JP2011003288A - Fuel cell system - Google Patents

Fuel cell system Download PDF

Info

Publication number
JP2011003288A
JP2011003288A JP2009143072A JP2009143072A JP2011003288A JP 2011003288 A JP2011003288 A JP 2011003288A JP 2009143072 A JP2009143072 A JP 2009143072A JP 2009143072 A JP2009143072 A JP 2009143072A JP 2011003288 A JP2011003288 A JP 2011003288A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
converter
fuel cell
cell
cell stack
voltage
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.)
Pending
Application number
JP2009143072A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hiroyuki Imanishi
啓之 今西
Yasuhiro Osada
康弘 長田
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
Priority to JP2009143072A priority Critical patent/JP2011003288A/en
Publication of JP2011003288A publication Critical patent/JP2011003288A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30Hydrogen technology
    • Y02E60/50Fuel cells

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve a specific arrangement of an internal structure of a converter boosting an output from a cell stack and the cell stack.SOLUTION: The cell stack 3 including a plurality of laminated cells 2 and the converter 150 boosting the cell stack 3 are integrated, a heating part of the converter 150 is arranged to one end or both ends of an end cell 2e of the cell stack 3, and the cell stack 3 is connected to the converter 150 via a bus 4. As the heating part, for example, a reactor L1 of the converter 150 is arranged to one end or both ends of the end cell 2e, and an IPM 154 is arranged to a negative electrode side. The cell stack 3 and the converter 150 are preferably housed in the same frame.

Description

本発明は、燃料電池システムに関する。さらに詳述すると、本発明は、燃料電池システム内での燃料電池などの構造の改良に関する。   The present invention relates to a fuel cell system. More specifically, the present invention relates to improvements in the structure of fuel cells and the like within a fuel cell system.

一般に、燃料電池(例えば高分子電解質形燃料電池)のセルスタック(セル積層体)は、電解質をセパレータで挟んだセルを複数積層することによって構成されている。また、このような燃料電池を備えた燃料電池システムとして、セルスタックの出力を昇圧するためにコンバータ(DC/DCコンバータ)を備えたものが利用されている(例えば、特許文献1参照)。   In general, a cell stack (cell stack) of a fuel cell (for example, a polymer electrolyte fuel cell) is configured by stacking a plurality of cells each having an electrolyte sandwiched between separators. Further, as a fuel cell system including such a fuel cell, a fuel cell system including a converter (DC / DC converter) for boosting the output of the cell stack is used (for example, see Patent Document 1).

特開2007−207582号公報JP 2007-207582 A

しかしながら、上述のようにコンバータを備えた燃料電池システムにおいて、従来、当該コンバータの内部の構成とセルスタックとの具体的な配置が十分に検討されていない。   However, in the fuel cell system including the converter as described above, conventionally, the specific configuration of the internal structure of the converter and the specific arrangement of the cell stack has not been sufficiently studied.

そこで、本発明は、セルスタックの出力を昇圧するコンバータの内部構成と当該セルスタックとの具体的配置を改良した燃料電池システムを提供することを目的とする。   Therefore, an object of the present invention is to provide a fuel cell system in which the internal configuration of a converter that boosts the output of a cell stack and the specific arrangement of the cell stack are improved.

かかる課題を解決するべく本発明者は種々の検討を行った。まず、燃料電池とコンバータとの電気的接続に着目してみると、セルスタックとコンバータとを電気的に接続する部材の位置誤差や変動を吸収する必要があることから、従来、例えば編束バスバーなどを用いてこれらが接続されているが(図10参照)、その結果として構造が複雑になりすぎる場合がある。また、当該編束バスバーの変形自由度を確保し、尚かつシールド性や防水性を確保するため編束バスバー用のノイズシールドや防水カバーを設ける必要が生じるが、これが難しかったり部品点数の増大を招いたりすることもある。特に、車載の燃料電池システムの場合にはバスバーの防水性をより確実とし、尚かつラジオノイズや制御信号ノイズを低減することが必須であり、これらの問題が顕著になりやすい。しかも、車載用の燃料電池システムにおいては全動力を当該燃料電池にて賄うことから、大電流(例えば500Aクラス)を通過させることができ、位置誤差や変動を吸収することができ、さらには振動や経年変化に起因する相対位置変動をも吸収することができる、防水性(耐浸水性)やノイズシールド性を備えたバスが望まれるが、これらすべてを満足するようなものは存在しないのが実情である。   In order to solve this problem, the present inventor has made various studies. First, focusing on the electrical connection between the fuel cell and the converter, it is necessary to absorb the position error and fluctuation of the member that electrically connects the cell stack and the converter. These are connected using, for example, (see FIG. 10), and as a result, the structure may be too complicated. In addition, it is necessary to provide a noise shield or waterproof cover for the braided busbar to ensure the degree of freedom of deformation of the braided busbar, and also to ensure shielding and waterproofing, but this is difficult and increases the number of parts. Sometimes invited. In particular, in the case of an on-vehicle fuel cell system, it is essential to ensure the waterproofness of the bus bar and to reduce radio noise and control signal noise, and these problems are likely to become remarkable. In addition, in a fuel cell system for vehicle use, all the power is supplied by the fuel cell, so that a large current (for example, 500 A class) can be passed, position errors and fluctuations can be absorbed, and vibrations can be absorbed. It is desirable to have a waterproof (water-resistant) and noise-shielding bus that can absorb relative position fluctuations due to secular change, but there is no bus that satisfies all of these requirements. It is a fact.

