JPS6235462A - 燃料電池電源装置 - Google Patents

燃料電池電源装置

Info

Publication number
JPS6235462A
JPS6235462A JP60172883A JP17288385A JPS6235462A JP S6235462 A JPS6235462 A JP S6235462A JP 60172883 A JP60172883 A JP 60172883A JP 17288385 A JP17288385 A JP 17288385A JP S6235462 A JPS6235462 A JP S6235462A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fuel cell
signal
current
value
voltage
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.)
Granted
Application number
JP60172883A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0636367B2 (ja
Inventor
Yasuhiro Takabayashi
泰弘 高林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fuji Electric Co Ltd
Original Assignee
Fuji Electric Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Electric Co Ltd filed Critical Fuji Electric Co Ltd
Priority to JP60172883A priority Critical patent/JPH0636367B2/ja
Priority to US06/889,122 priority patent/US4677037A/en
Publication of JPS6235462A publication Critical patent/JPS6235462A/ja
Publication of JPH0636367B2 publication Critical patent/JPH0636367B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30Hydrogen technology
    • Y02E60/50Fuel cells

Landscapes

  • Fuel Cell (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明q)属する技術分野〕 本発明は、燃料電池tζ二次電池を並列接続し、。
燃料電池によつC二次電池を浮動充電しながら負荷に給
電し、燃料電池の起動時やピーク負荷時σ】ような燃料
電池q)出力電力不足時に二次電池によって不足電力を
補うようIc L、た燃料電池電源装置、特1こ二次電
池の容量を小さくすることができる装置構成に関する。
〔従来技術とそσ]問問題点 撚料電池は短時間q)負荷変動番こ対しCは燃料供給を
追随させることができない0】で1通常負荷変動があっ
ても定格電流を出力するように運転され、したがってこ
0〕燃料電池をバックアップする上記二次電池は、前記
定格電流をこえる過負荷を負担させるため1こ、燃料電
池と同程度の容量q)ものが選定ざnるσ】が一般的で
ある。こη〕ため、上述し、たような燃料電池と二次電
池とからなる燃料電池電源袋fIとは二次電池が大形1
(なるという問題がある。
〔発明の目的〕
本発明は、上述し、・たような従来の燃料電llt!!
電源装置における問題を解消し、で、二次電池q)容量
を小さくすることができ、この結果該電池を小形tCす
ることができる燃料電池電源装置を提供することを目的
とする。
〔発明の要点〕
本発明は、上記目的を達成するため1ζ、燃料電池とこ
の燃料電池のバックアップ用二次電池とからなる燃料電
池電源装置蚤ζおいて、燃料電池が出力する燃料電池電
流を検出する燃料電池電流検出部と;燃料電池の負荷I
C流n、る負荷電流を検出し。
こσ】負荷電流量こ相当した第1検出信号を出力する負
荷電流検出部と;第1検出信号が入力ぎわ、こ力第1検
出信号a〕値が所定値をこえない時は経時変化をし、な
い第1設定信号を出力し、第1検出信号が所定値をこえ
ると第1検出信号の値−C比例し。
た大きざの第2設定信号を第1検出信号σ】値−ζ応じ
