KR101887787B1 - Apparatus and method for generating alternating current for diagnosing fuel cell stack - Google Patents

Apparatus and method for generating alternating current for diagnosing fuel cell stack Download PDF

Info

Publication number
KR101887787B1
KR101887787B1 KR1020160167854A KR20160167854A KR101887787B1 KR 101887787 B1 KR101887787 B1 KR 101887787B1 KR 1020160167854 A KR1020160167854 A KR 1020160167854A KR 20160167854 A KR20160167854 A KR 20160167854A KR 101887787 B1 KR101887787 B1 KR 101887787B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
fuel cell
cell stack
current
voltage
bidirectional converter
Prior art date
Application number
KR1020160167854A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20180066939A (en
Inventor
강선두
박현석
Original Assignee
현대오트론 주식회사
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 현대오트론 주식회사 filed Critical 현대오트론 주식회사
Priority to KR1020160167854A priority Critical patent/KR101887787B1/en
Publication of KR20180066939A publication Critical patent/KR20180066939A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101887787B1 publication Critical patent/KR101887787B1/en

Links

Images

Classifications

    • G01R31/3658—
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/396—Acquisition or processing of data for testing or for monitoring individual cells or groups of cells within a battery
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
    • H01M8/04313—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by the detection or assessment of variables; characterised by the detection or assessment of failure or abnormal function
    • H01M8/04537—Electric variables
    • H01M8/04634—Other electric variables, e.g. resistance or impedance
    • H01M8/04649—Other electric variables, e.g. resistance or impedance of fuel cell stacks
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/02—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal
    • H02M7/04—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/12—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/145—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means
    • H02M7/155—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means using semiconductor devices only
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30—Hydrogen technology
    • Y02E60/50—Fuel cells

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Fuel Cell (AREA)

Abstract

본 발명은 연료전지 스택 진단용 교류 전류 생성 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 양방향 컨버터를 통해 연료전지 스택에서 발생되는 전류를 교류 전류의 형태로 변환함으로써, 연료전지 스택 진단을 위한 교류 전류를 생성하는 연료전지 스택 진단용 교류 전류 생성 장치 및 방법에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 연료전지 스택 진단용 교류 전류 생성 장치는 연료전지 스택의 전압이 기준 전압을 초과하면 상기 연료전지 스택의 전압을 강압하여 배터리에 전류를 공급하고, 상기 연료전지 스택의 전압이 상기 기준 전압 미만이면 상기 배터리의 전압을 승압하여 상기 연료전지 스택에 전류를 공급하는 양방향 컨버터, 상기 양방향 컨버터의 동작을 제어하여 상기 연료전지 스택 또는 상기 배터리에 공급되는 공급 전류를 교류 전류의 형태로 변환하는 전류 제어부 및 상기 연료전지 스택의 출력 전류 및 출력 전압을 이용하여 상기 연료전지 스택의 임피던스를 산출하는 임피던스 산출부를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to an apparatus and method for generating an alternating current for a fuel cell stack, and more particularly, to an apparatus and method for generating an alternating current for diagnosing a fuel cell stack by converting a current generated in the fuel cell stack into a form of an alternating current through a bidirectional converter The present invention relates to an apparatus and method for generating a diagnostic current for a fuel cell stack. The apparatus for generating an alternating current for a fuel cell stack according to an embodiment of the present invention reduces the voltage of the fuel cell stack to supply current to the battery when the voltage of the fuel cell stack exceeds a reference voltage, A bidirectional converter that boosts a voltage of the battery to supply a current to the fuel cell stack when the voltage of the battery is less than the reference voltage, a controller that controls the operation of the bidirectional converter to control a supply current supplied to the fuel cell stack or the battery, And an impedance calculating unit for calculating an impedance of the fuel cell stack using an output current and an output voltage of the fuel cell stack.

Figure R1020160167854
Figure R1020160167854

Description

연료전지 스택 진단용 교류 전류 생성 장치 및 방법{Apparatus and method for generating alternating current for diagnosing fuel cell stack}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an apparatus and method for generating alternating-

본 발명은 연료전지 스택 진단용 교류 전류 생성 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 양방향 컨버터를 통해 연료전지 스택에서 발생되는 전류를 교류 전류의 형태로 변환함으로써, 연료전지 스택 진단을 위한 교류 전류를 생성하는 연료전지 스택 진단용 교류 전류 생성 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for generating an alternating current for a fuel cell stack, and more particularly, to an apparatus and method for generating an alternating current for diagnosing a fuel cell stack by converting a current generated in the fuel cell stack into a form of an alternating current through a bidirectional converter The present invention relates to an apparatus and method for generating a diagnostic current for a fuel cell stack.

연료전지(fuel cell)는 연료의 산화에 의해서 생기는 화학 에너지를 직접 전기 에너지로 변환시키는 일종의 발전 장치이다. 이러한 연료전지는 기본적으로 산화 환원 반응을 이용하는 점에서 화학 전지와 유사하다. 그러나 연료전지는 닫힌 시스템 내부에서 전지 반응을 하는 화학 전지와는 달리, 반응물이 외부에서 연속적으로 공급되고 반응 생성물이 연속적으로 시스템 외부로 제거되는 점에서 화학 전지와 차이점이 있다.Fuel cells are a type of power generation device that converts chemical energy generated by the oxidation of fuel directly into electric energy. Such a fuel cell is basically similar to a chemical cell in that it utilizes an oxidation-reduction reaction. However, fuel cells differ from chemical batteries in that the reactants are continuously supplied from the outside and the reaction products are continuously removed from the system, unlike the chemical cells that perform the cell reaction inside the closed system.

최근에는 연료전지에 대한 실용화가 이루어지고 있으며, 연료전지의 반응 생성물이 순수한 물이라는 점에서 친환경적인 차량의 에너지원으로 사용하기 위한 연구가 활발하게 이루어지고 있다.In recent years, fuel cells have been put to practical use, and since reaction products of fuel cells are pure water, studies for use as energy sources for environmentally friendly vehicles have been actively conducted.

연료전지는 복수의 단위 셀 들이 연속적으로 배치된 스택 어셈블리(stack assembly)로 구성되며, 이를 연료전지 스택(fuel cell stack) 이라고 한다. 이러한 연료전지 스택에 포함된 단위 셀에 수소와 산소를 제공하면 각각의 단위 셀은 산화 환원 반응을 통해 전기 에너지를 생산한다.The fuel cell includes a stack assembly in which a plurality of unit cells are continuously arranged, and is called a fuel cell stack. When hydrogen and oxygen are supplied to a unit cell included in the fuel cell stack, each unit cell produces electrical energy through a redox reaction.

연료전지 스택의 단위 셀 중 어느 하나의 셀에 성능 저하가 발생하거나 고장이 발생하면 연료전지 스택의 전체 성능을 저하시킨다. 결국, 이러한 단위 셀의 고장은 연료전지 스택을 이용하는 전체 시스템에 장애를 일으킬 수 있으므로 연료전지 스택의 상태를 정확하게 진단하기 위한 방법이 요구되고 있다.If a performance deterioration or a failure occurs in any one of the unit cells of the fuel cell stack, the overall performance of the fuel cell stack deteriorates. As a result, failure of such a unit cell may cause a failure of the entire system using the fuel cell stack, and a method for accurately diagnosing the state of the fuel cell stack is required.

종래의 연료전지 스택 상태 진단 방법은 고조파 왜곡률 분석(Total Harmonic Distortion Analysis; THDA)을 주로 이용한다. 이러한 고조파 왜곡률 분석은 스택 전압의 주파수 분석을 통해 왜곡률을 산출하는 방법인데, 이를 위해서는 연료전지 스택에 교류 전류를 주입할 필요가 있다.The conventional method of diagnosing the state of the fuel cell stack mainly uses the Total Harmonic Distortion Analysis (THDA). The analysis of the harmonic distortion rate is a method of calculating the distortion rate by frequency analysis of the stack voltage. In order to do this, it is necessary to inject an alternating current into the fuel cell stack.

종래 연료전지 스택 진단 방법에 의하면, 연료전지 스택에 교류 전류를 주입하기 위해, 직류 전압을 승압하는 DC/DC 컨버터와 승압된 직류 전압을 교류로 변환하는 DC/AC 인버터가 필수적으로 요구된다. 이에 따라, 종래 연료전지 스택 상태 진단 방법은 연료전지 스택 상태를 진단하기 위한 장치의 구성이 복잡해지고, 부품이 많이 소요되는 문제점이 있다.According to the conventional fuel cell stack diagnosis method, in order to inject an alternating current into the fuel cell stack, a DC / DC converter for boosting a DC voltage and a DC / AC inverter for converting a boosted DC voltage into AC are indispensably required. Accordingly, the conventional method for diagnosing the state of the fuel cell stack has a problem in that the configuration of the apparatus for diagnosing the state of the fuel cell stack becomes complicated and a large amount of parts are required.