次に、本発明者は、セルスタックの端部セルに着目した。複数枚のセルからなるセルスタックにおいては端部セルの温度が上昇しにくく、急速暖機で氷点突破した後にも再び氷点下に下がって水が凍ってしまう場合がある。また、水が凍らずとも、飽和蒸気圧が低くなっているためフラッディングが発生しやすくなっており、出力低下やセル電圧低下、ひいては燃料電池の劣化の一因となる場合もある。一般的なセルスタックにおいては、セル間における熱のこもりや熱干渉がなく、特に熱が外部へ逃げやすい端部セルにおいて昇温しにくく、飽和水蒸気圧が上がらず水が存在しやすいという性質がある。このようにして端部セルに水が存在してしまうと、酸素や水素の供給が難しくなり、セル電圧低下が引き起こされる。   Next, the inventor paid attention to the end cells of the cell stack. In a cell stack composed of a plurality of cells, the temperature of the end cell is difficult to rise, and even after breaking through freezing by rapid warm-up, the temperature may fall below freezing and the water may freeze. Even if the water does not freeze, flooding is likely to occur because the saturated vapor pressure is low, which may cause a decrease in output, a cell voltage, and a deterioration of the fuel cell. In general cell stacks, there is no heat accumulation or heat interference between cells, and it is difficult to raise the temperature particularly in the end cells where heat easily escapes to the outside, and the saturated water vapor pressure does not rise and water tends to exist. is there. If water is present in the end cells in this way, it becomes difficult to supply oxygen and hydrogen, and the cell voltage is lowered.

以上のごとき検討内容に基づき、本発明者は、観点が異なるこれらの問題を解決するため、セルスタックとコンバータとを一体化することに想到し、検討した。こうした場合、従来のバスバーを用いることなく、しかもコンバータの発熱部品(リアクトルやIPM)を端部セルに近接あるいは接触させることで当該端部セルを昇温させることが可能となる。ただし、セルスタックとコンバータとを一体化するためには部品レイアウトの最適化が重要であり、特にフラッディング回避、セル電圧低下回避を図るためには端部セル近傍にコンバータ部品を配置すべきという知見を得た。また、セルスタックとコンバータとを一体化する際、低コスト化をも考慮すると、小型化(特に、スタックケースの共用化)、接続バスの簡素化が重要であるとの知見も得た。   Based on the examination contents as described above, the present inventor conceived and studied to integrate the cell stack and the converter in order to solve these problems having different viewpoints. In such a case, it is possible to raise the temperature of the end cell without using a conventional bus bar and by bringing the heat generating component (reactor or IPM) of the converter close to or in contact with the end cell. However, in order to integrate the cell stack and the converter, it is important to optimize the component layout. In particular, in order to avoid flooding and avoid cell voltage drop, the knowledge that converter components should be placed near the end cells Got. In addition, when integrating the cell stack and the converter, we also learned that it is important to reduce the size (especially the common use of the stack case) and simplify the connection bus in consideration of cost reduction.

かかる知見に基づく本発明は、複数のセルが積層されてなるセルスタックと該セルスタックを昇圧するコンバータとが一体化され、セルスタックの端部セルの一端または両端にコンバータの発熱部品が配置されており、セルスタックとコンバータとがバスによって接続されている、というものである。このようにセルスタックとコンバータとを一体化することにより、編束バスバーのような従来のバスではなく、構造を簡素化したバスを使ってセルスタックとコンバータとを接続することが可能となる。しかも、コンバータからの発熱を端部セルの昇温に利用することができ、特に冷間始動時の暖機性能を向上させることが可能となる。   In the present invention based on such knowledge, a cell stack formed by laminating a plurality of cells and a converter for boosting the cell stack are integrated, and a heat generating component of the converter is disposed at one end or both ends of an end cell of the cell stack. The cell stack and the converter are connected by a bus. By integrating the cell stack and the converter in this way, it is possible to connect the cell stack and the converter using a bus having a simplified structure, instead of a conventional bus such as a braided bus bar. In addition, the heat generated from the converter can be used to raise the temperature of the end cells, and in particular, the warm-up performance at the cold start can be improved.

このような燃料電池システムは、セルスタックとコンバータとが同一のフレームに搭載された構造であることが好ましい。セルスタックとコンバータとの相対変位をなくすことにより、従来は必要とされていた変位吸収のための装置を省略することができる。   Such a fuel cell system preferably has a structure in which the cell stack and the converter are mounted on the same frame. By eliminating the relative displacement between the cell stack and the converter, a conventionally required apparatus for absorbing displacement can be omitted.

また、このような燃料電池システムにおいては、コンバータの発熱部品が端部セルに接した状態で配置されていることが好ましい。この場合には端部セルを昇温させるためコンバータからの発熱をより有効に利用することができる。   Moreover, in such a fuel cell system, it is preferable that the heat generating components of the converter are arranged in contact with the end cells. In this case, since the end cell is heated, the heat generated from the converter can be used more effectively.

さらに、発熱部品からみて端部セルとは反対の側に、当該発熱部品を冷却する冷却装置が設けられていることも好ましい。   Furthermore, it is preferable that a cooling device for cooling the heat generating component is provided on the side opposite to the end cell as viewed from the heat generating component.

また、本発明にかかる燃料電池システムにおいては、端部セルの一端または両端にコンバータのリアクトルが配置され、端部セルの負極側にIPMが配置されている。   In the fuel cell system according to the present invention, the converter reactor is disposed at one or both ends of the end cell, and the IPM is disposed at the negative electrode side of the end cell.

本発明によれば、セルスタックの出力を昇圧するコンバータの内部構成と当該セルスタックとの具体的配置を改良することができる。   According to the present invention, it is possible to improve the specific arrangement of the internal configuration of the converter that boosts the output of the cell stack and the cell stack.

本発明の一実施形態における燃料電池システムの構成図である。It is a block diagram of the fuel cell system in one Embodiment of this invention. セルスタックの出力を昇圧するコンバータの1相分の単相回路の構成を例示した図である。It is the figure which illustrated the structure of the single phase circuit for 1 phase of the converter which pressure | voltage-rises the output of a cell stack. 負荷の要求電力に変動があった場合のインバータの入力電圧と燃料電池の出力端子電圧の関係を例示した図である。It is the figure which illustrated the relationship between the input voltage of an inverter and the output terminal voltage of a fuel cell when the request | requirement power of load has a fluctuation | variation. 一体化されたセルスタックとコンバータの構造の概略を示す図である。It is a figure which shows the outline of the structure of the integrated cell stack and a converter. 一体化されたセルスタックとコンバータにおいて発熱部品の配置を異ならせた場合の構造の概略を示す図である。It is a figure which shows the outline of a structure at the time of making arrangement | positioning of heat-emitting components different in the integrated cell stack and a converter. 一体化されたセルスタックとコンバータの全体の概略を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the outline of the whole cell stack and converter which were integrated. 内蔵されたリアクトルが見える状態のコンバータの斜視図である。It is a perspective view of a converter in the state where a built-in reactor is visible. 内蔵されたIPMが見える状態のコンバータの斜視図である。It is a perspective view of a converter in the state where built-in IPM can be seen. 内蔵されたコンデンサが見える状態のコンバータの斜視図である。It is a perspective view of a converter in the state where a built-in capacitor can be seen. 一体化されたセルスタックとコンバータの従来構造を参考として示す斜視図である。It is a perspective view which shows the conventional structure of the integrated cell stack and converter as a reference.

