KR20200071255A - 연료전지 시스템의 수소 공급 제어 방법 - Google Patents
연료전지 시스템의 수소 공급 제어 방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20200071255A KR20200071255A KR1020180158783A KR20180158783A KR20200071255A KR 20200071255 A KR20200071255 A KR 20200071255A KR 1020180158783 A KR1020180158783 A KR 1020180158783A KR 20180158783 A KR20180158783 A KR 20180158783A KR 20200071255 A KR20200071255 A KR 20200071255A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- pressure
- hydrogen supply
- anode
- hydrogen
- fuel cell
- Prior art date
Links
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 title claims abstract description 232
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 232
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 229
- 239000000446 fuel Substances 0.000 title claims abstract description 71
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 40
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 22
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 22
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 12
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 claims 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 238000009530 blood pressure measurement Methods 0.000 description 7
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 5
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 5
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000013507 mapping Methods 0.000 description 3
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 238000003487 electrochemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 1
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 239000012495 reaction gas Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- 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
- H01M8/04694—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by variables to be controlled
- H01M8/04746—Pressure; Flow
-
- 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
- H01M8/04694—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by variables to be controlled
- H01M8/04746—Pressure; Flow
- H01M8/04753—Pressure; Flow of fuel cell reactants
-
- 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
- H01M8/04082—Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration
- H01M8/04089—Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration of gaseous reactants
-
- 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
- H01M8/04082—Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration
- H01M8/04201—Reactant storage and supply, e.g. means for feeding, pipes
-
- 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
- H01M8/0438—Pressure; Ambient pressure; Flow
- H01M8/04388—Pressure; Ambient pressure; Flow of anode reactants at the inlet or inside the fuel cell
-
- 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
- H01M8/04992—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by the implementation of mathematical or computational algorithms, e.g. feedback control loops, fuzzy logic, neural networks or artificial intelligence
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M2250/00—Fuel cells for particular applications; Specific features of fuel cell system
- H01M2250/20—Fuel cells in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
-
- 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)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Artificial Intelligence (AREA)
- Computing Systems (AREA)
- Evolutionary Computation (AREA)
- Fuzzy Systems (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Software Systems (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Fuel Cell (AREA)
Abstract
본 발명은 연료전지 시스템의 수소 공급 제어 방법에 관한 것으로서, 본 발명에서는 연료극 압력센서를 제거하되, 상대적으로 습도가 낮은 공급 라인의 전단의 압력, 바람직하게는 이젝터 전단의 압력을 측정하고, 측정된 압력을 이용하여 수소 공급량을 조절하고, 연료극 압력을 정확하게 추정하는 방법을 제공한다.
Description
본 발명은 연료전지 시스템의 수소 공급 제어 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 연료전지 차량의 연료극에 공급되는 수소 공급량을 조절하는 방법에 관한 것이다.
연료 전지 시스템의 주된 구성 중 연료 전지 스택은 일종의 발전 장치로서, 공기 중의 산소와 외부에서 공급된 수소를 화학적으로 반응시켜 전기 에너지를 발생시키는 장치이다.
이러한 연료전지 시스템은 산업용, 가정용으로 사용될 수 있으며, 특히 차량 구동용 전력을 공급하기 위한 전력 공급원으로 사용될 수 있다.
연료전지 자동차에 적용되는 연료전지 시스템은 반응가스(연료인 수소와 산화제인 산소)의 전기화학반응으로부터 전기에너지를 발생시키는 연료전지 스택, 연료전지 스택에 연료인 수소를 공급하는 수소공급장치, 연료전지 스택에 산소를 포함하는 공기를 공급하는 공기공급장치, 연료전지 스택의 운전 온도를 제어하고 물 관리 기능을 수행하는 열 및 물 관리 시스템, 그리고 연료전지 시스템의 작동 전반을 제어하는 연료전지 제어기를 포함한다.
통상의 연료전지 시스템에서 수소공급장치는 수소저장부(수소탱크), 레귤레이터, 수소압력제어밸브, 수소재순환장치 등을 포함하고, 공기공급장치는 공기블로워, 가습기 등을 포함하며, 열 및 물 관리 시스템은 냉각수 펌프, 물탱크, 라디에이터 등을 포함한다.
한편, 연료전지 시스템의 스택 내에서는 수소와 산소의 반응 결과물로 물이 생성되는데, 생성된 물이 스택 내에 누적되는 경우, 스택 내에 잔류하는 생성수로 인해 연료전지 시스템의 성능 저하 문제가 발생할 수 있다. 이러한 연료전지 스택의 성능 저하를 방지하기 위해 응축수 제거를 위한 응축수 리저버 및 배수 밸브가 설치되고 있다.
또한, 스택 내부에서는 공기극의 질소가 전해질 막을 통해 연료극으로 크로스오버되는 현상이 나타나고, 이에 따라 연료극의 수소 농도가 저하되는 문제가 발생한다. 따라서, 연료극 내 수소 농도를 유지하기 위해, 연료의 재순환 라인 측에 퍼지 밸브로 불리는 배기 밸브가 설치되고, 이 배기 밸브를 통해 주기적으로 연료극 가스를 배기함으로써 연료극 수소 농도를 유지하고 있다.
연료전지 시스템의 수소 공급 시, 연료극의 압력 제어를 통해 공급 수소의 양을 조절하는 것이 일반적이다. 따라서, 압력 제어를 위해 연료극에는 압력 센서가 필요하다.
수소공급장치에는 수소를 연료전지 스택으로 공급하기 위하여, 인젝터 또는 이젝터와 같은 장치를 포함한다. 인젝터를 사용하는 경우, 인젝터 후단에 스택과 동일한 압력이지만 습도가 낮은 공간을 구성할 수 있으며, 이 공간 내에 압력 센서를 설치하여 연료극 압력을 측정할 수 있다.
