JP2002204536A - Power control device and control method for power supply apparatus - Google Patents

Power control device and control method for power supply apparatus

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JP2002204536A
JP2002204536A JP2000403435A JP2000403435A JP2002204536A JP 2002204536 A JP2002204536 A JP 2002204536A JP 2000403435 A JP2000403435 A JP 2000403435A JP 2000403435 A JP2000403435 A JP 2000403435A JP 2002204536 A JP2002204536 A JP 2002204536A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To minimize a delay in power supply to a load and effectively utilize charging power in a battery. SOLUTION: In a control method for a DC/DC converter 7 for a heavy current, which permits power generated by a fuel cell stack 1 to be supplied to the fuel cell stack 1 and a compressor motor 3, and is stored in a secondary cell 8, signals indicating command power quantity is inputted from a controller 14, load power quantity supplied to the secondary cell 8 or a drive motor 11 is computed, operational power quantity outputted from the DC/DC converter 7 for a heavy current is computed, a power quantity difference between load power quantities is computed, and operational power quantity to be outputted from the DC/DC converter 7 for a heavy current for the next time is determined based on the power quantity equivalent to the power quantity difference for supplying power to the drive motor 11 or to the secondary cell 8.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、負荷を駆動するた
めに、電源からの電力を負荷回路に供給する制御をする
電力制御装置及び電力供給装置の制御方法に関し、詳し
くは、燃料電池で発電した電力を駆動モータ等に供給す
る制御をする電力制御装置及び電力供給装置の制御方法
に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a power control device for controlling the supply of electric power from a power supply to a load circuit in order to drive a load, and a control method of the power supply device. The present invention relates to a power control device that controls the supply of generated power to a drive motor and the like, and a control method of the power supply device.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、燃料電池に水素を含む燃料ガ
スを供給すると共に、酸素を含む空気を供給して燃料電
池を発電させ、発電電力を用いて駆動モータ等を駆動す
る燃料電池システムが知られている。
2. Description of the Related Art Conventionally, a fuel cell system that supplies a fuel gas containing hydrogen to a fuel cell and supplies air containing oxygen to cause the fuel cell to generate power and to drive a drive motor and the like using the generated power has been known. Are known.

【0003】この燃料電池システムでは、例えば特開平
7−57753号公報で開示されてるように、燃料改質
装置から燃料ガスが供給されると共に、空気供給装置か
ら空気が供給される燃料電池と、この燃料電池で発電し
て出力された直流電力を定電圧制御して交流電力に変換
するDC/DCコンバータと、燃料改質装置及び空気供
給装置から燃料電池に供給する燃料ガス及び空気の流量
を制御するための流量演算制御部とを含んで構成されて
いることが多い。この燃料電池システムでは、外部から
駆動モータ等の負荷を駆動することを命令する負荷指令
を入力し、負荷命令に従って、発電する電力を設定し、
設定した電力設定値によりDC/DCコンバータ及び流
量演算制御部での処理を制御する。
In this fuel cell system, as disclosed in, for example, JP-A-7-57753, a fuel cell is supplied with fuel gas from a fuel reformer and air is supplied from an air supply device. A DC / DC converter for converting DC power generated and output from the fuel cell to AC power by constant voltage control and a flow rate of fuel gas and air supplied from the fuel reformer and the air supply device to the fuel cell. It often includes a flow rate operation control unit for controlling. In this fuel cell system, a load command instructing to drive a load such as a drive motor is input from the outside, and the power to be generated is set according to the load command.
The processing in the DC / DC converter and the flow rate calculation control unit is controlled by the set power set value.

【0004】また、従来の燃料電池システムでは、燃料
電池からの出力電流を検出することで負荷指令の急増を
検知し、電力設定値の増加速度を抑制する。これによ
り、従来の燃料電池システムでは、過電流を防止する過
電流防止手段としての機能を有すると共に、急激な燃料
電池の電圧低下を防ぐ構成となっていた。
In a conventional fuel cell system, a sudden increase in a load command is detected by detecting an output current from the fuel cell, and the rate of increase of a power set value is suppressed. As a result, the conventional fuel cell system has a function as an overcurrent preventing means for preventing an overcurrent, and also has a configuration for preventing a sudden voltage drop of the fuel cell.

【0005】この過電流防止手段は、燃料電池の出力電
力増加速度を監視する電流検出器を備え、この電流検出
器の検出電流から燃料電池の出力電流の増加速度を求
め、この電流増加速度が予め決定していた所定値を越え
たときに、電流増加速度を所定値に保持するように電力
設定値の制御する。
The overcurrent prevention means has a current detector for monitoring the output power increase rate of the fuel cell. The increase rate of the output current of the fuel cell is obtained from the detected current of the current detector. The power set value is controlled so that the current increasing speed is maintained at the predetermined value when the predetermined value is exceeded.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の燃料電
池システムでは、過電流防止をする一方で、電力設定指
令に対する遅れや、負荷回路に供給する電力の遅れが考
慮されておらず、電力設定指令に従った電力を取り出せ
ないことが多かった。すなわち、従来の燃料電池システ
ムでは、電力設定値指令が急増したときに、負荷に指令
を出しても、実際の負荷が指令に追従しないことがあっ
た。
However, in the conventional fuel cell system, while the overcurrent is prevented, the delay in the power setting command and the delay in the power supplied to the load circuit are not taken into consideration. In many cases, it was not possible to extract power in accordance with the instructions. That is, in the conventional fuel cell system, when the power set value command suddenly increases, even if a command is issued to the load, the actual load may not follow the command.

【0007】更に、従来の燃料電池システムでは、燃料
電池スタックを安定動作させるために時間を要するため
に、負荷に対する燃料電池の動作が遅れて、遅れた時間
分の電力をバッテリから負荷に供給する。このため、従
来の燃料電池システムでは、車両の加速が繰り返される
と、バッテリの充電量が次第に低下してしまう。
Further, in the conventional fuel cell system, since it takes time to stably operate the fuel cell stack, the operation of the fuel cell with respect to the load is delayed, and the delayed power is supplied from the battery to the load. . Therefore, in the conventional fuel cell system, when the vehicle is repeatedly accelerated, the charge amount of the battery gradually decreases.