또한 종래에는, 연료전지 스택에 교류 전류를 주입하기 위해 별도의 부하 및 스위칭 소자를 이용하여 교류 전류를 생성하는 방법도 제시되었다. 그러나, 이러한 교류 전류 생성 방법은 단일 부하에서 구동하는 전류만을 이용하기 때문에 생성된 교류 전류의 크기가 작다는 한계가 있다.Also, conventionally, a method of generating an alternating current by using a separate load and a switching element to inject an alternating current into the fuel cell stack has also been proposed. However, there is a limit in that the generated alternating current is small because the alternating current generating method uses only the current driven in a single load.

또한, 종래의 교류 전류 생성 방법에 의하면 교류 전류 생성을 위한 별도의 모듈을 추가적으로 설치해야 하며, 이러한 모듈이 연료전지 스택 구동 장치와 시각 동기화가 이루어지지 않을 경우 연료전지 스택의 오동작 또는 오진단이 발생하는 문제점이 있다.Further, according to the conventional AC current generating method, a separate module for generating alternating current needs to be additionally installed. If the module is not time-synchronized with the fuel cell stack driving device, malfunction or misdiagnosis of the fuel cell stack may occur .

본 발명은 별도의 전류 발생 장치를 이용하지 않고, 연료전지 스택의 충방전을 위한 양방향 컨버터를 통해 연료전지 스택에서 발생되는 전류를 교류 전류의 형태로 변환함으로써, 연료전지 스택의 진단을 위한 장치의 구성을 간단히 할 수 있는 연료전지 스택 진단용 교류 전류 생성 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention relates to a device for diagnosing a fuel cell stack by converting a current generated in the fuel cell stack into an AC current through a bidirectional converter for charging and discharging the fuel cell stack without using a separate current generating device And it is an object of the present invention to provide an apparatus and method for generating an alternating current for a fuel cell stack which can simplify the configuration.

또한, 본 발명은 양방향 컨버터의 동작 주파수에 따른 PWM 제어를 통해 교류 전류를 생성함으로써, 양방향 컨버터의 기본 동작 주파수를 유지하여 연료전지 스택 진단의 안정성 및 차량 동작의 안정성을 확보할 수 있는 연료전지 스택 진단용 교류 전류 생성 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention also provides a fuel cell stack capable of maintaining the stability of the fuel cell stack diagnosis and the stability of the vehicle operation by maintaining the basic operating frequency of the bidirectional converter by generating alternating current through PWM control according to the operating frequency of the bidirectional converter It is another object of the present invention to provide an apparatus and method for generating a diagnostic AC current.

또한, 본 발명은 연료전지 스택의 전압에 따라 양방향 컨버터의 동작을 제어하는 주기 및 시간을 설정함으로써, 전체 차량 동작에 걸쳐서 연료전지 스택을 진단할 수 있는 연료전지 스택 진단용 교류 전류 생성 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention also provides an apparatus and method for generating a fuel cell stack diagnosis AC current capable of diagnosing the fuel cell stack over the entire vehicle operation by setting the period and time for controlling the operation of the bidirectional converter according to the voltage of the fuel cell stack The purpose is to provide.

또한, 본 발명은 연료전지 스택의 전압에 따라 양방향 컨버터의 동작을 제어하는 주기를 증가시키고, 양방향 컨버터의 동작을 제어하는 시간을 감소시킴으로써, 양방향 컨버터의 기본 동작에 영향을 주지 않는 범위에서 효율적으로 교류 전류를 생성할 수 있는 연료전지 스택 진단용 교류 전류 생성 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.Further, the present invention is effective in increasing the period of controlling the operation of the bidirectional converter according to the voltage of the fuel cell stack and reducing the time for controlling the operation of the bidirectional converter, thereby efficiently And an object of the present invention is to provide an apparatus and method for generating alternating current for a fuel cell stack capable of generating an alternating current.

또한, 본 발명은 양방향 컨버터가 기본적으로 수행하는 충전 또는 방전 동작을 통해 연료전지 스택의 진단을 위한 교류 전류를 발생시킴으로써, 연료전지 스택의 진단을 위한 별도의 전력 소모를 요구하지 않는 연료전지 스택 진단용 교류 전류 생성 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention also provides a method for diagnosing a fuel cell stack that does not require a separate power consumption for diagnosis of the fuel cell stack by generating an alternating current for diagnosis of the fuel cell stack through a charging or discharging operation, And an apparatus and method for generating alternating current.

또한, 본 발명은 PWM 제어를 통해 연료전지 스택의 진단을 위한 교류 전류의 크기를 크게 조절함으로써, 연료전지 스택의 진단 정밀도를 향상시킬 수 있는 연료전지 스택 진단용 교류 전류 생성 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.It is another object of the present invention to provide an apparatus and method for generating an alternating current for a fuel cell stack capable of improving diagnostic accuracy of a fuel cell stack by largely adjusting the magnitude of alternating current for diagnosis of the fuel cell stack through PWM control The purpose.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.The objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects and advantages of the present invention which are not mentioned can be understood by the following description and more clearly understood by the embodiments of the present invention. It will also be readily apparent that the objects and advantages of the invention may be realized and attained by means of the instrumentalities and combinations particularly pointed out in the appended claims.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 연료전지 스택 진단용 교류 전류 생성 장치는 연료전지 스택의 전압이 기준 전압을 초과하면 상기 연료전지 스택의 전압을 강압하여 배터리에 전류를 공급하고, 상기 연료전지 스택의 전압이 상기 기준 전압 미만이면 상기 배터리의 전압을 승압하여 상기 연료전지 스택에 전류를 공급하는 양방향 컨버터, 상기 양방향 컨버터의 동작을 제어하여 상기 연료전지 스택 또는 상기 배터리에 공급되는 공급 전류를 교류 전류의 형태로 변환하는 전류 제어부 및 상기 연료전지 스택의 출력 전류 및 출력 전압을 이용하여 상기 연료전지 스택의 임피던스를 산출하는 임피던스 산출부를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an apparatus for generating an alternating current for a fuel cell stack, the apparatus comprising: an AC current generator for generating a current to a battery by reducing a voltage of the fuel cell stack when a voltage of the fuel cell stack exceeds a reference voltage; A bidirectional converter for boosting a voltage of the battery to supply a current to the fuel cell stack when the voltage of the fuel cell stack is less than the reference voltage, A current control unit for converting a current into an AC current, and an impedance calculating unit for calculating an impedance of the fuel cell stack using an output current and an output voltage of the fuel cell stack.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 연료전지 스택 진단용 교류 전류 생성 방법은 양방향 컨버터의 동작을 제어하여 연료전지 스택 또는 배터리에 공급되는 공급 전류를 교류 전류의 형태로 변환하는 단계 및 상기 연료전지 스택의 출력 전류 및 출력 전압을 이용하여 상기 연료전지 스택의 임피던스를 산출하는 단계를 포함하고, 상기 양방향 컨버터는 상기 연료전지 스택의 전압이 기준 전압을 초과하면 상기 연료전지 스택의 전압을 강압하여 상기 배터리에 전류를 공급하고, 상기 연료전지 스택의 전압이 상기 기준 전압 미만이면 상기 배터리의 전압을 승압하여 상기 연료전지 스택에 전류를 공급하는 것을 특징으로 한다.The method for generating alternating current for a fuel cell stack diagnosis according to an embodiment of the present invention includes the steps of controlling the operation of the bidirectional converter to convert the supply current supplied to the fuel cell stack or the battery into the form of an alternating current, Wherein the bidirectional converter is configured to step down the voltage of the fuel cell stack when the voltage of the fuel cell stack exceeds the reference voltage, And supplies a current to the fuel cell stack by boosting the voltage of the battery when the voltage of the fuel cell stack is less than the reference voltage.

전술한 바와 같은 본 발명에 의하면 별도의 전류 발생 장치를 이용하지 않고, 연료전지 스택의 충방전을 위한 양방향 컨버터를 통해 연료전지 스택에서 발생되는 전류를 교류 전류의 형태로 변환함으로써, 연료전지 스택의 진단을 위한 장치의 구성을 간단히 할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, the current generated in the fuel cell stack is converted into the form of alternating current through the bi-directional converter for charging / discharging the fuel cell stack without using a separate current generating device, There is an effect that the configuration of the apparatus for diagnosis can be simplified.

또한, 본 발명에 의하면 양방향 컨버터의 동작 주파수에 따른 PWM 제어를 통해 교류 전류를 생성함으로써, 양방향 컨버터의 기본 동작 주파수를 유지하여 연료전지 스택 진단의 안정성 및 차량 동작의 안정성을 확보할 수 있는 효과가 있다.In addition, according to the present invention, by generating an alternating current through PWM control according to the operating frequency of the bidirectional converter, the stability of the diagnosis of the fuel cell stack and the stability of the vehicle operation can be ensured by maintaining the basic operating frequency of the bidirectional converter have.

