TWI399695B

TWI399695B - 燃料電池模擬系統及其控制方法

Info

Publication number: TWI399695B
Application number: TW099101621A
Authority: TW
Inventors: Kuem Der Wu; Yi Ting Wang; Hung Liang Chou; Jinn Chang Wu
Original assignee: Univ Nat Kaohsiung Applied Sci
Priority date: 2010-01-21
Filing date: 2010-01-21
Publication date: 2013-06-21
Also published as: TW201126360A

Description

燃料電池模擬系統及其控制方法

本發明係關於一種燃料電池模擬系統及其控制方法；特別是關於一種質子交換膜燃料電池[proton exchange membrane fuel cell，PEMFC]模擬系統及其控制方法；更特別是關於一種燃料電池模擬系統及其控制方法，其利用一控制器控制一直流/直流轉換器，使該直流/直流轉換器具有燃料電池電化學模型之特性。

習用燃料電池模擬器，如於2007年8月在Electric Power System Research期刊發表之〝Design of a fuel cell generation system using a PEMFC simulator〞[第1257至1264頁]，其利用一降壓轉換器經由一控制器之控制來達到模擬燃料電池輸出電氣特性。該模擬器採用燃料電池電化學模型係分別將一活化極化區之輸出設定為一固定電壓；一歐姆極化區之輸出呈線性形式；一濃度極化區之輸出則為零。

該模擬器之操作原理為偵測該降壓轉換器之輸出電流來選擇其操作模式，並利用輸出電流計算出相對應之輸出電壓。若輸出電流大於該歐姆極化區之初始電流時，該模擬器操作於該活化極化區，其輸出為一固定電壓。若輸出電流小於該歐姆極化區之初始電流時，該模擬器操作於該歐姆極化區，則其輸出電壓呈線性下降，而該線性方程式可藉由該歐姆極化區及濃度極化區之初始電壓及電流獲得。

該模擬器並非呈現實際燃料電池輸出電氣特性，其無法呈現該活化極化及濃度極化區之特性。在電流較低時，燃料電池操作於該活化極化區，此時，輸出電壓應呈指數下降，並非為一固定電壓。且因燃料電池之輸出電流較大，該降壓轉換器之相關元件將需具備承受大電流的特性。因此，該降壓轉換器之相關元件之製造成本相對較高。另外，燃料電池輸出電壓亦受燃料電池操作溫度之影響，而該模擬器之控制方法並未考慮該因素。

因此，該習用燃料電池模擬器有必要進一步改良，以改善前述技術問題，以便達成該習用燃料電池模擬器更趨近於實際燃料電池之特性，並達成降低其降壓轉換器之相關元件製造成本之目的。

另一習用燃料電池模擬器，如於2005年5月在Electrical and Computer Engineering期刊發表之〝Development of a fuel cell simulator based on an experimentally derived model〞[第1449至1452頁]，其利用滑動模式控制一降壓式轉換器之雙向開關，以達成模擬燃料電池之輸出電氣特性。該模擬器需擷取三種信號，其分別為該轉換器之輸出濾波電容電流及輸出電壓來決定功率開關之動作，另擷取該轉換器之輸出電流，並計算相對應之輸出電壓。然而，該模擬器之控制方法需要偵測兩個以上的電壓或電流信號，如此其控制電路具有架構複雜及增加製造成本的缺點。

因此，該習用燃料電池模擬器有必要進一步改良，以改善前述技術問題，以便達成簡化其控制電路之架構及降低製造成本之目的。

舉例而言，中華民國發明專利公開案第200907817號之〝燃料電池之電性模擬裝置〞揭示一電性模擬裝置將一感應分析單元連接於一感測單元及一負載單元之間，以取代燃料電池，以便進行系統整合監控與電力調節單元開發測試時所需之動態電力輸出特性模擬。

舉例而言，中華民國發明專利公開案第200805757號之〝燃料電池燃氣反應控制模擬裝置〞揭示一燃氣反應控制模擬裝置利用一感應分析單元連接一第一流量控制單元、一第一混合單元及一第一熱交換單元，且利用該感應分析單元另連接一第二流量控制單元、一第二混合單元及一第二熱交換單元，以取代固態氧化物燃料電池[solid oxide fuel cell，SOFC]，以便進行燃氣反應測試模擬。