た時間だけ第1設定信号tC付加して出力する設定部と
;燃料電池電流検出部の出力信号と設定部σ】出力信号
とが入力さn、設定部σ】出力信号を設定値として燃料
電池型#、rl)大きざを制御する制御部と;を設けた
もので、このよう蚤こ構成することICよって、負荷電
流が定格電流をこえる過電流疹こなった場合、所定量の
[気量を前記制御部によって前記過電流σ]状態で燃料
電池から強制的1c出力させるよう−こしで、この結果
過電流をすべC二次電池シこ負担させるようシζL、 
Cいた従来の燃料電池電源装置の場合1こ比べで小さい
容量q)二次電池が採用できるようICL、たものであ
る。
〔発明り]実施例〕
第1図は本発明σ】一実施例q)構成図である。第1図
ICおいて、1は燃料電池、2は燃料電池11こ並列I
C接続さn、燃料電池lが出力する燃料電池電流Ifの
不足分をバックアップする二次電池で、3は偏差信号4
が入力さn、該信号4 t(応じC電池電流If の大
きさを加減するようにした直流変換装置である。5は燃
料電池li3よび二次電池21(よって駆動される電動
機θ)ような負荷で、6は負荷5を電池1および21(
接続し、または切り離す負荷スイッチである。電池lお
よび’1rJ)各出方定格電圧がそれぞれたとえば3o
ボルト、100ボルトであると、通常変換装置3は入力
された燃料電池I II】出力電圧30ボルトをほぼ1
00ボルトク)直流電圧−こして出方するように構成さ
れている。
7は電流Ifを検出し、こり)電流If 01 太キg
 lc 比例した電圧信号7aを出力する燃料電池電流
検出部、8は負荷5 tC流nる負荷電流Ilを検出し
Aを比例定数としてA・II )こ等しい電圧”laを
有する第1検出信号8aを出方する負荷電流検出部、9
は燃料電池電流Ifが定格電流値工、になった時に検出
部7から出力さnる信号7aσ】111圧値#C等しい
電圧vrを第1設定信号9aとして出力する電圧発生器
で、10は第1検出信号8aと←そ第1設定信号9aと
が入力ざn前者が後者よりも大きくなるとHレベルとな
る二値信号tOaを出力するコンパレータである。
11は、第1検出信号8aとコンパレータ1゜の出力信
号tOaとが入力され、信号10aがHレベルであると
Bを所定Q)定数とし、でvlb=B・v1aσ】値を
有する電圧信号を出力信号11aとして出力する第1m
幅器、12は、増幅器の出力信号Zaが入力され、コン
パレータの出力信号tOaがLレベルからHレベル疹ζ
立ち上がった立ち上がり時刻力直後夛ζおける出力信号
ttaの値vlbo’ζついC(1)式の演算を行い、
前記立ち上がり時刻から(1)式で表されるTり】時間
の間Hレベルとなる二値信号12aを出力する時間信号
発生器である。(1)式においで、には比例定数である
T=に・(1/VH)の     ・・曲(1)13は
、増幅器q】出力信号ttaと信号発生器の出力信号1
2aとが入力され、信号12aがHレベルであるとCを
所定の定数としcvlc=C−vlbσ】値を有する電
圧信号を出方信号13aとじて出力する第2増幅器、1
4は第1設定信号9aと出力信号13aとの加算を行い
、この加算結果の電EEVSを設定電圧としC出力する
加算器、15は燃料電池電流検出部7の出力電圧信号7
aと設定電圧v3とが入力され両者り)差1c応じた偏
差信号4を出力する偏差増幅器で、直流変換装置!!3
は偏差信号4が零−こなるよう1こ燃料電池電源装置値
加減しCいる。16は電圧発生器9とコンパレータ10
と増幅器11および13と時間信号発生器12と加算器
14とからなる設定部で、設定部161(おいては各部
が上述q)よう+c 6m成されCいるから、こq】設
定部16は、第1検出信号8aが入力され、この検出信
号8aの値vlaが所定電圧vrをこえない時は経時変
化をし、ない第1設定信号9aをそ0〕ま才設定電圧V
、として加算器14から出力し、また検出信号8a’J
)値v1aが所定電圧vrをこえると、この時q〕検出
信号Ban)値・C応じた時間Tだけ、該検出信号8a
O】値夛こ比例した大きさvlcq)信号13aを第2
設定信号とし“C第1設定信号9aiC付加した電圧(
vlc+vr)を、加算器14から設定1XEEVsと
して出力する機能を有していることtCなる。17は燃
料電池電流検出部7 n】出力電圧信号7aと設定部1
6の出力信号としての設定電圧V、とか入力さn、設定
電圧V、を設定値としC燃料電池電源装置の大きさを制
御する、直流変換装置3と偏差増幅器15とからなる制
御部である。
欠目ζ第1図憂こ示した燃料電池電源装置の動作を第2
図の要部波形図をも併用して説明する。すなわち、まず
時刻t」に至るまでの間負荷富、流11が零であったと