【0008】そこで、本発明は、負荷に対する電力供給
の遅れを少なくすると共に、バッテリの充電電力を有効
に利用する電力制御装置及び電力供給装置の制御方法を
提供するものである。
Accordingly, the present invention is to provide a power control device and a control method of a power supply device that reduce delay of power supply to a load and effectively use charging power of a battery.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
めに、請求項1に係る発明は、燃料電池で発電した電力
を負荷回路に供給するとともに二次電池に蓄積する電力
制御装置において、上記燃料電池からの発電電力を入力
して、上記負荷回路又は上記二次電池に電力供給をする
発電電力入出力手段と、外部から指令電力量を示す信号
が入力される信号入力手段と、上記二次電池又は上記発
電電力入出力手段から上記負荷回路に供給された負荷電
力量を演算する負荷電力量演算手段と、上記発電電力入
出力手段から出力した動作電力量を演算する動作電力量
演算手段と、上記負荷電力量演算手段で演算された負荷
電力量と、上記動作電力量演算手段で演算された動作電
力量との電力量差を演算する電力量差演算手段と、上記
電力量差演算手段で演算された電力量差に相当する電力
量に基づいて、次回に上記発電電力入出力手段から出力
する動作電力量を決定して、電力を上記負荷回路又は上
記二次電池に供給するように上記発電電力入出力手段を
制御する制御手段とを備える。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a power control device for supplying power generated by a fuel cell to a load circuit and storing the power in a secondary battery. The generated power from the fuel cell is input, the generated power input / output means for supplying power to the load circuit or the secondary battery, and a signal input means to which a signal indicating a command power amount is input from outside, Load power calculation means for calculating the load power supplied to the load circuit from the secondary battery or the generated power input / output means, and operating power calculation for calculating the operating power output from the generated power input / output means Means, a power amount difference calculating means for calculating a power amount difference between the load power amount calculated by the load power amount calculating means and the operating power amount calculated by the operating power amount calculating means; Arithmetic means Based on the calculated amount of power corresponding to the power amount difference, determine the amount of operating power to be output next time from the generated power input / output means, and supply the power to the load circuit or the secondary battery. Control means for controlling the generated power input / output means.

【0010】請求項2に係る発明では、上記制御手段
は、上記負荷電力量より上記動作電力量を上記電力量差
だけ大きくした動作電力量を決定して、電力を上記負荷
回路又は上記二次電池に供給するように上記発電電力入
出力手段を制御する。
[0010] In the invention according to claim 2, the control means determines an operation power amount obtained by increasing the operation power amount by the power amount difference from the load power amount, and supplies the power to the load circuit or the secondary circuit. The generated power input / output means is controlled so as to supply the battery.

【0011】上述の課題を解決するために、請求項3に
係る発明は、燃料電池で発電した電力を負荷回路に供給
するとともに二次電池に蓄積する電力供給装置の制御方
法において、外部から指令電力量を示す信号を入力する
ステップと、上記電力供給装置から上記二次電池又は上
記負荷回路に供給した負荷電力量を演算するステップ
と、上記電力制御装置から出力した動作電力量を演算す
るステップと、上記負荷電力量と、上記動作電力量との
電力量差を演算するステップと、上記電力量差に相当す
る電力量に基づいて、次回に上記電力供給装置から出力
する動作電力量を決定して、電力を上記負荷回路又は上
記二次電池に供給するステップとを有する。
According to a third aspect of the present invention, there is provided a control method of a power supply device for supplying power generated by a fuel cell to a load circuit and storing the power in a secondary battery. Inputting a signal indicating the amount of power, calculating the amount of load power supplied from the power supply device to the secondary battery or the load circuit, and calculating the amount of operation power output from the power control device Calculating the power amount difference between the load power amount and the operation power amount; and determining the next operation power amount output from the power supply device based on the power amount corresponding to the power amount difference. Supplying power to the load circuit or the secondary battery.

【0012】請求項4に係る発明では、上記負荷電力量
より上記動作電力量を上記電力量差だけ大きくした動作
電力量を決定して、電力を上記負荷回路又は上記二次電
池に供給する。
In the invention according to a fourth aspect, an operation power amount is determined by increasing the operation power amount by the power amount difference from the load power amount, and power is supplied to the load circuit or the secondary battery.

【0013】[0013]

【発明の効果】請求項1に係る発明によれば、電力量差
に相当する電力量に基づいて、次回に発電電力入出力手
段から出力する動作電力量を決定して、電力を負荷回路
又は二次電池に供給するので、電力量差に相当する電力
量を次回の電力供給時に二次電池などに供給することが
でき、負荷に対する電力供給の遅れを少なくすると共
に、二次電池の充電電力を有効に利用することができ
る。
According to the first aspect of the present invention, the amount of operation power to be output next time from the generated power input / output means is determined based on the amount of power corresponding to the power amount difference, and the power is transferred to the load circuit or the load circuit. Since the power is supplied to the secondary battery, the amount of power corresponding to the difference in the amount of power can be supplied to the secondary battery or the like at the time of the next power supply. Can be used effectively.

【0014】請求項2に係る発明によれば、負荷電力量
より動作電力量を電力量差だけ大きくした動作電力量を
決定して、電力を負荷回路又は二次電池に供給するの
で、是前回の電力供給時に使用した二次電池の充電電力
を次回の電力供給時に二次電池に供給することができ
る。
According to the second aspect of the present invention, the operating power amount is determined by increasing the operating power amount by the power amount difference from the load power amount, and the power is supplied to the load circuit or the secondary battery. The charging power of the secondary battery used at the time of power supply can be supplied to the secondary battery at the next power supply.

【0015】請求項3に係る発明によれば、電力量差に
相当する電力量に基づいて、次回に出力する動作電力量
を決定して、電力を負荷回路又は二次電池に供給するの
で、電力量差に相当する電力量を次回の電力供給時に二
次電池などに供給することができ、負荷に対する電力供
給の遅れを少なくすると共に、二次電池の充電電力を有
効に利用することができる。
According to the third aspect of the present invention, the operating power to be output next time is determined based on the power corresponding to the power difference, and the power is supplied to the load circuit or the secondary battery. The electric energy corresponding to the electric energy difference can be supplied to the secondary battery or the like at the time of the next electric power supply, and the delay of the electric power supply to the load can be reduced, and the charging power of the secondary battery can be effectively used. .

【0016】請求項4に係る発明によれば、負荷電力量
より動作電力量を電力量差だけ大きくした動作電力量を
決定して、電力を負荷回路又は二次電池に供給するの
で、是前回の電力供給時に使用した二次電池の充電電力
を次回の電力供給時に二次電池に供給することができ
る。
According to the fourth aspect of the present invention, the operation power amount is determined by increasing the operation power amount by the power amount difference from the load power amount, and the power is supplied to the load circuit or the secondary battery. The charging power of the secondary battery used at the time of power supply can be supplied to the secondary battery at the next power supply.

【0017】[0017]

【発明の実施の形態】本発明は、例えば図1に示すよう
に構成された燃料電池システムに適用される。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention is applied to, for example, a fuel cell system configured as shown in FIG.