然而，該第200907817號之電性模擬裝置或第200805757號之燃氣反應控制模擬裝置僅利用感應分析單元進行動態電力輸出特性模擬或燃氣反應測試模擬。

有關燃料電池模擬技術亦揭示於其它部分國內、外專利內容。舉例而言，中華民國專利公告第1297555號之〝燃料電池熱工模擬裝置〞、美國專利第7,194,367號之〝Method and system for verification,calibration and simulation of a fuel cell test station〞、美國發明專利公開案第20070128487號之〝Apparatus for thermal simulation of fuel cell〞及第20050091023號之〝Fuel cell simulator,simulation result display method,and computer program product〞。前述諸國內、外專利僅為本發明技術背景之參考及說明目前技術發展狀態而已，其並非用以限制本發明之範圍。

有鑑於此，本發明為了滿足上述需求，其提供一種燃料電池模擬系統及其控制方法，其由一控制器控制一直流/直流轉換器，使該直流/直流轉換器具有具有燃料電池電化學模型之特性，以達成模擬實際燃料電池之輸出電氣特性之目的。

本發明之主要目的係提供一種燃料電池模擬系統及其控制方法，其由一控制器控制一直流/直流轉換器，使該直流/直流轉換器具有具有燃料電池電化學模型之特性，以達成模擬燃料電池之輸出電氣特性之目的。

為了達成上述目的，本發明之燃料電池模擬系統包含一直流/直流轉換器及一控制器，該控制器連接該直流/直流轉換器。該直流/直流轉換器連接於一直流電源及一負載之間，該直流電源供應直流電壓至該直流/直流轉換器。該控制器控制該直流/直流轉換器，以便該直流/直流轉換器具有燃料電池之輸出電氣特性。

本發明較佳實施例之該直流電源由一直流電源供應器供應直流電壓。

本發明較佳實施例之該直流電源由一電池組供應直流電壓。

本發明較佳實施例之該直流電源由一交流/直流轉換器將交流電轉換成直流電壓。

本發明較佳實施例之該交流/直流轉換器選自一二極體整流器。

本發明較佳實施例之該交流/直流轉換器由一二極體整流器及一直流/直流轉換器組成。

本發明較佳實施例之該交流/直流轉換器選自一具脈寬調變之交流/直流轉換器。

本發明較佳實施例另包含一穩壓電容器設置於該直流電源及直流/直流轉換器之間。

本發明較佳實施例之該直流/直流轉換器選自一降壓轉換器、一升壓轉換器、一升降壓轉換器或一相位交錯式轉換器。

本發明較佳實施例之該相位交錯式轉換器選自兩組並聯降壓轉換器、兩組並聯升壓轉換器或兩組並聯升降壓轉換器。

本發明較佳實施例另包含一濾波電容器並聯於該直流/直流轉換器及負載之間。

本發明較佳實施例之該控制器包含一電流偵測單元、一電壓偵測單元、一燃料電池電化學模型、一比較器、一PI控制器、一脈寬調變電路及一驅動電路。

本發明較佳實施例之該控制器包含一電流偵測單元、一電壓偵測單元、一燃料電池電化學模型、一比較器、一PI控制器、二脈寬調變電路及二驅動電路。

本發明之燃料電池模擬控制方法包含步驟：

a、擷取一直流/直流轉換器之輸出電壓及輸出電流；

b、延遲一預定時間；

c、計算該燃料電池之操作溫度；

d、判斷該直流/直流轉換器之輸出電壓是否低於一下限值；

e、判斷該直流/直流轉換器之輸出電流密度是否大於一最大電流密度；及

f、利用該直流/直流轉換器之輸出電流及操作溫度代入該燃料電池之電化學模型進行計算，並輸出該燃料電池之模擬輸出電壓參考信號。

為了充分瞭解本發明，於下文將例舉較佳實施例並配合所附圖式作詳細說明，且其並非用以限定本發明。

請參照第1圖所示，其揭示本發明較佳實施例之燃料電池模擬系統之架構示意圖。該燃料電池模擬系統包含一輸入電源10、一穩壓電容器11、一直流/直流轉換器12、一濾波電容器13、一負載14及一控制器15，但其並非用以限制本發明之範圍。

請再參照第1圖所示，本發明較佳實施例之該直流電源10由一直流電源供應器供應直流電壓。另外，本發明較佳實施例之該直流電源10由一電池組供應直流電壓。再者，本發明較佳實施例之該直流電源10由一交流/直流轉換器將交流電轉換成直流電壓。本發明較佳實施例之該直流電源10可選自前述三種實施方式，但其並非用以限制本發明之範圍。