すると、第1検出信号5an)II圧vlaは第1設定
信号vrの電圧よりも小さい値であるように要部が構成
さncいるからコンパレータの出力信号10aはLレベ
ルラζなっており、こ’71結果第1増[器の出力信号
L 1 a ’7)1fLFE Vlbが零であるから
信号発生器σ】出力信号12aがLレベルで、したがつ
C第2増幅器σ】出力信号13aσ】電8E”lcも零
である。故IC時刻t、lζ至るまでq)間、加算器1
4から出力ざわる設定電圧V。
r))大きさは経時的に変化しない第1設定信号9aの
’if!圧値V、 +ζ等しく、こσ】ため電池電流I
(の大きさは制御部17による制御によって定格電流値
I、sc等しくなっており、こび)時負荷電流工1は零
であるから電流Ifはすべで二次電池2σ】充電電流と
なる。よりは二次電池2を流れる電流である。
時刻t、lこなって、負荷電流Ilが、電流値Irより
大きい電流値111で、かつこσ】電流値I11が時間
W、だけ継続する階段状変化をしたとする。
こQ)場合、負荷電流11t+ζ比例する第1検出信号
Ban】電圧v1a□が第1設定信号9aの電圧vrよ
りも大きくなつCいるよう1ζ要部が構成されているの
で1時刻、でコンパレータの出力信号10aがHレベル
1こなり、また増幅器11からはVlbl=B−V l
alの電圧を有する信号ttaが出力される。第1増唱
器11からV tbtの電圧の信号ILaが出力ざnる
と1時間信号発生器12’71出力信号12aは(11
式#Cよって算出される時間T、すなjh チT t 
= K・(t/V lbl )” NfJりTrj H
vヘル+c すり、かつ第1増幅器171出力信号tt
aは時間W。
q)間電圧Vlblの大きざを継続するσ】で、こQ〕
場合T、(W、であったとすると、第2増幅器13カ)
らはV lcl = C−Vlbt ’7)太きg 0
1 m圧信号13aが時間T1の間だけ出力ざnる。故
に時刻t、から時間T、θ)間加算器14から出力さn
る設定電EEV、’71大きさはvlol+vrICな
るq】で、燃料電池電流工fは時刻やlから時間T、だ
け経過した時刻t、までの開設定電圧v1c1+vrに
応じた大きさ工f11ζなる。この場合I f1= I
llであるようIC関係要部が構成されているので、二
次電池2Iζおける電流よりは零ICなる。
電池電流Ifが工f11ζなつ”(いる状態は時刻t。
まで継続するが、時刻t、以後設定電圧V、がvrσ]
大きざに復帰するので電流IfもIrり】大きさに復帰
し、一方時刻1を以後時刻t、から時間T1だけ経過し
た時刻t、まで負荷電流IIはIllの大きさを継続し
ているq)で、時刻t、から時刻t3まテ’l】間、二
次電池2からIb=Ill−I、の大きさQ)電流が放
電されること1こなる。
時刻t3で負荷Ic流11が定格電流値工、よりも小さ
い値4) I 12になったとすると、コンパレータの
出力信号tOaがLレベルICなるので第1増幅器の出
力信号ttaが零−こなり、この結果第2増幅器の出力
信号13aが零を継続するq)で燃料電池電流If は
工rの大きざを継続する。こ口場合I 12< I、で
あるから、(I、−1l2) rノI大きざ’7)II
、流で二次電池2が充電されること)こなる。
負荷電流11が時刻t4で零−ζなったとすると、各部
の状態は時刻t1以前Q〕状態ICなつCいるので、二
次電池2は再び工rq)大きさσ】を流Ifで充電ざr
る。
零であった負荷電流11が、時刻t、から時間W、だけ
経過した時刻t6まで6)間、■、より大きいがIll
より小さい電流値r/]1131こ突変したとすると、
この時間の間コンパレーダの出力信号10aがHレベル
ICなって増幅器11からVlb3σ】電圧の償号tt
aが出力ぎわ、こa】結果信号発生器12からに/V 
  +こ等しい時間T、の間だb3b3 けHレベルICなる信号12aが出力されるので、増幅
器13からはC−vlb31こ等しい電圧vlc3を有
する信号13aが出力ざVる。この場合第1検出信号8
aの大きさをvLa3とすると”1a3=A・■13で
あり、増幅器11から出力ざnる電圧Vlb3ハv=B
@vla3で表すrt、る電圧であb3 る。なお図暑こおいCは、たまたまW3=T、、であつ
たものと仮定しCある。またこσ】場合工13〈111
であルカら” lb3 < vIbl T! 、 L 
タカツrTa>T、である。時刻t、から時刻t、まで
の開設定電圧V、は(V、 + ”1c3)−こなるの
で、この時間帯では燃料電池電流Ifは設定電圧(V、
+”Ic3 )に応じた電流値工f3になり、If3=
工13であるよう一ζ要部が構成さnでいるから1時刻