【0018】[燃料電池システムの構成]図1に、燃料
電池システムの構成を示す。この燃料電池システムは、
水素含有ガス及び燃料ガスが供給されて発電する燃料電
池スタック1を備えるものである。この燃料電池スタッ
ク1は、例えば固体高分子電解質膜を挟んで酸化剤極と
燃料極を対設した燃料電池構造体をセパレータで狭持し
た複数の燃料電池構造体からなる。この燃料電池スタッ
ク1は、酸化剤極側に酸化剤ガスとして空気が供給され
るとともに、燃料極側に燃料ガスとして水素ガスが供給
されることで発電をして、例えば自動車等の駆動源とし
て利用される。
[Configuration of Fuel Cell System] FIG. 1 shows a configuration of a fuel cell system. This fuel cell system
The fuel cell system includes a fuel cell stack 1 to which a hydrogen-containing gas and a fuel gas are supplied to generate power. The fuel cell stack 1 is composed of, for example, a plurality of fuel cell structures in which a fuel cell structure having an oxidant electrode and a fuel electrode opposed to each other with a solid polymer electrolyte membrane interposed therebetween is sandwiched by separators. The fuel cell stack 1 generates power by supplying air as an oxidant gas to the oxidant electrode side and supplying hydrogen gas as a fuel gas to the fuel electrode side, for example, as a driving source for an automobile or the like. Used.

【0019】この燃料電池システムは、燃料電池スタッ
ク1に空気を供給するコンプレッサ2、コンプレッサモ
ータ3、コンプレッサモータインバータ4、コンプレッ
サモータインバータ制御部5を備える。この燃料電池シ
ステムでは、燃料電池スタック1を発電させるに際し
て、後述のコントローラ14からコンプレッサモータイ
ンバータ制御部5に制御信号が供給されると共に、コン
プレッサモータインバータ4及びコンプレッサモータ3
に電力が供給される。これにより、燃料電池システムで
は、コンプレッサモータインバータ制御部5によりコン
プレッサモータインバータ4を制御し、コンプレッサモ
ータ3の回転数を制御して、コンプレッサ2から燃料電
池スタック1に供給する空気量を制御する。
This fuel cell system includes a compressor 2 for supplying air to the fuel cell stack 1, a compressor motor 3, a compressor motor inverter 4, and a compressor motor inverter control unit 5. In this fuel cell system, when the fuel cell stack 1 generates power, a control signal is supplied from a controller 14 to a compressor motor inverter control unit 5 to be described later, and the compressor motor inverter 4 and the compressor motor 3
Is supplied with power. Thus, in the fuel cell system, the compressor motor inverter control unit 5 controls the compressor motor inverter 4 to control the number of revolutions of the compressor motor 3 to control the amount of air supplied from the compressor 2 to the fuel cell stack 1.

【0020】また、燃料電池システムは、燃料電池スタ
ック1に供給する水素ガスを貯蔵する水素貯蔵装置6を
備える。この燃料電池システムでは、燃料電池スタック
1で発電をするに際して、コントローラ14から水素貯
蔵装置6に制御信号が供給され、水素貯蔵装置6により
燃料電池スタック1に供給する水素ガス量を制御する。
Further, the fuel cell system includes a hydrogen storage device 6 for storing hydrogen gas supplied to the fuel cell stack 1. In this fuel cell system, when power is generated by the fuel cell stack 1, a control signal is supplied from the controller 14 to the hydrogen storage device 6, and the hydrogen storage device 6 controls the amount of hydrogen gas supplied to the fuel cell stack 1.

【0021】更に、燃料電池システムは、燃料電池スタ
ック1で発電した電力を入力する強電用DC/DCコン
バータ7、燃料電池スタック1で発電した電力を蓄積す
る二次電池8、例えば12[V]の電源電力を各部に供
給する12V用DC/DCコンバータ9、12[V]の
電源電力となる電力を蓄積する12Vバッテリ10、負
荷となる駆動モータ11、駆動モータ11に供給する電
力を調整する駆動モータインバータ12、駆動モータイ
ンバータ制御部13を備える。この燃料電池システムで
は、燃料電池スタック1からの発電電力を、強電用DC
/DCコンバータ7を介して二次電池8に蓄電すると共
に、12V用DC/DCコンバータ9を介して12Vバ
ッテリ10に蓄電する。また、この燃料電池システムで
は、燃料電池スタック1からの発電電力をコンプレッサ
モータインバータ4を介してコンプレッサモータ3に供
給してコンプレッサモータ3を駆動すると共に、駆動モ
ータインバータ12を介して駆動モータ11に供給して
駆動モータ11を駆動する。
Further, the fuel cell system includes a DC / DC converter for high power 7 for inputting electric power generated by the fuel cell stack 1 and a secondary battery 8 for storing electric power generated by the fuel cell stack 1, for example, 12 [V]. 12V DC / DC converter 9 for supplying power to each unit, 12V battery 10 for storing power as power for 12V, drive motor 11 as load, and power supplied to drive motor 11 A drive motor inverter 12 and a drive motor inverter control unit 13 are provided. In this fuel cell system, the power generated from the fuel cell stack 1 is transferred to a high-power DC
The power is stored in the secondary battery 8 via the DC / DC converter 7 and stored in the 12V battery 10 via the DC / DC converter 9 for 12V. Further, in this fuel cell system, the generated electric power from the fuel cell stack 1 is supplied to the compressor motor 3 via the compressor motor inverter 4 to drive the compressor motor 3 and to the drive motor 11 via the drive motor inverter 12. The drive motor 11 is supplied to drive the drive motor 11.

【0022】更にまた、燃料電池システムは、外部のイ
グニッションスイッチ(IGN)センサ21、アクセル
センサ22及びインストメータ23と接続され、上述し
た各部を制御するコントローラ14を備える。このコン
トローラ14は、イグニッションスイッチセンサ21又
はアクセルセンサ22からのセンサ信号に従って、上述
した各部に制御信号を出力し、インストメータ23を用
いて燃料電池システムの発電状態を車両利用者に提示す
る。
Further, the fuel cell system is provided with a controller 14 which is connected to an external ignition switch (IGN) sensor 21, an accelerator sensor 22, and an instrument 23, and controls the above-mentioned components. The controller 14 outputs a control signal to each of the above-described units in accordance with a sensor signal from the ignition switch sensor 21 or the accelerator sensor 22, and presents the power generation state of the fuel cell system to the vehicle user using the instrument 23.

【0023】この燃料電池システムでは、コントローラ
14により強電用DC/DCコンバータ7の動作状態、
駆動モータインバータ制御部13の動作状態、コンプレ
ッサモータインバータ制御部5の動作状態を示す信号が
入力するように構成されている。
In this fuel cell system, the operating state of the DC / DC converter 7
A signal indicating the operation state of the drive motor inverter control unit 13 and the operation state of the compressor motor inverter control unit 5 is input.

