JPWO2019035169A1 - 電源システム及びその制御方法 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、本発明の第1実施形態における車両システム100の構成の一例を示す構成図である。
図3は、本発明の第2実施形態における車両システム101の構成の一例を示す構成図である。
図7は、本発明の第3実施形態における車両システム102の構成例を示す図である。
Claims (18)
- 蓄電装置と、
前記蓄電装置に接続される燃料電池と、
前記燃料電池の電圧相当の範囲で動作する燃料電池の補機と、
前記燃料電池と前記蓄電装置との間の第一経路に介装される電圧変換装置と、
前記電圧変換装置と前記蓄電装置との間に介装され、前記燃料電池及び前記蓄電装置のうち少なくとも一方の電力を前記補機に供給する補機給電装置と、
前記燃料電池と前記補機との間において前記第一経路と異なる第二経路に介装され、前記補機に電力を供給可能なスイッチと、
を含む電源システム。 - 請求項1に記載の電源システムであって、
前記燃料電池の発電状態を検出するセンサと、
前記センサを用いて前記スイッチの状態を制御するコントローラと、を備え、
前記コントローラは、前記センサから出力される検出信号に応じて、前記スイッチにより前記燃料電池と前記補機との間を接続又は遮断する、
電源システム。 - 請求項2に記載の電源システムであって、
前記センサは、前記発電状態として前記燃料電池の電圧又は電流を検出し、
前記コントローラは、前記センサにより検出される電圧又は電流に基づいて、前記燃料電池の出力電力が前記補機の要求電力を超える場合に前記燃料電池と前記補機との間を接続する、
電源システム。 - 請求項3に記載の電源システムであって、
前記コントローラは、前記燃料電池の出力電力が前記補機の要求電力を超えない場合には、前記燃料電池と前記補機との間を遮断する、
電源システム。 - 請求項2に記載の電源システムであって、
前記センサは、前記発電状態として前記燃料電池の温度を検出し、
前記コントローラは、前記センサにより検出される温度が所定の閾値以上である場合には、前記燃料電池と前記補機との間を接続する、
電源システム。 - 請求項5に記載の電源システムであって、
前記コントローラは、前記センサにより検出される温度が所定の閾値未満である場合には、前記燃料電池と前記補機との間を遮断する、
電源システム。 - 請求項2に記載の電源システムであって、
前記センサは、前記発電状態として前記燃料電池の電流及び電圧を検出し、
前記コントローラは、前記燃料電池の発電状態に基づいて前記燃料電池のIV特性を求め、当該IV特性が所定の基準特性よりも良好であるか否かを判断し、前記良好であると判断した場合には、前記燃料電池と前記補機との間を接続する、
電源システム。 - 請求項7に記載の電源システムであって、
前記コントローラは、前記IV特性が前記基準特性よりも良好でないと判断した場合には、前記燃料電池と前記補機との間を遮断する、
電源システム。 - 請求項2に記載の電源システムであって、
前記センサは、前記発電状態として前記燃料電池の電圧を検出し、
前記コントローラは、前記補機が動作する電圧の前記範囲内に、前記センサにより検出される電圧がある場合には、前記燃料電池と前記補機との間を接続する、
電源システム。 - 請求項1から請求項9までのいずれか1項に記載の電源システムであって、
前記燃料電池は、燃料の供給を受けて発電する固体酸化型の燃料電池を含み、
前記燃料電池の上限電圧は、60V未満である、
電源システム。 - 請求項2から請求項9までのいずれか1項に記載の電源システムであって、
前記コントローラは、前記燃料電池と前記補機との間を接続した場合には、前記燃料電池から出力される電力が一定となるように前記電圧変換装置の出力を下げる、
電源システム。 - 請求項2から請求項9までのいずれか1項に記載の電源システムであって、
前記補機の作動状態を検出する補機センサをさらに含み、
前記コントローラは、前記補機センサから出力される検出信号に応じて、前記燃料電池と前記補機との間を遮断する、
電源システム。 - 請求項12に記載の電源システムであって、
前記補機センサは、前記作動状態として前記補機の温度を検出し、
前記コントローラは、前記補機センサにより検出される温度に基づいて前記補機の負荷が過剰であるか否かを判断し、前記負荷が過剰であると判断した場合には、前記燃料電池と前記補機との間を遮断する、
電源システム。 - 請求項12又は請求項13に記載の電源システムであって、
前記補機センサは、前記作動状態として前記補機に供給される電流を検出し、
前記コントローラは、前記補機センサにより検出される電流に基づいて前記補機の負荷が過剰であるか否かを判断し、前記負荷が過剰であると判断した場合には、前記燃料電池と前記補機との間を遮断する、
電源システム。 - 請求項12から請求項14までのいずれか1項に記載の電源システムであって、
前記補機は、前記燃料電池に対して発電に必要となるガスを供給するアクチュエータを含み、
前記補機センサは、前記アクチュエータを駆動するモータの作動状態を検出する、
電源システム。 - 請求項2から請求項9までのいずれか1項に記載の電源システムであって、
前記蓄電装置は、前記燃料電池の電圧よりも高い電圧を出力する高電圧バッテリと、前記高電圧バッテリの電圧よりも低い電圧を出力する低電圧バッテリと、を含み、
前記高電圧バッテリは、車両を駆動するモータに接続され、前記低電圧バッテリは、前記補機給電装置に接続される、
電源システム。 - 請求項16に記載の電源システムであって、
前記コントローラは、前記補機給電装置が故障状態であるか否かを判断し、前記故障状態であると判断した場合には、前記燃料電池と前記補機との間を接続する、
電源システム。 - 蓄電装置と、前記蓄電装置に接続される燃料電池の電圧相当の範囲で動作する燃料電池の補機と、前記燃料電池と前記蓄電装置との間に介装される電圧変換装置と、前記電圧変換装置と前記蓄電装置との間の電圧を変換して当該電圧を前記補機に供給する補機給電装置と、を備える電源システムの制御方法であって、
前記補機給電装置から前記補機に供給される電力を、前記燃料電池と前記補機との間を接続して前記燃料電池から出力される電力に切り替える電源システムの制御方法。
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