한편, 인젝터를 사용하는 경우와 달리, 이젝터를 포함하는 수소공급장치의 경우, 재순환된 수소가 이젝터로 유입되어 스택으로 공급되며, 따라서 스택과 동일한 압력인 구간은 모두 높은 습도의 가스에 노출된다.
이러한 다습한 환경에서 사용되는 압력센서는 연료극의 다습한 환경에 버틸 수 있기 위해 구조가 복잡하고, 압력 센서의 제작 비용이 증가한다는 단점이 있다.
연료극은 매우 고습한 환경으로 연료전지 시스템의 정지 시 외기온이 낮은 경우 수분의 응축/빙결이 발생하여 일반적인 센서를 사용할 경우 압력센서의 측정값에 영향을 주거나 심한 경우 측정부의 파손을 발생시켜 추후 연료전지 시스템 운전 시 수소 공급에 문제가 발생할 수 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명에서는 연료극에 압력센서를 설치하지 않고도 효과적으로 수소 공급 제어를 실시할 수 있는 기술을 제공하는 것에 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 바람직한 일 실시예에서는 연료극 압력센서를 제거하되, 상대적으로 습도가 낮은 공급 라인의 전단의 압력, 바람직하게는 이젝터 전단의 압력을 측정하고, 측정된 압력을 이용하여 수소 공급량을 조절하는 방법에 대하여 기술한다.
이를 위해, 본 발명의 바람직한 구현예에서는 수소공급밸브, 수소분사장치, 상기 수소공급밸브의 개폐를 제어하는 제어기 및 상기 수소공급밸브 후단과 상기 수소분사장치 전단 사이의 압력을 측정하는 압력센서를 포함하는 연료전지 시스템의 수소 공급 제어 방법에 있어서, 제어기에 의해, 상기 수소공급밸브 차단 상태에서 상기 압력센서의 측정값을 연료극 압력 추정값으로 결정하는 단계; 제어기에 의해, 연료전지 시스템의 요구 출력에 따라 연료극 목표 압력을 결정하는 단계; 제어기에 의해, 상기 연료극 목표 압력과 상기 연료극 압력 추정값의 차이로부터 연료극으로 공급되어야 할 수소 공급 필요량을 계산하는 단계; 제어기에 의해, 계산된 수소 공급 필요량에 따라 상기 수소공급밸브의 개도량을 조절하는 단계; 및 제어기에 의해, 상기 압력센서 측정값과 상기 수소공급밸브의 개방 후 경과 시간으로부터 연료극 압력 추정값을 새롭게 계산하여, 연료극 압력 추정값을 갱신하는 단계;를 포함하는 연료전지 시스템의 수소 공급 제어 방법을 제공한다.
또한, 연료전지 시스템이 운전 중이라면, 상기 연료극 목표 압력을 결정하는 단계로부터 상기 연료극 압력 추정값을 갱신하는 단계를 반복하여 실시하는 것을 특징으로 하는 연료전지 시스템의 수소 공급 제어 방법을 제공한다.
또한, 상기 제어기에는 상기 수소공급장치 후단과 상기 수소분사장치 전단 사이의 압력에 따른 연료극 수소 공급량에 대한 데이터가 저장되고, 상기 수소공급밸브의 개도량을 조절하는 단계에서는, 상기 데이터를 기준으로, 상기 계산된 수소 공급 필요량에 대응되는 압력값을 상기 압력센서의 측정값이 추종하도록, 상기 제어기가 상기 수소공급밸브의 개도량을 조절하여 상기 수소분사장치 전단의 압력을 제어하는 것을 특징으로 하는 연료전지 시스템의 수소 공급 제어 방법을 제공한다.
또한, 상기 수소공급밸브가 닫힌 상태로 미리 설정된 시간이 경과하였다면, 상기 압력센서에 의해 측정되는 압력센서 측정값과 상기 연료극 압력 추정값을 비교하여, 그 차이에 따라 상기 데이터를 갱신하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 연료전지 시스템의 수소 공급 제어 방법을 제공한다.
본 발명에 따른 연료전지 시스템의 수소 공급 제어 방법에서는, 애노드의 다습한 환경에 압력 센서를 설치하지 않더라도, 정확하게 수소 공급량을 제어할 수 있으므로, 압력 센서의 내구성이 개선되고, 다습한 환경에서 사용가능하도록 특수 압력 센서를 사용할 필요가 없다는 점에서 장점이 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 압력 센서의 정확도를 향상시키기 위해, 압력 센서의 맵핑 데이터를 주기적으로 갱신하는 과정을 거침으로써, 센서 정확도를 지속적으로 확보할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 연료전지 시스템의 수소 공급계를 개략적으로 도시한 것이고,
도 2는 도 1에서 이젝터 노즐 전단의 압력과 연료극 압력과의 관계를 설명하기 위해, 이젝터 노즐 전후의 압력 상태를 개념적으로 도시한 것이고,
도 3은 이젝터 노즐 전단의 압력과 수소 공급량의 관계를 개략적으로 도시한 것이고,
도 4는 수소 공급 밸브 개도에 따른 각 위치 별 압력 변화를 도시한 것이고,
도 5는 본 발명의 바람직한 구현예에 따른 연료전지 시스템의 수소 공급 제어 방법을 도시한 것이고,
도 6은 본 발명의 또 다른 구현예에 따른 연료전지 시스템의 수소 공급 제어 방법을 도시한 것이다.
