DK2889945T3 - Indretning og fremgangsmåde til styring af brændselscellestakforbindelse - Google Patents
Indretning og fremgangsmåde til styring af brændselscellestakforbindelse Download PDFInfo
- Publication number
- DK2889945T3 DK2889945T3 DK14170716.6T DK14170716T DK2889945T3 DK 2889945 T3 DK2889945 T3 DK 2889945T3 DK 14170716 T DK14170716 T DK 14170716T DK 2889945 T3 DK2889945 T3 DK 2889945T3
- Authority
- DK
- Denmark
- Prior art keywords
- fuel cell
- cell stacks
- control unit
- cell stack
- values
- Prior art date
Links
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
-
- 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
-
- 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
- H01M8/04694—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by variables to be controlled
-
- 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
- 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
- H01M8/04925—Power, energy, capacity or load
- H01M8/0494—Power, energy, capacity or load 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
- H01M8/04694—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by variables to be controlled
- H01M8/04955—Shut-off or shut-down of 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
- H01M8/04992—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by the implementation of mathematical or computational algorithms, e.g. feedback control loops, fuzzy logic, neural networks or artificial intelligence
-
- 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
-
- 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
- H01M8/24—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of 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
- H01M8/24—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells
- H01M8/249—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells comprising two or more groupings of fuel cells, e.g. modular assemblies
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J1/00—Circuit arrangements for dc mains or dc distribution networks
- H02J1/10—Parallel operation of dc sources
-
- 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
- H01M8/12—Fuel cells with solid electrolytes operating at high temperature, e.g. with stabilised ZrO2 electrolyte
- H01M2008/1293—Fuel cells with solid oxide electrolytes
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J2300/00—Systems for supplying or distributing electric power characterised by decentralized, dispersed, or local generation
- H02J2300/30—The power source being a fuel cell
-
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Artificial Intelligence (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Computing Systems (AREA)
- Evolutionary Computation (AREA)
- Fuzzy Systems (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Software Systems (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Fuel Cell (AREA)
Claims (10)
1. Indretning til styring af brændselscellestakforbindelse, omfattende en flerhed af brændselscellestakke indbefattende et n antal af brændselscellestakke (210, 220, 230, 240) og en effektkonditioneringsenhed, der er forbundet med flerheden af brændselscellestakke, kendetegnet ved, at indretningen omfatter: en hukommelse, der lagrer en første kritisk værdi, ved hvilken indretningen til styring af brændselscellestakforbindelse starter en funktion, anden kritiske værdier, der går fra nul til den første kritiske værdi, og en grænseværdi, der anvendes til at placere de anden kritiske værdier i mindst to underordnede områder, hvor den første kritiske værdi er en værdi, der er lig med eller mindre end en spændingsforskel mellem en første brændselscellestak med en højeste spænding og en n'te brændselscellestak med en laveste spænding af brændselscellestakkene; en flerhed af stakspænding-registreringsenheder (310, 320, 330, 340) til registrering af spændinger af flerheden af brændselscellestakke; og en styreenhed til bestemmelse af, om en forskel mellem to registrerede spændinger er blevet øget til den første kritiske værdi eller mere, og til start af styringen af en funktion af en omskifterenhed (400), når en forskel mellem to registrerede spændinger er blevet øget til den første kritiske værdi eller mere, hvorved en eller flere brændselscellestakke med spændinger associeret med hvert enkelt af de mindst to underordnede områder placeres i en af de enkelte grupper, hvor, styreenheden, når styreenheden bestemmer, at spændingsforskellen er blevet øget til den første kritiske værdi eller mere, bestemmer en højeste spændingsværdi af brændselscellestakkene og bestemmer forskelsværdier ved at subtrahere subtrahendværdier, der er spændingsværdierne af den første til n'te brændselscellestak fra en minuendværdi, der er den bestemte højeste spændingsværdi, og styreenheden styrer funktionen af omskifterenheden på en sådan måde, at en eller flere brændselscellestakke, der har subtrahendværdier, der bestemmer forskelsværdierne associeret med hvert enkelt af de mindst to underordnede områder, er placeret i en af de enkelte grupper, og de enkelte grupper er forbundet med respektive DC-DC-omformere (510, 520), der er installeret i effektkonditioneringsenheden.
2. Indretning, der styrer brændselscellestakforbindelsen, ifølge krav 1, hvor omskifterenheden, når antallet af brændselscellestakke placeret i en enkelt gruppe er to eller mere, forbinder de brændselscellestakke, der er placeret i den enkelte gruppe, parallelt med hinanden og forbinder de enkelte grupper med respektive DC-DC-omformere, der er installeret i effektkonditionerings-enheden, hvor DC-DC-omformerne er mindst to DC-DC-omformere installeret i effektkonditioneringsenheden, idet antallet af mindst to DC-DC-omformere afhænger af antallet af grupper af en eller flere brændselscellestakke.
3. Indretning, der styrer brændselscellestakforbindelsen, ifølge krav 1 eller krav 2, hvor omskifterenheden er installeret inde i effektkonditioneringsenheden.
4. Indretning, der styrer brændselscellestakforbindelsen, ifølge krav 1 eller krav 2, hvor hukommelsen er installeret inde i styreenheden.
5. Indretning, der styrer brændselscellestakforbindelsen, ifølge krav 1 eller krav 2, hvor styreenheden placerer de anden kritiske værdier i de mindst to underordnede områder under anvendelse af grænseværdien.
6. Fremgangsmåde til styring af brændselscellestakforbindelse ved styring af en indretning til styring af brændselscellestakforbindelse omfattende en flerhed af brændselscellestakke (210, 220, 230, 240) indbefattende et n antal af brændselscellestakke og en effektkonditioneringsenhed, der er forbundet med flerheden af brændselscellestakke, kendetegnet ved, at fremgangsmåden omfatter: a) at modtage en første kritisk værdi, ved hvilken indretningen til styring af brændselscellestakforbindelse starter en funktion, anden kritiske værdier, der går fra nul (0) til den første kritiske værdi, og en grænseværdi, der anvendes til at placere de anden kritiske værdier i mindst to underordnede områder, ved hjælp af en styreenhed, hvor den første kritiske værdi er en værdi, der er lig med eller mindre end en spændingsforskel mellem en første brændselscellestak med en højeste spænding og en n'te brændselscellestak med en laveste spænding af brændselscellestakkene; b) at registrere spændinger af flerheden af brændselscellestakke ved hjælp af styreenheden; og c) at bestemme ved hjælp af styreenheden, om registrerede spændinger er blevet øget til den første kritiske værdi eller mere, og at starte styringen af en funktion af en omskifterenhed (400), når styreenheden bestemmer, at en hvilken som helst af de registrerede spændinger er blevet øget til den første kritiske værdi eller mere, hvorved en eller flere brændselscellestakke med spændinger associeret med hvert enkelt af de mindst to underordnede områder placeres i en af de enkelte grupper, hvor, i funktion c), placeringen af brændselscellestakkene i grupper yderligere omfatter: at bestemme en højeste spændingsværdi af brændselscellestakkene og at bestemme forskelsværdier ved at subtrahere subtrahendværdier, der er spændingsværdierne af den første til n'te brændselscellestak fra en minuendværdi, der er den bestemte højeste spændingsværdi, ved hjælp af styreenheden, når styreenheden bestemmer, at spændingsforskellen er blevet øget til den første kritiske værdi eller mere; at placere en eller flere brændselscellestakke med subtrahendværdier, der bestemmer forskelsværdierne associeret med hvert af de mindst to underordnede områder i en af de enkelte grupper ved at styre funktionen af omskifterenheden ved hjælp af styreenheden; og at forbinde de enkelte grupper med respektive DC-DC-omformere (510, 520), der er installeret i effektkonditioneringsenheden, ved at styre funktionen af omskifterenheden ved hjælp af styreenheden.
7. Fremgangsmåde til styring af brændselscellestakforbindelsen ifølge krav 6, hvor, i funktion c), placeringen af brændselscellestakkene i grupper yderligere omfatter: når antallet af brændselscellestakke placeret i en enkelt gruppe er to eller mere, at forbinde de brændselscellestakke, der er placeret i den enkelte gruppe, parallelt med hinanden og at forbinde de enkelte grupper med respektive DC-DC-omformere, der er installeret i effektkonditioneringsenheden, ved at styre funktionen af omskifterenheden ved hjælp af styreenheden, hvor DC-DC-omformerne er mindst to DC-DC-omformere installeret i effektkonditioneringsenheden, og antallet af mindst to DC-DC-omformere afhænger af antallet af grupper af brændselscellestakke.
8. Fremgangsmåde til styring af brændselscellestakforbindelsen ifølge krav 6 eller krav 7, hvor, i funktion c), omskifterenheden er installeret inde i effekt-konditioneringsenheden.
9. Fremgangsmåde til styring af brændselscellestakforbindelsen ifølge krav 6 eller krav 7, hvor den første kritiske værdi, de anden kritiske værdier og grænseværdien er lagret i en hukommelse, og hukommelsen er installeret inde i styreenheden.
10. Fremgangsmåde til styring af brændselscellestakforbindelsen ifølge krav 6 eller krav 7, yderligere omfattende: at placere de anden kritiske værdier i de mindst to underordnede områder under anvendelse af grænseværdien ved hjælp af styreenheden mellem funktion a) og funktion b).
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020130165614A KR102132989B1 (ko) | 2013-12-27 | 2013-12-27 | 연료 전지 스택 연결 제어 장치 및 그에 대한 제어 방법 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DK2889945T3 true DK2889945T3 (da) | 2017-06-19 |
Family
ID=51022227
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DK14170716.6T DK2889945T3 (da) | 2013-12-27 | 2014-06-02 | Indretning og fremgangsmåde til styring af brændselscellestakforbindelse |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10693162B2 (da) |
EP (1) | EP2889945B1 (da) |
JP (1) | JP6388793B2 (da) |
KR (1) | KR102132989B1 (da) |
CN (1) | CN104752741B (da) |
DK (1) | DK2889945T3 (da) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20180159154A1 (en) * | 2015-05-26 | 2018-06-07 | Kyocera Corporation | Power generation apparatus, power generation system, and control method for power generation system |
CN108258748A (zh) * | 2016-12-29 | 2018-07-06 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 电池柜的上电控制方法及系统 |
US11260761B2 (en) * | 2017-08-14 | 2022-03-01 | Nissan Motor Co., Ltd. | Fuel cell vehicle |
DE102018218333A1 (de) | 2018-10-26 | 2020-04-30 | Audi Ag | Elektrisches Energiesystem mit Brennstoffzellen |
KR20210053360A (ko) * | 2019-10-31 | 2021-05-12 | 현대자동차주식회사 | 연료전지 제어 방법 |
CN112928312B (zh) * | 2021-05-11 | 2021-08-20 | 潍柴动力股份有限公司 | 燃料电池发动机的功率恢复方法、相关装置及存储介质 |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4472641A (en) | 1983-01-28 | 1984-09-18 | Westinghouse Electric Corp. | Power supply apparatus |
JPH0696787A (ja) * | 1992-07-28 | 1994-04-08 | Toshiba Syst Technol Kk | 燃料電池発電装置 |
JP2003163017A (ja) | 2001-11-27 | 2003-06-06 | Matsushita Electric Works Ltd | 燃料電池発電システム |
JP2007207620A (ja) | 2006-02-02 | 2007-08-16 | Sumitomo Electric Ind Ltd | レドックスフロー電池システム |
EP2166607A4 (en) | 2007-07-10 | 2017-03-08 | Seiko Instruments Inc. | Power supply apparatus |
KR20100121354A (ko) * | 2009-05-08 | 2010-11-17 | 삼성전자주식회사 | 연료 전지의 열화를 진단하는 방법 및 장치 |
FI123225B (fi) | 2009-07-08 | 2012-12-31 | Waertsilae Finland Oy | Menetelmä ja järjestely kehittyneelle polttokennopinojen ohjattavuudelle |
JP5427832B2 (ja) * | 2011-05-18 | 2014-02-26 | 本田技研工業株式会社 | 燃料電池車両 |
FI123584B (fi) | 2011-06-23 | 2013-07-31 | Convion Oy | Offsetin säätöjärjestely ja -menetelmä jännitearvojen säätämiseksi polttokennojärjestelmässä |
KR101319381B1 (ko) * | 2011-09-07 | 2013-10-17 | 삼성에스디아이 주식회사 | 연료전지 시스템 및 그 구동 방법 |
-
2013
- 2013-12-27 KR KR1020130165614A patent/KR102132989B1/ko active IP Right Grant
-
2014
- 2014-05-29 US US14/289,776 patent/US10693162B2/en active Active
- 2014-06-02 EP EP14170716.6A patent/EP2889945B1/en active Active
- 2014-06-02 DK DK14170716.6T patent/DK2889945T3/da active
- 2014-06-04 JP JP2014115457A patent/JP6388793B2/ja active Active
- 2014-06-26 CN CN201410298403.9A patent/CN104752741B/zh active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20150188160A1 (en) | 2015-07-02 |
CN104752741B (zh) | 2020-02-07 |
CN104752741A (zh) | 2015-07-01 |
JP6388793B2 (ja) | 2018-09-12 |
EP2889945A1 (en) | 2015-07-01 |
EP2889945B1 (en) | 2017-04-05 |
US10693162B2 (en) | 2020-06-23 |
KR20150077556A (ko) | 2015-07-08 |
KR102132989B1 (ko) | 2020-07-14 |
JP2015128041A (ja) | 2015-07-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DK2889945T3 (da) | Indretning og fremgangsmåde til styring af brændselscellestakforbindelse | |
JP5567040B2 (ja) | 二次電池の制御装置 | |
US10097035B2 (en) | Uninterruptible power supply unit | |
CN110061647B (zh) | 功率转换系统 | |
EP2658110A2 (en) | Power supplying apparatus, method of operating the same, and solar power generation system including the same | |
EP3081425A1 (en) | Vehicle power management device | |
KR20140132085A (ko) | 배터리 셀 전압 균등 제어장치 및 제어방법 | |
JP6313522B2 (ja) | 電力制御装置、および電力制御システム | |
KR101499325B1 (ko) | 에너지 효율 향상을 위한 배터리 충/방전 장치 및 그 방법 | |
US10919407B2 (en) | Vehicle power system with configurable output converter | |
JP6116774B1 (ja) | Pn母線共通システム、回生制御装置及び回生制御方法 | |
KR102133558B1 (ko) | 팬을 이용한 셀 밸런싱 장치 및 방법 | |
JP2017189086A (ja) | インバーターシステムの制御方法 | |
KR102651202B1 (ko) | 유효 및 무효 전력 모드를 갖는 연료 전지 발전소 | |
US10523003B2 (en) | Auxiliary power circuit and method of use | |
JP5849517B2 (ja) | 電源システム | |
KR101611597B1 (ko) | 징크-브로민 흐름 배터리의 충방전을 제어하는 방법 및 이를 수행하는 dc-dc 컨버터 | |
KR20130131604A (ko) | 차량용 고전압배터리의 직류변환장치 및 이의 제어방법 | |
Taufik et al. | Digital control of parallel-connected DC-DC converters | |
WO2022244643A1 (ja) | 電力供給装置 | |
JP2017139853A (ja) | 蓄電型充電装置 | |
EP3001490B1 (en) | Fuel cell system and method for controlling input of inverter and fuel cell | |
KR200468715Y1 (ko) | 초기 충전 회로를 갖는 h-브릿지 멀티레벨 인버터 | |
Forbes et al. | Digital Control of Parallel-Connected DC-DC Converters | |
Singh et al. | Priority-Based Hierarchical Switching Charging-Discharging System For Continuous BESS Sustainability |