以下、本発明の構成を図面に示す実施の形態の一例に基づいて詳細に説明する。   Hereinafter, the configuration of the present invention will be described in detail based on an example of an embodiment shown in the drawings.

図1〜図9に本発明にかかる燃料電池システム100の実施形態を示す。以下では、燃料電池システム100の適用例として、該燃料電池システム100を搭載した燃料電池車両(FCHV;Fuel Cell Hybrid Vehicle)を説明する。なお、本実施形態の燃料電池システム100は、バッテリ120とインバータ140の間にDC/DCコンバータ(以下、バッテリコンバータという)180が設けられた構成となっている(図1参照)。   1 to 9 show an embodiment of a fuel cell system 100 according to the present invention. Hereinafter, as an application example of the fuel cell system 100, a fuel cell vehicle (FCHV) on which the fuel cell system 100 is mounted will be described. The fuel cell system 100 of the present embodiment has a configuration in which a DC / DC converter (hereinafter referred to as a battery converter) 180 is provided between the battery 120 and the inverter 140 (see FIG. 1).

燃料電池1は、複数のセル(発電セル)2が積層されてなるセルスタック(セル積層体)3を備える例えば高分子電解質形燃料電池である。この燃料電池1には、セルスタック3からの出力端子電圧Vfcを検出するための電圧センサ、および出力電流(FC電流)を検出するための電流センサ(いずれも図示省略)が取り付けられている。   The fuel cell 1 is, for example, a polymer electrolyte fuel cell including a cell stack (cell stack) 3 in which a plurality of cells (power generation cells) 2 are stacked. The fuel cell 1 is provided with a voltage sensor for detecting the output terminal voltage Vfc from the cell stack 3 and a current sensor (both not shown) for detecting the output current (FC current).

セル2は、イオン交換膜からなる電解質膜およびこれを両面から挟んだ一対の電極からなる膜−電極アッセンブリ(MEA;Membrane Electrode Assembly)と、この膜−電極アッセンブリを外側から挟持する一対のセパレータと、で構成されている。セパレータは例えば金属を基材とする導通体であり、各電極に空気等の酸化ガスおよび水素ガス等の燃料ガスを供給するための流体流路を有しており、互いに隣接するセル2に供給される異種流体の混合を遮断する。かかる構成により、セル2の膜−電極アッセンブリ内において電気化学反応が生じて起電力が得られる。図示を省略しているが、セパレータには、酸化ガス、燃料ガス、冷媒のそれぞれをセル積層方向に流すためのマニホールド(酸化ガスマニホールド、燃料ガスマニホールド、冷媒マニホールド)が形成されている。   The cell 2 includes an electrolyte membrane composed of an ion exchange membrane and a membrane-electrode assembly (MEA) composed of a pair of electrodes sandwiching the electrolyte membrane from both sides, and a pair of separators sandwiching the membrane-electrode assembly from the outside. , Is composed of. The separator is, for example, a conductor based on metal, and has a fluid flow path for supplying an oxidant gas such as air and a fuel gas such as hydrogen gas to each electrode, and is supplied to the cells 2 adjacent to each other. To block the mixing of dissimilar fluids. With this configuration, an electrochemical reaction occurs in the membrane-electrode assembly of the cell 2 to obtain an electromotive force. Although not shown, the separator is formed with manifolds (oxidizing gas manifold, fuel gas manifold, refrigerant manifold) for flowing oxidizing gas, fuel gas, and refrigerant in the cell stacking direction.

燃料電池1のセルスタック3からの出力を昇圧等するコンバータ(以下、FCコンバータともいう)150は、燃料電池1の出力端子電圧Vfcを制御する役割を担っており、一次側(入力側:燃料電池1側)に入力されたFC出力端子電圧Vfcを、一次側と異なる電圧値に変換(昇圧または降圧)して二次側(出力側:インバータ140側)に出力し、また逆に、二次側に入力された電圧を、二次側と異なる電圧に変換して一次側に出力する双方向の電圧変換装置である。このFCコンバータ150により、燃料電池1の出力端子電圧Vfcが目標出力に応じた電圧(すなわち、目標出力端子電圧vfc)となるように制御される。   A converter (hereinafter also referred to as FC converter) 150 that boosts the output from the cell stack 3 of the fuel cell 1 plays a role of controlling the output terminal voltage Vfc of the fuel cell 1, and is on the primary side (input side: fuel). The FC output terminal voltage Vfc input to the battery 1 side) is converted to a voltage value different from the primary side (step-up or step-down) and output to the secondary side (output side: inverter 140 side). This is a bidirectional voltage conversion device that converts a voltage input to the secondary side into a voltage different from the secondary side and outputs the converted voltage to the primary side. The FC converter 150 controls the output terminal voltage Vfc of the fuel cell 1 to be a voltage corresponding to the target output (that is, the target output terminal voltage vfc).

このFCコンバータ150は、例えば昇圧コンバータであり、三相運転方式、具体的な回路方式としてはU相151、V相152、W相153によって構成された三相並列形コンバータとしての回路構成を備えている。本実施形態では、非絶縁タイプの昇圧コンバータを三相並列にして1相に流れる電流を減らし、部品小型化、低損失化を図っている。   The FC converter 150 is, for example, a step-up converter, and has a circuit configuration as a three-phase parallel converter composed of a three-phase operation method, specifically a U-phase 151, a V-phase 152, and a W-phase 153. ing. In the present embodiment, non-insulated boost converters are arranged in three phases in parallel to reduce the current flowing in one phase, thereby reducing the size and loss of components.