도 2는 도 1에서 이젝터 노즐 전단의 압력과 연료극 압력과의 관계를 설명하기 위해, 이젝터 노즐 전후의 압력 상태를 개념적으로 도시한 것이고,
도 3은 이젝터 노즐 전단의 압력과 수소 공급량의 관계를 개략적으로 도시한 것이고,
도 4는 수소 공급 밸브 개도에 따른 각 위치 별 압력 변화를 도시한 것이고,
도 5는 본 발명의 바람직한 구현예에 따른 연료전지 시스템의 수소 공급 제어 방법을 도시한 것이고,
도 6은 본 발명의 또 다른 구현예에 따른 연료전지 시스템의 수소 공급 제어 방법을 도시한 것이다.
연료전지 시스템은 연료극(애노드)으로 공급되는 수소와 공기극(캐소드)으로 공급되는 공기에 포함된 산소의 전기 화학 반응을 통해 전기를 생산한다. 이 때, 연료극으로 공급되는 수소의 양을 운전자의 요구 출력에 맞추어 공급하는 것은 매우 중요하다.
이와 관련, 도 1에서는 연료전지 시스템의 수소 공급계를 개략적으로 도시하고 있다. 도 1은 수소공급밸브(10) 후단에 수소분사장치로 이젝터(30)가 설치된 연료전지 시스템이고, 이젝터(30)는 연료전지의 연료극 측으로 수소를 공급하는 기능을 수행한다. 이하, 본 명세서에서는 수소분사장치로 이젝터(30)가 사용되는 예를 예시로 설명하고 있으나, 이는 하나의 예시이며, 이젝터(30) 이외에 다른 수소분사장치가 적용될 수 있다.
한편, 애노드로부터 배출되는 가스는 퍼지밸브(50)를 통해 외부로 배출될 수 있도록 구성되며, 일부는 이젝터(30) 측으로 재순환되어 애노드로 재공급된다. 또한, 애노드 응축수는 리저버(60)에 저장되며, 리저버(60) 수위에 따라 드레인 밸브(70)를 통해 외부로 배출될 수 있도록 구성된다.
이러한 수소공급밸브(10) 및 이젝터(30)를 포함하는 시스템에서는, 일반적으로 수소 공급량의 제어는 연료극의 압력 제어를 통해 이루어진다. 연료전지 스택(40)의 출력에 따라 연료극의 목표 압력을 결정하고, 연료극 압력을 직접적으로 측정하여 목표 압력과 측정 압력의 차이에 근거 수소 공급량을 제어하게 된다.
예를 들어, 목표 압력 대비 측정 압력이 낮을 경우 수소공급밸브(10)의 개도를 증가시켜 수소를 공급함으로써 측정 압력을 목표 압력까지 상향시킨다. 반대로 측정 압력이 목표 압력 보다 높을 경우 수소공급밸브(10)의 개도를 감소시켜 수소 공급을 감소 또는 중단 시킴으로써 측정 압력을 목표 압력까지 낮추게 된다.
다만, 앞서 설명한 바와 같이, 이와 같이 이젝터(30) 후단에 압력 센서를 설치하여 연료극 압력을 직접 측정하는 방식의 경우, 수소의 공급량을 매우 정확하게 조절할 수 있다는 장점이 있으나, 압력 센서가 다습한 환경에 노출될 수 밖에 없는 구조적인 문제가 존재하였다.
이에 본 발명의 바람직한 구현예에서는, 이젝터(30) 후단에 연료극 압력을 직접 측정하기 위한 압력 센서를 설치하지 않고, 도 1에서와 같이, 이젝터(30) 전단, 수소공급밸브(10) 후단에 압력센서(20)를 설치하고, 이 압력센서(20)에 의해 측정된 압력값으로부터 수소 공급량을 결정하고 결정된 수소 공급량에 따라 수소공급밸브(10)의 개도량을 제어하는 것에 특징이 있다.
이와 관련, 도 1에서는 연료전지 시스템 구성 중, 수소 공급계를 중점적으로 도시한 것이다. 구체적으로, 압력 용기(미도시)에 저장된 고압의 수소 가스는 수소공급밸브(10)의 개방에 따라 이젝터(30)를 거쳐 연료극 측으로 공급된다.
본 구현예에 따르면, 이러한 수소공급밸브(10)와 이젝터(30) 사이에 압력센서(20)가 설치되고, 이 압력센서(20)에서 측정한 압력값을 수소 공급량을 결정하는 파라미터로 이용한다. 또한, 도시되지는 않았으나, 도 1의 연료전지 시스템에는 수소공급밸브(10)의 개폐를 제어하기 위한 제어기가 포함될 수 있으며, 이러한 제어기는 수소공급밸브(10)의 개도량을 제어함으로써 연료극으로 공급되는 수소 공급량을 결정할 수 있도록 구성된다. 이를 위해, 상기 제어기는 시스템의 요구 출력에 따라 연료극의 목표 압력을 결정하는 한편, 현재 연료극 압력을 추정하여 연료극으로 공급되어야 할 수소 공급량을 결정하도록 구성될 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 압력센서(20)에서 측정하는 압력값은 수소공급밸브(10)와 이젝터(30) 사이의 압력(P2)이고, 이젝터(30) 후단의 압력은 연료극의 압력과 동일하다고 해석할 수 있으며, 이러한 연료극 압력은 P3로 나타낼 수 있다.
한편, 수소공급밸브(10)가 개방된 상태에서는 압력센서(20)의 압력 측정값(P2)는 연료극 압력(P3)와 서로 다른 값을 가지나, 수소공급밸브(10)가 폐쇄된 상태에서는, 압력센서(20)에서 측정되는 압력값이 연료극 압력과 동일하게 된다.
