KR101438959B1 - Fuel cell stack diagnosis device having isulating circuit and method for the same - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 실시예에 따른 절연 회로를 구비하는 연료전지 스택의 진단 장치는 연료전지 스택; 상기 연료전지 스택의 전압을 측정하는 전압 측정 회로; 상기 전압 측정 회로의 출력 전압을 절연시키는 절연 회로; 및 상기 절연 회로의 출력 전압을 읽어 주파수 성분을 검출하고, 상기 검출된 주파수 성분에 기초하여 상기 연료전지 스택의 고장을 진단하는 마이컴을 포함한다.An apparatus for diagnosing a fuel cell stack including an insulation circuit according to an embodiment of the present invention includes a fuel cell stack; A voltage measuring circuit for measuring a voltage of the fuel cell stack; An isolation circuit for isolating the output voltage of the voltage measurement circuit; And a microcomputer for reading the output voltage of the insulation circuit to detect a frequency component, and diagnosing a failure of the fuel cell stack based on the detected frequency component.
Description
본 발명의 실시예들은 절연 회로를 구비하는 연료전지 스택의 진단 장치 및 방법에 관한 것이다.
Embodiments of the present invention relate to a diagnostic apparatus and method of a fuel cell stack having an insulation circuit.
연료전지는 연료가 가지고 있는 화학에너지를 연소에 의해 열로 바꾸지 않고 스택 내에서 전기화학적으로 반응시켜 전기에너지로 변환시키는 일종의 발전장치이며, 산업용, 가정용 및 차량 구동용 전력을 공급할 뿐만 아니라 소형의 전기/전자제품, 특히 휴대용 장치의 전력 공급에도 적용될 수 있다.Fuel cells are a kind of power generation system that converts chemical energy of fuel into electricity by reacting it electrochemically in the stack without converting it into heat by combustion. It is a power generation device that not only supplies electric power for industrial, It can also be applied to the power supply of electronic products, especially portable devices.
현재 차량 구동을 위한 전력공급원으로는 연료전지 중 가장 높은 전력밀도를 갖는 고분자 전해질막 연료전지(PEMFC:Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell, Proton Exchange Membrane Fuel Cell) 형태가 가장 많이 연구되고 있으며, 이는 낮은 작동온도로 인한 빠른 시동시간과 빠른 전력변환 반응시간을 갖는다.As a power source for driving a vehicle, a polymer electrolyte membrane fuel cell (PEMFC) having the highest power density among the fuel cells is most studied, And a fast power conversion reaction time.
이러한 고분자 전해질막 연료전지는 수소이온이 이동하는 고체 고분자 전해질막을 중심으로 막의 양쪽에 전기화학반응이 일어나는 촉매전극층이 부착된 막전극접합체(MEA:Membrane Electrode Assembly), 반응가스들을 고르게 분포시키고 발생된 전기에너지를 전달하는 역할을 수행하는 기체확산층(GDL:Gas Diffusion Layer), 반응가스들 및 냉각수의 기밀성과 적정 체결압을 유지하기 위한 가스켓 및 체결기구, 그리고 반응가스들 및 냉각수를 이동시키는 분리판(Bipolar Plate)을 포함하여 구성된다.The polymer electrolyte membrane fuel cell includes a membrane electrode assembly (MEA) having a catalytic electrode layer on both sides of the membrane, with a solid polymer electrolyte membrane on which hydrogen ions migrate, and a membrane electrode assembly (MEA) A gas diffusion layer (GDL) that serves to transfer electric energy, a gasket and a fastening mechanism for maintaining the airtightness of the reaction gases and the cooling water, an appropriate tightening pressure, and a separation plate for moving the reaction gases and the cooling water (Bipolar Plate).
이러한 단위 셀 구성을 이용하여 연료전지 스택을 조립할 때, 셀 내 가장 안쪽에 주요 구성부품인 막전극접합체 및 기체확산층의 조합이 위치하는데, 막전극접합체는 고분자 전해질막 양면에 수소와 산소가 반응할 수 있도록 촉매가 도포된 촉매전극층, 즉 애노드(Anode) 및 캐소드(Cathode)를 가지며, 애노드 및 캐소드가 위치한 바깥부분에 기체확산층, 가스켓 등이 적층된다.When assembling the fuel cell stack using such a unit cell configuration, a combination of a membrane electrode assembly and a gas diffusion layer, which are major components in the innermost part of the cell, is located. In the membrane electrode assembly, hydrogen and oxygen react on both sides of the polymer electrolyte membrane. A gas diffusion layer, a gasket, and the like are stacked on an outer portion where the anode and the cathode are located.