【0024】[強電用DC/DCコンバータの構成]図
2に、上述の燃料電池システムに含まれる強電用DC/
DCコンバータ7の機能的な構成を示す。図2によれ
ば、強電用DC/DCコンバータ7は、コントローラ1
4との間で情報の送受信をする通信部31と、強電用D
C/DCコンバータ7から出力する交流電圧(電力量)
を制御する動作定数演算部32と、通信遅れ演算部33
と、動作電力値・動作電力量演算部34と、負荷電力値
・負荷電力量演算部35と、電力量差演算部36とを有
する。
[Structure of DC / DC Converter for High Power] FIG. 2 shows a DC / DC converter for high power included in the above-described fuel cell system.
2 shows a functional configuration of the DC converter 7. According to FIG. 2, the DC / DC converter 7 for high power is
4, a communication unit 31 for transmitting and receiving information to and from
AC voltage (electric energy) output from C / DC converter 7
Constant operation unit 32 for controlling communication, and communication delay operation unit 33
And an operation power value / operation power amount calculation unit 34, a load power value / load power amount calculation unit 35, and a power amount difference calculation unit 36.

【0025】通信部31は、コントローラ14と接続さ
れている。この通信部31は、コントローラ14から指
令電力値が入力され、入力された指令電力値を動作定数
演算部32に出力する。
The communication section 31 is connected to the controller 14. The communication unit 31 receives a command power value from the controller 14 and outputs the input command power value to the operation constant calculation unit 32.

【0026】動作定数演算部32は、通信部31からの
指令電力値に従って強電用DC/DCコンバータ7から
二次電池8又は駆動モータインバータ12に供給すると
きの動作定数を決定する。
The operation constant calculation unit 32 determines an operation constant when the power is supplied from the high-power DC / DC converter 7 to the secondary battery 8 or the drive motor inverter 12 according to the command power value from the communication unit 31.

【0027】通信遅れ演算部33は、内部にメモリを備
え、予め内部処理遅れ時間定数Tsd、通信遅れ時間定
数Ttdを格納している。通信遅れ演算部33は、これ
らの定数Ttd、Tsdに基づいて、時刻t1で指令電
力値が入力されたときの強電用DC/DCコンバータ7
から電力を供給開始する時刻t3を演算すると共に、駆
動モータインバータ12及びコンプレッサモータインバ
ータ4に電力供給を開始する時刻t2を演算する。通信
遅れ演算部33は演算した時刻t3を動作電力値・動作
電力量演算部34に出力する。
The communication delay calculator 33 has a memory therein and stores therein an internal processing delay time constant Tsd and a communication delay time constant Ttd in advance. The communication delay calculating unit 33 determines, based on these constants Ttd and Tsd, the high-power DC / DC converter 7 when the command power value is input at time t1.
And the time t3 at which the supply of power to the drive motor inverter 12 and the compressor motor inverter 4 is started. The communication delay calculator 33 outputs the calculated time t3 to the operating power value / operating power amount calculator 34.

【0028】動作電力値・動作電力量演算部34は、強
電用DC/DCコンバータ7から出力する動作電力値、
動作電力量を演算する。動作電力値・動作電力量演算部
34は、演算した動作電力量を電力量差演算部36に出
力する。
The operating power value / operating power amount calculator 34 calculates an operating power value output from the high-power DC / DC converter 7,
Calculate the operating power. The operation power value / operation power amount calculation unit 34 outputs the calculated operation power amount to the power amount difference calculation unit 36.

【0029】負荷電力値・負荷電力量演算部35は、内
部に負荷の遅れ時間定数Tsd1を格納しており、定数
Tsd1を用いて指令電力値が入力されてからコンプレ
ッサモータインバータ4及び駆動モータインバータ12
が動作開始する時刻t2を演算し、負荷電力値が指令電
力値に達する時刻t4を演算する。更に、この負荷電力
値・負荷電力量演算部35は、時刻t2から時刻t4に
おける負荷電力値及び負荷電力量を演算し、演算した負
荷電力量を電力量差演算部36に出力する。
The load power value / load power amount calculation section 35 stores a load delay time constant Tsd1 therein, and after a command power value is input using the constant Tsd1, the compressor motor inverter 4 and the drive motor inverter 12
Is calculated, and a time t4 when the load power value reaches the command power value is calculated. Further, the load power value / load power amount calculation unit 35 calculates the load power value and the load power amount from the time t2 to the time t4, and outputs the calculated load power amount to the power amount difference calculation unit 36.

【0030】電力量差演算部36は、負荷電力値・負荷
電力量演算部35からの負荷電力量から、動作電力値・
動作電力量演算部34からの動作電力量を減算する演算
をして、電力量差を得る。この電力量差は、二次電池8
からコンプレッサモータインバータ4及び駆動モータイ
ンバータ12に供給された充電電力量となる。電力量差
演算部36は、演算して得た電力量差をコントローラ1
4に出力する。
The power amount difference calculating unit 36 calculates the operating power value and the load power amount from the load power value / load power amount calculating unit 35.
An operation for subtracting the operation power amount from the operation power amount calculation unit 34 is performed to obtain a power amount difference. This difference in the amount of power is
From the compressor motor inverter 4 and the drive motor inverter 12. The power difference calculator 36 calculates the power difference calculated by the controller 1
4 is output.

【0031】[燃料電池システムの電力制御処理]図3
に、上述の燃料電池システムによる電力制御処理の処理
手順を示す。
[Power Control Processing of Fuel Cell System] FIG.
The following shows a processing procedure of the power control processing by the above-described fuel cell system.

【0032】図3によれば、先ず、ステップS1におい
て、車両運転者により操作キーが操作されることで、イ
グニッションスイッチセンサ21からのセンサ信号によ
りイグニッションスイッチがオンとなっているか否かを
コントローラ14により判定する。イグニッションスイ
ッチがオンとなっているときには処理をステップS2に
進め、イグニッションスイッチがオンとなっていないと
きには処理を終了する。
According to FIG. 3, first, in step S1, the operation of the operation key by the vehicle driver causes the controller 14 to determine whether or not the ignition switch is turned on by a sensor signal from the ignition switch sensor 21. Determined by If the ignition switch is on, the process proceeds to step S2, and if the ignition switch is not on, the process ends.

【0033】ステップS2では、動作電力指令である指
令電力値をコントローラ14から通信部31で受信し
て、ステップS3に進む。動作電力指令は、例えば、図
4に示すように時刻t1から電力を駆動モータ11に供
給することを示す制御信号であり、アクセルセンサ22
からのセンサ信号に基づくアクセルの操作量に応じてコ
ントローラ14で生成される。また、コントローラ14
は、強電用DC/DCコンバータ7に動作電力指令を出
力すると共に、駆動モータインバータ制御部13、コン
プレッサモータインバータ制御部5及び水素貯蔵装置6
に制御信号を出力する。ここで、コントローラ14は、
燃料電池スタック1から取り出す電力として、駆動モー
タ11で消費する電力量と、コンプレッサ2で消費する
電力量との合計値を示す指令電力値を強電用DC/DC
コンバータ7に出力する。
In step S2, a command power value, which is an operation power command, is received by the communication unit 31 from the controller 14, and the process proceeds to step S3. The operation power command is, for example, a control signal indicating that power is supplied to the drive motor 11 from time t1 as shown in FIG.
It is generated by the controller 14 according to the operation amount of the accelerator based on the sensor signal from. Also, the controller 14
Outputs an operating power command to the DC / DC converter 7 for strong electricity, and outputs the drive motor inverter control unit 13, the compressor motor inverter control unit 5, and the hydrogen storage device 6
To output a control signal. Here, the controller 14
As the power to be taken out of the fuel cell stack 1, a command power value indicating the total value of the power consumed by the drive motor 11 and the power consumed by the compressor 2 is referred to as DC / DC for high power.
Output to converter 7.