도 2를 참조하여, 연료극 압력(P3)과 이젝터(30) 노즐 전단의 압력센서(20) 측정값(P2)의 관계를 보다 구체적으로 설명한다.
일반적으로, 수소공급밸브(10)가 개방됨에 따라, 압력 용기에 저장된 고압의 수소 가스가 이젝터(30) 측으로 공급되면, 이젝터(30) 노즐을 통해 수소 가스가 연료극 측으로 분사된다. 이 경우, 이젝터(30) 노즐 전단의 압력(P2)에 비해 연료극 측 압력(P3)은 낮아지게 된다.
반면, 도 2에서는 수소공급밸브(10)가 폐쇄된 상태를 도시하고 있는데, 도 2에서와 같이, 수소 공급 밸브 내부 플런저가 하강한 상태에서는 수소공급밸브(10)가 폐쇄되고, 수소 공급이 차단된다. 이 경우, 수소공급밸브(10) 전단의 압력(P1)에 비하여 수소공급밸브(10) 후단 및 이젝터(30) 노즐 전단의 압력(P2)는 상대적으로 낮은 상태가 된다. 한편, 수소공급밸브(10)가 닫혀진 상태에서 일정한 시간이 경과하면, 수소공급 밸브 후단 및 이젝터(30) 노즐 전단의 압력(P2)는 이젝터(30) 노즐 후단의 압력, 즉 애노드 압력(P3)와 동일해진다.
본 발명의 바람직한 구현예에서는, 수소공급밸브(10)가 닫혀진 상태에서의 이젝터(30) 노즐 전후단의 압력이 같아진다는 점에서 착안하여, 압력센서(20)에서 측정되는 이젝터(30) 노즐 전단의 압력(P2)로부터 애노드 압력(P3)를 추정하고, 수소 공급량을 결정하는 점에 특징이 있다.
구체적으로, 본 발명에서는 연료극의 압력을 직접 측정하여 수소공급량을 제어하지 않고, 수소공급밸브(10) 후단과 이젝터(30) 노즐 전단 사이의 압력(P2)을 측정하여 수소공급량을 제어하는 방식을 제시한다.
본 발명의 바람직한 구현예에서는 연료전지 시스템의 요구 출력에 따라 연료극의 목표 압력을 선정하는 것은 종래의 방식과 동일하게 수행될 수 있다. 다만, 본 발명에서는 수소공급밸브(10) 후단과 이젝터(30) 노즐 전단 사이의 압력(P2)를 측정하고, 이 측정압력(P2)로부터 연료극의 현재 압력(P3)을 추정하도록 구성될 수 있다.
또한, 본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 연료극 추정 압력을 토대로 연료극의 목표 압력 도달에 필요한 수소 공급량 계산한 후, 필요 수소 공급량에 맞추어 수소공급밸브(10)의 개도를 조절한다. 따라서, 연료극 추정 압력을 통해 실질적으로 이젝터(30) 전단의 압력 및 수소 공급량을 조절하게 된다.
도 3에서와 같이, 이젝터의 공급 유량은 이젝터 노즐 전단의 압력(P2)에 의해 결정될 수 있다. 이와 관련, 이젝터의 수소 공급 유량은 이젝터 노즐 전단의 압력(P2)에 일정한 기울기에 따라 대체로 비례하는 관계를 가지게 된다.
즉, 도 3에서와 같이, 상기 수소공급장치 후단과 상기 수소분사장치 전단, 즉, 이젝터 전단의 압력(P2)은 수소 공급 유량(m')와 일정한 기울기에 따라 비례하는 관계를 가지며, 바람직하게는 "Y = aX" (a는 상수, X는 수소공급장치 후단과 수소분사장치(이젝터) 전단 사이의 압력, Y는 연료극 수소 공급량) 로 나타내어질 수 있다.
또한, 도 4는 수소 공급 밸브 개도에 따른 각 위치 별 압력 변화를 도시한 것으로, 도 4에서 확인할 수 있듯이, 수소공급밸브의 개도량을 변화시킴에 따라 실질적으로 수소공급밸브 후단과 이젝터 노즐 전단 사이의 압력(P2)와 연료극의 현압력(P3)를 적절히 증감시킬 수 있다.
본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 연료전지 시스템에는 이러한 이젝터 노즐 전단 압력(P2)와 연료극으로의 수소 공급량의 선형적 관계에 근거한 수소 공급량에 대한 맵핑 데이터가 저장될 수 있으며, 바람직하게는 연료전지 시스템의 제어기 내에 이러한 맵핑 데이터가 저장될 수 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 구현예에 따른 연료전지 시스템의 수소 공급 제어 방법을 도면 5 및 도면 6의 순서도를 참조하여 상세하게 설명한다.
본 발명의 바람직한 구현예에서는 수소공급밸브, 수소분사장치, 상기 수소공급밸브의 개폐를 제어하는 제어기 및 상기 수소공급밸브 후단과 상기 수소분사장치 전단 사이의 압력을 측정하는 압력센서를 포함하는 연료전지 시스템에 대한 수소 공급 제어 방법을 제시한다.
구체적으로, 본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 도 5에서와 같이, 제어기에 의해, 상기 수소공급밸브 차단 상태에서 상기 압력센서의 측정값을 연료극 압력 추정값으로 결정하는 단계(S501)를 포함한다. 본 단계 S501에서는 도 2에서와 같이 수소공급밸브의 차단에 따라 이젝터 노즐 전후단의 압력 평형이 이루어진 상황에서, 이젝터 전단의 압력센서의 측정값을 연료극 압력 추정값으로 결정하게 된다.