기체확산층의 바깥쪽에는 반응가스(연료인 수소와 산화제인 산소 또는 공기)를 공급하고 냉각수가 통과하는 유로(Flow Field)가 형성된 분리판이 위치된다. 이러한 구성을 단위 셀로 하여 복수의 단위 셀들을 적층한 뒤 가장 바깥쪽에 집전판(Current Collector) 및 절연판, 적층 셀들을 지지하기 위한 엔드플레이트(End Plate)를 결합하는데, 엔드플레이트 사이에 단위 셀들을 반복 적층하여 체결함으로써 연료전지 스택을 구성하게 된다.A diffusion plate on which a flow field through which the reaction gas (hydrogen as fuel and oxygen or air as the oxidant) is passed and the cooling water passes is disposed outside the gas diffusion layer. A plurality of unit cells are stacked on the unit cell, a current collector, an insulating plate, and an end plate for supporting the stacked cells are coupled to the outermost unit cell. Thereby forming a fuel cell stack.
실제 차량에서 필요한 전위를 얻기 위해서는 단위 셀을 필요한 전위만큼 적층해야 하며, 단위 셀들을 적층한 것이 스택이다. 1개의 단위 셀에서 발생하는 전위는 약 1.3V로서, 차량 구동에 필요한 전력을 생산하기 위해 다수의 셀을 직렬로 적층하고 있다.In order to obtain a necessary electric potential in a real vehicle, a unit cell must be stacked by a necessary potential, and a unit cell is stacked. The potential generated in one unit cell is about 1.3 V, and a plurality of cells are stacked in series to produce power required for driving the vehicle.
한편, 연료전지 차량에서는 셀의 전압을 스택 성능 및 운전상태, 고장 여부 등을 파악하는데 사용하고 있고, 더불어 반응가스의 유량 제어 등 시스템의 다양한 제어에 사용하고 있는바, 대표적으로 분리판을 커넥터 및 도선으로 셀 전압 측정장치에 연결하여 측정하고 있다.On the other hand, in the fuel cell vehicle, the cell voltage is used for grasping the stack performance, operation state, failure, etc., and is used for various control of the system such as flow rate control of the reaction gas. It is measured by connecting to cell voltage measuring device by lead wire.
본 발명에 관한 선행기술로는 등록특허공보 제10-1090705호(발명의 명칭: 연료전지스택의 상태 진단 방법, 등록일자: 2011년 12월 1일)가 있다.
As a prior art related to the present invention, there is a registered patent publication No. 10-1090705 entitled " Method for diagnosing a state of a fuel cell stack, registered on December 1, 2011. "
본 발명의 일 실시예는 절연 회로를 통해 연료전지 스택의 전압을 제어부와 절연하여 측정함으로써 연료전지 스택의 고장을 효율적으로 진단하고, 교류 임피던스를 용이하게 측정할 수 있는 절연 회로를 구비하는 연료전지 스택의 진단 장치 및 방법을 제공한다.
An embodiment of the present invention relates to a fuel cell system having an insulation circuit capable of efficiently diagnosing faults in a fuel cell stack and measuring AC impedance easily by measuring a voltage of the fuel cell stack by inspecting the voltage of the fuel cell stack through an insulation circuit, And provides a diagnostic apparatus and method for the stack.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제(들)로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제(들)은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
The problems to be solved by the present invention are not limited to the above-mentioned problem (s), and another problem (s) not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
본 발명의 일 실시예에 따른 절연 회로를 구비하는 연료전지 스택의 진단 장치는 연료전지 스택; 상기 연료전지 스택의 전압을 측정하는 전압 측정 회로; 상기 전압 측정 회로의 출력 전압을 절연시키는 절연 회로; 및 상기 절연 회로의 출력 전압을 읽어 주파수 성분을 검출하고, 상기 검출된 주파수 성분에 기초하여 상기 연료전지 스택의 고장을 진단하는 마이컴을 포함한다.An apparatus for diagnosing a fuel cell stack including an insulation circuit according to an embodiment of the present invention includes a fuel cell stack; A voltage measuring circuit for measuring a voltage of the fuel cell stack; An isolation circuit for isolating the output voltage of the voltage measurement circuit; And a microcomputer for reading the output voltage of the insulation circuit to detect a frequency component, and diagnosing a failure of the fuel cell stack based on the detected frequency component.
