JP2007109569A - 燃料電池システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】燃料電池システム102のアイドルストップ状態時に、電圧センサ223で計測された最大セル電圧が予め設定された第2の所定電圧(上限電圧)以下となるように空気コンプレッサ212を稼動させて、燃料電池スタック201に空気を間欠的に供給制御して構成される。
【選択図】図2
Description
102…燃料電池システム
103…インバータ
104…駆動モータ
105…駆動輪
106…車速センサ
107…2次電池
108…リレー
109…制御コントローラ
111…シフト位置センサ
112…ブレーキセンサ
113…アクセル開度センサ
114,223…電圧センサ
115…電流センサ
201…燃料電池スタック
202…水素タンク
203…水素調圧弁
204…エゼクタ
205…水素循環配管
206…水素循環ポンプ
207…水素供給配管
210…パージ弁
211…パージ配管
212…空気コンプレッサ
213…空気調圧弁
214…空気供給配管
215…排気管
216…回転数センサ
224…PM(パワーマネージャー)
225…システム制御部
Claims (13)
- 燃料ガス供給手段により供給される燃料ガスと、酸化剤ガス供給手段により供給される酸化剤ガスとの電気化学反応により発電を行う燃料電池スタックを備え、電力の要求がない場合には、前記燃料電池スタックに燃料ガスと酸化剤ガスとの供給を停止し、前記燃料電池スタックの発電を停止してシステムをアイドルストップ状態とする燃料電池システムにおいて、
前記燃料電池スタックを構成する燃料電池セルのセル電圧を計測する電圧計測手段と、
前記燃料電池システムのアイドルストップ状態時に、前記電圧計測手段で計測された前記燃料電池セルの最大セル電圧が予め設定された上限電圧以下となるように前記酸化剤ガス供給手段を稼動させて、前記燃料電池スタックに酸化剤ガスを供給制御する制御手段と
を有することを特徴とする燃料電池システム。 - 前記上限電圧は、前記燃料電池セルの劣化が促進されない電圧値に設定される
ことを特徴とする請求項1に記載の燃料電池システム。 - 前記酸化剤ガス供給手段は、回転駆動力により酸化剤ガスを圧縮供給するコンプレッサを備え、
前記制御手段は、前記燃料電池セルの最大セル電圧が前記上限電圧に近づくにつれて前記コンプレッサの回転数を低下させる
ことを特徴とする請求項1または2に記載の燃料電池システム。 - 前記酸化剤ガス供給手段は、回転駆動力により酸化剤ガスを圧縮供給するコンプレッサを備え、
前記制御手段は、前記燃料電池セルのセル電圧上昇速度が所定の速度以下となるように、前記コンプレッサの回転数を制御する
ことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の燃料電池システム。 - 前記酸化剤ガス供給手段は、回転駆動力により酸化剤ガスを圧縮供給するコンプレッサを備え、
前記制御手段は、前記コンプレッサの回転上昇速度が所定の速度以下となるように、前記コンプレッサの回転数を制御する
ことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の燃料電池システム。 - 前記燃料電池スタックの発電で得られた電流を前記燃料電池スタックから取り出す電流取り出し手段を備え、
前記制御手段は、前記最大セル電圧が前記上限電圧以下となるように、前記酸化剤ガス供給手段の供給制御と併用して、前記電流取り出し手段の電流取り出しを制御する
ことを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の燃料電池システム。 - 前記制御手段は、前記最大セル電圧が前記上限電圧に近づくにつれて前記電流取り出し手段で取り出す電流を増加させる
ことを特徴とする請求項6に記載の燃料電池システム。 - 前記制御手段は、前記酸化剤ガス供給手段または前記コンプレッサによる酸化剤ガスの供給後前記最大セル電圧が前記上限電圧を上回る前に、前記電流取り出し手段で電流を取り出し、その後前記酸化剤ガス供給手段または前記コンプレッサによる酸化剤ガスの供給を停止する
ことを特徴とする請求項6または7に記載の燃料電池システム。 - 前記制御手段は、前記酸化剤ガス供給手段または前記コンプレッサによる酸化剤ガスの供給を停止した後、前記電流取り出し手段による電流の取り出しを停止する
ことを特徴とする請求項6〜8のいずれか1項に記載の燃料電池システム。 - 前記制御手段は、前記酸化剤ガスが供給されているときに、セル電圧の上昇速度が予め設定された所定の速度以下となるように、前記電流取り出し手段による取り出し電流を制御する
ことを特徴とする請求項6〜9のいずれか1項に記載の燃料電池システム。 - 前記電流取り出し手段の電流取り出し値は、前記燃料電池システムが搭載された燃料電池車両のアイドリング時に取り出される電流値よりも少ない
ことを特徴とする請求項6〜10のいずれか1項に記載の燃料電池システム。 - 前記電流取り出し手段の電流取り出し値は、電流の取り出しにより燃料ガスのストイキ比が不足しない値に設定される
ことを特徴とする請求項6〜10のいずれか1項に記載の燃料電池システム。 - 前記電流取り出し手段の電流取り出し値は、電流の取り出しによりセル電圧のばらつきが予め設定された所定電圧の範囲内に収まる値に設定される
ことを特徴とする請求項6〜10のいずれか1項に記載の燃料電池システム。
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