이후, 제어기에서는 연료전지 시스템의 요구 출력에 따라 연료극 목표 압력을 결정하는 단계(S502)가 수행된다. 본 단계의 경우, 운전자가 요구하는 출력을 연료전지 스택(40)에서 생성할 수 있는 연료극의 목표 압력을 결정하는 단계로, 본 단계는 이미 연료전지 시스템 제어에서 일반적으로 사용되고 있는 단계이므로, 상세한 설명은 생략한다.
연료극의 목표 압력이 결정되면, 제어기에 의해, 상기 연료극 목표 압력과 상기 연료극 압력 추정값의 차이로부터 연료극으로 공급되어야 할 수소 공급 필요량을 계산하는 단계(S503)이 수행된다. 본 단계(S503)에서는 연료극 목표 압력과 추정된 연료극 압력과의 차이로부터 목표 압력을 추종하기 위해 필요한 수소 공급량을 계산하게 된다. 이러한 수소 공급 필요량은 이상 기체 상태 방정식을 통해 산출될 수 있다. 즉, 제어기에서는 연료극 부피에 대한 정보 및 연료극 온도 정보를 확인할 수 있으므로, 연료극 목표 압력과 연료극 추정 압력의 차이를 알 수 있다면, 연료극 목표 압력에 도달하기 위해 필요한 수소 공급량을 계산할 수 있다.
수소 공급 필요량이 계산되었다면, 제어기는 계산된 수소 공급 필요량에 따라 상기 수소공급밸브의 개도량을 조절하는 단계(S504)를 수행한다. 본 단계(S504)에서는 수소공급밸브의 개도를 조절하여 이젝터 전단의 압력을 조절하게 되며, 따라서 도 3에서와 같은 이젝터 전단의 압력(P2)와 수소 공급량의 관계에 따라 수소 공급량이 조절된다.
예를 들어, 상기 제어기에는 상기 수소공급장치 후단과 상기 수소분사장치 전단 사이의 압력에 따른 연료극 수소 공급량에 대한 데이터가 저장되고, 본 단계S504에서는, 상기 데이터를 기준으로, 상기 계산된 수소 공급 필요량에 대응되는 압력값을 상기 압력센서의 측정값이 추종하도록 수소공급밸브 개동량을 제어하게 된다. 따라서, 상기 제어기가 계산된 수소 공급 필요량에 따라 상기 수소공급밸브의 개도량을 조절함으로써, 수소분사장치(이젝터) 전단의 압력을 조절하게 된다.
한편, 이젝터를 통해 공급되는 수소 공급량은 도 3에서와 같이 이젝터 전단의 압력(P2)에 의해 결정되므로, 이젝터 전단의 압력(P2)를 측정함에 따라 연료극으로의 수소 공급량을 계산할 수 있다.
구체적으로, 이젝터 전단의 압력은 압력센서의 압력 측정값이며, 따라서 압력 측정값에 따른 수소 공급량이 수소공급밸브의 개방시점 부터 연료극으로 공급된다. 따라서, 상기 수소공급밸브의 개방 후 경과 시간 동안의 압력 측정값에 따른 수소 공급량을 적산함으로써 수소 공급량을 계산할 수 있다(S505).
즉, 단계 S505에서는 압력센서에 의해 측정되는 압력 측정값(P2)로부터 연료극 압력 추정값을 새롭게 계산하여, 연료극 압력 추정값을 갱신하는 단계(S505)가 수행된다. 구체적으로, 상기 연료극 압력 추정값을 갱신하는 단계(S505)에서는, 상기 압력센서 측정값과 상기 경과 시간으로부터 연료극으로 공급된 실제 수소 공급량을 계산하고, 앞서의 단계 S503에서 미리 계산된 수소 공급 필요량과 본 단계 S505에서 계산된 실제 공급량의 차이로부터 상기 연료극 압력 추정값을 계산하도록 구성할 수 있다. 이 때 압력 추정값을 계산하는 것 역시, 앞서 단계 S502에서와 같이 이상 기체 상태 방정식에 의해 산출될 수 있으며, 계산된 연료극 압력 추정값으로 상기 연료극 압력 추정값이 갱신된다.
이와 같이 단계 S502 내지 S505를 포함하는 일련의 연료극 압력 추정 단계는 연료전지 시스템의 운전 중에 반복적으로 실시될 수 있다.
따라서, 단계 S505의 상기 연료극 압력 추정값을 갱신하는 단계 이후, 연료전지 시스템이 운전 상태인지를 확인하고, 연료전지 시스템이 운전 상태라면, 단계 연료극 목표 압력을 결정하는 단계(S502)로부터 연료극 압력 추정값을 갱신하는 단계(S505)까지의 일련의 과정을 반복하여 실시하도록 구성할 수 있다.
또한, 상기 제어기는 연료극의 수소 크로스 오버량 및 연료극의 수소 소모량에 대한 정보를 가지며, 이러한 수소 크로스 오버량 및 연료극 수소 소모량은 연료극 압력을 보다 정확학 추정하기 위해 이용될 수 있다.
즉, 연료극에 실제로 공급된 수소량은 실제 수소 공급량에서 수소 크로스 오버량 및 연료극 수소 소모량을 제외한 값이므로, (실제 수소 공급량 - 수소 크로스 오버량 - 스택의 수소 소모량)을 실제 연료극에 공급된 수소 공급량으로 하여, 상기 연료극 압력 추정값을 계산 및 갱신하게 된다.
한편, 도 6은 본 발명의 또 다른 구현예에 따른 연료전지 시스템의 수소 공급 제어 방법을 도시한 것이다.
도 6의 예는 차량 정차 시와 같이 수소공급밸브가 일정 시간 이상 닫힌 상태를 유지하는 동안, 이젝터 전단의 압력과 수소 공급량에 대한 데이터를 갱신하는 단계들을 거치는 점을 제외하고는 도 5의 예와 동일하다.