、から時刻t6までの間二次電池電流より は零1ζな
る。時刻t6から時刻t、までq)間負荷電流Ilが定
格電流値工、よりも小ざいW流値1141こなるもq)
とすると、この間、二次電池2Iこはより=工、−11
4の充電電流か流nる。
第1図fハ電源装置は上述しまたように動作するので、
燃料電池2σ】定格電流値工、をこえる大きさの過負荷
電流が負荷51こ流n、る場合、燃料電池lから同じ大
きさ0〕過電流が出力さnc負荷5Iこ供給され、この
過電流σ】出力時間は(1)式で算出される時間T内−
こ限定ざnるので、結局この場合一定量の電気量が過電
流値の状態で燃料電池1から負荷5に供給されること−
こなる。したかつ−C第1図1こ示した燃料電池電源装
置では、過負荷が発生した場合こq】過負荷a】一部が
燃料電池1で負担ざわるσ】で、過負荷「l)すべてを
二次電池)こ負担させるよう1ζしCいた従来rノ〕燃
料電池電源装置i +C比べて。
二次電池2 q)容量を小さくすることができ、結局こ
r/)ような電源装置では二次電池2を小形#C形成で
きること暑こなる。
〔発明0〕効果〕 上述したよう多ζ、本発明昏こおいでは、燃料電池とこ
力燃料電池のバックアップ用二次電池とからなる燃料電
池電源装置において、燃料電池が出力する燃料電池電流
を検出する燃料電池重加検出部と;燃料電池の負荷に流
nる負荷電流を検出しこσ】負荷電流醗こ相当した第1
検出信号を出力する負荷電流検出部と;第1検出信号が
入力ぎわ、この第1検出信号の値か所定値をこえない時
は経時変化をしない第1設定信号を出力し5.第1検出
信号が所定値をこえると第1検田信号の値IC比例した
大きさq]第2設定信号を第1検出信号q)値憂こ応じ
た時間だけ第1設定信号1こ付加して出力する設定部と
:燃料電池電流検出部q)出力信号と設定部の出力信号
とが入力さn、設定部θ)出力信号を設定値として燃料
電池電流の大きさを制御する制御部と;を設けたσ】で
、このよう1ζ構成することによって、負荷電流が定格
電流をこえる。過電流になった場合、所定量の電気量が
前記制御部によって前記過電流の状態で燃料電池から強
制的に出力させらnる結果、1流をすべて二次電池−こ
負担させるよ一5Iこしていた従来の燃料電池電源装置
の場合に比べて二次電池を小さい容量のもの#こするこ
とができる効果がある。
できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明σ】一実施例の構成図、第2図は第1図
における要部の波形図である。 l・・・・・・燃料電池、2・・・・・・二次電池、5
・・・・・・負荷、7・・・・・・燃料電池電流検出部
、8・・・・・・負荷電流検出部、 Ba・・・・・・
第1検出信号、 9a・・・・・・第1設定信号、13
a・・・・・・第2設定信号、16・・・・・・設定部
、17・・・・・・v  1  口 時間t 11 2  図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 燃料電池と前記燃料電池に並列に接続された前記燃料電
    池のバックアップ用二次電池とからなる燃料電池電源装
    置において、前記燃料電池が出力する燃料電池電流を検
    出する燃料電池電流検出部と;前記燃料電池の負荷に流
    れる負荷電流を検出し前記負荷電流に相当した第1検出
    信号を出力する負荷電流検出部と;前記第1検出信号が
    入力され、前記第1検出信号の値が所定値をこえない時
    は経時変化をしない第1設定信号を出力し、前記第1検
    出信号の値が前記所定値をこえると前記第1検出信号の
    値に比例した大きさの第2設定信号を前記第1検出信号
    の値に応じた時間だけ前記第1設定信号に付加して出力
    する設定部と;前記燃料電池電流検出部の出力信号と前
    記設定部の出力信号とが入力され、前記設定部の出力信
    号を設定値として前記燃料電池電流の大きさを制御する
    制御部と;を設けたことを特徴とする燃料電池電源装置
JP60172883A 1985-07-25 1985-08-06 燃料電池電源装置 Expired - Fee Related JPH0636367B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60172883A JPH0636367B2 (ja) 1985-08-06 1985-08-06 燃料電池電源装置
US06/889,122 US4677037A (en) 1985-07-25 1986-07-24 Fuel cell power supply

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60172883A JPH0636367B2 (ja) 1985-08-06 1985-08-06 燃料電池電源装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6235462A true JPS6235462A (ja) 1987-02-16
JPH0636367B2 JPH0636367B2 (ja) 1994-05-11

Family

ID=15950084

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP60172883A Expired - Fee Related JPH0636367B2 (ja) 1985-07-25 1985-08-06 燃料電池電源装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0636367B2 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63289773A (ja) * 1987-05-20 1988-11-28 Fuji Electric Co Ltd 燃料電池発電装置
JP2002164068A (ja) * 2000-11-22 2002-06-07 Denso Corp 燃料電池システム

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63289773A (ja) * 1987-05-20 1988-11-28 Fuji Electric Co Ltd 燃料電池発電装置
JP2002164068A (ja) * 2000-11-22 2002-06-07 Denso Corp 燃料電池システム
JP4649730B2 (ja) * 2000-11-22 2011-03-16 株式会社デンソー 燃料電池システム

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0636367B2 (ja) 1994-05-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS63289773A (ja) 燃料電池発電装置
JP3386295B2 (ja) 連系形電力変換装置
US5045768A (en) Off-line battery charger
JPH07123609A (ja) 燃料電池給電システム
JP2001231176A (ja) 燃料電池電源装置
JPH1167253A (ja) 燃料電池出力変動補償方法及びシステム
JPS6235462A (ja) 燃料電池電源装置
JP2004112954A (ja) 蓄電装置
JP3235289B2 (ja) バッテリーチャージャー
JP3260053B2 (ja) 電気機器の電池電圧検出回路
JP3343711B2 (ja) 静止型無効電力補償装置
JPH07170677A (ja) 無停電電源装置の蓄電池充電回路
JPH02214910A (ja) 燃料電池発電システム
JP2859022B2 (ja) 電源制御システム
JPH08331771A (ja) 二次電池の充放電制御装置
JPS6226765A (ja) 燃料電池電源装置
JPH036738B2 (ja)
CN210428230U (zh) 充电装置及恒流式AC Brick电路
JP2752704B2 (ja) 直流ハイブリッド給電システム
JPH04109829A (ja) 充電器
JPS6066675A (ja) Cvcfインバ−タの制御回路
JP3500548B2 (ja) 電源回路
JPH02136041A (ja) 無停電電源装置
JP2838087B2 (ja) 燃料電池発電システムの運転制御装置
HU200040B (en) Circuit arrangement for continuous feeding electric consumers having variable demand of power in time

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees