JP2016527860A5 - - Google Patents

Claims (13)

1. 複数の電圧源のうちの１つを負荷に結合するためのスイッチングコントローラであって、前記複数の電圧源のうちの１つは燃料電池スタックであり、前記スイッチングコントローラは、
   前記燃料電池スタックの特性を受け取り、
   前記複数の電圧源のそれぞれについて、前記電圧源が前記負荷に接続される制御信号のスイッチング期間の割合であって、前記燃料電池スタックの前記受け取られた特性に基づいて設定される、前記スイッチング期間の前記割合を設定し、
   前記負荷に供給されるスイッチング期間にわたる平均エネルギー量が前記燃料電池スタックと前記複数の電圧源の残りとの間で分担されるように、前記制御信号に従って、前記複数の電圧源のうちのいずれが前記負荷に接続されるかを制御するように構成される、スイッチングコントローラ。
2. 前記燃料電池スタックの前記受け取られた特性は、スタック電圧、前記燃料電池スタック内の１つ以上の燃料電池の電圧、スタック電流、スタック温度、および燃料電池スタック燃料圧のうちの１つ以上の関数である、請求項１に記載のスイッチングコントローラ。
3. 前記スイッチング期間の周波数は、１ｋＨｚ未満である、請求項１または２に記載のスイッチングコントローラ。
4. 前記スイッチング期間の周波数は、１００Ｈｚ未満である、請求項１〜３のいずれか１項に記載のスイッチングコントローラ。
5. 前記複数の電圧源のうちの１つは、バッテリーである、請求項１〜４のいずれか１項に記載のスイッチングコントローラ。
6. 前記複数の電圧源のうちの別の１つは、バッテリー充電器を介して前記電圧源の出力に接続されるバッテリーであり、
   前記スイッチングコントローラは、前記燃料電池スタックが所定の電圧設定点よりも大きい電圧を発生させる場合に、
   前記燃料電池スタックから取り出される電流を増大させ、
   前記燃料電池スタックから取り出された前記増大された電流を使用して、前記出力から前記バッテリー充電器へ電流を供給するように構成される、請求項１に記載のスイッチングコントローラ。
7. 前記制御信号に従って前記負荷に接続された前記複数の電圧源から電力を受け取り、
   前記受け取られた電力を出力するために単一のＤＣ−ＤＣコンバータが提供されている、請求項１〜６のいずれか１項に記載のスイッチングコントローラ。
8. 前記複数の電圧源のそれぞれについて、スイッチが、関連付けられる電圧源と前記負荷との間に結合され、各スイッチは、前記制御信号に従って前記関連付けられた電圧源を前記負荷に接続するように構成される、請求項１〜７のいずれか１項に記載のスイッチングコントローラ。
9. 各スイッチは、電界効果トランジスタスイッチである、請求項８に記載のスイッチングコントローラ。
10. 特定の電圧源に割り当てられた前記スイッチング期間の前記割合の間、前記スイッチングコントローラは、前記特定の電圧源のみを前記負荷に接続するように構成される、請求項１〜９のいずれか１項に記載のスイッチングコントローラ。
11. 複数の電圧源と、
    請求項１〜１０のいずれか１項に記載のスイッチングコントローラとを備える、ハイブリッド電圧源。
12. 請求項１〜１０のいずれか１項に記載のスイッチングコントローラを備える車両。
13. 複数の電圧源のうちの１つを負荷に結合するためのスイッチングコントローラを動作させる方法であって、前記複数の電圧源のうちの１つは燃料電池スタックであり、前記方法は、
    前記複数の電圧源のそれぞれについて、前記電圧源が前記負荷に接続される制御信号のスイッチング期間の割合であって、前記割合が前記燃料電池スタックの受け取られた特性に基づいて設定される、前記スイッチング期間の前記割合を設定することと、
    前記負荷に供給されるスイッチング期間にわたる平均エネルギー量が前記燃料電池スタックと前記複数の電圧源の残りとの間で分担されるように、前記制御信号に従って前記複数の電圧源のうちのいずれが前記負荷に接続されるかを制御することとを含む、方法。