따라서, 도 6의 예에서도, 상기 수소공급밸브 차단 상태에서 상기 압력센서의 측정값을 연료극 압력 추정값으로 결정하는 단계(S601), 연료전지 시스템의 요구 출력에 따라 연료극 목표 압력을 결정하는 단계(S602), 상기 연료극 목표 압력과 상기 연료극 압력 추정값의 차이로부터 연료극으로 공급되어야 할 수소 공급 필요량을 계산하는 단계(S606), 계산된 수소 공급 필요량에 따라 상기 수소공급밸브의 개도량을 조절하는 단계(S607), 상기 압력센서 측정값과 상기 수소공급밸브의 개방 후 경과 시간으로부터 연료극 압력 추정값을 새롭게 계산하여, 연료극 압력 추정값을 갱신하는 단계(S608)를 동일하게 포함한다.
반면, 본 구현예에 따르면, 상기 수소공급밸브가 닫힌 상태로 미리 설정된 시간이 경과하였는지 여부를 확인하는 단계(S603)을 거치게 된다. 이와 같이 수소공급밸브가 일정 시간 이상 닫힌 상태를 유지하는 경우에는 이젝터 전단의 압력(P2)와 연료극 압력(P3)가 일치하게 되므로, 이 때 압력 센서에 의해 이젝터 전단의 압력을 측정한 값을 이용한다면, 해당 시점의 연료극 압력을 정확하게 추정할 수 있다.
한편, 주행 과정에서 노즐 사이즈의 오차, 제어 속도의 오차 등으로 인해 연료극 압력 추정값의 오차가 지속적으로 누적될 수 있다. 따라서, 본 구현예에서는 차량 정차 시와 같이, 이젝터 전후단 압력이 동압 조건에 이르른 경우, 상기 압력센서에 의해 측정되는 압력센서 측정값과 상기 연료극 압력 추정값을 비교하여(S604), 그 차이에 따라 상기 데이터를 갱신하는 단계(S605)를 거치게 된다. 예를 들어, 연료전지 시스템 운전 중 요구 출력이 없는 경우 수소 공급이 불필요하여 수소공급밸브를 닫게 되는데, 닫히고 특정 시간이 경과한 후의 이젝터 노즐 전단 압력 측정치로 연료극 압력 추정치를 대체함에 따라 중간에 발생하는 연산의 오차를 상쇄시킬 수 있다.
이와 관련, 앞서 설명한 바와 같이, 이젝터 전단의 압력과 수소 공급량에 대한 데이터는 선형적인 관계로 정의될 수 있으며, 따라서, 갱신되는 데이터는 압력센서 측정값과 연료극 압력 추정값의 비를 계수(coefficient)로 하여, 상기 데이터는 아래 수식에 따라 결정될 수 있다.
[수식 1]
Y = aX*(Pm/Pe)
(a는 상수, X는 수소공급장치 후단과 수소분사장치 전단 사이의 압력, Y는 연료극 수소 공급량, Pm은 압력센서 측정값, Pe는 연료극 압력 추정값)
이상 살펴본 바와 같은 연료전지 시스템의 수소 공급 제어 방법을 통해, 연료극 내 압력을 측정하기 위한 별도의 압력센서를 구비하지 않더라도, 수소공급밸브 후단과 수소분사장치 전단 사이에 설치된 압력센서의 압력 측정값으로부터 정확하게 수소 공급량 제어를 실시할 수 있다.
본 발명은 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자는 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명의 요소들에 대한 수정 및 변경의 가능함을 이해할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명의 필수적인 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 특별한 상황들이나 재료에 대하여 많은 변경이 이루어질 수 있다. 그러므로, 본 발명은 본 발명의 바람직한 실시 예의 상세한 설명으로 제한되지 않으며, 첨부된 특허청구범위 내에서 모든 실시 예들을 포함할 것이다.
10: 수소공급밸브
20: 압력센서
30: 이젝터 40: 연료전지 스택
50: 퍼지밸브 60: 리저버
70: 드레인밸브
30: 이젝터 40: 연료전지 스택
50: 퍼지밸브 60: 리저버
70: 드레인밸브
Claims (10)
- 수소공급밸브, 수소분사장치, 상기 수소공급밸브의 개폐를 제어하는 제어기 및 상기 수소공급밸브 후단과 상기 수소분사장치 전단 사이의 압력을 측정하는 압력센서를 포함하는 연료전지 시스템의 수소 공급 제어 방법에 있어서,
제어기에 의해, 상기 수소공급밸브 차단 상태에서 상기 압력센서의 측정값을 연료극 압력 추정값으로 결정하는 단계;
제어기에 의해, 연료전지 시스템의 요구 출력에 따라 연료극 목표 압력을 결정하는 단계;
제어기에 의해, 상기 연료극 목표 압력과 상기 연료극 압력 추정값의 차이로부터 연료극으로 공급되어야 할 수소 공급 필요량을 계산하는 단계;
제어기에 의해, 계산된 수소 공급 필요량에 따라 상기 수소공급밸브의 개도량을 조절하는 단계;
제어기에 의해, 상기 압력센서 측정값과 상기 수소공급밸브의 개방 후 경과 시간으로부터 연료극 압력 추정값을 새롭게 계산하여, 연료극 압력 추정값을 갱신하는 단계;
를 포함하는 연료전지 시스템의 수소 공급 제어 방법.
- 청구항 1에 있어서,
상기 연료극 압력 추정값을 갱신하는 단계 이후,
연료전지 시스템이 운전 상태인지를 확인하는 단계;가 실시되는 것을 특징으로 하는 연료전지 시스템의 수소 공급 제어 방법.
