JP5215844B2 - マッチドバッテリの燃料電池へのdc/dcコンバータ無しの連結構成 - Google Patents
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Description
Claims (17)
- 燃料電池システムであって、
電力バスラインと、
前記電力バスラインに電気的に接続された燃料電池スタックと、
前記電力バスラインに電気的に接続されたマッチドバッテリであって、該バッテリは、バッテリの可能な最小の充電状態(SOC)におけるバッテリの開回路電圧が前記燃料電池スタックの全負荷下での最小電圧以下となるように、バッテリ電池の数及びバッテリのパラメータに依存する充電状態(SOC)を選択することによって、前記燃料電池スタックにより提供される前記電力バスライン上の電圧に対しマッチングされており、これにより、損傷を与える充電状態(SOC)以下にバッテリが放電することが防止され、かつ、燃料電池スタックのV/I特性を変更してバッテリにマッチングさせる必要をなくした、前記マッチドバッテリと、
を備える、燃料電池システム。 - 前記電力バスラインに電気的に接続されたブロッキングダイオードと、該ダイオードと並列に前記電力バスラインに電気的に接続されたバイパススイッチとを更に備え、前記バイパススイッチは、前記燃料電池スタックが、前記バッテリを再充電することを可能にすると共に該バッテリを過充電することを防止するため選択的に開閉される、請求項1に記載の燃料電池システム。
- 前記バッテリのパラメータには、前記バッテリの電圧及び内部インピーダンスが含まれている、請求項1に記載の燃料電池システム。
- 前記バッテリは、バッテリ過放電、バッテリ過電流及びバッテリ過充電に対して保護するようにマッチングされている、請求項1に記載の燃料電池システム。
- 前記バッテリは、リチウムイオンバッテリ及びニッケル水素バッテリからなる群から選択される、請求項1に記載の燃料電池システム。
- 前記バッテリは、240個の電池及び30kWの出力パワーを有するニッケル水素バッテリである、請求項1に記載の燃料電池システム。
- 前記電力バスラインに電気的に接続されたAC又はDC牽引モータシステムを更に備え、前記モータシステムは、前記バッテリを再充電するための回生ブレーキ動作の間に前記電力バスライン上に電圧を提供する、請求項1に記載の燃料電池システム。
- 前記燃料電池システムは、車両に設けられている、請求項1に記載の燃料電池システム。
- 燃料電池システムであって、
電力バスラインと、
前記電力バスラインに電気的に接続された燃料電池スタックと、
前記電力バスラインに電気的に接続されたリチウムイオンバッテリであって、該バッテリは、バッテリの可能な最小の充電状態(SOC)におけるバッテリの開回路電圧が燃料電池スタックの全負荷下での最小電圧以下となるように所定数のバッテリ電池及び一定の内部インピーダンスを有しており、これによって前記バッテリをその充電状態(SOC)特性によって前記燃料電池スタックにより提供された前記電力バスライン上の電圧へとマッチングさせることを可能にし、燃料電池スタックのV/I特性を変更してバッテリにマッチングさせる必要をなくした、前記リチウムイオンバッテリと、
を備える、燃料電池システム。 - 前記バッテリの電池の数は、前記バッテリが損傷を与える充電状態以下で放電することを防止する、請求項9に記載の燃料電池システム。
- 前記バッテリは、バッテリ過放電、バッテリ過電流及びバッテリ過充電に対して保護するようにマッチングされている、請求項9に記載の燃料電池システム。
- 前記電力バスラインに電気的に接続されたブロッキングダイオードと、該ダイオードと並列に前記電力バスラインに電気的に接続されたバイパススイッチとを更に備え、前記バイパススイッチは、前記燃料電池スタックが、前記バッテリを再充電することを可能にすると共に該バッテリを過充電することを防止するため選択的に開閉される、請求項9に記載の燃料電池システム。
- 前記電力バスラインに電気的に接続されたAC又はDC牽引モータシステムを更に備え、前記モータシステムは、前記バッテリを再充電するための回生ブレーキ動作の間に前記電力バスライン上に電圧を提供する、請求項9に記載の燃料電池システム。
- 前記燃料電池システムは、車両に設けられている、請求項9に記載の燃料電池システム。
- 車両のための燃料電池システムであって、
電力バスラインと、
前記電力バスラインに電気的に接続された燃料電池スタックと、
前記電力バスラインに電気的に接続されたリチウムイオンバッテリであって、該バッテリは、バッテリの可能な最小の充電状態(SOC)におけるバッテリの開回路電圧が燃料電池スタックの全負荷下での最小電圧以下となるように所定数のバッテリ電池及び一定の内部インピーダンスを有しており、これによって前記バッテリをその充電状態(SOC)特性によって前記燃料電池スタックにより提供された前記電力バスライン上の電圧へとマッチングさせることを可能にし、損傷を与える充電状態(SOC)以下にバッテリが放電することが防止され、かつ、燃料電池スタックのV/I特性を変更してバッテリにマッチングさせる必要をなくした、前記リチウムイオンバッテリと、
前記電力バスラインに電気的に接続されたブロッキングダイオード及び該ダイオードと並列に前記電力バスラインに電気的に接続されたバイパススイッチであって、前記バイパススイッチは、前記燃料電池スタックが、前記バッテリを再充電することを可能にすると共に該バッテリを過充電することを防止するため選択的に開閉される、前記ブロッキングダイオード及び前記バイパススイッチと、
を備える、燃料電池システム。 - 前記バッテリは、バッテリ過放電、バッテリ過電流及びバッテリ過充電に対して保護するようにマッチングされている、請求項15に記載の燃料電池システム。
- 前記電力バスラインに電気的に接続されたAC又はDC牽引モータシステムを更に備え、前記モータシステムは、前記バッテリを再充電するための回生ブレーキ動作の間に前記電力バスライン上に電圧を提供する、請求項15に記載の燃料電池システム。
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