請參照第2a至2c圖所示，其揭示本發明較佳實施例之燃料電池模擬系統採用交流/直流轉換器[對應於第1圖之該直流電源10]之三種架構示意圖。如第2a圖所示，本發明較佳實施例之該交流/直流轉換器選自一單一二極體整流器100。如第2b圖所示，本發明較佳實施例之該交流/直流轉換器由一二極體整流器100及一直流/直流轉換器101組成。如第2c圖所示，本發明較佳實施例之該交流/直流轉換器選自一具脈寬調變之交流/直流轉換器102。本發明較佳實施例之該直流電源10之交流/直流轉換器可選自前述三種實施方式，但其並非用以限制本發明之範圍。

請再參照第1圖所示，本發明較佳實施例之該穩壓電容器11並聯於該輸入電源10及直流/直流轉換器12之間，其用於穩壓。若該直流電源10由交流/直流轉換器將交流電壓整流轉換成直流電壓時，經由該交流/直流轉換器整流而得之輸入直流電壓將會產生漣波，該穩壓電容器11亦可降低該輸入電源10之漣波，但其並非用以限制本發明之範圍。

請再參照第1圖所示，本發明較佳實施例之該直流/直流轉換器12之主要功能為模擬燃料電池之輸出電氣特性，藉由改變負載14大小進行模擬燃料電池之輸出特性曲線。請參照第3a至3c圖所示，其揭示本發明較佳實施例之燃料電池模擬系統採用直流/直流轉換器[對應於第1圖之該直流/直流轉換器12]之三種架構示意圖。如第3a圖所示，本發明較佳實施例之該直流/直流轉換器選自一降壓轉換器120。如第3b圖所示，本發明較佳實施例之該直流/直流轉換器12選自一升壓轉換器121。如第3c圖所示，本發明較佳實施例之該直流/直流轉換器12選自一升降壓轉換器122。本發明較佳實施例之該直流/直流轉換器12可選自前述三種實施方式，但其並非用以限制本發明之範圍。

請參照第3d至3f圖所示，其揭示本發明較佳實施例之燃料電池模擬系統採用直流/直流轉換器為相位交錯式轉換器[對應於第1圖之該直流/直流轉換器12]之三種架構示意圖。如第3d圖所示，本發明較佳實施例之該直流/直流轉換器12為一相位交錯式轉換器123，其選自兩組降壓轉換器120進行並聯。如第3e圖所示，本發明較佳實施例之該直流/直流轉換器12為一相位交錯式轉換器124，其選自兩組升壓轉換器121進行並聯。如第3f圖所示，本發明較佳實施例之該直流/直流轉換器12為一相位交錯式轉換器125，其選自兩組升降壓轉換器122進行並聯。本發明較佳實施例之該直流/直流轉換器12之相位交錯式轉換器123、124、125可選自前述三種實施方式，但其並非用以限制本發明之範圍。

請再參照第1圖所示，本發明較佳實施例之該濾波電容器13並聯於該直流/直流轉換器12及負載14之間，其用於傳送及儲存能量，並可降低輸出電壓之連波。另外，該控制器15用以擷取該直流/直流轉換器12之輸出電壓V _o 及輸出電流I _o 。將取得之回授值進行計算及判斷，即利用該輸出電壓V _o 及輸出電流I _o 來判斷該直流/直流轉換器12是否操作於期望之輸出情況，再利用該輸出電流I _o 來計算出相對應之燃料電池操作溫度及輸出電壓。該控制器15產生一脈寬調變信號以調整該直流/直流轉換器12之模擬輸出電壓。

請再參照第1圖所示，本發明較佳實施例之燃料電池模擬系統用以模擬燃料電池之輸出電氣特性曲線，其利用改變該負載14之大小，使該燃料電池模擬系統之輸出電流I _o 產生變動，並檢測該直流/直流轉換器12之輸出電流I _o 大小來決定燃料電池之操作溫度，並將隨著該負載14而變動之操作溫度參數與輸出電流I _o 代入燃料電池電化學模型之公式，並計算出相對應之該直流/直流轉換器12之輸出電壓，即可達到模擬燃料電池輸出電氣特性之目的。

