JP5113605B2 - 携帯型電源システムおよびその制御方法 - Google Patents
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Description
平成19年度電気関係学会吸収支部連合大会、講演予稿集、pp.307,05−2A−10
図3は、第1の制御方法を説明するための図であって、(a)は負荷電力の変化を示すタイムチャート、(b)は燃料電池からの供給電力の変化を示すタイムチャート、(c)は蓄電池からの供給電力の変化を示すタイムチャートである。
図4は、第2の制御方法を説明するための図であって、(a)は負荷電力の変化を示すタイムチャート、(b)は燃料電池からの供給電力の変化を示すタイムチャート、(c)は蓄電池からの供給電力の変化を示すタイムチャートである。なお、蓄電池8の残存容量の規定値は60%であるが、蓄電池8の定格容量は、第1の制御方法の場合に比べて小さい。
2 燃料電池
3 改質器
4 プロパンガスボンベ
5 水タンク
6 ガスバルブ
7 蓄電装置
8 蓄電池
9 充放電器
10 電力変換装置
11 制御装置
12、13 負荷
15 信号・制御線
16 筐体
17 吸気口
18 排気口
19 蓄電池充電用コンセント
20 電力線
Claims (9)
- 並列に接続された燃料電池および蓄電池と、これら燃料電池および蓄電池の動作を制御する制御装置とを有する携帯型電源システムであって、
前記制御装置は、
当該携帯型電源システムの起動後、前記燃料電池が給電可能な状態になるまでの間は、負荷への給電を前記蓄電池からの放電電力により行わせ、
前記燃料電池が給電可能な状態となると、前記燃料電池の出力を増加させるとともに、該増加によって前記燃料電池の出力が前記負荷により消費される負荷電力に達する際の前記蓄電池の残存容量を予め前記蓄電池の初期容量および放電電流から演算により求め、
前記残存容量が規定値より大きい場合は、増加させる前記燃料電池の出力の上限値を前記負荷電力よりも小さい値に設定し、前記残存容量が前記規定値より小さい場合は、増加させる前記燃料電池の出力の上限値を前記負荷電力よりも大きい値に設定し、
前記燃料電池の出力が前記上限値に達すると、前記蓄電池の残存容量が前記規定値に達するまで、前記上限値で前記燃料電池の出力を維持する、携帯型電源システム。 - 前記制御装置は、前記蓄電池の残存容量が前記規定値に達すると、前記燃料電池の出力を前記負荷電力に対応する値とし、前記燃料電池により前記負荷への給電を行わせる、請求項1に記載の携帯型電源システム。
- 前記燃料電池による前記負荷への給電中に、単位時間当たりの負荷変動が閾値を越えると、前記燃料電池および蓄電池を併用して前記負荷への給電を行わせる、請求項1に記載の携帯型電源システム。
- 前記燃料電池は、リン酸形燃料電池、固体高分子形燃料電池、固体酸化物形燃料電池および溶融炭酸塩形燃料電池のいずれかである、請求項1から3のいずれかに記載の携帯型電源システム。
- 前記蓄電池は、ニッケル水素蓄電池、ニッケルカドミウム蓄電池、鉛蓄電池、リチウムイオン蓄電池およびナトリウムイオウ蓄電池のいずれかである、請求項1から3に記載の携帯型電源システム。
- 前記蓄電池は、電気二重層キャパシタである、請求項1または2に記載の携帯型電源システム。
- 並列に接続された燃料電池および蓄電池を備える携帯型電源システムの制御方法であって、
当該携帯型電源システムの起動後、前記燃料電池が給電可能な状態になるまでの間は、負荷への給電を前記蓄電池からの放電電力により行わせるステップと、
前記燃料電池が給電可能な状態となると、前記燃料電池の出力を増加させるとともに、該増加によって前記燃料電池の出力が前記負荷により消費される負荷電力に達する際の前記蓄電池の残存容量を予め前記蓄電池の初期容量および放電電流から演算により求めるステップと、
前記残存容量が規定値より大きい場合は、増加させる前記燃料電池の出力の上限値を前記負荷電力よりも小さい値に設定するステップと、
前記残存容量が前記規定値より小さい場合は、増加させる前記燃料電池の出力の上限値を前記負荷電力よりも大きい値に設定するステップと、
前記燃料電池の出力が前記上限値に達すると、前記蓄電池の残存容量が前記規定値に達するまで、前記上限値で前記燃料電池の出力を維持するステップと、を含む、携帯型電源システムの制御方法。 - 前記蓄電池の残存容量が前記規定値に達すると、前記燃料電池の出力を前記負荷電力に対応する値として、前記燃料電池により前記負荷への給電を行わせるステップをさらに含む、請求項7に記載の携帯型電源システムの制御方法。
- 前記燃料電池による前記負荷への給電中に、単位時間当たりの負荷変動が閾値を越えると、前記燃料電池および蓄電池を併用して前記負荷への給電を行わせるステップをさらに含む、請求項7または8に記載の携帯型電源システムの制御方法。
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