【0034】ステップS3では、ステップS2で受信し
た指令電力値が正の値であるか否かの判定を動作定数演
算部32により行う。指令電力値が正の値であるときに
はステップS4に処理を進め、動作電力指令が正の値で
ないときにはステップS2に処理を戻す。すなわち、ス
テップS3では、駆動モータ11を駆動する命令が発生
した場合にのみステップS3以降の処理を開始する。
In step S3, the operation constant calculator 32 determines whether or not the command power value received in step S2 is a positive value. When the command power value is a positive value, the process proceeds to step S4, and when the operation power command is not a positive value, the process returns to step S2. That is, in step S3, the processing after step S3 is started only when a command to drive the drive motor 11 is issued.

【0035】ステップS4では、ステップS2で受信し
た動作電力指令を実行するための強電用DC/DCコン
バータ7の動作定数を動作定数演算部32で求め、決定
した動作定数で燃料電池スタック1からの発電電力を取
り出して、二次電池8又は駆動モータインバータ12に
供給してステップS5に処理を進める。この動作定数
は、例えば、強電用DC/DCコンバータ7から二次電
池8等に出力するときの電力制御をスイッチング素子で
切り替える場合において、このスイッチング素子を動作
させるためのデューティ比で表現される。
In step S4, the operation constant of the high-power DC / DC converter 7 for executing the operation power command received in step S2 is obtained by the operation constant calculation unit 32, and the operation constant from the fuel cell stack 1 is determined based on the determined operation constant. The generated power is taken out and supplied to the secondary battery 8 or the drive motor inverter 12, and the process proceeds to step S5. This operation constant is expressed, for example, by a duty ratio for operating the switching element when the power control when outputting from the high-power DC / DC converter 7 to the secondary battery 8 or the like is switched by the switching element.

【0036】ステップS5では、通信遅れ演算部33に
より強電用DC/DCコンバータ7が遅れて動作開始す
る時刻t3を演算する。通信遅れ演算部33内のメモリ
に予め格納された、コントローラ14との間で行う通信
の遅れを示す通信遅れ時間定数Ttd、強電用DC/D
Cコンバータ7内の内部処理遅れ時間を示す内部処理遅
れ時間定数Tsdを読み出す。上記通信遅れ時間定数T
tdは燃料電池システム全体のシステム構成により決定
され、上記内部処理遅れ時間定数Tsdは燃料電池シス
テム全体のシステム構成、ソフト構成により決定され
る。通信遅れ演算部33は、読み出した定数Ttd、T
sdに基づいて、後述の図6内の強電用DC/DCコン
バータ7が動作する時刻t3を演算して、ステップS6
に処理を進める。
In step S5, the communication delay calculator 33 calculates a time t3 at which the high-power DC / DC converter 7 starts operating with a delay. A communication delay time constant Ttd, which is stored in advance in a memory in the communication delay calculation unit 33 and indicates the delay of communication with the controller 14,
An internal processing delay time constant Tsd indicating the internal processing delay time in the C converter 7 is read. The above communication delay time constant T
td is determined by the system configuration of the entire fuel cell system, and the internal processing delay time constant Tsd is determined by the system configuration and software configuration of the entire fuel cell system. The communication delay calculator 33 calculates the read constants Ttd, Ttd
Based on the sd, a time t3 at which the high-voltage DC / DC converter 7 in FIG.
Processing proceeds to

【0037】ステップS6では、コンプレッサモータイ
ンバータ制御部5及び駆動モータインバータ制御部13
の遅れ時間を負荷電力値・負荷電力量演算部35により
演算する。このとき、負荷電力値・負荷電力量演算部3
5は、内部のメモリに予め格納された負荷遅れ時間定数
Tsd1を読み出し、この負荷遅れ時間定数Tsd1に
基づいて図5中の時刻t2を求める。図5中の時刻t2
は、時刻t1でコントローラ14からコンプレッサモー
タインバータ制御部5及び駆動モータインバータ制御部
13に制御信号を出力して、駆動モータ11が実際に駆
動する時刻である。
In step S6, the compressor motor inverter controller 5 and the drive motor inverter controller 13
Is calculated by the load power value / load power amount calculation unit 35. At this time, the load power value / load power amount calculation unit 3
5 reads the load delay time constant Tsd1 stored in the internal memory in advance, and obtains the time t2 in FIG. 5 based on the load delay time constant Tsd1. Time t2 in FIG.
Is a time at which the controller 14 outputs a control signal from the controller 14 to the compressor motor inverter control unit 5 and the drive motor inverter control unit 13 at time t1, and the drive motor 11 is actually driven.

【0038】ここで、動作電力が指令電力値にまで達す
るのに要する所要時間ΔT1は指令電力値の変化により
決定される。所要時間ΔT1は指令電力値の変化ΔPに
よりマップ若しくは計算式から算出する。計算式の一例
としては、 所要時間ΔT1=ΔP/ΔPt1 で表現される。ΔPt1は単位時間あたりの電力変化量
であり、予めメモリに格納された定数である。
Here, the required time ΔT1 required for the operating power to reach the command power value is determined by a change in the command power value. The required time ΔT1 is calculated from a map or a calculation formula based on the change ΔP in the command power value. As an example of the calculation formula, the required time ΔT1 = ΔP / ΔPt1 is expressed. ΔPt1 is a power change amount per unit time, and is a constant stored in the memory in advance.

【0039】負荷電力値・負荷電力量演算部35は、上
記の計算式又はマップを用いて所要時間ΔT1を求め、
この所要時間ΔT1と時刻t2とを加算して図5中の時
刻t4を求める。これにより、負荷電力値・負荷電力量
演算部35は、指令電力値が時刻t1で通信部31に入
力されてから、駆動モータインバータ12及びコンプレ
ッサモータインバータ4が動作を開始する時刻t2、時
刻t2から徐々に電力供給をして駆動モータ11に指令
電力値の電力が供給される時刻t4を求める。
The load power value / load power amount calculation unit 35 determines the required time ΔT1 by using the above-mentioned calculation formula or map,
The required time ΔT1 and time t2 are added to obtain time t4 in FIG. As a result, the load power value / load power amount calculation unit 35 determines that the drive motor inverter 12 and the compressor motor inverter 4 start operating after the command power value is input to the communication unit 31 at time t1. , A time t4 at which the power is gradually supplied from and the power of the command power value is supplied to the drive motor 11 is obtained.

