JP5083275B2 - 燃料電池システム及び移動体 - Google Patents
燃料電池システム及び移動体 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5083275B2 JP5083275B2 JP2009130070A JP2009130070A JP5083275B2 JP 5083275 B2 JP5083275 B2 JP 5083275B2 JP 2009130070 A JP2009130070 A JP 2009130070A JP 2009130070 A JP2009130070 A JP 2009130070A JP 5083275 B2 JP5083275 B2 JP 5083275B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- converter
- fuel cell
- power
- accelerator opening
- performance degradation
- 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.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
Landscapes
- Fuel Cell (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Dc-Dc Converters (AREA)
Description
のDC/DCコンバータとを備えた燃料電池システムを動力源とする移動体であって、当
該移動体のアクセル開度を検知するセンサと、前記検知されるアクセル開度に基づき、前
記DC/DCコンバータの駆動相数、通過パワー、キャリア周波数の少なくとも1つ以上
のパラメータを制御するパラメータ制御手段と、制御されたパラメータに従って前記DC
/DCコンバータを駆動する駆動制御手段と、前記センサが出力するアクセル開度信号に基づいて求めたアクセル開度変化率と予め設定された急変判定閾値とを比較し、前記アクセル開度変化率が前記急速判定閾値を上回ったか否かを判定する判定手段と、を具備し、前記判定手段の判定の結果、前記アクセル開度変化率が前記急速判定閾値を上回り、前記燃料電池への要求電圧が急変していると判断される場合には、前記パラメータ制御手段は、前記DC/DCコンバータの電圧制御性を向上するように前記パラメータを最適な状態に制御することを特徴とする。
以下、各図を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
図1は本実施形態に係る燃料電池システム10の主要構成を示している。燃料電池システム10は、燃料電池車両の電力供給系統に搭載される車載電源システムである。燃料電池システム10は、燃料電池スタック20、FC補機21、セル電圧検出器22、トラクションインバータ30、トラクションモータ40、二次電池50、DC/DCコンバータ60、車両補機70、コントローラ80、及びセンサ類90を備えている。
コントローラ80は、各種センサから出力される信号(アクセル開度信号など)に基づき、システム全体の要求電力を求め、燃料電池スタック20と二次電池50の電力分配を決定する(ステップS301)。
図4は、ある駆動相数でのDC/DCコンバータ60の通過パワーとデッドタイム補正値との関係を示すグラフである。上述した第1実施形態では駆動相数を変えることで応答性能低下領域を回避した領域でのDC/DCコンバータ60の駆動を可能としたが、第2実施形態では通過パワーを変えることで応答性能低下領域を回避した領域でのDC/DCコンバータ60の駆動を可能とする。
コントローラ80は、各種センサから出力される信号(アクセル開度信号など)に基づき、システム全体の要求電力を求め、燃料電池スタック20と二次電池50の電力分配を決定する(ステップS401)。
図6は、ある駆動相数でのDC/DCコンバータ60の通過パワーとデッドタイム補正値との関係を示すグラフであり、実線はキャリア周波数Fnの制御信号でDC/DCコンバータ60をスイッチング制御した場合のグラフ、点線はキャリア周波数Fm(<Fn)の制御信号でDC/DCコンバータ60をスイッチング制御した場合のグラフを示す。ここで、上述した第2実施形態では通過パワーを変えることで応答性能低下領域を回避した領域でのDC/DCコンバータ60の駆動を可能としたが、第3実施形態ではキャリア周波数を変更することで応答性能低下領域を回避した領域でのDC/DCコンバータ60の駆動を可能とする。
ΔI=V*ΔT/L
ΔT=1/F
Vは電圧、Lはインダクタンス、Iは電流、Fはキャリア周波数を示す。
コントローラ80は、各種センサから出力される信号(アクセル開度信号など)に基づき、システム全体の要求電力を求め、燃料電池スタック20と二次電池50の電力分配を決定する(ステップS501)。
以上説明した各実施形態の構成を適宜組合せ、燃料電池スタック20の出力変動などに応じてDC/DCコンバータ60の各種パラメータ(駆動相数、通過パワー、キャリア周波数)を最適な状態に制御することで、DC/DCコンバータ60の電圧制御性の向上を図るようにしても良い。
以下、図9を参照しながらコントローラ80によって所定のタイミング(例えば運転開始時や停止時、あるいは運転中に一定の時間間隔で)実行されるDC/DCコンバータ60の制御について詳細を説明する。
コントローラ80は、アクセルセンサ(センサ)93によって逐次検知されるアクセル開度信号などに基づき、アクセル開度変化率を求める(ステップS701)。そして、コントローラ(検知手段、判断手段)80は、ステップS702に進み、求めたアクセル開度変化率と、予め設定された急変判定閾値(設定閾値)とを比較し、求めたアクセル開度変化率が急速判定閾値を上回ったか否か(すなわち、燃料電池スタック20の要求電圧が急変したか否か)を判定する(ステップS702)。ここで、急変判定閾値は、予め実験などによって求められ、燃料電池スタック20の要求電圧が急変した場合のアクセル開度変化率をあらわす。
Claims (1)
- 燃料電池と燃料電池の出力電圧を昇降圧するための多相のDC/DCコンバータとを備えた燃料電池システムを動力源とする移動体であって、
当該移動体のアクセル開度を検知するセンサと、
前記検知されるアクセル開度に基づき、前記DC/DCコンバータの駆動相数、通過パワー、キャリア周波数の少なくとも1つ以上のパラメータを制御するパラメータ制御手段と、
制御されたパラメータに従って前記DC/DCコンバータを駆動する駆動制御手段と