상기 절연 회로는 상기 연료전지 스택 및 상기 전압 측정 회로를 포함하는 고압회로부와, 상기 마이컴을 포함하는 제어부를 절연시켜 상기 전압 측정 회로의 출력 전압을 입력받는, 상기 절연 회로의 입력단은 상기 고압회로부에 포함되도록 하고, 상기 절연 회로의 출력단은 상기 제어부에 포함되도록 할 수 있다.Wherein the insulation circuit comprises: a high voltage circuit section including the fuel cell stack and the voltage measurement circuit; and an input terminal of the insulation circuit receiving the output voltage of the voltage measurement circuit by isolating the control section including the microcomputer, And an output terminal of the insulation circuit may be included in the control unit.
상기 제어부는 상기 연료전지가 탑재되는 차량에 접지될 수 있다.The control unit may be grounded to a vehicle on which the fuel cell is mounted.
상기 절연 회로는 절연 연산 증폭기(OP AMP)를 포함할 수 있다.The isolation circuit may include an isolation operational amplifier (OP AMP).
상기 마이컴은 상기 검출된 주파수 성분에 기초하여 상기 연료전지 스택의 교류 임피던스를 측정할 수 있다.The microcomputer may measure the alternating current impedance of the fuel cell stack based on the detected frequency component.
상기 전압 측정 회로는 필터회로, 밴드패스필터(BPF), 전압분압회로 및 하이패스필터(HPF) 중 어느 하나를 포함할 수 있다.The voltage measurement circuit may include any one of a filter circuit, a band-pass filter (BPF), a voltage divider circuit, and a high-pass filter (HPF).
본 발명의 일 실시예에 따른 절연 회로를 구비하는 연료전지 스택의 진단 방법은 전압 측정 회로에서, 연료전지 스택의 전압을 측정하는 단계; 절연 회로에서, 상기 전압 측정 회로의 출력 전압을 절연시키는 단계; 마이컴에서, 상기 절연 회로의 출력 전압을 읽어 주파수 성분을 검출하는 단계; 및 상기 마이컴에서, 상기 검출된 주파수 성분에 기초하여 상기 연료전지 스택의 고장을 진단하는 단계를 포함한다.A method of diagnosing a fuel cell stack having an insulation circuit according to an embodiment of the present invention includes: measuring a voltage of a fuel cell stack in a voltage measurement circuit; Inserting, in an isolation circuit, an output voltage of the voltage measurement circuit; Detecting a frequency component by reading an output voltage of the insulation circuit in the microcomputer; And diagnosing the malfunction of the fuel cell stack based on the detected frequency component in the microcomputer.
상기 절연 회로는 상기 연료전지 스택 및 상기 전압 측정 회로를 포함하는 고압회로부와, 상기 마이컴을 포함하는 제어부를 절연시켜 상기 전압 측정 회로의 출력 전압을 입력받는, 상기 절연 회로의 입력단은 상기 고압회로부에 포함되도록 하고, 상기 절연 회로의 출력단은 상기 제어부에 포함되도록 할 수 있다.Wherein the insulation circuit comprises: a high voltage circuit section including the fuel cell stack and the voltage measurement circuit; and an input terminal of the insulation circuit receiving the output voltage of the voltage measurement circuit by isolating the control section including the microcomputer, And an output terminal of the insulation circuit may be included in the control unit.
상기 절연 회로는 절연 연산 증폭기(OP AMP)를 포함할 수 있다.The isolation circuit may include an isolation operational amplifier (OP AMP).
상기 마이컴은 상기 검출된 주파수 성분에 기초하여 상기 연료전지 스택의 교류 임피던스를 측정할 수 있다.
The microcomputer may measure the alternating current impedance of the fuel cell stack based on the detected frequency component.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 첨부 도면들에 포함되어 있다.The details of other embodiments are included in the detailed description and the accompanying drawings.
본 발명의 이점 및/또는 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and / or features of the present invention, and how to accomplish them, will become apparent with reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings. It should be understood, however, that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but is capable of many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, To fully disclose the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 절연 회로를 통해 연료전지 스택의 전압을 제어부와 절연하여 측정함으로써 연료전지 스택의 고장을 효율적으로 진단하고, 교류 임피던스를 용이하게 측정할 수 있다.
According to an embodiment of the present invention, a failure of the fuel cell stack can be efficiently diagnosed by measuring the voltage of the fuel cell stack by inspecting the voltage of the fuel cell stack through the isolation circuit, and the AC impedance can be easily measured.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 절연 회로를 구비하는 연료전지 스택의 진단 장치를 설명하기 위해 도시한 회로도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 절연 회로를 구비하는 연료전지 스택의 진단 방법을 설명하기 위해 도시한 흐름도이다.FIG. 1 is a circuit diagram illustrating a diagnostic apparatus of a fuel cell stack having an insulation circuit according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG.
2 is a flowchart illustrating a method of diagnosing a fuel cell stack having an insulation circuit according to an embodiment of the present invention.
연료전지 스택의 전압은 최대 500볼트[V] 정도이다. 그러므로 상기 연료전지 스택의 전압을 측정할 때는 제어부와 절연이 필수적이다.The voltage of the fuel cell stack is at most 500 volts [V]. Therefore, when measuring the voltage of the fuel cell stack, insulation from the control unit is essential.
이에, 본 발명의 일 실시예에서는 연료전지 스택의 전압 측정 회로에 있어서, 스택의 전압을 제어부와 절연하여 측정하는 방법 및 장치를 제공한다. 이를 위해, 본 발명의 일 실시예에서는 스택의 전압을 측정하는 회로[필터회로, 밴드패스필터(BPF), 전압분압, 하이패스필터(HPF) 등], 필터의 출력 전압을 절연시키는 절연 회로(절연 OP AMP 등), 절연 회로의 출력 전압을 읽고 주파수 변환과 고장 진단(또는 임피던스 계산)을 수행하는 마이컴 등을 구성요소로서 포함할 수 있다.
Accordingly, an embodiment of the present invention provides a method and an apparatus for measuring a voltage of a stack by inspecting a voltage of a stack in a voltage measuring circuit of a fuel cell stack. To this end, in an embodiment of the present invention, a circuit (a filter circuit, a band-pass filter (BPF), a voltage division circuit, a high-pass filter (HPF) Insulation OP AMP, etc.), and a microcomputer that reads the output voltage of the insulation circuit and performs frequency conversion and fault diagnosis (or impedance calculation).
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 절연 회로를 구비하는 연료전지 스택의 진단 장치를 설명하기 위해 도시한 회로도이다.FIG. 1 is a circuit diagram illustrating a diagnostic apparatus of a fuel cell stack having an insulation circuit according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 절연 회로를 구비하는 연료전지 스택의 진단 장치(100)는 연료전지 스택(110), 전압 측정 회로(120), 절연 회로(130), 및 마이컴(140)을 포함한다.Referring to FIG. 1, a
상기 연료전지 스택(110)은 최대 500V 정도의 전압으로 동작한다. 이러한 연료전지 스택(110)은 도면에는 도시되지 않았지만 교류전류 발생회로에 의해 발생된 교류전류가 주입(인가)됨에 따라 직류 성분과 교류 성분을 포함하는 스택 전압을 가지게 된다.The fuel cell stack 110 operates at a voltage of about 500V. This fuel cell stack 110 has a stack voltage including a direct current component and an alternating current component as the alternating current generated by the alternating current generating circuit is injected (not shown).
상기 전압 측정 회로(120)는 상기 연료전지 스택(110)의 전압을 측정한다. 상기 전압 측정 회로(120)는 필터회로, 밴드패스필터(BPF), 전압분압회로 및 하이패스필터(HPF) 중 어느 하나를 포함할 수 있다.The
도면에서와 같이 상기 전압 측정회로(120)는 상기 하이패스필터(HPF)로 구현될 수 있는데, 이러한 경우 상기 하이패스필터는 상기 연료전지 스택(110)으로부터 상기 스택 전압을 인가받아 고주파 성분, 즉 상기 교류 성분만을 통과시켜 상기 연료전지 스택(110)의 전압을 측정할 수 있다.As shown in the drawing, the
상기 절연 회로(130)는 상기 전압 측정 회로(120)의 출력 전압을 절연시킨다. 즉, 상기 절연 회로(130)는 상기 연료전지 스택(110) 및 상기 전압 측정 회로(120)를 포함하는 고압회로부와, 상기 마이컴(140) 및 전원부(150)를 포함하는 제어부(160)를 절연시킬 수 있다.The
이를 위해, 상기 절연 회로(130)는 상기 전압 측정 회로(120)의 출력 전압을 입력받는 입력단이 상기 고압회로부에 포함되고, 출력단이 상기 제어부(160)에 포함되는 구조를 가질 수 있다. 여기서, 상기 제어부(160)는 연료전지가 탑재되는 차량에 접지될 수 있다.To this end, the
상기와 같은 절연 회로(130)는 도면에 도시된 바와 같이 절연 연산 증폭기(OP AMP)로 구현될 수 있다.The
상기 마이컴(140)은 상기 절연 회로(130)의 출력 전압을 읽어 주파수 성분을 검출한다. 상기 마이컴(140)은 상기 검출된 주파수 성분에 기초하여 상기 연료전지 스택(110)의 고장을 진단한다.The
또한, 상기 마이컴(140)은 상기 검출된 주파수 성분에 기초하여 상기 연료전지 스택(110)의 교류 임피던스를 측정할 수도 있다.
Also, the
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 절연 회로를 구비하는 연료전지 스택의 진단 방법을 설명하기 위해 도시한 흐름도이다.2 is a flowchart illustrating a method of diagnosing a fuel cell stack having an insulation circuit according to an embodiment of the present invention.
도 1 및 도 2를 참조하면, 단계(210)에서 상기 전압 측정 회로(120)는 상기 연료전지 스택(110)의 전압을 측정한다.Referring to FIGS. 1 and 2, in
상기 전압 측정 회로(120)는 필터회로, 밴드패스필터(BPF), 전압분압회로 및 하이패스필터(HPF) 중 어느 하나를 포함할 수 있다.The
도면에서와 같이 상기 전압 측정회로(120)는 상기 하이패스필터(HPF)로 구현될 수 있는데, 이러한 경우 상기 하이패스필터는 상기 연료전지 스택(110)으로부터 상기 스택 전압을 인가받아 고주파 성분, 즉 상기 교류 성분만을 통과시켜 상기 연료전지 스택(110)의 전압을 측정할 수 있다.As shown in the drawing, the
다음으로, 단계(220)에서 상기 절연 회로(130)는 상기 전압 측정 회로(120)의 출력 전압을 절연시킨다.Next, in
상기 절연 회로(130)는 상기 전압 측정 회로(120)의 출력 전압을 절연시킨다. 즉, 상기 절연 회로(130)는 상기 연료전지 스택(110) 및 상기 전압 측정 회로(120)를 포함하는 고압회로부와, 상기 마이컴(140) 및 전원부(150)를 포함하는 제어부(160)를 절연시킬 수 있다.The
이를 위해, 상기 절연 회로(130)는 상기 전압 측정 회로(120)의 출력 전압을 입력받는 입력단이 상기 고압회로부에 포함되고, 출력단이 상기 제어부(160)에 포함되는 구조를 가질 수 있다. 여기서, 상기 제어부(160)는 연료전지가 탑재되는 차량에 접지될 수 있다.To this end, the
상기와 같은 절연 회로(130)는 도면에 도시된 바와 같이 절연 연산 증폭기(OP AMP)로 구현될 수 있다.The
다음으로, 단계(230)에서 상기 마이컴(140)은 상기 절연 회로(130)의 출력 전압을 읽어 주파수 성분을 검출한다.Next, in
이를 위해, 상기 마이컴(140)은 고속푸리에변환(FFT)을 통해 상기 절연 회로(130)의 출력 전압으로부터 상기 주파수 성분을 검출할 수 있다.To this end, the
다음으로, 단계(240)에서 상기 마이컴(140)은 상기 검출된 주파수 성분에 기초하여 상기 연료전지 스택(110)의 고장을 진단한다.Next, in
즉, 상기 마이컴(140)은 상기 검출된 주파수 성분을 이용하여 왜곡률(THD)을 계산하고, 상기 계산된 왜곡률에 기초하여 상기 연료전지 스택(110)의 고장 여부를 진단할 수 있다.That is, the
또한, 상기 마이컴(140)은 상기 검출된 주파수 성분에 기초하여 상기 연료전지 스택(110)의 교류 임피던스를 측정할 수도 있다. 상기 마이컴(140)은 상기 측정된 교류 임피던스에 기초하여 상기 연료전지 스택(110)의 습윤 상태를 판단하고, 상기 판단 결과에 따라 가습 제어를 수행할 수 있다.
Also, the
이와 같이, 본 발명의 일 실시예에서는 상기 절연 회로를 통해 상기 연료전지 스택의 전압을 상기 제어부(160)와 절연하여 측정함으로써 상기 연료전지 스택의 고장을 효율적으로 진단하고, 상기 교류 임피던스를 용이하게 측정할 수 있다.
As described above, in one embodiment of the present invention, the voltage of the fuel cell stack is insulated from the
본 발명의 실시예들은 다양한 컴퓨터로 구현되는 동작을 수행하기 위한 프로그램 명령을 포함하는 컴퓨터 판독 가능 매체를 포함한다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 로컬 데이터 파일, 로컬 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체는 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크와 같은 자기-광 매체, 및 롬, 램, 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다.
Embodiments of the present invention include computer readable media including program instructions for performing various computer implemented operations. The computer-readable medium may include program instructions, local data files, local data structures, etc., alone or in combination. The media may be those specially designed and constructed for the present invention or may be those known to those skilled in the computer software. Examples of computer-readable media include magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tape, optical recording media such as CD-ROMs and DVDs, magneto-optical media such as floppy disks, and ROMs, And hardware devices specifically configured to store and execute the same program instructions. Examples of program instructions include machine language code such as those produced by a compiler, as well as high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like.
지금까지 본 발명에 따른 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허 청구의 범위뿐 아니라 이 특허 청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be determined by the scope of the appended claims and equivalents thereof.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명 사상은 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, Modification is possible. Accordingly, the spirit of the present invention should be understood only in accordance with the following claims, and all equivalents or equivalent variations thereof are included in the scope of the present invention.
110: 연료전지 스택
120: 전압 측정 회로
130: 절연 회로
140: 마이컴
150: 전원부
160: 제어부110: Fuel cell stack
120: Voltage measuring circuit
130: Isolation circuit
140: Microcomputer
150:
160:
Claims (10)
상기 연료전지 스택의 전압을 측정하는 전압 측정 회로;
절연 회로의 출력 전압을 읽어 주파수 성분을 검출하고, 검출된 주파수 성분에 기초하여 연료전지 스택의 고장을 진단하는 제어부
를 포함하고,
상기 절연 회로는 연산 증폭기(OP AMP)로 구성되되, 상기 절연 회로의 입력단은 상기 전압 측정회로에 연결되며, 상기 절연 회로의 출력단은 상기 제어부에 연결되어 상기 전압 측정 회로의 출력 전압을 절연시키는 것을 특징으로 하는
절연회로를 구비하는 연료전지 스택의 진단 장치.
1. A diagnostic apparatus for a fuel cell stack having an insulation circuit,
A voltage measuring circuit for measuring a voltage of the fuel cell stack;
A control unit for detecting the frequency component by reading the output voltage of the insulation circuit and diagnosing the failure of the fuel cell stack based on the detected frequency component,
Lt; / RTI >
The input terminal of the insulation circuit is connected to the voltage measurement circuit and the output terminal of the insulation circuit is connected to the control unit to insulate the output voltage of the voltage measurement circuit Featured
And an insulation circuit.
상기 제어부는
주파수 성분에 기초하여 상기 연료전지 스택의 교류 임피던스를 측정하는 마이컴; 및
상기 마이컴에 전원을 인가하는 전원부
를 포함하는 것을 특징으로 하는
절연회로를 구비하는 연료전지 스택의 진단 장치.
The method according to claim 1,
The control unit
A microcomputer for measuring an AC impedance of the fuel cell stack based on a frequency component; And
A power supply unit
≪ RTI ID = 0.0 >
And an insulation circuit.
상기 전원부는
상기 연료전지가 탑재되는 차량에 접지되는 것을 특징으로하는
절연 회로를 구비하는 연료전지 스택의 진단 장치.
The method of claim 3,
The power supply unit
Wherein the fuel cell is grounded to a vehicle on which the fuel cell is mounted
And an insulation circuit.
상기 전압 측정 회로는
필터회로, 밴드패스필터(BPF), 전압분압회로 및 하이패스필터(HPF) 중 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 절연 회로를 구비하는 연료전지 스택의 진단 장치.
The method according to claim 1,
The voltage measuring circuit
Wherein the at least one of the at least one filter circuit, the band-pass filter (BPF), the voltage divider circuit, and the high-pass filter (HPF).
전압 측정 회로가 연료전지 스택의 전압을 측정하는 단계;
제어부가 절연 회로의 출력 전압을 읽어 주파수 성분을 검출하고, 검출된 주파수 성분에 기초하여 연료전지 스택의 고장을 진단하는 단계
를 포함하고,
상기 절연 회로는 연산 증폭기(OP AMP)로 구성되되, 상기 절연 회로의 입력단은 상기 전압 측정회로에 연결되며, 상기 절연 회로의 출력단은 상기 제어부에 연결되어 상기 전압 측정 회로의 출력 전압을 절연시키는 것을 특징으로하는
절연회로를 구비하는 연료전지 스택의 진단 방법.
1. A diagnostic method for a fuel cell stack having an insulation circuit,
The voltage measuring circuit measuring the voltage of the fuel cell stack;
The control unit reads the output voltage of the insulation circuit to detect the frequency component, and diagnoses the failure of the fuel cell stack based on the detected frequency component
Lt; / RTI >
The input terminal of the insulation circuit is connected to the voltage measurement circuit and the output terminal of the insulation circuit is connected to the control unit to insulate the output voltage of the voltage measurement circuit Featured
A method of diagnosing a fuel cell stack having an isolation circuit.
상기 전압 측정 회로는
필터 회로, 밴드패스필터(BPF), 전압분압회로 및 하이패스필터(HPF) 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는
절연 회로를 구비하는 연료전지 스택의 진단 방법.
8. The method of claim 7,
The voltage measuring circuit
A filter circuit, a band-pass filter (BPF), a voltage divider circuit, and a high-pass filter (HPF).
A method of diagnosing a fuel cell stack having an isolation circuit.
상기 연료전지 스택의 고장을 진단하는 단계는
마이컴이 주파수 성분에 기초하여 상기 연료전지 스택의 교류 임피던스를 측정하는 단계; 및
전원부가 상기 마이컴에 전원을 인가하는 단계
를 포함하는 절연 회로를 구비하는 연료전지 스택의 진단 방법.
8. The method of claim 7,
The step of diagnosing the failure of the fuel cell stack
Measuring the alternating current impedance of the fuel cell stack based on the frequency component of the micom; And
The power supply unit applies power to the microcomputer
Wherein the fuel cell stack is connected to the fuel cell stack.
상기 전원부는
상기 연료전지가 탑재되는 차량에 접지되는 것을 특징으로 하는
절연 회로를 구비하는 연료전지 스택의 진단 방법.10. The method of claim 9,
The power supply unit
Wherein the fuel cell is grounded to a vehicle on which the fuel cell is mounted
A method of diagnosing a fuel cell stack having an isolation circuit.
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KR20040010528A (en) * | 2000-09-29 | 2004-01-31 | 하이드로지닉스 코포레이션 | Measurement of fuel cell impedance |
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US20070196707A1 (en) * | 2004-10-06 | 2007-08-23 | Masahiro Komachiya | Fuel cell system and diagnosis system for the fuel cell system |
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