【0040】次のステップS7では、強電用DC/DC
コンバータ7の遅れを動作電力値・動作電力量演算部3
4により演算する。強電用DC/DCコンバータ7から
出力する電力が指令電力値まで達するのに必要な所要時
間ΔTdは、指令電力値の変化ΔPによりマップ若しく
は計算式から算出する。計算式の一例としては、 所要時間ΔTd=ΔP/ΔPtd で表現される。ΔPtdは単位時間あたりの電力変化量
であり、予めメモリに格納された定数である。
In the next step S7, DC / DC
The operating power value / operating power amount calculation unit 3 determines the delay of the converter 7.
4 is calculated. The required time ΔTd required for the power output from the high-power DC / DC converter 7 to reach the command power value is calculated from a map or a calculation formula based on the change ΔP of the command power value. An example of the calculation formula is represented by a required time ΔTd = ΔP / ΔPtd. ΔPtd is a power change amount per unit time, and is a constant stored in the memory in advance.

【0041】動作電力値・動作電力量演算部34は、上
記の計算式又はマップを用いて所要時間ΔTdを求め、
この所要時間ΔTdと時刻t3とを加算して図6中の時
刻t5を求める。これにより、動作電力値・動作電力量
演算部34は、指令電力値が時刻t1で通信部31に入
力されてから、強電用DC/DCコンバータ7が時刻t
3で動作を開始して、指令電力値の電力を供給する時刻
t5を求める。
The operating power value / operating power amount calculating section 34 calculates the required time ΔTd using the above formula or map.
The required time ΔTd and the time t3 are added to obtain the time t5 in FIG. Accordingly, the operating power value / operating power amount calculating unit 34 determines that the high-power DC / DC converter 7 has been turned on at time t
The operation is started at 3, and a time t5 at which the power of the command power value is supplied is obtained.

【0042】ここで、動作定数演算部32は、強電用D
C/DCコンバータ7より先に駆動モータ11が早く動
作しなくするように、負荷電力値・負荷電力量演算部3
5で求めた所要時間ΔT1より、動作電力値・動作電力
量演算部34で求めたΔTdが大きくなるように(ΔT
1≦ΔTd)、動作定数を決定する。
Here, the operation constant calculating section 32 outputs the D
The load power value / load power amount calculation unit 3 is configured to prevent the drive motor 11 from operating earlier than the C / DC converter 7.
5 so that ΔTd calculated by the operating power value / operating power amount calculation unit 34 becomes larger than the required time ΔT1 calculated in (5).
1 ≦ ΔTd), and determine the operation constant.

【0043】次のステップS8では、ステップS6で求
めた時刻t2から時刻t4まで時間経過する度の負荷電
力値及び負荷電力量を負荷電力値・負荷電力量演算部3
5により演算してステップS9に処理を進める。このと
き、負荷電力値・負荷電力量演算部35は、単位時間毎
の負荷電力値ΔP1を、 ΔP1=ΔPt1×経過時間 ΔPt1:単位時間当たりの電力変化量 で表現される計算式で演算し、単位時間毎の負荷電力量
ΔWh1を、 ΔWh1=ΔP1/3600 で表現される計算式で演算し、時刻t2以降から積算し
た負荷電力量Wh1を、 Wh1=Wh1+ΔWh1 で表現される演算式で演算する。
In the next step S8, the load power value and the load power amount each time the time elapses from time t2 to time t4 obtained in step S6 are calculated.
5 and the process proceeds to step S9. At this time, the load power value / load power amount calculation unit 35 calculates the load power value ΔP1 per unit time using a calculation expression expressed by ΔP1 = ΔPt1 × elapsed time ΔPt1: power change amount per unit time, The load power amount ΔWh1 per unit time is calculated by a calculation expression represented by ΔWh1 = ΔP1 / 3600, and the load power amount Wh1 integrated from time t2 is calculated by a calculation expression expressed by Wh1 = Wh1 + ΔWh1.

【0044】ステップS9では、時刻t3から時刻t5
までの強電用DC/DCコンバータ7の動作電力値及び
動作電力量を動作電力値・動作電力量演算部34により
演算して、ステップS10に処理を進める。このとき、
動作電力値・動作電力量演算部34は、単位時間毎の動
作電力値ΔPdを、 ΔPd=ΔPtd×経過時間 ΔPtd:単位時間当たりの電力変化量 で表現される計算式で演算し、単位時間毎の動作電力量
ΔWhdを、 ΔWhd=ΔPd/3600 で表現される計算式で演算し、時刻t3から時刻t4ま
での積算した動作電力量Whdを、 Whd=Whd+ΔWhd で表現される演算式で演算する。
In step S9, from time t3 to time t5
The operation power value and the operation power amount of the high-power DC / DC converter 7 are calculated by the operation power value / operation power amount calculation unit 34, and the process proceeds to step S10. At this time,
The operating power value / operating power amount calculation unit 34 calculates the operating power value ΔPd per unit time using a calculation expression expressed by ΔPd = ΔPtd × elapsed time ΔPtd: power change amount per unit time, Is calculated by a calculation expression expressed by ΔWhd = ΔPd / 3600, and the integrated operation power amount Whd from time t3 to time t4 is calculated by an operation expression expressed by Whd = Whd + ΔWhd.

【0045】ステップS10では、ステップS8で求め
た負荷電力量Wh1とステップS9で求めた動作電力量
Whdとの電力量差(Wh1−Whd)を電力量差演算
部36により求めて、ステップS11に処理を進める。
電力量差演算部36は、電力量差を求めることで、二次
電池8から駆動モータインバータ12に出力して二次電
池8で消費した電力を求める。
In step S10, a power amount difference (Wh1-Whd) between the load power amount Wh1 obtained in step S8 and the operation power amount Whd obtained in step S9 is obtained by the power amount difference calculation unit 36, and the process proceeds to step S11. Proceed with the process.
The power difference calculator 36 obtains the power consumed by the secondary battery 8 by outputting the power difference to the drive motor inverter 12 by calculating the power difference.

【0046】ステップS11では、イグニッションスイ
ッチセンサ21からのセンサ信号によりイグニッション
スイッチがオンとなっているか否かをコントローラ14
により判定する。イグニッションスイッチがオンとなっ
ているときには処理をステップS12に進め、イグニッ
ションスイッチがオンとなっていないときには処理を終
了する。
In step S11, the controller 14 determines whether or not the ignition switch is on based on a sensor signal from the ignition switch sensor 21.
Determined by When the ignition switch is on, the process proceeds to step S12, and when the ignition switch is not on, the process ends.

