung 22 zu laden, zu maximieren.
  • Die zwangsweise Entladung wird unterbrochen, wenn der SOC auf einen vorbestimmten Wert verringert wird, und wird anschließend verändert zu zwangsweisen Laden.
  • In 4, während des Zeitraums, in dem die zwangsweise Ladung ausgeführt wird, wird die Batterieleistung, die nach außen geführt wird, verringert, die Batteriespannung wird steigen und der SOC wird verringert. Hier wird die BZ-Ausgangsspannung in dem Bereich vom einstellbaren Bereich zu dem Ladezeitpunkt, der U1 oder geringer ist, eingestellt. In diesem Fall, da U1 der obere Grenzwert ist, kann die Ausgangsspannung auf jede passenden Spannung, die U1 oder geringer ist, eingestellt werden. Um dementsprechend das Laden schnell auszuführen, ist es wünschenswert, dass die BZ-Ausgangsspannung zu dem Ausgangsstrom der Brennstoffzelle 26 verringert wird.
  • Die zwangsweise Ladung wird unterbrochen, wenn der SOC zu einem vorbestimmten Wert angestiegen ist, und wird anschließend zu zwangsweisen Entladen geändert. Mit der so abwechselnden Wiederholung der zwangsweisen Ladung und der zwangsweisen Entladung, wird die Batterietemperatur schrittweise ansteigen. Wie in 2 gezeigt, wird, während der Wiederholung der zwangsweisen Entladung (S18, S22) und der zwangsweisen Ladung (S20, S24), kontinuierlich beobachtet, ob die Aufwärmsteuerung ausgeführt wird oder nicht. Wenn die Aufwärmsteuerung ausgeführt wird, werden die Schritte in S16, S18, S20, S22 und S24 wiederholt, und, wenn die Aufwärmsteuerung beendet wird, kehren die Vorgänge zu Schritt S10, wo die normale Betriebssteuerung der Brennstoffzelle 26 ausgeführt wird, zurück.
  • Wie oben beschrieben, wird die OCV-Vermeidungssteuerung während der Aufwärmsteuerung der Batterievorrichtung 22 freigegeben, so dass die Ausgangsspannung der Brennstoffzelle 26 auf einen Wert, der den Vermeidungsspannungsbereich umfasst, eingestellt werden kann. Folglich ist es möglich den Ausgangsstrom der Brennstoffzelle 26, während der zwangsweisen Entladung, und den Ausgangsstrom der Brennstoffzelle 26, während der zwangsweisen Ladung, zu unterdrücken, wobei es möglich ist die Batterievorrichtung 22 schneller aufzuwärmen.
  • Zusammenfassung
  • Leistungsversorgungs-Steuerschaltung
  • Um eine Batterievorrichtung in einer Leistungsversorgung, die mit einer Brennstoffzelle und einer Batterievorrichtung ausgerüstet ist, schneller aufzuwärmen, ein Brennstoffzellen-ausgerüstetes-Fahrzeugantriebssystem 10 zum Antrieb und Steuern einer rotierenden elektrischen Maschine 14, die in einem Fahrzeug, das einen Inverter 12, der mit der rotierenden elektrischen Maschine 14 verbunden ist, beinhaltet, installiert ist; eine Leistungsversorgungsschaltung 20 mit einer Batterievorrichtung 22, ein Spannungswandler 24 und eine Brennstoffzelle 26; und eine Leistungsversorgungs-Steuervorrichtung 40 zur Steuerung der Leistungsversorgungsschaltung 20. Die Leistungsversorgungs-Steuervorrichtung 40 umfasst ein BZ-Ausgangsspannungs-Einstellmodul 42 zur Einstellung der Ausgangsspannung der Brennstoffzelle, ein OCV-Vermeidungsmodul 44 zur Vermeidung, wenn eine BZ Ausgangsspannung eingestellt wird, einer Spannung nahe dem OCV, ein Batterieaufwärm-Steuerbestimmmodul 46 zur Festlegung ob die Batterievorrichtung 22 unter Aufwärmsteuerung ist oder nicht, und ein OCV-Vermeidungsfreigabemodul 48 zur Freigabe der OCV-Vermeidung, wenn die Batterievorrichtung 22 unter Aufwärmsteuerung ist
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - JP 2007-5038 A [0004, 0004]

Claims (4)

  1. Leistungsversorgungs-Steuervorrichtung, die aufweist: eine Einheit, die die Leistungsverteilung zwischen einer Batterievorrichtung und einer Brennstoffzelle ausführt, um eine Sollausgangsspannung der Brennstoffzelle entsprechend einer erforderlichen Leistung, die der Brennstoffzelle zugeführt wird, einzustellen; eine Leerlaufspannungs-Vermeidungseinheit, die, wenn die Sollausgangsspannung eingestellt wird, die Sollausgangsspannung mit einem Spannungsbereich zwischen einer Leerlaufspannung der Brennstoffzelle und einem vorbestimmten oberen Grenzenspannungsschwellwert, der niedriger ist als die Leerlaufspannung, die als Vermeidungsspannungsbereich eingestellt wird, einstellt; eine Einheit, die entscheidet, ob die Batterievorrichtung unter Aufwärmsteuerung mittels zwangsweiser Ladung oder Entladung ist oder nicht; und eine Leerlaufspannungs-Vermeidungsfreigabeeinheit, die, wenn bestimmt wird, dass die Batterievorrichtung unter der Aufwärmsteuerung ist, die Sollausgangsspannung innerhalb eines Bereiches, der den Vermeidungsspannungsbereich umfasst, einstellen kann.
  2. Die Leistungsversorgungs-Steuervorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Leerlaufspanungs-Vermeidungsfreigabeeinheit einen einstellbaren Bereich zur Zeit des Entladens, innerhalb dessen die Sollausgangsspannung während der zwangsweisen Entladung der Batterievorrichtung eingestellt werden kann, unterschiedlich einstellt zu einem einstellbaren Bereich zur Zeit des Ladens, innerhalb dem die Sollausgangsspannung während der zwangsweisen Ladung der Batterievorrichtung eingestellt werden kann.
  3. Die Leistungsversorgungs-Steuervorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Leerlaufspannungs-Vermeidungsfreigabeeinheit den einstellbaren Bereich zur Zeit des Entladens zwischen der Leerlaufspannung und einer vorbestimmten Entladezeitschwellen-Untergrenzspannung einstellt, die kleiner ist als die Leerlaufspannung und die gleich zu oder größer ist als die obere Grenzschwellenspannung, und stellt den einstellbaren Bereich zur zeit des Ladens auf eine Spannung ein, die gleich zu oder geringer ist als die obere Grenzschwellenspannung.
  4. Die Leistungsversorgungs-Steuervorrichtung nach Anspruch 1, die aufweist: ein Batterie-Lade-und-Entladevorichtungseinheit, welche ein zwangsweises Lade-und Entladesteuern in Abhängigkeit von einer Temperatur der Batterievorrichtung oder einem Ladezustand der Batterievorrichtung ausführt.
DE112009000598.5T 2008-03-21 2009-03-04 Leistungsversorgungs-Steuerverfahren Active DE112009000598B8 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008-073824 2008-03-21
JP2008073824A JP4353305B2 (ja) 2008-03-21 2008-03-21 電源制御回路
PCT/JP2009/054034 WO2009116391A1 (ja) 2008-03-21 2009-03-04 電源制御回路

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE112009000598T5 true DE112009000598T5 (de) 2011-02-24
DE112009000598B4 DE112009000598B4 (de) 2018-05-09
DE112009000598B8 DE112009000598B8 (de) 2018-07-05

Family

ID=41090797

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE112009000598.5T Active DE112009000598B8 (de) 2008-03-21 2009-03-04 Leistungsversorgungs-Steuerverfahren

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8400101B2 (de)
JP (1) JP4353305B2 (de)
CN (1) CN101978542B (de)
DE (1) DE112009000598B8 (de)
WO (1) WO2009116391A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10497995B2 (en) 2016-06-21 2019-12-03 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Fuel cell system and control method of the same