- 청구항 2에 있어서,
연료전지 시스템이 운전 중이라면,
상기 연료극 목표 압력을 결정하는 단계로부터 상기 연료극 압력 추정값을 갱신하는 단계를 반복하여 실시하는 것을 특징으로 하는 연료전지 시스템의 수소 공급 제어 방법.
- 청구항 1에 있어서,
상기 연료극 압력 추정값을 갱신하는 단계에서는,
상기 압력센서 측정값과 상기 경과 시간으로부터 연료극으로 공급된 실제 수소 공급량을 계산하고, 미리 계산된 수소 공급 필요량과 실제 공급량의 차이로부터 상기 연료극 압력 추정값을 계산하여 상기 연료극 압력 추정값을 갱신하는 것을 특징으로 하는 연료전지 시스템의 수소 공급 제어 방법.
- 청구항 1에 있어서,
상기 제어기에는 상기 수소공급장치 후단과 상기 수소분사장치 전단 사이의 압력에 따른 연료극 수소 공급량에 대한 데이터가 저장되고,
상기 수소공급밸브의 개도량을 조절하는 단계에서는, 상기 데이터를 기준으로, 상기 계산된 수소 공급 필요량에 대응되는 압력값을 상기 압력센서의 측정값이 추종하도록, 상기 제어기가 상기 수소공급밸브의 개도량을 조절하여 상기 수소분사장치 전단의 압력을 제어하는 것을 특징으로 하는 연료전지 시스템의 수소 공급 제어 방법.
- 청구항 5에 있어서,
상기 제어기에 저장되는 데이터는 상기 수소공급장치 후단과 상기 수소분사장치 전단 사이의 압력과 상기 연료극 수소 공급량이 선형적인 관계를 가지도록 저장된 데이터인 것을 특징으로 하는 연료전지 시스템의 수소 공급 제어 방법.
- 청구항 1에 있어서,
상기 수소분사장치는 이젝터이며,
상기 압력 센서는 이젝터 노즐 전단의 압력을 측정하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 연료전지 시스템의 수소 공급 제어 방법.
- 청구항 4에 있어서,
상기 제어기는 연료극의 수소 크로스 오버량 및 연료극의 수소 소모량에 대한 정보를 가지며,
상기 연료극 압력 추정값을 갱신하는 단계에서는,
(실제 수소 공급량 - 수소 크로스 오버량 - 스택의 수소 소모량)을 실제 연료극에 공급된 수소 공급량으로 하여, 상기 연료극 압력 추정값을 계산함으로써 상기 연료극 압력 추정값을 갱신하는 것을 특징으로 하는 연료전지 시스템의 수소 공급 제어 방법.
- 청구항 5에 있어서,
상기 수소공급밸브가 닫힌 상태로 미리 설정된 시간이 경과하였다면, 상기 압력센서에 의해 측정되는 압력센서 측정값과 상기 연료극 압력 추정값을 비교하여, 그 차이에 따라 상기 데이터를 갱신하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 연료전지 시스템의 수소 공급 제어 방법.
- 청구항 9에 있어서,
상기 제어기에 저장되는 데이터는 상기 수소공급장치 후단과 상기 수소분사장치 전단 사이의 압력과 상기 연료극 수소 공급량이 선형적인 관계를 가지고,
상기 데이터는 아래 수식
Y = aX*(Pm/Pe)
(a는 상수, X는 수소공급장치 후단과 수소분사장치 전단 사이의 압력, Y는 연료극 수소 공급량, Pm은 압력센서 측정값, Pe는 연료극 압력 추정값)
에 따라 갱신되는 것을 특징으로 하는 연료전지 시스템의 수소 공급 제어 방법.
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020180158783A KR20200071255A (ko) | 2018-12-11 | 2018-12-11 | 연료전지 시스템의 수소 공급 제어 방법 |
| US16/405,279 US11552316B2 (en) | 2018-12-11 | 2019-05-07 | Hydrogen supply control method and system of fuel cell system |
| DE102019206947.9A DE102019206947A1 (de) | 2018-12-11 | 2019-05-14 | Verfahren und system zur steuerung der wasserstoffversorgung eines brennstoffzellensystems |
| CN201910397553.8A CN111313058A (zh) | 2018-12-11 | 2019-05-14 | 燃料电池系统的氢供应控制方法和系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020180158783A KR20200071255A (ko) | 2018-12-11 | 2018-12-11 | 연료전지 시스템의 수소 공급 제어 방법 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20200071255A true KR20200071255A (ko) | 2020-06-19 |
Family
ID=70859541
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020180158783A KR20200071255A (ko) | 2018-12-11 | 2018-12-11 | 연료전지 시스템의 수소 공급 제어 방법 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US11552316B2 (ko) |
| KR (1) | KR20200071255A (ko) |
| CN (1) | CN111313058A (ko) |
| DE (1) | DE102019206947A1 (ko) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114161935A (zh) * | 2021-12-27 | 2022-03-11 | 潍柴动力股份有限公司 | 一种电磁阀异常的判断方法及装置 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113540537B (zh) * | 2021-07-13 | 2022-07-29 | 金华氢途科技有限公司 | 一种燃料电池阳极压力变频喷射控制方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20160059254A (ko) | 2014-11-18 | 2016-05-26 | 현대모비스 주식회사 | 연료 전지 시스템의 수소 공급 제어 장치 및 방법 |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3671898B2 (ja) * | 2001-11-16 | 2005-07-13 | 日産自動車株式会社 | 燃料電池システム |
| JP4647236B2 (ja) * | 2003-11-28 | 2011-03-09 | 本田技研工業株式会社 | 燃料電池の反応ガス供給装置 |
| JP4655082B2 (ja) * | 2007-11-16 | 2011-03-23 | トヨタ自動車株式会社 | 燃料電池システム |
| US20100151287A1 (en) * | 2008-12-16 | 2010-06-17 | Gm Global Technology Operations, Inc | Adaptive anode bleed strategy |