本發明較佳實施例採用燃料電池之操作溫度參數及電化學模型說明如下：當電流通過燃料電池導致在電極上發生物理與化學反應過程。無論如何，每種過程皆存在一些阻力，其會隨著電流增加而提高。為了使電池反應持續進行，就必須消耗電池本身的能量以克服反應所產生的阻力，因此電極電位會出現一種偏離平衡電勢的現象，稱之為極化現象[Polarization]，而極化現象可分為活化極化[Activation Polarization]、濃度極化[Concentration Polarization]及歐姆極化[Ohmic Polarization]，這三個極化現象皆會造成損失，而這三個極化損失會導致燃料電池的輸出電壓下降，所以單一燃料電池芯的輸出電壓為

E _cell =E _Nernst -V _act -V _conc -V _ohm 　(1)

而燃料電池含有N個燃料電池芯，其總輸出電壓為

V _FC =N ×E _cell 　(2)

由第(1)式可知燃料電池芯之輸出電壓為燃料電池之轉能電壓[理想電位]扣除三個極化現象所造成之電壓損失，其中燃料電池轉能電壓為

上式中，ΔG：ΔG =ΔH -T ΔS ，為Gibbs自由能的變化量[kJ/mol]，ΔH為焓[Enthalpy]的變化量，F：法拉第常數[Faradays Constant]，為96487[C/mol]，ΔS：熵的變化量[kJ/(K*mol)]，ΔS =(ΔH -ΔG )/T ，R：氣體常數，R=8.314[J/(K*mole)]，T：電池內部溫度[°K]，Tref：參考溫度[°K]，為常溫25℃等於298.15°K，：氫氣部分壓力[atm]，：氧氣部分壓力[atm]。

活化過電位：因活化極化所造成之電壓降，其可表示為

ζ_x ：為每一電池之參考係數，是利用熱力學、電化學之理論方程式來設定這些參考係數值[x=1,2,3,4]，：氧氣在陽極催化劑界面的濃度，I _o ：流過燃料電池之電流，也就是輸出電流[A]。

濃度過電位：因濃度極化所造成之電壓降，其可表示為

其中，B：依電池操作條件而定之常數，J ：電池之操作電流密度[A/cm² ]，J =i/A ，J _max ：最大電流密度[A/cm² ]，通常範圍為1A/cm² 至1.5A/cm² ，若電流密度達到此最大值，燃料電池電壓便會急速下降至零，所以必須避免達到電流密度最大值。

歐姆過電位：因歐姆極化所造成之電壓降，其可表示為

V _ohmic =-I _o R _M 　(6)

其中第(6)式之R _M 為

而第(7)式之ρ _M 為

其中，R _M ：歐姆等效阻抗，ρ _M ：薄膜等效電阻係數[Ω‧cm]，1：薄膜厚度[cm]，A ：電池反應面積[cm² ]，λ ：薄膜含水量之參數，受薄膜分解程序所影響，最大可調至23，在相對濕度為100%的理想條件下，λ 值一般為14，若於過飽和條件下其值可以為22或23。將上述第(7)式及第(8)式帶入第(6)式，可得歐姆過電位。

以燃料電池而言，當負載較輕時燃料電池產生之能量較小，所需之燃料及氧化劑量也較少，其化學反應後產生之總熱能較低，使其內部溫度上升較為緩慢；當負載較重時燃料電池需產生較多能量，所需之燃料及氧化劑量因而增加，相對而言也會產生較多的熱能，使燃料電池內部之溫度逐漸升高，由此可知燃料電池之操作溫度會隨著負載大小而改變，且由第(3)、(4)及(8)式可知燃料電池之操作溫度會分別影響轉能電壓、活化過電位及歐姆過電位，燃料電池之輸出電壓會因操作溫度設定越高而越大，因此將溫度參數設為隨著負載而變動之變數，其模擬之結果比將溫度參數設為固定值更符合實際燃料電池之輸出特性。

本發明之燃料電池模擬系統將設定燃料電池內部操作溫度之參數於無載時為t ₁ ，隨著負載增加至額定輸出功率，操作溫度將呈線性上升，由t ₁ 逐漸升高至t ₂ ，此溫度參數可表示為

其中第(9)式之I _rated 為輸出功率達額定值時之輸出電流，I _o 為該直流/直流轉換器12之實際輸出電流。

請參照第4圖所示，其揭示本發明較佳實施例之燃料電池模擬控制方法之流程圖。請參照第1及4圖所示，本發明較佳實施例之燃料電池模擬系統藉由該直流/直流轉換器12之輸出電壓V _o 及輸出電流I _o 來進行判斷及計算，而該直流/直流轉換器12之輸出電壓V _o 及輸出電流I _o 則代表燃料電池之輸出電壓與電流。

請再參照第1及4圖所示，本發明之燃料電池模擬控制方法包含步驟：

a、擷取該直流/直流轉換器12之輸出電壓V _o 及輸出電流I _o ；藉由該輸出電壓V _o 來判斷該直流/直流轉換器12是否操作於正常之燃料電池輸出電壓範圍；利用該輸出電流I _o 來計算相對應之燃料電池操作溫度及該直流/直流轉換器12之模擬輸出電壓。

b、延遲一預定時間；因燃料電池反應速度較慢，為了防止程式計算之值與PI控制器[第5a及5b圖之PI控制器64]互相影響而導致波形不穩定，故在此等待一時間間隔再進行判斷及燃料電池電化學模型[第5a及5b圖之燃料電池電化學模型62]之公式計算。

c、計算該燃料電池之操作溫度；利用該直流/直流轉換器12之輸出電流I _o 來計算相對應之燃料電池操作溫度。

d、判斷該直流/直流轉換器12之輸出電壓V _o 是否低於一下限值；若以Ballard Nexa^TM 1.2kW之質子交換膜燃料電池為例，當輸出電壓V _o 低於壽命下限值22V時，將被判定為損壞。此時，燃料電池發電系統會即時停止運轉，避免其繼續操作使電壓持續下降。因此，當該直流/直流轉換器12之輸出電壓V _o 低於壽命下限值，該直流/直流轉換器12將停止運轉，使V _o 為零。

e、判斷該直流/直流轉換器12之輸出電流密度J 是否大於一最大電流密度J _max ；因最大電流密度J 為電極反應產生電流之極限值，超過此值也就是燃料電池薄膜之電流密度達到最高值，電池電壓會急速下降。此時，為了防止薄膜因電流密度過大而損壞，故將燃料電池停止發電運轉，並切離系統，以保護燃料電池，因此若判斷電流密度超過最大電流密度，該直流/直流轉換器12將停止運轉，即其功率開關停止切換。

f、利用該直流/直流轉換器之輸出電流及操作溫度代入該燃料電池之電化學模型進行計算，並輸出該燃料電池之模擬輸出電壓；經過判斷後，確定該直流/直流轉換器12操作於正常情況下，便將輸出電流I _o 代入燃料電池之電化學模型[第5a及5b圖之燃料電池電化學模型62〕進行計算，最後計算出所有極化造成之電壓降及相對應之燃料電池輸出電壓，並輸出計算結果為輸出模擬電壓。

g、重複執行步驟(a)至(f)。

請參照第5a圖所示，其揭示本發明較佳實施例之燃料電池模擬系統採用單一直流/直流轉換器作為燃料電池模擬器之控制方塊圖。

請再參照第1及5a圖所示，本發明較佳實施例之該控制器15包含一電流偵測單元60、一電壓偵測單元61、一燃料電池電化學模型62、一比較器63、一PI〔proportional integral，比例積分〕控制器64、一脈寬調變電路65及一驅動電路66。

請再參照第1及5a圖所示，該電流偵測單元60用以取得該直流/直流轉換器12之輸出電流I _o 。該電壓偵測單元61用以取得該直流/直流轉換器12之輸出電壓V _o ，以判斷轉換器之操作情形。該燃料電池電化學模型62用以依第(3)式、第(4)式、第(5)式、第(6)式計算燃料電池之三種極化現象所造成之電壓降及燃料電池之輸出電壓。該比較器63用以將計算之燃料電池輸出電壓參考信號與該電壓偵測單元61檢出之輸出電壓V _o 相減，以產生誤差信號。該P1控制器64用以產生一控制命令使系統之實際值能快速追上設定值。該脈寬調變電路65用以將控制命令與載波相比得到一脈寬調變信號。最後，將該脈寬調變信號送至該驅動電路66，以輸出一功率開關驅動信號。

請再參照第3a、3b、3c及5a圖所示，該直流/直流轉換器12為單一直流/直流轉換器，其選自該降壓轉換器120、升壓轉換器121或升降壓轉換器122。首先，將擷取該直流/直流轉換器12之輸出電壓值V _o 及輸出電流值I _o 送至一控制器。利用該輸出電壓值V _o 判斷該直流/直流轉換器12是否操作於正常情況。再利用該輸出電流值I _o 透過燃料電池電化學模型62計算出相對應之燃料電池輸出電壓V _fc 。將設定值V _fc 與實際值V _o 經該比較器63進行相減，相減後之誤差值V _e 送至該PI控制器64，經過該PI控制器64後所得之控制信號V _control 送至該脈寬調變電路65，其與載波相比得一脈寬調變信號PWM，並將該脈寬調變信號送至該驅動電路66成為功率開關之驅動信號，讓實際值能快速響應追上設定值。