図2は、FCコンバータ150の1相分の回路を抜き出した負荷駆動回路の構成図である。なお、以下の説明では、FCコンバータ150に入力される昇圧前の電圧を入力電圧Vinと呼び、FCコンバータ150から出力される昇圧後の電圧を出力電圧Voutと呼ぶ。   FIG. 2 is a configuration diagram of a load driving circuit in which a circuit for one phase of the FC converter 150 is extracted. In the following description, a voltage before boosting input to the FC converter 150 is referred to as an input voltage Vin, and a voltage after boosting output from the FC converter 150 is referred to as an output voltage Vout.

図2に示すように、FCコンバータ150(1相分)は、リアクトルL1と、整流用のダイオードD1と、IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)などからなるスイッチング素子SW1とを備えている。後述するように、リアクトルL1は、燃料電池1の端部セル(図4等において符号2eを付して示す)の近傍に配置されている。また、リアクトルL1の端部はスイッチング素子SW1のコレクタに接続されている。ここで、リアクトルL1に流れる電流は、各相のリアクトル電流を検知する電流センサI1〜I3(図1参照)によって検知される。スイッチング素子SW1は、インバータ140の電源ラインとアースラインの間に接続されている。具体的には、スイッチング素子SW1のコレクタが電源ラインに接続され、エミッタがアースラインに接続されている。かかる構成において、まず、スイッチSW1をONにすると、燃料電池1→リアクトルL1→スイッチSW1へと電流が流れ、このときリアクトルL1が直流励磁されて磁気エネルギーが蓄積される。   As shown in FIG. 2, the FC converter 150 (for one phase) includes a reactor L1, a rectifying diode D1, and a switching element SW1 including an IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor). As will be described later, the reactor L1 is disposed in the vicinity of an end cell of the fuel cell 1 (indicated by reference numeral 2e in FIG. 4 and the like). Further, the end of the reactor L1 is connected to the collector of the switching element SW1. Here, the electric current which flows into the reactor L1 is detected by the current sensors I1-I3 (refer FIG. 1) which detect the reactor current of each phase. The switching element SW1 is connected between the power supply line of the inverter 140 and the earth line. Specifically, the collector of the switching element SW1 is connected to the power supply line, and the emitter is connected to the earth line. In such a configuration, first, when the switch SW1 is turned ON, a current flows from the fuel cell 1 → the reactor L1 → the switch SW1, and at this time, the reactor L1 is DC-excited to accumulate magnetic energy.

続いてスイッチSW1をOFFにすると、リアクトルL1に蓄積された磁気エネルギーによる誘導電圧が燃料電池1のFC電圧(入力電圧Vin)に重畳され、入力電圧Vinよりも高い作動電圧(出力電圧Vout)がリアクトルL1から出力されるとともに、ダイオードD1を介して出力電流が出力される。コントローラ160は、このスイッチSW1のON/OFFのデューティー比(後述)を適宜変更することで、所望の出力電圧Voutを得る。なお、当該FCコンバータ150の入力電流(すなわち、燃料電池1の出力電流)は、電流センサ156により検知され、FCコンバータ150の入力電圧(すなわち、燃料電池1の出力電圧)は、電圧センサ(図示省略)により検知される。なお、制御性能を向上させるため、本実施形態では電流センサ156をリアクトルL1の前段に配置している(図2参照)。   Subsequently, when the switch SW1 is turned OFF, the induced voltage due to the magnetic energy accumulated in the reactor L1 is superimposed on the FC voltage (input voltage Vin) of the fuel cell 1, and an operating voltage (output voltage Vout) higher than the input voltage Vin is generated. While being output from the reactor L1, an output current is output through the diode D1. The controller 160 obtains a desired output voltage Vout by appropriately changing the ON / OFF duty ratio (described later) of the switch SW1. The input current of FC converter 150 (that is, the output current of fuel cell 1) is detected by current sensor 156, and the input voltage of FC converter 150 (that is, the output voltage of fuel cell 1) is detected by a voltage sensor (not shown). Detected). In this embodiment, the current sensor 156 is arranged in front of the reactor L1 in order to improve the control performance (see FIG. 2).

図1に戻り、バッテリ(蓄電装置)120は、負荷130に対して燃料電池1と並列に接続されており、余剰電力の貯蔵源、回生制動時の回生エネルギー貯蔵源、燃料電池車両の加速または減速に伴う負荷変動時のエネルギーバッファとして機能する。バッテリ130としては、例えば、ニッケル・カドミウム蓄電池、ニッケル・水素蓄電池、リチウム二次電池等の二次電池が利用される。   Returning to FIG. 1, the battery (power storage device) 120 is connected in parallel to the fuel cell 1 with respect to the load 130, and is a surplus power storage source, a regenerative energy storage source during regenerative braking, acceleration of the fuel cell vehicle, or Functions as an energy buffer when the load fluctuates due to deceleration. As the battery 130, for example, a secondary battery such as a nickel / cadmium storage battery, a nickel / hydrogen storage battery, or a lithium secondary battery is used.