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE112009000029T5 (de) * 2009-02-16 2013-10-10 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Akkuspeichervorrichtungssystem und motorbetriebene Körper und beweglicher Körper, der das System einsetzt
JP5427832B2 (ja) * 2011-05-18 2014-02-26 本田技研工業株式会社 燃料電池車両
JP5335047B2 (ja) * 2011-09-09 2013-11-06 本田技研工業株式会社 燃料電池システム
US8829847B2 (en) * 2011-11-01 2014-09-09 Blackberry Limited Hybrid battery system for portable electronic devices
JP5729401B2 (ja) * 2013-02-01 2015-06-03 トヨタ自動車株式会社 電動車両
FR3005208B1 (fr) * 2013-04-30 2015-04-24 Renault Sa Procede de gestion de la temperature d'une batterie de vehicule electrique ou hybride.
JP5983683B2 (ja) 2013-07-03 2016-09-06 トヨタ自動車株式会社 昇温システム
FR3011132A3 (fr) * 2013-09-25 2015-03-27 Renault Sa Dispositif de chauffage d'une batterie dans une chaine de traction electrique pour vehicule automobile hybride
JP2015153719A (ja) * 2014-02-19 2015-08-24 株式会社東芝 電源システム、および車両
KR20150116661A (ko) * 2014-04-08 2015-10-16 삼성에스디아이 주식회사 연료 전지 하이브리드 시스템
DE102015105391B4 (de) * 2014-04-15 2017-09-07 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Elektrisches fahrzeug
US9929449B2 (en) 2014-06-10 2018-03-27 Vertiv Energy Systems, Inc. Systems and methods for warming batteries
JP6319053B2 (ja) * 2014-11-06 2018-05-09 トヨタ自動車株式会社 モーターによって駆動する車両、および、車両に搭載される二次電池の充放電の制御方法
JP6527785B2 (ja) * 2015-08-19 2019-06-05 本田技研工業株式会社 駆動装置及び輸送機器
JP2017041974A (ja) * 2015-08-19 2017-02-23 本田技研工業株式会社 駆動装置及びその制御方法、並びに、輸送機器
JP6531010B2 (ja) * 2015-08-19 2019-06-12 本田技研工業株式会社 駆動装置、輸送機器及び蓄電器制御方法
JP6787660B2 (ja) * 2015-12-10 2020-11-18 ビークルエナジージャパン株式会社 電池制御装置、動力システム
US9591066B1 (en) 2016-01-29 2017-03-07 Xero Limited Multiple server automation for secure cloud reconciliation
JP6432561B2 (ja) * 2016-06-08 2018-12-05 トヨタ自動車株式会社 燃料電池システム
KR102478057B1 (ko) * 2017-05-16 2022-12-16 현대자동차주식회사 연료전지 차량 제어방법 및 시스템
KR102375845B1 (ko) * 2017-11-24 2022-03-17 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 장치 및 배터리 온도 조절방법
JP6958419B2 (ja) * 2018-02-22 2021-11-02 トヨタ自動車株式会社 燃料電池システムおよびその制御方法
DE102018215085A1 (de) * 2018-09-05 2020-03-05 Continental Automotive Gmbh Regelstrategie zum Aufheizen eines Brennstoffzellenfahrzeuges
JP7147646B2 (ja) * 2019-03-18 2022-10-05 株式会社デンソー 電池モジュールの昇温装置
CN112140911A (zh) * 2019-06-28 2020-12-29 上海申龙客车有限公司 用于北方地区的燃料电池发动机系统的动力电池控制方法
CN113352949B (zh) * 2020-03-06 2022-12-23 未势能源科技有限公司 燃料电池车辆的控制方法、系统及燃料电池车辆
JP7272321B2 (ja) * 2020-05-29 2023-05-12 トヨタ自動車株式会社 燃料電池システム
CN114497822B (zh) * 2022-01-05 2023-09-12 东风柳州汽车有限公司 电池加热控制方法、装置、设备及存储介质

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007005038A (ja) 2005-06-21 2007-01-11 Toyota Motor Corp 燃料電池システム及び移動体

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3911435B2 (ja) * 2002-04-11 2007-05-09 トヨタ自動車株式会社 電源システムおよびその制御方法
WO2004055929A1 (ja) * 2002-12-16 2004-07-01 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha ２次電池を有する燃料電池システム
JP4626125B2 (ja) 2003-03-14 2011-02-02 日産自動車株式会社 燃料電池システム
JP2005051837A (ja) * 2003-07-29 2005-02-24 Nissan Motor Co Ltd 移動体用の電源装置
JP4538418B2 (ja) 2006-02-15 2010-09-08 トヨタ自動車株式会社 二次電池の充放電制御装置
JP2008103228A (ja) * 2006-10-20 2008-05-01 Toyota Motor Corp 燃料電池システム
JP4240234B1 (ja) * 2007-10-29 2009-03-18 トヨタ自動車株式会社 燃料電池システム
JP4274278B2 (ja) * 2007-10-31 2009-06-03 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
JP2007005038A (ja) 2005-06-21 2007-01-11 Toyota Motor Corp 燃料電池システム及び移動体

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10497995B2 (en) 2016-06-21 2019-12-03 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Fuel cell system and control method of the same
DE102017111644B4 (de) 2016-06-21 2022-01-13 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Brennstoffzellensystem

Also Published As

Publication number Publication date
CN101978542B (zh) 2014-07-30
JP4353305B2 (ja) 2009-10-28
WO2009116391A1 (ja) 2009-09-24
JP2009230995A (ja) 2009-10-08
DE112009000598B8 (de) 2018-07-05
US8400101B2 (en) 2013-03-19
DE112009000598B4 (de) 2018-05-09
US20110018491A1 (en) 2011-01-27
CN101978542A (zh) 2011-02-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE112009000598B4 (de) Leistungversorgungs-Steuerverfahren
DE112006003289B4 (de) Brennstoffzellensystem und mobiles Objekt
DE10260013B4 (de) Betriebsverfahren für eine Energieversorgungsvorrichtung mit Brennstoffzelle und Kondensator
DE10314395B4 (de) Gemischtes Stromversorgungsnetz für ein Elektrofahrzeug
DE112006004262B4 (de) Brennstoffzellensystem
DE10235458B4 (de) Batteriesteuerungsverfahren und Batteriesteuerungsvorrichtung
DE112006003141B4 (de) Brennstoffzellensystem mit Leistungssteuerung
EP2997637B1 (de) Verfahren und vorrichtung zum laden von wiederaufladbaren zellen
DE102015119005B4 (de) Leistungsversorgungssystem mit einer Brennstoffzelle
DE112010001900B4 (de) Brennstoffzellensystem, Steuerungsverfahren für ein Brennstoffzellensystem, und mit dem Brennstoffzellensystem ausgestattetes Fahrzeug
DE112008002649B4 (de) Brennstoffzellensystem
DE112007002344B4 (de) Brennstoffzellensystem
DE112006002715T5 (de) Brennstoffzellensystem mit einer Vorrichtung zum Abschätzen der zu erzeugenden Anodengasmenge und Verfahren zum Abschätzen der zu erzeugenden Anodengasmenge
DE102013224604A1 (de) Verfahren zum Stoppen eines elektrischen Leistungssystems eines Fahrzeugs
DE112010001466T5 (de) Brennstoffzellensystem, Verfahren zum Steuern des Brennstoffzellensystems und Fahrzeug,das mit dem Brennstoffzellensystem ausgestattet ist
DE102019112434A1 (de) Brennstoffzellensystem
DE112009004990T5 (de) Brennstoffzellensystem und Steuerverfahren beim Starten des Brennstoffzellensystems
DE112008000597T5 (de) Brennstoffzellensystem und Verfahren dafür
DE112009000223T5 (de) Brennstoffzellensystem
DE102017111644A1 (de) Brennstoffzellensystem und steuerungsverfahren dafür
DE112011105797B4 (de) Ausgabesteuervorrichtung für eine Brennstoffzelle
DE112010001455T5 (de) Brennstoffzellensystem und mit dem Brennstoffzellensystem ausgestattetes Elektrofahrzeug
DE112009005040T5 (de) Brennstoffzellensystem und Steuerverfahren hierfür
DE112008002812B4 (de) Ausgangsleistungssteuerungsverfahren für eine Brennstoffzelle
DE112012006025B4 (de) Brennstoffzellensystem

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
R079 Amendment of ipc main class

Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: H01M0008040000

Ipc: H01M0008043020

R018 Grant decision by examination section/examining division
R084 Declaration of willingness to licence
R020 Patent grant now final