前記センサが出力するアクセル開度信号に基づいて求めたアクセル開度変化率と予め設定された急変判定閾値とを比較し、前記アクセル開度変化率が前記急速判定閾値を上回ったか否かを判定する判定手段と、を具備し、
前記判定手段の判定の結果、前記アクセル開度変化率が前記急速判定閾値を上回り、前記燃料電池への要求電圧が急変していると判断される場合には、前記パラメータ制御手段は、前記DC/DCコンバータの電圧制御性を向上するように前記パラメータを最適な状態に制御することを特徴とする移動体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009130070A JP5083275B2 (ja) | 2009-05-29 | 2009-05-29 | 燃料電池システム及び移動体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009130070A JP5083275B2 (ja) | 2009-05-29 | 2009-05-29 | 燃料電池システム及び移動体 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007333027A Division JP4513130B2 (ja) | 2007-12-25 | 2007-12-25 | 燃料電池システム及び移動体 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009247204A JP2009247204A (ja) | 2009-10-22 |
JP5083275B2 true JP5083275B2 (ja) | 2012-11-28 |
Family
ID=41308496
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009130070A Active JP5083275B2 (ja) | 2009-05-29 | 2009-05-29 | 燃料電池システム及び移動体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5083275B2 (ja) |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4206630B2 (ja) * | 2000-10-04 | 2009-01-14 | トヨタ自動車株式会社 | 燃料電池を有する直流電源 |
DE112005000289B8 (de) * | 2004-02-03 | 2023-03-16 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Hybrid-Brennstoffzellensystem und Spannungsumwandlungs-Steuerverfahren dafür |
JP4821187B2 (ja) * | 2005-06-30 | 2011-11-24 | トヨタ自動車株式会社 | 燃料電池システム |
JP5062518B2 (ja) * | 2006-09-11 | 2012-10-31 | トヨタ自動車株式会社 | 燃料電池システム |
JP4513130B2 (ja) * | 2007-12-25 | 2010-07-28 | トヨタ自動車株式会社 | 燃料電池システム及び移動体 |
-
2009
- 2009-05-29 JP JP2009130070A patent/JP5083275B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2009247204A (ja) | 2009-10-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4513130B2 (ja) | 燃料電池システム及び移動体 | |
JP5062518B2 (ja) | 燃料電池システム | |
KR100835331B1 (ko) | 하이브리드 연료전지 시스템 및 그 전압변환 제어방법 | |
US9203314B2 (en) | Converter controlling apparatus and multiphase converter | |
US9024598B2 (en) | Converter control device | |
US8896282B2 (en) | Converter controller | |
US8765312B2 (en) | Converter controlling apparatus | |
JP4505767B2 (ja) | 燃料電池システム | |
JP5018966B2 (ja) | コンバータ制御装置 | |
JP5464323B2 (ja) | コンバータ制御装置 | |
JP5188367B2 (ja) | Dc/dcコンバータ装置及びその制御方法 | |
JP2011019338A (ja) | コンバータ制御装置 | |
JP2009054316A (ja) | 燃料電池システム | |
JP2007335151A (ja) | 燃料電池車両の電力制御装置 | |
JP5780126B2 (ja) | 燃料電池システム | |
JP5228258B2 (ja) | コンバータ制御装置 | |
JP5083275B2 (ja) | 燃料電池システム及び移動体 | |
JP2018032580A (ja) | 燃料電池システム | |
JP5673354B2 (ja) | 燃料電池システム | |
WO2010140227A1 (ja) | コンバータ制御装置 | |
JP2010187450A (ja) | 電動車両の電源システム | |
JP2010288365A (ja) | コンバータ制御装置 | |
JP2010187449A (ja) | 電動車両の電源システム |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120514 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120710 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20120807 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20120820 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 5083275 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150914 Year of fee payment: 3 |