【0047】ステップS12では、指令電力値をコント
ローラ14から通信部31で受信して、ステップS13
に処理を進める。
In step S12, the command power value is received from the controller 14 by the communication unit 31, and in step S13
Processing proceeds to

【0048】ステップS13では、ステップS12で受
信した指令電力値が定常状態であるか否かの判定をす
る。すなわち、通信部31は、ステップS12で受信し
た指令電力値とステップS2又は前回に受信した指令電
力値との比較をし、今回の指令電力値と前回の指令電力
値とが略同値であるときには定常状態にあると判定して
ステップS15に処理を進め、略同値でないと判定した
ときには非定常状態であると判定してステップS14に
処理を進める。
In step S13, it is determined whether or not the command power value received in step S12 is in a steady state. That is, the communication unit 31 compares the command power value received in step S12 with the command power value received in step S2 or the previous command power value, and when the current command power value is substantially equal to the previous command power value, If it is determined that it is in the steady state, the process proceeds to step S15. If it is determined that the values are not substantially the same, it is determined that it is in the unsteady state, and the process proceeds to step S14.

【0049】ステップS14では、ステップS12で受
信した指令電力値が正の値であるか否かの判定を通信部
31で行い、正の値であるときには処理をステップS5
に戻して再度ステップS5以降の処理を行い、正の値で
ないときには処理をステップS12に戻し、現段階で決
定されている動作定数で強電用DC/DCコンバータ7
を動作させておく。
In step S14, the communication section 31 determines whether or not the command power value received in step S12 is a positive value. If the command power value is a positive value, the process proceeds to step S5.
And the process from step S5 is performed again. If the value is not a positive value, the process returns to step S12, and the DC / DC converter 7 for strong current is operated with the operation constant determined at the current stage.
Is operated.

【0050】ステップS15では、ステップS12で受
信した指令電力値が正の値であるか否かの判定を通信部
31で行い、正の値であるときには処理をステップS1
6に進め、正の値でないときには処理をステップS12
に戻す。
In step S15, the communication unit 31 determines whether or not the command power value received in step S12 is a positive value. If the command power value is a positive value, the process proceeds to step S1.
6, and if not positive, the process proceeds to step S12.
Return to

【0051】ステップS16では、定常状態になった時
点、すなわち指令電力値に対するコンプレッサモータイ
ンバータ制御部5及び駆動モータインバータ制御部13
の負荷の動作が完了した時点で、次の指令電力値に変更
するために、ステップS12で受信した指令電力値に従
った動作定数を動作定数演算部32により求め、求めた
動作定数で強電用DC/DCコンバータ7を動作させ
て、処理をステップS8に戻す。
At step S16, the compressor motor inverter controller 5 and the drive motor inverter controller 13 respond to the point in time when the vehicle enters the steady state, that is, the command power value.
When the operation of the load is completed, the operation constant according to the command power value received in step S12 is calculated by the operation constant calculation unit 32 in order to change to the next command power value. The DC / DC converter 7 is operated, and the process returns to step S8.

【0052】このとき、通信部31ではステップS10
において電力量差演算部36で算出した電力量差ΔWh
をコントローラ14に送信し、コントローラ14では次
回の指令電力値を通信部31に出力するときに受信した
最新の電力量差ΔWhを加算した動作電力値とする。こ
れにより、コントローラ14は、次回の指令電力値を出
力して強電用DC/DCコンバータ7を動作させるとき
に、前回の負荷電力値と強電用DC/DCコンバータ7
の動作電力値とを同じにすることができ、例えば二次電
池8で消費する電力を小さくすることができる。
At this time, the communication section 31 executes step S10
In the power amount difference ΔWh calculated by the power amount difference
Is transmitted to the controller 14, and the controller 14 sets the operation power value to which the latest power amount difference ΔWh received when the next command power value is output to the communication unit 31 is added. Thus, when the controller 14 outputs the next command power value to operate the high-power DC / DC converter 7, the controller 14 outputs the previous load power value and the high-power DC / DC converter 7.
Can be made equal to each other, and for example, the power consumed by the secondary battery 8 can be reduced.

【0053】したがって、このような処理を行う強電用
DC/DCコンバータ7を備えた燃料電池システムで
は、前回の指令電力値に強電用DC/DCコンバータ7
から出力されずに不足する電力量ΔWhを加算して次回
の指令電力値をコントローラ14から強電用DC/DC
コンバータ7に出力するので、強電用DC/DCコンバ
ータ7から多くの電力を駆動モータインバータ12に供
給するようにし、図7に示すように、負荷電力値と動作
電力値との電力量差ΔWhを二次電池8に充電電力で補
う電力量を少なくすることができる。すなわち、この燃
料電池システムでは、電力量差ΔWhを強電用DC/D
Cコンバータ7から二次電池8又は駆動モータインバー
タ12に多く出力することで、二次電池8の充電電力の
消費量を少なくすると共に、二次電池8の充電レベルを
高く保つことができる。したがって、この燃料電池シス
テムによれば、負荷に対する電力供給の遅れを少なくす
ると共に、二次電池8の充電電力を有効に利用すること
ができる。
Therefore, in the fuel cell system including the high-power DC / DC converter 7 performing such processing, the high-power DC / DC converter 7
And the next command power value from the controller 14 is added to the power DC / DC
Since the power is output to the converter 7, a large amount of power is supplied from the high-power DC / DC converter 7 to the drive motor inverter 12, and as shown in FIG. 7, the power amount difference ΔWh between the load power value and the operation power value is calculated. The amount of power to supplement the secondary battery 8 with the charging power can be reduced. That is, in this fuel cell system, the electric energy difference ΔWh is determined by the DC / D
By outputting a large amount from the C converter 7 to the secondary battery 8 or the drive motor inverter 12, it is possible to reduce the consumption of the charging power of the secondary battery 8 and to keep the charging level of the secondary battery 8 high. Therefore, according to this fuel cell system, the delay in power supply to the load can be reduced, and the charging power of the secondary battery 8 can be effectively used.

【0054】また、この燃料電池システムによれば、次
回の負荷電力の変化を前回の電力量差から予測すること
により、指令電力値に対する遅れや変動に対応すること
ができる。したがって、この燃料電池システムによれ
ば、例えば強電用DC/DCコンバータ7による二次電
池8の電力収支を調整する制御などは勿論のこと、計算
した電力供給の遅れから内部の各種定数を決定すること
で更に多くの場合に適用することができる。
Further, according to this fuel cell system, it is possible to cope with a delay or a fluctuation with respect to the command power value by predicting the next change in load power from the previous power amount difference. Therefore, according to this fuel cell system, various internal constants are determined based on the calculated delay of power supply, as well as control for adjusting the power balance of the secondary battery 8 by the DC / DC converter 7 for high power. This can be applied to more cases.

【0055】なお、上述の実施の形態は本発明の一例で
ある。このため、本発明は、上述の実施形態に限定され
ることはなく、この実施の形態以外であっても、本発明
に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に
応じて種々の変更が可能であることは勿論である。
The above embodiment is an example of the present invention. For this reason, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and other than the present embodiment, various modifications may be made according to the design and the like within a range not departing from the technical idea according to the present invention. Can be changed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明を適用した燃料電池システムの構成を示
すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a fuel cell system to which the present invention is applied.

【図2】本発明を適用した強電用DC/DCコンバータ
の機能的な構成を示すブロック図である。
FIG. 2 is a block diagram showing a functional configuration of a high-power DC / DC converter to which the present invention is applied.

【図3】強電用DC/DCコンバータの処理手順を示す
フローチャートである。
FIG. 3 is a flowchart illustrating a processing procedure of a high-power DC / DC converter.

【図4】コントローラから通信部に供給される指令電力
値の変化を示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing a change in a command power value supplied from a controller to a communication unit.

【図5】負荷となる駆動モータ等を駆動するための駆動
モータインバータやコンプレッサモータインバータに供
給される負荷電力の変化を示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing a change in load power supplied to a drive motor inverter or a compressor motor inverter for driving a drive motor or the like serving as a load.

【図6】強電用DC/DCコンバータから出力される動
作電力の変化を示す図である。
FIG. 6 is a diagram showing a change in operating power output from a high-power DC / DC converter.

【図7】指令電力値の変化、負荷電力の変化、動作電力
の変化より、二次電池から出力された電力を示す図であ
る。
FIG. 7 is a diagram illustrating power output from a secondary battery based on a change in a command power value, a change in load power, and a change in operating power.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 燃料電池スタック 2 コンプレッサ 3 コンプレッサモータ 4 コンプレッサモータインバータ 5 コンプレッサモータインバータ制御部 6 水素貯蔵装置 7 強電用DC/DCコンバータ 8 二次電池 9 12V用DC/DCコンバータ 10 12Vバッテリ 12 駆動モータインバータ 13 駆動モータインバータ制御部 14 コントローラ 31 通信部 32 動作定数演算部 33 通信遅れ演算部 34 動作電力値・動作電力量演算部 35 負荷電力値・負荷電力量演算部 36 電力量演算部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Fuel cell stack 2 Compressor 3 Compressor motor 4 Compressor motor inverter 5 Compressor motor inverter control part 6 Hydrogen storage device 7 DC / DC converter for strong electricity 8 Secondary battery 9 12V DC / DC converter 10 12V battery 12 Drive motor inverter 13 Drive Motor inverter control unit 14 Controller 31 Communication unit 32 Operation constant calculation unit 33 Communication delay calculation unit 34 Operation power value / operation power amount calculation unit 35 Load power value / load power amount calculation unit 36 Power amount calculation unit

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 燃料電池で発電した電力を負荷回路に供
給するとともに二次電池に蓄積する電力制御装置におい
て、 上記燃料電池からの発電電力を入力して、上記負荷回路
又は上記二次電池に電力供給をする発電電力入出力手段
と、 外部から指令電力量を示す信号が入力される信号入力手
段と、 上記二次電池又は上記発電電力入出力手段から上記負荷
回路に供給された負荷電力量を演算する負荷電力量演算
手段と、 上記発電電力入出力手段から出力した動作電力量を演算
する動作電力量演算手段と、 上記負荷電力量演算手段で演算された負荷電力量と、上
記動作電力量演算手段で演算された動作電力量との電力
量差を演算する電力量差演算手段と、 上記電力量差演算手段で演算された電力量差に相当する
電力量に基づいて、次回に上記発電電力入出力手段から
出力する動作電力量を決定して、電力を上記負荷回路又
は上記二次電池に供給するように上記発電電力入出力手
段を制御する制御手段とを備えることを特徴とする電力
制御装置。
An electric power control device for supplying electric power generated by a fuel cell to a load circuit and storing the electric power in a secondary battery, wherein the electric power generated from the fuel cell is input to the load circuit or the secondary battery. A generated power input / output unit for supplying power, a signal input unit to which a signal indicating a command power amount is input from outside, and a load power amount supplied to the load circuit from the secondary battery or the generated power input / output unit , An operating power calculating means for calculating the operating power output from the generated power input / output means, a load power calculated by the load power calculating means, and the operating power. A power amount difference calculating means for calculating a power amount difference from the operating power amount calculated by the power amount calculating means; and a power amount corresponding to the power amount difference calculated by the power amount difference calculating means, the next time, Power generation Control means for determining the amount of operating power output from the power input / output means and controlling the generated power input / output means so as to supply power to the load circuit or the secondary battery. Control device.
【請求項2】 上記制御手段は、上記負荷電力量より上
記動作電力量を上記電力量差だけ大きくした動作電力量
を決定して、電力を上記負荷回路又は上記二次電池に供
給するように上記発電電力入出力手段を制御することを
特徴とする請求項1記載の電力制御装置。
2. The control means according to claim 1, wherein the control means determines an operation power amount obtained by increasing the operation power amount by the power amount difference from the load power amount, and supplies the power to the load circuit or the secondary battery. 2. The power control device according to claim 1, wherein the power control unit controls the generated power input / output unit.
【請求項3】 燃料電池で発電した電力を負荷回路に供
給するとともに二次電池に蓄積する電力供給装置の制御
方法において、 外部から指令電力量を示す信号を入力するステップと、 上記電力供給装置から上記二次電池又は上記負荷回路に
供給した負荷電力量を演算するステップと、 上記電力制御装置から出力した動作電力量を演算するス
テップと、 上記負荷電力量と、上記動作電力量との電力量差を演算
するステップと、 上記電力量差に相当する電力量に基づいて、次回に上記
電力供給装置から出力する動作電力量を決定して、電力
を上記負荷回路又は上記二次電池に供給するステップと
を有することを特徴とする電力供給装置の制御方法。
3. A method of controlling a power supply device for supplying power generated by a fuel cell to a load circuit and storing the power in a secondary battery, wherein a signal indicating a command power amount is input from the outside; Calculating the amount of load power supplied to the secondary battery or the load circuit from the step; calculating the amount of operating power output from the power control device; and the power of the load power and the operating power Calculating an amount difference, and determining an operation amount of power to be output from the power supply device next time based on the amount of power corresponding to the amount of power difference, and supplying power to the load circuit or the secondary battery. Controlling the power supply device.
【請求項4】 上記負荷電力量より上記動作電力量を上
記電力量差だけ大きくした動作電力量を決定して、電力
を上記負荷回路又は上記二次電池に供給することを特徴
とする請求項3記載の電力供給装置の制御方法。
4. The method according to claim 1, further comprising determining an operation power amount obtained by increasing the operation power amount by the power amount difference from the load power amount, and supplying power to the load circuit or the secondary battery. 3. The control method of the power supply device according to 3.
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