バッテリコンバータ180は、インバータ140の入力電圧Vinを制御する役割を担っており、例えばFCコンバータ150と同様の回路構成を有している。本実施形態では、負荷130の要求電力が急激に変化した場合(以下では、増加した場合を想定)、まず、インバータ140の入力電圧Vinが、設定された目標入力電圧Vtin(図3の△参照)となるまでバッテリコンバータ180を制御する。そして、インバータ140の入力電圧Vinが目標入力電圧Vtinに到達した後に、燃料電池1の出力端子電圧Vfcが、設定された目標出力端子電圧VtfcとなるまでFCコンバータ150を制御する。このように、燃料電池1に対する要求電力が急激に増加した場合には、インバータ140の入力電圧Vinをバッテリコンバータ180で制御した後に、燃料電池1の出力端子電圧VfcをFCコンバータ150で制御することで、安定なコンバータ制御を実現することが可能となる。なお、バッテリコンバータ180の回路構成は、上記に限る趣旨ではなく、インバータ140の入力電圧Vinの制御が可能なあらゆる構成を採用することができる。   The battery converter 180 plays a role of controlling the input voltage Vin of the inverter 140 and has, for example, a circuit configuration similar to that of the FC converter 150. In this embodiment, when the required power of the load 130 changes abruptly (hereinafter assumed to increase), first, the input voltage Vin of the inverter 140 is set to the set target input voltage Vtin (see Δ in FIG. 3). ) Until the battery converter 180 is controlled. Then, after the input voltage Vin of the inverter 140 reaches the target input voltage Vtin, the FC converter 150 is controlled until the output terminal voltage Vfc of the fuel cell 1 becomes the set target output terminal voltage Vtfc. As described above, when the required power for the fuel cell 1 is rapidly increased, the output voltage Vfc of the fuel cell 1 is controlled by the FC converter 150 after the input voltage Vin of the inverter 140 is controlled by the battery converter 180. Thus, stable converter control can be realized. Note that the circuit configuration of the battery converter 180 is not limited to the above, and any configuration capable of controlling the input voltage Vin of the inverter 140 can be employed.

インバータ140は、例えばパルス幅変調方式で駆動されるPWMインバータであり、コントローラ160からの制御指令に従って、燃料電池1またはバッテリ120から出力される直流電力を三相交流電力に変換して、トラクションモータ131の回転トルクを制御する。   The inverter 140 is, for example, a PWM inverter that is driven by a pulse width modulation method, and converts DC power output from the fuel cell 1 or the battery 120 into three-phase AC power in accordance with a control command from the controller 160, thereby obtaining a traction motor The rotational torque of 131 is controlled.

トラクションモータ131は、本車両の主動力となるものであり、減速時には回生電力を発生するようにもなっている。ディファレンシャル132は減速装置であり、トラクションモータ131の高速回転を所定の回転数に減速し、タイヤ133が設けられたシャフトを回転させる。シャフトには図示しない車輪速センサ等が設けられ、これにより当該車両の車速等が検知される。なお、本実施形態では、燃料電池1から供給される電力を受けて動作可能な全ての機器(トラクションモータ131、ディファレンシャル132を含む)を負荷130と総称している。   The traction motor 131 is the main power of the vehicle, and generates regenerative power during deceleration. The differential 132 is a reduction device that reduces the high-speed rotation of the traction motor 131 to a predetermined number of rotations and rotates the shaft on which the tire 133 is provided. The shaft is provided with a wheel speed sensor or the like (not shown), thereby detecting the vehicle speed or the like of the vehicle. In the present embodiment, all devices (including the traction motor 131 and the differential 132) that can operate by receiving power supplied from the fuel cell 1 are collectively referred to as a load 130.

コントローラ160は、FCHVシステム100の制御用のコンピュータシステムであり、例えばCPU、RAM、ROM等を備えている。コントローラ160は、センサ群170から供給される各種の信号(例えば、アクセル開度をあらわす信号や車速をあらわす信号、燃料電池1の出力電流や出力端子電圧をあらわす信号など)を入力して、負荷130の要求電力(すなわち、システム全体の要求電力)を求める。   The controller 160 is a computer system for controlling the FCHV system 100 and includes, for example, a CPU, a RAM, a ROM, and the like. The controller 160 receives various signals supplied from the sensor group 170 (for example, a signal indicating the accelerator opening, a signal indicating the vehicle speed, a signal indicating the output current of the fuel cell 1 and the output terminal voltage, etc.) and the load. The required power of 130 (that is, the required power of the entire system) is obtained.

負荷130の要求電力は、例えば車両走行電力と補機電力との合計値である。補機電力には車載補機類(加湿器、エアコンプレッサ、水素ポンプ、および冷却水循環ポンプ等)で消費される電力、車両走行に必要な装置(変速機、車輪制御装置、操舵装置、および懸架装置等)で消費される電力、乗員空間内に配設される装置(空調装置、照明器具、およびオーディオ等)で消費される電力などが含まれる。   The required power of the load 130 is, for example, the total value of the vehicle running power and the auxiliary machine power. Auxiliary power includes power consumed by in-vehicle auxiliaries (humidifiers, air compressors, hydrogen pumps, cooling water circulation pumps, etc.), and equipment required for vehicle travel (transmissions, wheel control devices, steering devices, and suspensions) Power consumed by a device, etc., and power consumed by a device (such as an air conditioner, a lighting fixture, and audio) disposed in the passenger space.

そして、コントローラ(制御装置)160は、燃料電池1とバッテリ120とのそれぞれの出力電力の配分を決定し、発電指令値を演算する。コントローラ160は、燃料電池1およびバッテリ120に対する要求電力を求めると、これらの要求電力が得られるようにFCコンバータ150およびバッテリコンバータ180の動作を制御する。そして、コントローラ160は、アクセル開度に応じた目標トルクが得られるように、インバータ140に対し、例えばスイッチング指令としてU相、V相、およびW相の各交流電圧指令値を出力し、トラクションモータ131の出力トルク、および回転数を制御する。   Then, the controller (control device) 160 determines the distribution of output power between the fuel cell 1 and the battery 120 and calculates a power generation command value. When the controller 160 obtains the required power for the fuel cell 1 and the battery 120, the controller 160 controls the operation of the FC converter 150 and the battery converter 180 so that the required power is obtained. Then, the controller 160 outputs, for example, each U-phase, V-phase, and W-phase AC voltage command value as a switching command to the inverter 140 so that a target torque corresponding to the accelerator opening is obtained, and the traction motor The output torque of 131 and the rotation speed are controlled.