| US8932772B2 (en) * | 2009-10-07 | 2015-01-13 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fuel cell system and method of stopping fuel cell system |
| US8409762B2 (en) * | 2010-05-06 | 2013-04-02 | GM Global Technology Operations LLC | Adaptive method to control fuel delivery injector with modeling uncertainties in a fuel cell system |
| KR101282685B1 (ko) * | 2010-12-03 | 2013-07-05 | 현대자동차주식회사 | 차량용 연료전지 시스템의 연료 제어 장치 및 방법 |
| KR101219346B1 (ko) * | 2011-06-09 | 2013-01-09 | 현대자동차주식회사 | 연료전지 시스템용 수소연료 공급 조절 장치 및 그 제어 방법 |
| EP2827424B1 (en) * | 2012-03-13 | 2016-01-20 | Nissan Motor Co., Ltd. | Fuel-cell system and control method for fuel-cell system |
| KR20150078793A (ko) * | 2013-12-31 | 2015-07-08 | 현대자동차주식회사 | 연료전지 애노드 캐소드 간의 압력차 조절 방법 및 압력차 조절 장치 |
| CN106575783B (zh) * | 2014-08-20 | 2018-04-10 | 日产自动车株式会社 | 燃料电池系统以及燃料电池系统的控制方法 |
| KR101734649B1 (ko) * | 2015-06-03 | 2017-05-11 | 현대자동차주식회사 | 연료전지 차량의 수소 소모량 산출 방법 |
| US9997795B2 (en) * | 2015-09-25 | 2018-06-12 | Ford Global Technologies, Llc | Relative humidity estimators for fuel cell stack ports |
| KR101795244B1 (ko) * | 2016-04-19 | 2017-11-07 | 현대자동차주식회사 | 연료전지시스템의 수소소모량 측정 방법 |
-
2018
- 2018-12-11 KR KR1020180158783A patent/KR20200071255A/ko not_active Application Discontinuation
-
2019
- 2019-05-07 US US16/405,279 patent/US11552316B2/en active Active
- 2019-05-14 DE DE102019206947.9A patent/DE102019206947A1/de active Pending
- 2019-05-14 CN CN201910397553.8A patent/CN111313058A/zh active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20160059254A (ko) | 2014-11-18 | 2016-05-26 | 현대모비스 주식회사 | 연료 전지 시스템의 수소 공급 제어 장치 및 방법 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114161935A (zh) * | 2021-12-27 | 2022-03-11 | 潍柴动力股份有限公司 | 一种电磁阀异常的判断方法及装置 |
| CN114161935B (zh) * | 2021-12-27 | 2023-12-15 | 潍柴动力股份有限公司 | 一种电磁阀异常的判断方法及装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN111313058A (zh) | 2020-06-19 |
| US11552316B2 (en) | 2023-01-10 |
| DE102019206947A1 (de) | 2020-06-18 |
| US20200185743A1 (en) | 2020-06-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN109830709B (zh) | 燃料电池氢气供给控制方法、计算机设备和储存介质 | |
| US8486577B2 (en) | Fuel cell system | |
| JP6308305B2 (ja) | 燃料電池システム及びその制御方法 | |
| KR102554935B1 (ko) | 연료전지의 수소 농도 제어방법 및 제어시스템 | |
| KR102532330B1 (ko) | 연료전지의 수소 농도 추정방법 및 시스템 | |
| KR20190108304A (ko) | 연료전지의 수소 농도 추정방법 및 추정시스템 | |
| CN102237536B (zh) | 控制燃料电池系统中的燃料输送喷射器的适应性方法 | |
| JP2012003957A (ja) | 燃料電池システムおよび燃料電池に対するカソードガスの供給量を制御する方法、燃料電池に供給されるカソードガスの供給量を測定する方法 | |
| JP6295340B2 (ja) | 燃料電池システム | |
| KR102554879B1 (ko) | 연료전지 제어방법 및 제어시스템 | |
| CN107078322B (zh) | 燃料电池系统 | |
| KR20200054513A (ko) | 차량용 연료전지 시스템의 수소압력센서 오차 수정 방법 및 이에 따른 연료전지 시스템 | |
| KR102564015B1 (ko) | 연료전지 시스템 및 그의 제어방법 | |
| CN108878929B (zh) | 燃料电池系统及燃料电池系统的控制方法 | |
| KR20200071255A (ko) | 연료전지 시스템의 수소 공급 제어 방법 | |
| JP2020077457A (ja) | 燃料電池システム | |
| KR20190025087A (ko) | 연료전지의 수소퍼지 제어방법 및 시스템 | |
| KR101567238B1 (ko) | 연료전지 시스템의 수소 퍼지 장치 및 방법 | |
| JP7038301B2 (ja) | 燃料電池システムおよび燃料電池システムの運転方法 | |
| KR20160056808A (ko) | 연료 전지 시스템 | |
| CN109994756B (zh) | 控制用于燃料电池系统的氢气分压的方法 | |
| KR20210071677A (ko) | 연료전지의 수소 공급 제어시스템 및 제어방법 | |
| JP5034191B2 (ja) | 燃料電池システム | |
| JP2012004032A (ja) | 燃料電池システム | |
| KR101838357B1 (ko) | 연료 전지 시스템 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal |