DE4440357A1 - Gasverknappungs-Schutzschaltung für eine Brennstoffzellen-Energieerzeugungsanlage - Google Patents
Gasverknappungs-Schutzschaltung für eine Brennstoffzellen-EnergieerzeugungsanlageInfo
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Description
Claims (4)
eine Brennstoffzelle (1);
einen Leistungsumformer (2), der an den Ausgang der Brennstoffzelle (1) an geschlossen ist;
eine Konstantspannungsregelschaltung (3) mit einer Konstantspannungsstellein heit (3A), welche eine Spannung voreinstellt, wobei die Konstantspannungsregelschaltung (3) eine Abweichung einer Ausgangsspannung des Leistungsumformers (2) von der von der Konstantspannungsstelleinheit (3A) voreingestellten Spannung verstärkt;
eine Gasverknappungs-Schutzeinheit (11), die an die Spannungsstelleinheit (3A) angeschlossen ist und aufweist:
einen Berechnungsabschnitt für einen zulässigen Überstromwert (12), der einen zulässigen Überstromwert basierend auf einem Brennstoffnutzkoeffizienten, der um einen fixen Betrag über einem Standard-Brennstoffnutzkoeffizienten liegt, und einen Ausgangs strom der Brennstoffzelle (1) berechnet, um dadurch einen früheren Wert zu erneuern; und
einen Ansprechgeschwindigkeitssteuerabschnitt (13), der eine Übergangs schwankung aus dem von dem Berechnungsabschnitt berechneten zulässigen Überstrom wert beseitigt und einen voreinzustellenden Überstromwert ausgibt; und
eine Überstrombegrenzungseinheit (15), die ein Signal (15S) zum Anweisen der Verringerung der von der Konstantspannungsstelleinheit (3A) voreingestellten Span nung für die Konstantspannungsregelschaltung (3) ausgibt, wenn der Ausgangsstrom der Brennstoffzelle (1) den voreingestellten Überstromwert übersteigt.
einen Berechnungsabschnitt (12) für einen zulässigen Überstromwert (12), der eine Überschußeinstelleinheit (12A) und einen an die Brennstoffzelle (1) angeschlossenen Addierer (12B) aufweist, wobei der Berechnungsabschnitt (12) einen zulässigen Überstrom berechnet, bei dem es sich um die Summe eines festgestellten Werts des Ausgangsstroms der Brennstoffzelle (1) als einen Stromwert bei einem Standard-Brennstoffnutzkoeffizienten einerseits und einem fixen Stromwert entsprechend einem Überschuß eines Brennstoff nutzkoeffizienten andererseits handelt; und
einen Obergrenzensteuerabschnitt (22) mit einer Obergrenzeneinstelleinheit (22A), die eine Obergrenze für den zulässigen Überstromwert einstellt, und mit einer Sperrdiode (22B), wobei der Obergrenzensteuerabschnitt (22) den zulässigen Überstrom wert auf einen Pegel herabdrückt, welcher einen Strom, der einem Nennstrom der Brenn stoffzelle (1) entspricht, nicht übersteigt.
einen Untergrenzensteuerabschnitt (32), der eine Untergrenze für den zulässi gen Überstromwert einstellt, wobei der Untergrenzensteuerabschnitt aufweist:
eine Untergrenzeneinstelleinheit (32A), die eine untere Grenze für den zulässi gen Stromwert entsprechend 50% des Nennstroms der Brennstoffzelle (1) entspricht; und
eine Sperrdiode (32B), welche an die Untergrenzeneinstelleinheit (32A) und an den Berechnungsabschnitt (12) für einen zulässigen Stromwert derart angeschlossen ist, daß ihre Durchlaßrichtung der Richtung von der Untergrenzeneinstelleinheit (32A) zu ei nem Ausgang des Berechnungsabschnitts (12) zum Berechnen eines zulässigen Überstrom werts entspricht.
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