さらに、コントローラ160は、燃料電池1に対する要求電力が所定条件を満たす場合(ここでは、要求電力が急激に増加した場合)には、安定なコンバータ制御を実現するべく、まず、インバータ140の入力電圧Vinが、設定された目標入力電圧(設定要求電圧)Vtin(図3の△参照)となるまでバッテリコンバータ180を制御する。そして、インバータ140の入力電圧Vinが目標入力電圧Vtinに到達した後に、燃料電池1の出力端子電圧Vfcが、設定された目標出力端子電圧(出力要求電圧)VtfcとなるまでFCコンバータ150を制御する処理(以下、コンバータ安定化処理)を実施する。   Furthermore, when the required power for the fuel cell 1 satisfies a predetermined condition (here, when the required power has increased rapidly), the controller 160 first inputs the input voltage of the inverter 140 in order to realize stable converter control. The battery converter 180 is controlled until Vin reaches the set target input voltage (setting required voltage) Vtin (see Δ in FIG. 3). Then, after the input voltage Vin of the inverter 140 reaches the target input voltage Vtin, the FC converter 150 is controlled until the output terminal voltage Vfc of the fuel cell 1 becomes the set target output terminal voltage (output required voltage) Vtfc. Processing (hereinafter referred to as converter stabilization processing) is performed.

ここで、上述した所定条件は任意に設定・変更可能であり、例えば燃料電池1に対する要求電力の変化率が設定された閾値を超えた場合(第1条件)や、FCコンバータ150の入力側、出力側の電圧の変化率の和が、設定された閾値を超えた場合(第2条件)に、コンバータ安定化処理を実行するようにしても良い。なお、設定される各閾値は、予め実験などによって求め、メモリ(図示省略)などに格納しておけば良い。また、閾値については、固定値としても良いが運転条件やユーザの操作などに応じて適宜設定・変更可能としても良い。   Here, the predetermined conditions described above can be arbitrarily set and changed. For example, when the rate of change of the required power for the fuel cell 1 exceeds a set threshold (first condition), the input side of the FC converter 150, The converter stabilization process may be executed when the sum of the voltage change rates on the output side exceeds a set threshold (second condition). Each threshold value to be set may be obtained in advance by experiments or the like and stored in a memory (not shown) or the like. Further, the threshold value may be a fixed value, but may be set / changed as appropriate according to operating conditions, user operations, and the like.

続いて、本実施形態の燃料電池システム100における、上述したセルスタック3とFCコンバータ150とを一体化するための構造について説明する(図4等参照)。   Next, a structure for integrating the cell stack 3 and the FC converter 150 in the fuel cell system 100 of the present embodiment will be described (see FIG. 4 and the like).

本実施形態の燃料電池システム100においては、このようにセルスタック3とFCコンバータ150とを同一のフレーム10に搭載した構造としている。ここでいうフレーム10の好適な一例は所定の剛性を備える板状の部材であるが(図6参照)、これには限らず、例えばスタックケース5の一部を利用してセルスタック3とFCコンバータ150の両方を支持し、これらを一体化させるようにしてもよい(図4、図5参照)。ここで例示するようにセルスタック3とFCコンバータ150とを一体化することにより、両者間の相対変位をなくすこととが可能となる。これによれば、従来は必要とされていた両者間の変位吸収のための装置(例えばセルスタック3とFCコンバータ150とを接続するバスバーに柔軟性を持たせるための部材など)を省略することができる。   The fuel cell system 100 of this embodiment has a structure in which the cell stack 3 and the FC converter 150 are mounted on the same frame 10 as described above. A preferred example of the frame 10 here is a plate-like member having a predetermined rigidity (see FIG. 6), but is not limited to this, and for example, a part of the stack case 5 is used to connect the cell stack 3 and the FC. Both converters 150 may be supported and integrated (see FIGS. 4 and 5). By integrating the cell stack 3 and the FC converter 150 as illustrated here, it is possible to eliminate relative displacement between the two. According to this, a device for absorbing displacement between the two, which has been required in the past (for example, a member for giving flexibility to the bus bar connecting the cell stack 3 and the FC converter 150), is omitted. Can do.

さらに、この燃料電池システム100においては、FCコンバータ150の発熱部品がセルスタック3の端部セル2eに近接あるいは接触するようにこれらセルスタック3とFCコンバータ150とが配置されている(図4、図5参照)。このような配置とした場合、発熱部品からの熱を利用して端部セル2eを昇温させることができ、特に冷間始動時の暖機性能を向上させることが可能になるという点で有用である。例えば本実施形態では、FCコンバータ150のリアクトルL1およびIPM(Intelligent Power Module)154をセルスタック3の端部セル2eに近接させ、これらの熱を当該端部セル2eの昇温に利用できるようにしている(図4、図7、図8参照)。このような構成においては、リアクトルL1およびIPM154とセルスタック3の端部セル2eとの間の空気層による断熱効果(端部セル2の熱が外部へ逃げにくくなるようにする効果)を奏しうる。また、発熱部品からの熱をより有効利用するという観点からすれば、リアクトルL1やIPM154を端部セル2eに接した状態とすることも好ましい。この場合には端部セル2eを直接的に昇温させることが可能である。   Further, in the fuel cell system 100, the cell stack 3 and the FC converter 150 are arranged so that the heat generating components of the FC converter 150 are close to or in contact with the end cell 2e of the cell stack 3 (FIG. 4, FIG. 4). (See FIG. 5). In such an arrangement, the end cell 2e can be heated using heat from the heat-generating component, and is particularly useful in that it is possible to improve the warm-up performance during cold start. It is. For example, in the present embodiment, the reactor L1 and the IPM (Intelligent Power Module) 154 of the FC converter 150 are brought close to the end cell 2e of the cell stack 3 so that these heats can be used to raise the temperature of the end cell 2e. (See FIGS. 4, 7, and 8). In such a configuration, the heat insulation effect (the effect of making it difficult for the heat of the end cell 2 to escape to the outside) by the air layer between the reactor L1 and the IPM 154 and the end cell 2e of the cell stack 3 can be achieved. . Further, from the viewpoint of more effectively using heat from the heat-generating component, it is also preferable that the reactor L1 and the IPM 154 are in contact with the end cell 2e. In this case, the end cell 2e can be directly heated.

加えて、この燃料電池システム100においては、従来よりも構造が簡素なバスを用いてセルスタック3とFCコンバータ150とを接続することが可能である。すなわち、従来であればセルスタック3とFCコンバータ150との相対的な位置誤差や変動を吸収する必要があることから柔軟なバスバーなどが利用されていたが、本実施形態ではこれらセルスタック3とFCコンバータ150とを一体化しているため、バスに対して従来におけるような条件や制限がない。このため、構造がより簡素なバス(配線)を利用することによって低コスト化、小型化を図ることが可能である。   In addition, in the fuel cell system 100, it is possible to connect the cell stack 3 and the FC converter 150 using a bus having a simpler structure than the conventional one. That is, conventionally, a flexible bus bar or the like has been used because it is necessary to absorb relative positional errors and fluctuations between the cell stack 3 and the FC converter 150, but in the present embodiment, these cell stacks 3 and Since the FC converter 150 is integrated, there are no conventional conditions and restrictions on the bus. For this reason, it is possible to reduce cost and size by using a bus (wiring) having a simpler structure.

また、この燃料電池システム100においては、バスの配線の簡素化が可能となるようにセルスタック3の端部セル2eの一端または両端に発熱部品を配置することが好ましい。例えば本実施形態では、リアクトルL1およびIPM154をセルスタック3の正極側(図中において+で表示している側)に配置することによってバス配線を簡素化している。具体的には、図2中において符号(1),(2),(3),(4),(5)によって示す部分の配線を、図4中に対応する符号を付して示すそれぞれのバス(配線)によって構成することにより、全体としてバス配線を簡素化することを図っている。一般に、配線が複雑、あるいはレイアウトがよくない等によりバスバーが長く複雑な経路になると、空間距離を確保するためにスタックケース5の体格が大きくなってしまったり、配線のインダクタンスが高くなりサージ電圧が高くなってリアクトルL1等の破壊が引き起こされたりすることがある。この点、バス配線の簡素化を図った本実施形態によれば、このような事態を抑制することが可能である。   Further, in the fuel cell system 100, it is preferable that heat generating components are arranged at one end or both ends of the end cell 2e of the cell stack 3 so that bus wiring can be simplified. For example, in this embodiment, the bus wiring is simplified by arranging the reactor L1 and the IPM 154 on the positive electrode side (the side indicated by + in the drawing) of the cell stack 3. Specifically, in FIG. 2, the wiring portions indicated by reference numerals (1), (2), (3), (4), and (5) are shown with corresponding reference numerals in FIG. By configuring the bus (wiring), the bus wiring is simplified as a whole. In general, if the bus bar becomes long and complicated due to complicated wiring or poor layout, the size of the stack case 5 becomes large in order to secure the clearance, the wiring inductance increases, and surge voltage increases. It may become high and the reactor L1 etc. may be destroyed. In this respect, according to the present embodiment in which the bus wiring is simplified, such a situation can be suppressed.

ただし、上述したのは好適な配置の一例にすぎず、このほか、たとえば、セルスタック3の正極側にリアクトルL1を、セルスタック3の負極側(図中において−で表示している側)にIPM154をそれぞれ配置してバス配線の簡素化を図ってもよい(図5参照)。また、このような配置とした場合には、セルスタック3の正極側および負極側の両端部セル2eを発熱部品によって昇温させることが可能である。   However, the above-described is merely an example of a suitable arrangement. In addition, for example, the reactor L1 is provided on the positive electrode side of the cell stack 3 and the negative electrode side (the side indicated by-in the figure) of the cell stack 3. Each IPM 154 may be arranged to simplify the bus wiring (see FIG. 5). Moreover, when it is set as such an arrangement | positioning, it is possible to heat up the cell 2e on both the positive electrode side and the negative electrode side of the cell stack 3 by the heat generating component.

また、リアクトルL1等の発熱部品からみて端部セル2eとは反対の側に、当該発熱部品を冷却する冷却装置6を設けておくことも好ましい(図4、図5参照)。リアクトルL1等の発熱部品は原則として冷却が必要となるのに対し、上述のようにすることで、発熱部品からの発熱を端部セル2eを昇温させるために有効利用しつつ、当該発熱部品の温度が上昇しすぎるのを抑えて各部品の性能を維持することが可能となる。冷却装置6としては、例えば放熱板を備えた冷却プレートや、冷却水を循環させる水冷装置などを利用することができる。なお、図5においては、冷却水の循環例を想像線で表した水冷装置を例示している。   It is also preferable to provide a cooling device 6 for cooling the heat generating component on the side opposite to the end cell 2e when viewed from the heat generating component such as the reactor L1 (see FIGS. 4 and 5). While the heat-generating component such as the reactor L1 needs to be cooled in principle, the heat-generating component can be effectively used to raise the temperature of the end cell 2e by using the above-described method. Therefore, it is possible to maintain the performance of each component by suppressing the temperature from rising excessively. As the cooling device 6, for example, a cooling plate provided with a heat radiating plate, a water cooling device for circulating cooling water, or the like can be used. In addition, in FIG. 5, the water cooling apparatus which represented the circulation example of the cooling water with the imaginary line is illustrated.

なお、上述の実施形態は本発明の好適な実施の一例ではあるがこれに限定されるものではなく本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能である。例えば本実施形態ではFCコンバータ150における発熱部品としてリアクトルL1およびIPM154を例示したが(図7、図8参照)、このほかFCコンバータ150を構成するコンデンサ155等を発熱部品として利用することも当然に可能である(図9参照)。   The above-described embodiment is an example of a preferred embodiment of the present invention, but is not limited thereto, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention. For example, in the present embodiment, the reactor L1 and the IPM 154 are exemplified as the heat generating components in the FC converter 150 (see FIGS. 7 and 8), but it is natural that the capacitor 155 and the like constituting the FC converter 150 may be used as the heat generating components. It is possible (see FIG. 9).

また、上述した実施形態では燃料電池システム100を燃料電池自動車に適用した場合について説明したが適用範囲がこれに限られることはなく、当該燃料電池システム100は、各種移動体(例えば船舶や飛行機など)やロボットなどといった自走可能なものに搭載される発電システム、さらには定置の発電システムとしても適用することが可能である。   In the above-described embodiment, the case where the fuel cell system 100 is applied to a fuel cell vehicle has been described. However, the application range is not limited to this, and the fuel cell system 100 can be used for various mobile objects (for example, ships, airplanes, etc.). ) And a robot, etc., and can be applied as a stationary power generation system.

本発明は、FRP層を有するタンク、さらには長尺物や構造物などの筒体に適用して好適なものである。   The present invention is suitably applied to a tank having an FRP layer, and further to a cylindrical body such as a long object or a structure.

1…燃料電池、2…セル、2e…端部セル、3…セルスタック、4…バス、6…冷却装置、10…フレーム、100…燃料電池システム、150…FCコンバータ(コンバータ)、154…IPM(発熱部品)、155…コンデンサ(発熱部品)、L1…リアクトル(発熱部品) DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Fuel cell, 2 ... Cell, 2e ... End cell, 3 ... Cell stack, 4 ... Bus, 6 ... Cooling device, 10 ... Frame, 100 ... Fuel cell system, 150 ... FC converter (converter), 154 ... IPM (Heat generation component) 155 ... Condenser (Heat generation component), L1 ... Reactor (Heat generation component)

Claims (5)

複数のセルが積層されてなるセルスタックと該セルスタックを昇圧するコンバータとが一体化され、前記セルスタックの端部セルの一端または両端に前記コンバータの発熱部品が配置されており、前記セルスタックと前記コンバータとがバスによって接続されている、燃料電池システム。   A cell stack formed by laminating a plurality of cells and a converter for boosting the cell stack are integrated, and heat generating components of the converter are disposed at one end or both ends of an end cell of the cell stack. A fuel cell system in which the converter and the converter are connected by a bus. 前記セルスタックと前記コンバータとが同一のフレームに搭載された構造である、請求項1に記載の燃料電池システム。   The fuel cell system according to claim 1, wherein the cell stack and the converter are mounted on the same frame. 前記コンバータの発熱部品が前記端部セルに接した状態で配置されている、請求項1または2に記載の燃料電池システム。   The fuel cell system according to claim 1, wherein the heat generating component of the converter is disposed in contact with the end cell. 前記発熱部品からみて前記端部セルとは反対の側に、当該発熱部品を冷却する冷却装置が設けられている、請求項1から3のいずれか一項に記載の燃料電池システム。   The fuel cell system according to any one of claims 1 to 3, wherein a cooling device that cools the heat generating component is provided on a side opposite to the end cell as viewed from the heat generating component. 前記端部セルの一端または両端に前記コンバータのリアクトルが配置され、前記端部セルの負極側にIPMが配置されている、請求項1から4のいずれか一項に記載の燃料電池システム。   The fuel cell system according to any one of claims 1 to 4, wherein a reactor of the converter is disposed at one end or both ends of the end cell, and an IPM is disposed on the negative electrode side of the end cell.
JP2009143072A 2009-06-16 2009-06-16 Fuel cell system Pending JP2011003288A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009143072A JP2011003288A (en) 2009-06-16 2009-06-16 Fuel cell system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009143072A JP2011003288A (en) 2009-06-16 2009-06-16 Fuel cell system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2011003288A true JP2011003288A (en) 2011-01-06

Family

ID=43561112

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009143072A Pending JP2011003288A (en) 2009-06-16 2009-06-16 Fuel cell system

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2011003288A (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013244759A (en) * 2012-05-23 2013-12-09 Toyota Motor Corp Fuel cell vehicle
JP2015023613A (en) * 2013-07-17 2015-02-02 本田技研工業株式会社 Fuel battery vehicle
JP2016177931A (en) * 2015-03-19 2016-10-06 トヨタ自動車株式会社 Power supply system
JP2018152163A (en) * 2017-03-10 2018-09-27 トヨタ自動車株式会社 Fuel cell unit
CN112309687A (en) * 2019-07-29 2021-02-02 丰田自动车株式会社 Fuel cell module

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013244759A (en) * 2012-05-23 2013-12-09 Toyota Motor Corp Fuel cell vehicle
JP2015023613A (en) * 2013-07-17 2015-02-02 本田技研工業株式会社 Fuel battery vehicle
JP2016177931A (en) * 2015-03-19 2016-10-06 トヨタ自動車株式会社 Power supply system
KR101848394B1 (en) 2015-03-19 2018-04-12 도요타 지도샤(주) Electric power supply system
US10040355B2 (en) 2015-03-19 2018-08-07 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Electric power supply system
JP2018152163A (en) * 2017-03-10 2018-09-27 トヨタ自動車株式会社 Fuel cell unit
CN112309687A (en) * 2019-07-29 2021-02-02 丰田自动车株式会社 Fuel cell module

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4819071B2 (en) Electric vehicle and cooling method for DC / DC converter for vehicle
JP4785878B2 (en) Cooling device and electric vehicle equipped with the cooling device
JP4163222B2 (en) Power supply system for fuel cell vehicles
US8088527B2 (en) Fuel cell system
US8765312B2 (en) Converter controlling apparatus
US20060280977A1 (en) Fuel cell system
US9024598B2 (en) Converter control device
US8815460B2 (en) Fuel cell system
US20130241486A1 (en) Power control unit for electric vehicle
US8896282B2 (en) Converter controller
JP2011003288A (en) Fuel cell system
JP7051775B2 (en) Fuel cell system, fuel cell system control method, and program
JP2016091625A (en) Fuel cell system
JP5464323B2 (en) Converter control device
JP5811502B2 (en) Fuel cell mounting structure
US10454372B2 (en) Power supply device, apparatus, and control method
JP2021057127A (en) Fuel cell system, control method for fuel cell system, and program
US7883809B2 (en) Rapid startup of a fuel cell power module using motor drive
JP2009193921A (en) Fuel cell stack and fuel cell system
JP4982576B2 (en) Fuel cell vehicle
JP5570508B2 (en) Fuel cell system
JP2008293674A (en) Ground leakage detector
JP5673354B2 (en) Fuel cell system
WO2010143028A1 (en) Converter control device and converter control method
US20230309279A1 (en) Power conversion device