請參照第5b圖所示，其揭示本發明較佳實施例之燃料電池模擬系統採用相位交錯式轉換器作為燃料電池模擬器之控制方塊圖。請再參照第1及5b圖所示，本發明另一較佳實施例之該控制器15包含一電流偵測單元60、一電壓偵測單元61、一燃料電池電化學模型62、一比較器63、一PI控制器64、二脈寬調變電路65及二驅動電路66。

請再參照第3d、3e、3f及5b圖所示，該直流/直流轉換器12為相位交錯式轉換器，其選自該兩組並聯降壓轉換器123、兩組並聯升壓轉換器124或兩組並聯升降壓轉換器125。首先，將擷取該直流/直流轉換器12之輸出電壓值V _o 及輸出電流值I _o 送至一控制器做判斷並計算，判斷該直流/直流轉換器12是否操作於正常情況，並計算相對應之輸出電壓。經由計算得到之設定值與實際值經該比較器63進行相減，相減後所得之誤差值經過該PI控制器64將得到一控制信號。將該控制信號送至兩個該脈寬調變電路65與兩組相位相差180°之載波相比得脈寬調變信號PWM1、PWM2。最後，將該脈寬調變信號PWM1、PWM2送至兩個該驅動電路66成為功率開關之驅動信號。

前述較佳實施例僅舉例說明本發明及其技術特徵，該實施例之技術仍可適當進行各種實質等效修飾及/或替換方式予以實施；因此，本發明之權利範圍須視後附申請專利範圍所界定之範圍為準。

10．．．直流輸入端

100．．．二極體整流器

101．．．直流/直流轉換器

102．．．具脈寬調變之交流/直流轉換器

11．．．穩壓電容器

12．．．直流/直流轉換器

120．．．降壓式轉換器

121．．．升壓式轉換器

122．．．升降壓式轉換器

123．．．兩組並聯降壓式轉換器

124．．．兩組並聯升壓式轉換器

125．．．兩組並聯升降壓式轉換器

13．．．濾波電容器

14．．．負載

15．．．控制器

60．．．電流檢測器

61．．．電壓檢測器

62．．．燃料電池電化學模型

63．．．比較器

64．．．PI控制器

65．．．脈寬調變電路

66．．．驅動電路

第1圖：本發明較佳實施例之燃料電池模擬系統之架構示意圖。

第2a圖：本發明較佳實施例之燃料電池模擬系統採用交流/直流轉換器為二極體整流器之架構示意圖。

第2b圖：本發明較佳實施例之燃料電池模擬系統採用交流/直流轉換器由二極體整流器及直流/直流轉換器組成之架構示意圖。

第2c圖：本發明較佳實施例之燃料電池模擬系統採用交流/直流轉換器為具脈寬調變之交流/直流轉換器之架構示意圖。

第3a圖：本發明較佳實施例之燃料電池模擬系統採用直流/直流轉換器為單一降壓轉換器之架構示意圖。

第3b圖：本發明較佳實施例之燃料電池模擬系統採用直流/直流轉換器為單一升壓轉換器之架構示意圖。

第3c圖：本發明較佳實施例之燃料電池模擬系統採用直流/直流轉換器為單一升降壓轉換器之架構示意圖。

第3d圖：本發明較佳實施例之燃料電池模擬系統採用直流/直流轉換器為相位交錯式轉換器，其選自兩組並聯降壓轉換器之架構示意圖。

第3e圖：本發明較佳實施例之燃料電池模擬系統採用直流/直流轉換器為相位交錯式轉換器，其選自兩組並聯升壓轉換器之架構示意圖。

第3f圖：本發明較佳實施例之燃料電池模擬系統採用直流/直流轉換器為相位交錯式轉換器，其選自兩組並聯升降壓轉換器之架構示意圖。

第4圖：本發明較佳實施例之燃料電池模擬控制方法之流程圖。

第5a圖：本發明較佳實施例之燃料電池模擬系統採用單一直流/直流轉換器作為燃料電池模擬器之控制方塊圖。

第5b圖：本發明較佳實施例之燃料電池模擬系統採用相位交錯式轉換器作為燃料電池模擬器之控制方塊圖。