또한, 본 발명에 의하면 연료전지 스택의 전압에 따라 양방향 컨버터의 동작을 제어하는 주기 및 시간을 설정함으로써, 차량 동작 전체에 걸쳐서 연료전지 스택을 진단할 수 있는 효과가 있다.Further, according to the present invention, by setting the period and time for controlling the operation of the bidirectional converter according to the voltage of the fuel cell stack, it is possible to diagnose the fuel cell stack over the entire vehicle operation.

또한, 본 발명에 의하면 연료전지 스택의 전압에 따라 양방향 컨버터의 동작을 제어하는 주기를 증가시키고, 양방향 컨버터의 동작을 제어하는 시간을 감소시킴으로써, 양방향 컨버터의 기본 동작에 영향을 주지 않는 범위에서 효율적으로 교류 전류를 생성할 수 있는 효과가 있다.Further, according to the present invention, by increasing the period of controlling the operation of the bidirectional converter according to the voltage of the fuel cell stack and decreasing the time for controlling the operation of the bidirectional converter, So that an alternating current can be generated.

또한, 본 발명에 의하면 양방향 컨버터가 기본적으로 수행하는 충전 또는 방전 동작을 통해 연료전지 스택의 진단을 위한 교류 전류를 발생시킴으로써, 연료전지 스택의 진단을 위한 별도의 전력 소모를 요구하지 않는 효과가 있다.In addition, according to the present invention, the bidirectional converter generates an alternating current for diagnosis of the fuel cell stack through a charging or discharging operation which is basically performed, thereby not requiring any additional power consumption for diagnosis of the fuel cell stack .

또한, 본 발명에 의하면 PWM 제어를 통해 연료전지 스택의 진단을 위한 교류 전류의 크기를 크게 조절함으로써, 연료전지 스택의 진단 정밀도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, the magnitude of the alternating current for diagnosing the fuel cell stack can be largely controlled by the PWM control, thereby improving the diagnostic accuracy of the fuel cell stack.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 연료전지 스택 진단용 교류 전류 생성 장치를 도시한 도면.
도 2는 연료전지 스택 진단용 교류 전류 생성 장치가 연료전지 스택, 배터리 및 고전압계 부하와 연결된 실시예를 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 연료전지 스택 진단용 교류 전류 생성 방법을 도시한 도면.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a view showing an alternating current generating apparatus for diagnosing a fuel cell stack according to an embodiment of the present invention; FIG.
Figure 2 shows an embodiment in which the fuel cell stack diagnostic alternating current generation device is connected to a fuel cell stack, a battery and a high voltmeter load.
3 is a view illustrating a method of generating an alternating current for diagnosis of a fuel cell stack according to an embodiment of the present invention.

전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 구성요소를 가리키는 것으로 사용된다.The above and other objects, features, and advantages of the present invention will become more apparent by describing in detail exemplary embodiments thereof with reference to the attached drawings, which are not intended to limit the scope of the present invention. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the same reference numerals are used to denote the same or similar elements.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 연료전지 스택 진단용 교류 전류 생성 장치(100)를 도시한 도면이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 연료전지 스택 진단용 교류 전류 생성 장치(100)는 양방향 컨버터(110), 전류 제어부(120), 임피던스 산출부(130) 및 진단부(140)를 포함하여 구성된다. 도 1에 도시된 연료전지 스택 진단용 교류 전류 생성 장치(100)는 일 실시예에 따른 것이고, 그 구성요소들이 도 1에 도시된 실시예에 한정되는 것은 아니며, 필요에 따라 일부 구성요소가 부가, 변경 또는 삭제될 수 있다.1 is a view showing an apparatus 100 for generating a current for diagnosis of a fuel cell stack according to an embodiment of the present invention. 1, an apparatus 100 for generating a fuel cell stack diagnosis AC current according to an exemplary embodiment of the present invention includes a bidirectional converter 110, a current controller 120, an impedance calculator 130, . The fuel cell stack diagnosis alternating current generating apparatus 100 shown in FIG. 1 is according to one embodiment, and the constituent elements thereof are not limited to the embodiment shown in FIG. 1, Changed or deleted.

도 2는 연료전지 스택 진단용 교류 전류 생성 장치(100)가 연료전지 스택(210), 배터리(220) 및 고전압계 부하(230)와 연결된 실시예를 도시한 도면이다. 이하, 도 1 및 도 2를 참조하여 연료전지 스택 진단용 교류 전류 생성 장치(100)와 이를 구성하는 양방향 컨버터(110), 전류 제어부(120), 임피던스 산출부(130) 및 진단부(140)를 구체적으로 설명하도록 한다.2 is a view showing an embodiment in which the fuel cell stack diagnosis alternating current generation apparatus 100 is connected to the fuel cell stack 210, the battery 220, and the high-voltmeter load 230. FIG. 1 and 2, the AC generator 100 for a fuel cell stack diagnosis, the bidirectional converter 110, the current controller 120, the impedance calculator 130, and the diagnosis unit 140 This will be explained in detail.

본 발명의 일 실시예에 따른 양방향 컨버터(110)는 연료전지 스택(210)의 전압이 기준 전압을 초과하면 연료전지 스택(210)의 전압을 강압하여 배터리(220)에 전류를 공급할 수 있다. 또한, 양방향 컨버터(110)는 연료전지 스택(210)의 전압이 기준 전압 미만이면 배터리(220)의 전압을 승압하여 연료전지 스택(210)에 전류를 공급할 수 있다.The bidirectional converter 110 according to the embodiment of the present invention can supply the current to the battery 220 by reducing the voltage of the fuel cell stack 210 when the voltage of the fuel cell stack 210 exceeds the reference voltage. The bidirectional converter 110 may also boost the voltage of the battery 220 to supply current to the fuel cell stack 210 if the voltage of the fuel cell stack 210 is less than the reference voltage.

여기서 연료전지 스택(210)은 약 200~500[V]의 동작 전압을 가짐으로써 고전압계 부하(230)의 구동을 위한 출력 전류를 생성할 수 있다. 한편, 배터리(220)는 약 200~300[V]의 고전압을 가짐으로써 연료전지 스택(210)으로부터 직류 전류를 공급받거나, 연료전지 스택(210)으로 직류 전류를 공급할 수 있다.Where the fuel cell stack 210 may have an operating voltage of about 200-500 [V] to produce an output current for driving the high voltmeter load 230. Meanwhile, the battery 220 has a high voltage of about 200 to 300 [V] to supply the direct current from the fuel cell stack 210 or to supply the direct current to the fuel cell stack 210.

본 발명의 양방향 컨버터(110)는 연료전지 스택(210)으로부터 동력을 제공받는 차량 시스템에 적용될 수 있다. 양방향 컨버터(110)는 연료전지 스택(210)의 전압으로 출력할 수 있는 동력이 차량이 요구하는 동력보다 큰 경우에 연료전지 스택(210)의 전압을 강압(벅)하여 배터리(220)에 직류 전류를 공급할 수 있다.The bidirectional converter 110 of the present invention can be applied to a vehicle system that is powered by the fuel cell stack 210. [ The bidirectional converter 110 bucks down the voltage of the fuel cell stack 210 and outputs a direct current (DC) voltage to the battery 220 when the power that can be output to the voltage of the fuel cell stack 210 is greater than the power required by the vehicle. Current can be supplied.

일반적으로, 연료전지 스택(210)의 전압으로 출력할 수 있는 동력이 차량이 요구하는 동력보다 큰 경우에는 연료전지 스택(210)의 전압이 배터리(220)의 전압보다 클 수 있다. 이에 따라, 양방향 컨버터(110)는 연료전지 스택(210)의 전압을 방전시킴으로써 배터리(220)를 충전할 수 있다.The voltage of the fuel cell stack 210 may be greater than the voltage of the battery 220 when the power that can be output to the voltage of the fuel cell stack 210 is greater than the power required by the vehicle. Accordingly, the bi-directional converter 110 can charge the battery 220 by discharging the voltage of the fuel cell stack 210.

반대로, 양방향 컨버터(110)는 연료전지 스택(210)의 전압으로 출력할 수 있는 동력이 차량이 요구하는 동력보다 작은 경우에 배터리(220)의 전압을 승압(부스트)하여 연료전지 스택(210)에 직류 전류를 공급할 수 있다.Conversely, the bidirectional converter 110 boosts (boosts) the voltage of the battery 220 when the power that can be output to the voltage of the fuel cell stack 210 is smaller than the power required by the vehicle, The DC current can be supplied to the DC power supply.

일반적으로, 연료전지 스택(210)의 전압으로 출력할 수 있는 동력이 차량이 요구하는 동력보다 작은 경우에는 배터리(220)의 전압이 연료전지 스택(210)의 전압보다 클 수 있다. 이에 따라, 양방향 컨버터(110)는 배터리(220)의 전압을 방전시킴으로써 연료전지 스택(210)을 충전할 수 있다.The voltage of the battery 220 may be greater than the voltage of the fuel cell stack 210 when the power that can be output to the voltage of the fuel cell stack 210 is smaller than the power required by the vehicle. Accordingly, the bi-directional converter 110 can charge the fuel cell stack 210 by discharging the voltage of the battery 220. [

한편, 기준 전압은 연료전지 스택(210) 또는 배터리(220)의 충방전을 결정하는 전압 값으로 사용자에 의해 미리 설정되는 고정 전압 값일 수 있다. 또한, 기준 전압은 연료전지 스택(210)의 전압으로 출력할 수 있는 동력과 차량이 요구하는 동력이 같을 때의 연료전지 스택(210)의 전압으로서, 차량이 요구하는 동력에 따라 가변적으로 설정될 수도 있다.The reference voltage may be a fixed voltage value preset by the user as a voltage value for determining charge / discharge of the fuel cell stack 210 or the battery 220. The reference voltage is a voltage of the fuel cell stack 210 when the power that can be output to the voltage of the fuel cell stack 210 is equal to the power required by the vehicle and is variably set according to the power required by the vehicle It is possible.

양방향 컨버터(110)는 승압 및 강압을 모두 수행할 수 있는 DC/DC 컨버터를 포함할 수 있다. 양방향 컨버터(110)는 승압 및 강압을 위하여 하나 이상의 스위칭 소자 및 수동소자를 포함할 수 있으며, 스위칭 소자는 양방향 컨버터(110)의 동작 주파수에 따라 온오프 될 수 있다The bi-directional converter 110 may include a DC / DC converter capable of both boosting and down-converting. The bidirectional converter 110 may include one or more switching elements and passive elements for step-up and step-down, and the switching element may be turned on and off according to the operating frequency of the bidirectional converter 110

양방향 컨버터(110)는 스위칭 소자의 동작 위상, 스위칭 주기 및 스위칭을 제어하는 펄스 신호의 펄스 폭 등에 따라 승압 또는 강압을 수행하는데, 이와 같은 과정은 본 발명의 기술 분야에서 널리 알려져 있으므로 여기에서는 자세한 설명을 생략하도록 한다.The bidirectional converter 110 performs the step-up or step-down according to the operating phase of the switching element, the switching period, and the pulse width of the pulse signal controlling the switching. Such a process is widely known in the technical field of the present invention. .

본 발명의 일 실시예에 따른 전류 제어부(120)는 양방향 컨버터(110)를 제어하여 연료전지 스택(210) 또는 배터리(220)에 공급되는 공급 전류를 교류 전류의 형태로 변환할 수 있다. 보다 구체적으로, 전류 제어부(120)는 양방향 컨버터(110)의 동작 주파수에 따른 PWM 제어를 통해 공급 전류를 교류 전류의 형태로 변환할 수 있다.The current controller 120 according to an embodiment of the present invention may control the bidirectional converter 110 to convert the supply current supplied to the fuel cell stack 210 or the battery 220 into an AC current. More specifically, the current control unit 120 may convert the supply current into the form of alternating current through PWM control according to the operating frequency of the bidirectional converter 110.

이와 같은 전류 제어부(120)는 양방향 컨버터(110)에 포함되어 구성될 수 있고, 별도의 제어 모듈로서 구성될 수도 있다. 예를 들어, 전류 제어부(120)가 양방향 컨버터(110)에 포함되는 경우, 전류 제어부(120)는 양방향 컨버터(110)의 내부 CPU일 수 있다.The current controller 120 may be included in the bidirectional converter 110 or may be configured as a separate control module. For example, when the current control unit 120 is included in the bidirectional converter 110, the current control unit 120 may be an internal CPU of the bidirectional converter 110.

상술한 바와 같이, 양방향 컨버터(110)가 승압 동작을 수행할 때의 공급 전류의 방향과 양방향 컨버터(110)가 강압 동작을 수행할 때의 공급 전류의 방향은 반대일 수 있다. 이에 따라, 양방향 컨버터(110)가 100kHz의 동작 주파수에서 승압 및 강압을 반복하는 경우 연료전지 스택(210)에 공급되는 직류 전류의 값은 양의 값과 음의 값을 일정 주기로 번갈아 가며 가질 수 있다.As described above, the direction of the supply current when the bidirectional converter 110 performs the step-up operation and the direction of the supply current when the bidirectional converter 110 performs the step-down operation may be opposite. Accordingly, when the bidirectional converter 110 repeats the step-up and step-down operations at an operating frequency of 100 kHz, the value of the dc current supplied to the fuel cell stack 210 may have a positive value and a negative value alternately at regular intervals .

전류 제어부(120)는 상술한 바와 같이, 일정 주기에 따라 변화하는 직류 전류를 양방향 컨버터(110)의 동작 주파수에 따른 PWM(Pulse Width Modulation) 제어를 통해 교류 전류의 형태로 변환할 수 있다. 보다 구체적으로, 양방향 컨버터(110)에 포함된 스위칭 소자 등의 전력 반도체로부터 직류 전류가 출력될 수 있고, 전류 제어부(120)는 전력 반도체가 턴 온 되는 시간을 펄스의 듀티비를 제어하여 조절할 수 있다.As described above, the current controller 120 can convert a DC current that varies according to a predetermined period into an AC current through PWM (Pulse Width Modulation) control according to the operating frequency of the bidirectional converter 110. More specifically, a direct current can be output from a power semiconductor such as a switching element included in the bidirectional converter 110, and the current control unit 120 can control the turn-on time of the power semiconductor by controlling the duty ratio of the pulse have.

전력 반도체로부터 출력되는 직류 전류의 크기는 전력 반도체가 턴 온 되는 시간에 비례하므로, 전류 제어부(120)는 전력 반도체의 스위칭 제어를 위한 펄스 신호의 듀티비를 조절하여 일정 주기에 따라 변화하는 직류 전류를 교류 전류로 변환할 수 있다.Since the magnitude of the direct current output from the power semiconductor is proportional to the turn-on time of the power semiconductor, the current controller 120 controls the duty ratio of the pulse signal for switching control of the power semiconductor, Can be converted into an alternating current.

상술한 바와 같이 본 발명은 양방향 컨버터(110)의 동작 주파수에 따른 PWM 제어를 통해 교류 전류를 생성함으로써, 양방향 컨버터의 기본 동작 주파수를 유지하여 연료전지 스택(210) 진단의 안정성 및 차량 동작의 안정성을 확보할 수 있다. 또한, 본 발명은 PWM 제어를 통해 연료전지 스택의 진단을 위한 교류 전류의 크기를 크게 조절함으로써, 연료전지 스택의 진단 정밀도를 향상시킬 수 있다.As described above, the present invention generates alternating current through PWM control according to the operating frequency of the bidirectional converter 110, thereby maintaining the basic operating frequency of the bidirectional converter, thereby improving the stability of the diagnosis of the fuel cell stack 210, . Further, the present invention can greatly improve the diagnostic accuracy of the fuel cell stack by greatly controlling the magnitude of the alternating current for diagnosis of the fuel cell stack through the PWM control.

본 발명의 일 실시예에 따른 전류 제어부(120)는 연료전지 스택(210)의 전압이 미리 설정된 최대 전압을 초과하거나 연료전지 스택(210)의 전압이 미리 설정된 최소 전압 미만이면 양방향 컨버터(110)의 동작을 제어하는 제어 주기를 증가시키고 양방향 컨버터(110)의 동작을 제어하는 제어 시간을 감소시킬 수 있다.The current controller 120 according to an exemplary embodiment of the present invention controls the bidirectional converter 110 when the voltage of the fuel cell stack 210 exceeds a predetermined maximum voltage or the voltage of the fuel cell stack 210 is less than a predetermined minimum voltage. The control period for controlling the operation of the bidirectional converter 110 can be increased and the control time for controlling the operation of the bidirectional converter 110 can be reduced.

예를 들어, 연료전지 스택(210)의 전압이 지나치게 상승하여 미리 설정된 최대 전압을 초과하면 양방향 컨버터(110)는 강압 동작만을 수행할 수 있다. 이에 따라, 배터리(220)에 공급되는 직류 전류는 일정하게 유지될 수 있다. 또한, 연료전지 스택(210)의 전압이 지나치게 낮아져 미리 설정된 최소 전압 미만이면 양방향 컨버터(110)는 승압 동작만을 수행할 수 있다. 이에 따라, 연료전지 스택(210)에 공급되는 직류 전류는 일정하게 유지될 수 있다. 이와 같은 경우, 상술한 PWM 제어를 수행한다 하더라도 교류 전류를 생성하기 어려울 수 있다. For example, when the voltage of the fuel cell stack 210 rises excessively and exceeds a preset maximum voltage, the bidirectional converter 110 can perform only the step-down operation. Accordingly, the direct current supplied to the battery 220 can be kept constant. Further, if the voltage of the fuel cell stack 210 is excessively low and is less than a predetermined minimum voltage, the bidirectional converter 110 can perform only the boost operation. Thus, the direct current supplied to the fuel cell stack 210 can be kept constant. In such a case, it may be difficult to generate the alternating current even if the PWM control described above is performed.

이에 따라, 양방향 컨버터(110)가 강압 동작만을 수행해야 하는 경우 또는 승압 동작만을 수행해야 하는 경우에도, 전류 제어부(120)는 양방향 컨버터(110)가 승압 및 강압을 반복하도록 제어할 수 있다. 다시 말해, 전류 제어부(120)는 양방향 컨버터(110)가 동작 주파수에 따라 승압과 강압을 반복하도록 양방향 컨버터(110)의 동작을 제어할 수 있다.Accordingly, even when the bidirectional converter 110 is required to perform only the step-down operation or only the step-up operation, the current control unit 120 can control the bidirectional converter 110 to repeat the step-up and step-down operations. In other words, the current control unit 120 can control the operation of the bidirectional converter 110 so that the bidirectional converter 110 repeats the step-up and step-down according to the operating frequency.

보다 구체적으로, 전류 제어부(120)는 양방향 컨버터(110)에 포함된 스위칭 소자의 온오프를 제어하는 펄스 신호를 인가하여, 양방향 컨버터(110)가 승압 또는 강압을 수행하도록 제어할 수 있다. 다만, 이와 같은 제어가 양방향 컨버터(110)의 기본 수행 동작에 영향을 주지 않아야 하므로, 전류 제어부(120)는 양방향 컨버터(110)의 동작을 제어하는 제어 주기를 증가시키고 제어 시간을 감소시킬 수 있다.More specifically, the current control unit 120 may control the bidirectional converter 110 to perform the step-up or step-down by applying a pulse signal for controlling on / off of the switching element included in the bidirectional converter 110. [ However, since such control should not affect the basic performance of the bidirectional converter 110, the current controller 120 may increase the control period for controlling the operation of the bidirectional converter 110 and reduce the control time .

본 발명에서 제어 주기는 양방향 컨버터의 동작을 제어하기 시작한 시점으로부터, 다음 제어를 시작할 때까지의 시간을 의미한다. 또한, 본 발명에서 제어 시간은 1회의 제어에 있어서 양방향 컨버터(110)의 동작을 제어하기 시작한 시점으로부터 양방향 컨버터(110)의 제어를 종료하는 시점까지의 시간을 의미한다.In the present invention, the control period means the time from the start of control of the operation of the bidirectional converter to the start of the next control. In the present invention, the control time refers to the time from the start of control of the operation of the bidirectional converter 110 to the end of the control of the bidirectional converter 110 in one control.

예를 들어, 연료전지 스택(210)의 전압이 미리 설정된 최소 전압 미만이고, 양방향 컨버터(110)가 승압 동작만을 수행할 때, 전류 제어부(120)는 100ms의 제어 주기 및 1ms의 제어 시간으로 양방향 컨버터(110)를 제어할 수 있다. 또한, 100kHz의 동작 주파수로 동작하는 양방향 컨버터(110)는 전류 제어부(120)로부터 인가되는 펄스 신호의 듀티비에 따라 승압 또는 강압 동작을 수행할 수 있다. 보다 구체적으로, 전류의 크기는 펄스 신호의 듀티비에 의해 결정될 수 있고, 상술한 PWM 제어를 통해 교류 전류가 생성될 수 있다. 양방향 컨버터는 생성된 교류 전류를 통해 승압 또는 강압을 수행할 수 있다.For example, when the voltage of the fuel cell stack 210 is less than the predetermined minimum voltage and the bidirectional converter 110 performs only the boost operation, the current control unit 120 sets the control period of 100 ms and the control time of 1 ms in both directions So that the converter 110 can be controlled. In addition, the bidirectional converter 110 operating at an operating frequency of 100 kHz can perform the step-up or step-down operation according to the duty ratio of the pulse signal applied from the current controller 120. More specifically, the magnitude of the current can be determined by the duty ratio of the pulse signal, and the alternating current can be generated through the PWM control described above. The bidirectional converter can perform the step-up or step-down through the generated alternating current.

전류 제어부(120)는 1ms 동안 50개의 펄스 신호(50개의 하이 신호 및 50개의 로우 신호)를 발생시키고, 발생된 펄스 신호의 펄스 폭에 따라 양방향 컨버터(110)는 승압 및 강압 동작을 반복하여 수행할 수 있다. 그 후, 전류 제어부(120)는 99ms 동안 양방향 컨버터(110)에 펄스 신호를 인가하지 않다가, 1ms 동안 다시 50개의 펄스 신호를 발생시킬 수 있다. The current controller 120 generates 50 pulse signals (50 high signals and 50 low signals) for 1 ms, and the bidirectional converter 110 repeats the step-up and step-down operations according to the pulse width of the generated pulse signal can do. Thereafter, the current controller 120 does not apply the pulse signal to the bidirectional converter 110 for 99 ms, and can generate 50 pulse signals again for 1 ms.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 전류 제어부(120)는 연료전지 스택(210)의 전압과 기준 전압의 차이에 비례하여 양방향 컨버터(110)의 동작을 제어하는 제어 주기를 증가시키고 양방향 컨버터(110)의 동작을 제어하는 제어 시간을 감소시킬 수 있다.Also, the current controller 120 according to an embodiment of the present invention increases the control period for controlling the operation of the bidirectional converter 110 in proportion to the difference between the voltage of the fuel cell stack 210 and the reference voltage, Lt; RTI ID = 0.0 > 110 < / RTI >

예를 들어, 기준 전압이 350[V]이고 연료전지 스택(210)의 전압이 기준 전압과 동일하면 전류 제어부(120)는 제어 주기와 제어 시간을 동일하게 설정할 수 있다. 이에 따라, 양방향 컨버터(110)는 승압과 강압을 일정 간격으로 반복하여 수행할 수 있다.For example, if the reference voltage is 350 [V] and the voltage of the fuel cell stack 210 is equal to the reference voltage, the current controller 120 can set the control period and the control time to be the same. Accordingly, the bidirectional converter 110 can perform the step-up and step-down repeatedly at predetermined intervals.

이 때, 연료전지 스택(210)의 전압이 상승하거나 하강하게 되면 전류 제어부(120)는 연료전지 스택(210)의 전압과 기준 전압인 350[V]의 차이를 산출할 수 있다. 예를 들어, 연료전지 스택(210)의 전압이 400[V]로 상승하거나, 300[V]로 하강하게 되면 전류 제어부(120)는 연료전지 스택(210)의 전압과 기준 전압의 차이를 50[V]로 산출할 수 있다. 또한, 연료전지 스택(210)의 전압이 450[V]로 상승하거나, 250[V]로 하강하게 되면 전류 제어부(120)는 연료전지 스택(210)의 전압과 기준 전압의 차이를 100[V]로 산출할 수 있다.At this time, when the voltage of the fuel cell stack 210 rises or falls, the current controller 120 can calculate the difference between the voltage of the fuel cell stack 210 and the reference voltage of 350 [V]. For example, when the voltage of the fuel cell stack 210 rises to 400 [V] or falls to 300 [V], the current controller 120 sets the difference between the voltage of the fuel cell stack 210 and the reference voltage to 50 [V]. When the voltage of the fuel cell stack 210 rises to 450 V or falls to 250 V, the current controller 120 sets the difference between the voltage of the fuel cell stack 210 and the reference voltage to 100 V ] Can be calculated.

전류 제어부(120)는 산출된 전압 차이에 비례하여 제어 주기 및 제어 시간을 설정할 수 있다. 보다 구체적으로, 상술한 예에서 전압 차이가 50[V]로 산출된 경우 전류 제어부(120)는 진단 주기 및 진단 시간을 각각 1s 및 10ms로 설정할 수 있다. 또한, 전압 차이가 100[V]로 산출된 경우 전류 제어부(120)는 진단 주기 및 진단 시간을 각각 5s 및 5ms로 설정할 수 있다.The current control unit 120 can set the control period and the control time in proportion to the calculated voltage difference. More specifically, when the voltage difference is calculated as 50 [V] in the above example, the current controller 120 can set the diagnosis period and the diagnosis period to 1 s and 10 ms, respectively. Also, when the voltage difference is calculated as 100 [V], the current controller 120 can set the diagnosis period and the diagnosis period to 5s and 5ms, respectively.

다시 말해, 전류 제어부(120)는 연료전지 스택(210)의 전압과 기준 전압의 차이가 클수록 승압 또는 강압 동작에 영향을 주지 않도록 제어 주기를 증가시키고 제어 시간을 감소시킬 수 있다. 양방향 컨버터(110)가 승압 및 강압을 반복적으로 수행할 때 배터리(220) 또는 연료전지 스택(210)에 공급되는 공급 전류를 교류 전류의 형태로 변환하는 과정은 상술한 내용과 동일하므로 여기서는 생략하도록 한다.In other words, the current control unit 120 can increase the control period and reduce the control time so that the difference between the voltage of the fuel cell stack 210 and the reference voltage is not affected by the step-up or step-down operation. The process of converting the supply current supplied to the battery 220 or the fuel cell stack 210 into the form of alternating current when the bidirectional converter 110 repeatedly performs the step-up and step-down operations is the same as that described above, do.

상술한 바와 같이 본 발명은 연료전지 스택(210)의 전압에 따라 양방향 컨버터(110)의 동작을 제어하는 주기 및 시간을 설정함으로써, 전체 차량 동작에 걸쳐서 연료전지 스택(210)을 진단할 수 있다. 또한, 본 발명은 연료전지 스택(210)의 전압에 따라 양방향 컨버터(110)의 동작을 제어하는 주기를 증가시키고, 양방향 컨버터(110)의 동작을 제어하는 시간을 감소시킴으로써, 양방향 컨버터(110)의 기본 동작에 영향을 주지 않는 범위에서 효율적으로 교류 전류를 생성할 수 있다. As described above, the present invention can diagnose the fuel cell stack 210 over the entire vehicle operation by setting the period and time for controlling the operation of the bidirectional converter 110 according to the voltage of the fuel cell stack 210 . The present invention can also be used to increase the period of controlling the operation of the bidirectional converter 110 according to the voltage of the fuel cell stack 210 and to reduce the time for controlling the operation of the bidirectional converter 110, The AC current can be efficiently generated within a range that does not affect the basic operation of the AC motor.

본 발명의 일 실시예에 따른 임피던스 산출부(130)는 연료전지 스택(210)의 출력 전류 및 출력 전압을 이용하여 연료전지 스택(210)의 임피던스를 산출할 수 있다. 보다 구체적으로, 임피던스 산출부(130)는 연료전지 스택(210)의 출력 전류 및 출력 전압에서 미리 설정된 주파수에 해당하는 전압 및 전류를 추출할 수 있다.The impedance calculating unit 130 may calculate the impedance of the fuel cell stack 210 using the output current and the output voltage of the fuel cell stack 210. [ More specifically, the impedance calculating unit 130 may extract a voltage and a current corresponding to a predetermined frequency from an output current and an output voltage of the fuel cell stack 210.

이를 위해, 본 발명은 연료전지 스택(210) 양단의 전위차를 측정하여 출력 전압을 검출하는 전압 검출부(160) 및 연료전지 스택(210)의 출력단의 전류를 측정하여 출력 전류를 검출하는 전류 검출부(150)를 더 포함할 수 있다.The fuel cell stack 210 includes a voltage detector 160 for measuring a potential difference across the fuel cell stack 210 to detect an output voltage and a current detector for measuring an output current of the fuel cell stack 210, 150).

전류 제어부(120)는 양방향 컨버터(110)의 동작 주파수에 따른 PWM 제어를 통해 공급 전류를 교류 전류의 형태로 변환하고, 변환된 교류 전류는 미리 설정된 주파수를 가질 수 있다. 예를 들어, 전류 제어부(120)가 양방향 컨버터(110)의 동작 주파수인 100kHz에 따라 PWM 제어를 수행할 때, 미리 설정된 주파수는 100kHz보다 작은 특정 주파수일 수 있다.The current control unit 120 converts the supply current into the form of the alternating current through the PWM control according to the operating frequency of the bidirectional converter 110, and the converted alternating current can have the predetermined frequency. For example, when the current control unit 120 performs the PWM control according to the operating frequency of 100 kHz, which is the operating frequency of the bidirectional converter 110, the predetermined frequency may be a specific frequency smaller than 100 kHz.

이에 따라, 전압 검출부(160)는 연료전지 스택(210) 양단에서 측정된 전위차 중에서 미리 설정된 주파수에 해당하는 전압을 추출할 수 있다. 또한, 전류 검출부(150)는 연료전지 스택(210) 출력단에서 측정된 전류 중에서 미리 설정된 주파수에 해당하는 전류를 추출할 수 있다. 미리 설정된 주파수에 해당하는 전압 및 전류를 추출하기 위하여, 전압 검출부(160) 및 전류 검출부(150)는 각각 주파수 필터를 더 포함할 수 있다.Accordingly, the voltage detector 160 can extract a voltage corresponding to a predetermined frequency from the potential differences measured at both ends of the fuel cell stack 210. The current detector 150 may extract a current corresponding to a preset frequency among the currents measured at the output terminal of the fuel cell stack 210. The voltage detector 160 and the current detector 150 may further include a frequency filter to extract a voltage and a current corresponding to a preset frequency.

임피던스 산출부(130)는 전압 검출부(160) 및 전류 검출부(150)로부터 각각 추출된 전압 및 전류 값을 전달받아 임피던스를 산출할 수 있다.The impedance calculating unit 130 may calculate the impedance by receiving the voltage and current values extracted from the voltage detecting unit 160 and the current detecting unit 150, respectively.

상술한 임피던스 산출부(130) 및 전류 제어부(120)는 최상위 제어기(240)에 의해 제어될 수 있다. 최상위 제어기(240)는 양방향 컨버터(110)의 동작 주파수를 모니터링하고, 전류 제어부(120)가 양방향 컨버터(110)의 동작 주파수에 따라 PWM 제어를 수행하는지 여부를 모니터링 할 수 있다.The impedance calculator 130 and the current controller 120 described above may be controlled by the highest controller 240. The top controller 240 monitors the operating frequency of the bidirectional converter 110 and may monitor whether the current controller 120 performs PWM control according to the operating frequency of the bidirectional converter 110. [

또한, 최상위 제어기(240)는 전압 검출부(160) 및 전류 검출부(150)가 미리 설정된 주파수에 해당하는 전압 및 전류를 추출하도록 필터의 통과 대역을 제어할 수도 있다. 임피던스 산출부(130) 및 전류 제어부(120)가 하나의 최상위 제어기(240)에 의해 제어됨으로써, 임피던스 산출 시점 및 양방향 컨버터(110)의 제어 시점을 동기화 할 수 있다.The top controller 240 may control the pass band of the filter so that the voltage detector 160 and the current detector 150 extract the voltage and current corresponding to the predetermined frequency. The impedance calculating unit 130 and the current control unit 120 are controlled by the single highest controller 240 so that the impedance calculating time and the control point of the bidirectional converter 110 can be synchronized.

본 발명의 일 실시예에 따른 진단부(140)는 연료전지 스택(210)의 임피던스가 미리 설정된 범위를 벗어나면 연료전지 스택(210)에 이상이 발생하였다고 진단할 수 있다. 진단부(140)는 상술한 최상위 제어기(240)에 포함된 모듈, 프로세서 등으로 구성될 수 있다. The diagnosis unit 140 according to an embodiment of the present invention can diagnose that an abnormality has occurred in the fuel cell stack 210 if the impedance of the fuel cell stack 210 is out of a predetermined range. The diagnosis unit 140 may include a module, a processor, and the like included in the uppermost controller 240 described above.

연료전지 스택(210) 내부의 전해질 막은 습윤 상태(moisture state)에 따라 막 저항이 달리 측정되고, 연료전지 스택(210) 내부는 촉매 활성의 정도에 따라 활성 저항이 달리 측정될 수 있다. 이에 따라, 연료전지 스택의 이상 여부를 판단하는 기준으로서 미리 설정된 범위는, 연료전지 스택(210)이 정상 동작할 수 있는 전해질 막의 습윤 상태에 대한 임피던스의 범위로 설정될 수 있다. 또한, 미리 설정된 범위는 연료전지 스택(210)이 정상 동작할 수 있는 스택 내부의 촉매 활성 정도에 대한 임피던스의 범위로 설정될 수도 있다.The electrolyte membrane inside the fuel cell stack 210 may be measured differently depending on the moisture state and the inside of the fuel cell stack 210 may be measured differently depending on the degree of catalytic activity. Accordingly, the predetermined range as a criterion for determining the abnormality of the fuel cell stack can be set to a range of impedance with respect to the wet state of the electrolyte membrane in which the fuel cell stack 210 can operate normally. In addition, the predetermined range may be set to a range of the impedance to the degree of catalytic activity inside the stack in which the fuel cell stack 210 can operate normally.

이에 따라, 진단부(140)는 산출된 연료전지 스택(210)의 임피던스가 미리 설정된 범위를 벗어나면 연료전지 스택(210)에 이상이 발생하였다고 진단할 수 있다.Accordingly, the diagnosis unit 140 can diagnose that an abnormality has occurred in the fuel cell stack 210 if the calculated impedance of the fuel cell stack 210 is out of a predetermined range.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 연료전지 스택(210) 진단용 교류 전류 생성 방법을 도시한 도면이다. 이하, 도 3을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 연료전지 스택(210) 진단용 교류 전류 생성 방법을 구체적으로 설명하도록 한다.3 is a view illustrating a method of generating alternating current for diagnosis of the fuel cell stack 210 according to an embodiment of the present invention. Hereinafter, a method of generating an alternating current for diagnosis of the fuel cell stack 210 according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG.

도 3을 참조하면, 본 발명에서 양방향 컨버터는 연료전지 스택의 전압이 기준 전압을 초과하면 연료전지 스택의 전압을 강하하여 배터리에 전류를 공급하고, 연료전지 스택의 전압이 기준 전압 미만이면 배터리의 전압을 승압하여 연료전지 스택에 전류를 공급한다.Referring to FIG. 3, in the present invention, the bidirectional converter lowers the voltage of the fuel cell stack to supply current to the battery when the voltage of the fuel cell stack exceeds the reference voltage. If the voltage of the fuel cell stack is lower than the reference voltage, The voltage is stepped up to supply current to the fuel cell stack.

본 발명의 연료전지 스택 진단용 교류 전류 생성 방법은 이와 같이 동작하는 양방향 컨버터의 동작을 제어하여 연료전지 스택 또는 배터리에 공급되는 공급 전류를 교류 전류의 형태로 변환할 수 있다(S310). The method of generating alternating current for a fuel cell stack diagnosis of the present invention may control the operation of the bi-directional converter operating in this manner to convert the supply current supplied to the fuel cell stack or the battery to an alternating current form (S310).

연료전지 스택에 교류 전류가 공급되면, 연료전지 스택의 출력 전류 및 출력 전압을 이용하여 연료전지 스택의 임피던스를 산출할 수 있다(S320). 연료전지 스택의 임피던스가 산출되면, 산출된 임피던스와 미리 설정된 범위를 비교하여 산출된 임피던스가 미리 설정된 범위를 벗어나면 연료전지 스택에 이상이 발생하였다고 진단할 수 있다(S330).When the alternating current is supplied to the fuel cell stack, the impedance of the fuel cell stack can be calculated using the output current and the output voltage of the fuel cell stack (S320). When the impedance of the fuel cell stack is calculated, if the calculated impedance is compared with the predetermined range and the calculated impedance deviates from a preset range, it can be determined that an abnormality has occurred in the fuel cell stack (S330).

단계(S310)은 도 2에 도시된 전류 제어부(120)에서 설명한 방법과 동일할 수 있다. 또한, 단계(S320)는 도 2에 도시된 전압 검출부(160), 전류 검출부(150) 및 임피던스 산출부(130)에서 설명한 방법과 동일할 수 있다.Step S310 may be the same as the method described in the current controller 120 shown in FIG. The step S320 may be the same as the method described in the voltage detector 160, the current detector 150 and the impedance calculator 130 shown in FIG.

상술한 바와 같이 본 발명은 별도의 전류 발생 장치를 이용하지 않고, 연료전지 스택의 충방전을 위한 양방향 컨버터를 통해 연료전지 스택에서 발생되는 전류를 교류 전류의 형태로 변환함으로써, 연료전지 스택의 진단을 위한 장치의 구성을 간단히 할 수 있다.As described above, according to the present invention, the current generated in the fuel cell stack is converted into the form of the alternating current through the bidirectional converter for charge / discharge of the fuel cell stack without using a separate current generating device, Can be simplified.

또한, 본 발명은 양방향 컨버터가 기본적으로 수행하는 충전 또는 방전 동작을 통해 연료전지 스택의 진단을 위한 교류 전류를 발생시킴으로써, 연료전지 스택의 진단을 위한 별도의 전력 소모를 요구하지 않는다.Further, the present invention does not require additional power consumption for diagnosis of the fuel cell stack by generating an alternating current for diagnosis of the fuel cell stack through a charging or discharging operation which the bidirectional converter basically performs.

전술한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.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, but, on the contrary, But the present invention is not limited thereto.

Claims (13)

연료전지 스택의 전압이 기준 전압을 초과하면 상기 연료전지 스택의 전압을 강압하여 배터리에 전류를 공급하고, 상기 연료전지 스택의 전압이 상기 기준 전압 미만이면 상기 배터리의 전압을 승압하여 상기 연료전지 스택에 전류를 공급하는 양방향 컨버터;
상기 양방향 컨버터의 동작을 제어하여 상기 연료전지 스택 또는 상기 배터리에 공급되는 공급 전류를 교류 전류의 형태로 변환하는 전류 제어부; 및
상기 연료전지 스택의 출력 전류 및 출력 전압을 이용하여 상기 연료전지 스택의 임피던스를 산출하는 임피던스 산출부를 포함하고,
상기 전류 제어부는 상기 연료전지 스택의 전압에 따라 상기 양방향 컨버터의 제어 주기 및 제어 시간을 증감시키는 연료전지 스택 진단용 교류 전류 생성 장치.
When the voltage of the fuel cell stack exceeds a reference voltage, the voltage of the fuel cell stack is lowered to supply a current to the battery, and when the voltage of the fuel cell stack is lower than the reference voltage, A bidirectional converter for supplying an electric current to the battery;
A current controller for controlling the operation of the bidirectional converter to convert a supply current supplied to the fuel cell stack or the battery into an AC current; And
And an impedance calculating unit for calculating an impedance of the fuel cell stack using an output current and an output voltage of the fuel cell stack,
Wherein the current control unit increases or decreases the control period and the control time of the bidirectional converter according to the voltage of the fuel cell stack.
제1항에 있어서,
상기 전류 제어부는
상기 양방향 컨버터의 동작 주파수에 따른 PWM 제어를 통해 상기 공급 전류를 교류 전류의 형태로 변환하는 연료전지 스택 진단용 교류 전류 생성 장치.
The method according to claim 1,
The current control unit
And converts the supply current into a form of alternating current through PWM control according to the operating frequency of the bidirectional converter.
제1항에 있어서,
상기 전류 제어부는
상기 연료전지 스택의 전압이 미리 설정된 최대 전압을 초과하거나 상기 연료전지 스택의 전압이 미리 설정된 최소 전압 미만이면 상기 양방향 컨버터의 동작을 제어하는 제어 주기를 증가시키고 상기 양방향 컨버터의 동작을 제어하는 제어 시간을 감소시키는 연료전지 스택 진단용 교류 전류 생성 장치.
The method according to claim 1,
The current control unit
Wherein the controller increases the control period for controlling the operation of the bidirectional converter and controls the operation of the bidirectional converter if the voltage of the fuel cell stack exceeds a preset maximum voltage or the voltage of the fuel cell stack is less than a predetermined minimum voltage, The fuel cell stack diagnosing alternating current generating apparatus for reducing fuel consumption.
제1항에 있어서,
상기 전류 제어부는
상기 연료전지 스택의 전압과 기준 전압의 차이에 비례하여 상기 양방향 컨버터의 동작을 제어하는 제어 주기를 증가시키고 상기 양방향 컨버터의 동작을 제어하는 제어 시간을 감소시키는 연료전지 스택 진단용 교류 전류 생성 장치.
The method according to claim 1,
The current control unit
Further comprising: an AC current generator for increasing the control period for controlling the operation of the bidirectional converter in proportion to the difference between the voltage of the fuel cell stack and the reference voltage, and reducing the control time for controlling the operation of the bidirectional converter.
제1항에 있어서,
상기 임피던스 산출부는
상기 연료전지 스택의 출력 전류 및 출력 전압에서 미리 설정된 주파수에 해당하는 전압 및 전류를 추출하고, 상기 추출된 전압 및 전류를 이용하여 상기 연료전지 스택의 임피던스를 산출하는 연료전지 스택 진단용 교류 전류 생성 장치.
The method according to claim 1,
The impedance calculator
A fuel cell stack diagnosis AC current generation device for extracting a voltage and a current corresponding to a predetermined frequency from an output current and an output voltage of the fuel cell stack and calculating an impedance of the fuel cell stack using the extracted voltage and current, .
제1항에 있어서,
상기 연료전지 스택 양단의 전위차를 측정하여 상기 출력 전압을 검출하는 전압 검출부; 및
상기 연료전지 스택의 출력단의 전류를 측정하여 상기 출력 전류를 검출하는 전류 검출부를 더 포함하는 연료전지 스택 진단용 교류 전류 생성 장치.
The method according to claim 1,
A voltage detector for measuring the potential difference across the fuel cell stack to detect the output voltage; And
Further comprising a current detector for measuring the output current of the output terminal of the fuel cell stack to detect the output current.
제1항에 있어서,
상기 연료전지 스택의 임피던스가 미리 설정된 범위를 벗어나면 상기 연료전지 스택에 이상이 발생하였다고 진단하는 진단부를 더 포함하는 연료전지 스택 진단용 교류 전류 생성 장치.
The method according to claim 1,
Further comprising a diagnosis unit for diagnosing that an abnormality has occurred in the fuel cell stack when the impedance of the fuel cell stack is out of a preset range.
연료전지 스택의 전압에 따라 양방향 컨버터의 제어 주기 및 제어 시간을 증감시켜 상기 연료전지 스택 또는 배터리에 공급되는 공급 전류를 교류 전류의 형태로 변환하는 단계; 및
상기 연료전지 스택의 출력 전류 및 출력 전압을 이용하여 상기 연료전지 스택의 임피던스를 산출하는 단계를 포함하고,
상기 양방향 컨버터는
상기 연료전지 스택의 전압이 기준 전압을 초과하면 상기 연료전지 스택의 전압을 강압하여 상기 배터리에 전류를 공급하고, 상기 연료전지 스택의 전압이 상기 기준 전압 미만이면 상기 배터리의 전압을 승압하여 상기 연료전지 스택에 전류를 공급하는 연료전지 스택 진단용 교류 전류 생성 방법.
Converting the supply current supplied to the fuel cell stack or the battery into the form of alternating current by increasing or decreasing the control period and the control time of the bidirectional converter according to the voltage of the fuel cell stack; And
And calculating an impedance of the fuel cell stack using an output current and an output voltage of the fuel cell stack,
The bidirectional converter
When the voltage of the fuel cell stack exceeds a reference voltage, the voltage of the fuel cell stack is decreased to supply the current to the battery, and when the voltage of the fuel cell stack is less than the reference voltage, A method for generating alternating currents for a fuel cell stack for supplying current to a battery stack.
제8항에 있어서,
상기 양방향 컨버터의 동작을 제어하여 연료전지 스택 또는 배터리에 공급되는 공급 전류를 교류 전류의 형태로 변환하는 단계는
상기 양방향 컨버터의 동작 주파수에 따른 PWM 제어를 통해 상기 공급 전류를 교류 전류의 형태로 변환하는 단계를 포함하는 연료전지 스택 진단용 교류 전류 생성 방법.
9. The method of claim 8,
The step of controlling the operation of the bi-directional converter to convert the supply current supplied to the fuel cell stack or the battery into the form of alternating current
And converting the supply current into the form of alternating current through PWM control according to the operating frequency of the bi-directional converter.
제8항에 있어서,
상기 양방향 컨버터의 동작을 제어하여 연료전지 스택 또는 배터리에 공급되는 공급 전류를 교류 전류의 형태로 변환하는 단계는
상기 연료전지 스택의 전압이 미리 설정된 최대 전압을 초과하거나 상기 연료전지 스택의 전압이 미리 설정된 최소 전압 미만이면 상기 양방향 컨버터의 동작을 제어하는 제어 주기를 증가시키고 상기 양방향 컨버터의 동작을 제어하는 제어 시간을 감소시키는 단계를 포함하는 연료전지 스택 진단용 교류 전류 생성 방법.
9. The method of claim 8,
The step of controlling the operation of the bi-directional converter to convert the supply current supplied to the fuel cell stack or the battery into the form of alternating current
Wherein the controller increases the control period for controlling the operation of the bidirectional converter and controls the operation of the bidirectional converter when the voltage of the fuel cell stack exceeds a preset maximum voltage or the voltage of the fuel cell stack is less than a predetermined minimum voltage, The method comprising the steps of:
제8항에 있어서,
상기 양방향 컨버터의 동작을 제어하여 연료전지 스택 또는 배터리에 공급되는 공급 전류를 교류 전류의 형태로 변환하는 단계는
상기 연료전지 스택의 전압과 기준 전압의 차이에 비례하여 상기 양방향 컨버터의 동작을 제어하는 제어 주기를 증가시키고 상기 양방향 컨버터의 동작을 제어하는 제어 시간을 감소시키는 단계를 포함하는 연료전지 스택 진단용 교류 전류 생성 방법.
9. The method of claim 8,
The step of controlling the operation of the bi-directional converter to convert the supply current supplied to the fuel cell stack or the battery into the form of alternating current
Further comprising: increasing the control period for controlling the operation of the bidirectional converter in proportion to the difference between the voltage of the fuel cell stack and the reference voltage and decreasing the control time for controlling the operation of the bidirectional converter. Generation method.
제8항에 있어서,
상기 연료전지 스택의 출력 전류 및 출력 전압을 이용하여 상기 연료전지 스택의 임피던스를 산출하는 단계는
상기 연료전지 스택의 출력 전류 및 출력 전압에서 미리 설정된 주파수에 해당하는 전압 및 전류를 추출하고, 상기 추출된 전압 및 전류를 이용하여 상기 연료전지 스택의 임피던스를 산출하는 단계를 포함하는 연료전지 스택 진단용 교류 전류 생성 방법.
9. The method of claim 8,
Wherein the step of calculating the impedance of the fuel cell stack using the output current and the output voltage of the fuel cell stack
Extracting a voltage and a current corresponding to a predetermined frequency from an output current and an output voltage of the fuel cell stack and calculating an impedance of the fuel cell stack using the extracted voltage and current; AC current generation method.
제8항에 있어서,
상기 연료전지 스택의 임피던스가 미리 설정된 범위를 벗어나면 상기 연료전지 스택에 이상이 발생하였다고 진단하는 단계를 더 포함하는 연료전지 스택 진단용 교류 전류 생성 방법.9. The method of claim 8,
Further comprising the step of diagnosing that an abnormality has occurred in the fuel cell stack if the impedance of the fuel cell stack is out of a predetermined range.
KR1020160167854A 2016-12-09 2016-12-09 Apparatus and method for generating alternating current for diagnosing fuel cell stack KR101887787B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160167854A KR101887787B1 (en) 2016-12-09 2016-12-09 Apparatus and method for generating alternating current for diagnosing fuel cell stack

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160167854A KR101887787B1 (en) 2016-12-09 2016-12-09 Apparatus and method for generating alternating current for diagnosing fuel cell stack

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180066939A KR20180066939A (en) 2018-06-20
KR101887787B1 true KR101887787B1 (en) 2018-08-13

Family

ID=62769539

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160167854A KR101887787B1 (en) 2016-12-09 2016-12-09 Apparatus and method for generating alternating current for diagnosing fuel cell stack

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101887787B1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11870113B2 (en) 2019-12-12 2024-01-09 Hyundai Motor Company Method for measuring impedance of fuel cell stack in vehicle
US11933855B2 (en) 2021-11-18 2024-03-19 Hyundai Motor Company Apparatus for measuring impedance of fuel cell for vehicle and method thereof

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102119779B1 (en) * 2018-07-02 2020-06-09 현대자동차(주) Power supply system of fuel cell and control method of the same
KR101990042B1 (en) * 2018-09-12 2019-06-18 한국전력공사 Apparatus for diagnosing battery by cell and method thereof
CN115715490A (en) * 2020-10-27 2023-02-24 汉拿万都株式会社 DC converter and method for manufacturing the same

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101516419B1 (en) 2013-11-14 2015-05-04 숭실대학교산학협력단 Power conversion devices for fuel cell and the control method
WO2016006116A1 (en) 2014-07-11 2016-01-14 日産自動車株式会社 Fuel cell impedance measurement device and fuel cell impedance measurement method

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20120037837A (en) * 2010-10-12 2012-04-20 삼성에스디아이 주식회사 Fuel cell system and method for operating the same
KR101584865B1 (en) * 2013-12-20 2016-01-21 현대오트론 주식회사 Method of generating injected current for fuel cell stack and apparatus performing the same

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101516419B1 (en) 2013-11-14 2015-05-04 숭실대학교산학협력단 Power conversion devices for fuel cell and the control method
WO2016006116A1 (en) 2014-07-11 2016-01-14 日産自動車株式会社 Fuel cell impedance measurement device and fuel cell impedance measurement method

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11870113B2 (en) 2019-12-12 2024-01-09 Hyundai Motor Company Method for measuring impedance of fuel cell stack in vehicle
US11933855B2 (en) 2021-11-18 2024-03-19 Hyundai Motor Company Apparatus for measuring impedance of fuel cell for vehicle and method thereof

Also Published As

Publication number Publication date
KR20180066939A (en) 2018-06-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101887787B1 (en) Apparatus and method for generating alternating current for diagnosing fuel cell stack
US8241802B2 (en) Fuel cell system with constantly accurate impedance measurement
US7750597B2 (en) Power supply apparatus
US20090051346A1 (en) Voltage Conversion Device and Vehicle
KR101339279B1 (en) Method and apparatus for controlling converter in full cell vehicle
JP5534139B2 (en) Average reactor current detector
CN103650310A (en) Fuel cell system
JP2008182839A (en) Voltage converter, and control method for vehicle and voltage converter
CN102458911A (en) Fuel cell system
GB2514979A (en) Power supply control device for vehicle, and vehicle
CN103518281B (en) Fuel cell system
JP2015115982A (en) Electric power output apparatus
JP4629319B2 (en) Power supply
JP2016122625A (en) Control method of fuel cell system and fuel cell vehicle
JP6380474B2 (en) Fuel cell system
JP2010279150A (en) Device for detecting change in capacity of reactor
CN105659181A (en) Solar power generation device and control method of solar power generation device
JP2016115426A (en) Control method of fuel cell system and fuel cell vehicle
KR101584864B1 (en) Method of generating injected current for fuel cell stack and apparatus performing the same
WO2013042200A1 (en) Impedance measurement device
JP6174528B2 (en) Control method for fuel cell system with two power loads and fuel cell vehicle
JP6724585B2 (en) Fuel cell system
JP2009022153A (en) Fuel cell vehicle
JP6186344B2 (en) Control method for fuel cell system and fuel cell vehicle
JP2009093916A (en) Fuel cell system

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant