JP2016095622A - バルブ制御装置およびバルブ制御方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】燃料電池に供給される反応ガスの圧力を調整するバルブを制御するバルブ制御装置500は、バルブのバルブ有効断面積を推定する推定部522と;推定部によって推定されたバルブ有効断面積に基づいて補正した制御量で、バルブの開度を調整する開度調整部526とを備える。
【選択図】図4
Description
図1は、燃料電池システム10の概略構成を示す説明図である。燃料電池システム10は、燃料電池20を備え、電力を供給するために燃料電池20を運転する。本実施形態では、燃料電池システム10は、車両に搭載され、車両の走行に用いられる電力を供給する。
A:流量係数
T:バルブ260を通過する空気の温度
PL:バルブ260を通過した後における空気の圧力
dP:バルブ260を通過する前後における空気の差圧(=PU−PL)
図5は、第2実施形態におけるバルブ制御装置500Bの詳細構成を示す説明図である。第2実施形態の燃料電池システム10は、第1実施形態のバルブ制御装置500に代えてバルブ制御装置500Bを備える点を除き、第1実施形態と同様である。第2実施形態のバルブ制御装置500Bは、制御部510が消去時調整部511Bを備える点、並びに、第1実施形態の第1の推定部522に代えて第1の推定部522Bを備える点を除き、第1実施形態のバルブ制御装置500と同様である。
本発明は、上述の実施形態や実施例、変形例に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現することができる。例えば、発明の概要の欄に記載した各形態中の技術的特徴に対応する実施形態、実施例、変形例中の技術的特徴は、上述の課題の一部または全部を解決するために、あるいは、上述の効果の一部または全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。例えば、本発明は、燃料電池20に供給される空気の圧力を調整するバルブの制御に限らず、他のガスの圧力を調整するバルブの制御に適用できる。
20…燃料電池
30…ガス供給装置
210…ポンプ
260…バルブ
305…取込流路
310…供給流路
330…内部流路
350…排出流路
370…排気流路
412…流量センサ
413…圧力センサ
414…温度センサ
419…大気圧センサ
500,500B…バルブ制御装置
510…制御部
511B…消去時調整部
512…流量取得部
514…温度取得部
516…差圧取得部
518…圧力取得部
522,522B…第1の推定部
524…第2の推定部
526…開度調整部
530…記憶部
540…記憶部
550…インタフェース
Claims (5)
- 燃料電池に供給される反応ガスの圧力を調整するバルブを制御するバルブ制御装置であって、
前記バルブのバルブ有効断面積を推定する推定部と、
前記推定部によって推定された前記バルブ有効断面積に基づいて補正した制御量で、前記バルブの開度を調整する開度調整部と
を備えるバルブ制御装置。 - 前記バルブを流れる前記反応ガスの流量が比較的に低い値となり、かつ、前記バルブに接続される一次側流路と二次側流路との間の差圧が比較的に高い値となる条件で、前記燃料電池を運転する際に、前記推定部は、前記バルブ有効断面積を推定する、請求項1に記載のバルブ制御装置。
- 請求項1または請求項2に記載のバルブ制御装置であって、更に、
前記推定部によって推定された前記バルブ有効断面積に基づく情報を記憶する記憶部と、
前記記憶部から前記情報が消去された場合、前記バルブに接続される一次側流路と二次側流路との間の差圧を通常運転より高い値に調整する消去時調整部と
を備え、
前記消去時調整部によって前記差圧が調整された状態において、前記推定部は、前記バルブ有効断面積を推定する、バルブ制御装置。 - 請求項1から請求項3のいずれか一項に記載のバルブ制御装置であって、更に、
前記バルブを流れる前記反応ガスの流量を示す情報を取得する流量取得部と、
前記反応ガスの温度を示す情報を取得する温度取得部と、
前記バルブに接続される一次側流路と二次側流路との間の差圧を示す情報を取得する差圧取得部と、
前記二次側流路の圧力を示す情報を取得する圧力取得部と
を備え、
前記推定部は、前記流量、前記温度、前記差圧および前記圧力に基づいて、前記バルブ有効断面積を推定する、バルブ制御装置。 - 燃料電池に供給される反応ガスの圧力を調整するバルブを制御するバルブ制御方法であって、
前記バルブのバルブ有効断面積を推定し、
推定された前記バルブ有効断面積に基づいて補正した制御量で、前記バルブの開度を調整する、バルブ制御方法。
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