WO2013183631A1 - 燃料電池システム - Google Patents

燃料電池システム Download PDF

Info

Publication number
WO2013183631A1
WO2013183631A1 PCT/JP2013/065461 JP2013065461W WO2013183631A1 WO 2013183631 A1 WO2013183631 A1 WO 2013183631A1 JP 2013065461 W JP2013065461 W JP 2013065461W WO 2013183631 A1 WO2013183631 A1 WO 2013183631A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
power
target
heater
fuel cell
value
Prior art date
Application number
PCT/JP2013/065461
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
充彦 松本
聖 星
Original Assignee
日産自動車株式会社
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 日産自動車株式会社 filed Critical 日産自動車株式会社
Publication of WO2013183631A1 publication Critical patent/WO2013183631A1/ja

Links

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
    • H01M8/04313—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
    • H01M8/04604—Power, energy, capacity or load
    • H01M8/04619—Power, energy, capacity or load of fuel cell stacks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L1/00—Supplying electric power to auxiliary equipment of vehicles
    • B60L1/003—Supplying electric power to auxiliary equipment of vehicles to auxiliary motors, e.g. for pumps, compressors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/12—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries responding to state of charge [SoC]
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/30—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling fuel cells
    • B60L58/31—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling fuel cells for starting of fuel cells
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/30—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling fuel cells
    • B60L58/32—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling fuel cells for controlling the temperature of fuel cells, e.g. by controlling the electric load
    • B60L58/34—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling fuel cells for controlling the temperature of fuel cells, e.g. by controlling the electric load by heating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/40—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for controlling a combination of batteries and fuel cells
    • 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
    • H01M8/0432—Temperature; Ambient temperature
    • 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
    • H01M8/04604—Power, energy, capacity or load
    • H01M8/04626—Power, energy, capacity or load of auxiliary devices, e.g. batteries, capacitors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2210/00—Converter types
    • B60L2210/10—DC to DC converters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40—Drive Train control parameters
    • B60L2240/42—Drive Train control parameters related to electric machines
    • B60L2240/421—Speed
    • 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
    • H01M8/04007—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids related to heat exchange
    • H01M8/04029—Heat exchange using liquids
    • 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
    • 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
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/64—Electric machine technologies in electromobility
    • 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
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • 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
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72—Electric energy management in electromobility
    • 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
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/40—Application of hydrogen technology to transportation, e.g. using fuel cells

Definitions

  • This invention relates to a fuel cell system.
  • JP2006-114364A limits the heater power when the required power exceeds the power that can be supplied due to the characteristics of the fuel cell.
  • the power to the heater is limited as follows.
  • An object of the present invention is to provide a fuel cell system capable of obtaining a motor driving force desired by a driver by appropriately limiting heater power even when the fuel cell cannot satisfy the required generated power. It is.
  • One embodiment of the fuel cell system according to the present invention includes a fuel cell and a heater for heating the cooling water of the fuel cell. Then, a target NET power setting unit that sets a target value (hereinafter referred to as “target NET power”) based on the motor required power required by the traveling motor, and an actual power that detects the output power of the fuel cell (hereinafter referred to as “actual gross power”)
  • target NET power sets a target value
  • actual gross power an actual power that detects the output power of the fuel cell
  • a Gross power detection unit a target heater required power setting unit for setting a target value of heater required power required by the heater based on the temperature of the fuel cell, a heater request based on the target NET power and the actual Gross power
  • a target heater power supply setting unit configured to set a power limit value and limit the heater power requirement to set a target value of heater supply power to be supplied to the heater.
  • FIG. 1 is a control block diagram showing an embodiment of a fuel cell system according to the present invention.
  • FIG. 2 is a timing chart for explaining operational effects when this embodiment is implemented.
  • FIG. 3 is a diagram showing experimental data of a vehicle to which the present embodiment is applied.
  • FIG. 1 is a control block diagram showing an embodiment of a fuel cell system according to the present invention.
  • the fuel cell system 1 includes a target NET power setting unit 10, a target heater required power setting unit 20, a target Gross power setting unit 30, a power / current conversion unit 40, a fuel cell control unit 50, and an auxiliary machine control unit 60.
  • the target NET power setting unit 10 sets a target value of the net output power required for the fuel cell 52 (hereinafter “NET power”).
  • This NET power includes at least power required by the traveling motor (hereinafter referred to as “motor required power”).
  • the target NET power setting unit 10 includes a motor required power calculation unit 11, a battery required power calculation unit 12, and a target NET power calculation unit 13.
  • the motor required power calculation unit 11 calculates a target value of power (motor required power) required by the travel motor based on the amount (depression amount) by which the driver operates the accelerator pedal.
  • the target value of the required motor power is set to be larger as the accelerator pedal depression amount is larger.
  • the battery required power calculation unit 12 is a target battery power setting unit that sets a target value for charge / discharge power of the battery based on at least the battery charge rate SOC.
  • the battery required power calculation unit 12 outputs power necessary for charging the battery as a positive value.
  • the battery required power calculation unit 12 outputs power that can be discharged by the battery as a negative value.
  • the target value of the charge / discharge power of the battery is set to a positive value because the battery needs to be charged if the battery charge rate SOC is small.
  • the target value of the charge / discharge power of the battery is set to a negative value because the battery needs to be discharged if the battery charge rate SOC is large.
  • the target NET power calculation unit 13 sets the target value of the net power (NET power) required by the fuel cell 52 by adding the target value of the motor required power and the target value of the battery charge / discharge power. As described above, when the battery can be discharged, the target value of the charge / discharge power of the battery is a negative value, so the target value of the NET power is smaller than the target value of the motor required power.
  • the target heater required power setting unit 20 sets a target value of power required by the heater (heater required power) based on the temperature of the fuel cell 52.
  • the target value of the required heater power is set larger as the temperature of the fuel cell 52 is lower.
  • the target gross power setting unit 30 sets a target value for the total output power of the fuel cell 52 (hereinafter “Gross power”).
  • the Gross power is a sum of NET power and power that is inevitably required to maintain the operation of the fuel cell.
  • the target value of Gross power is set by adding the target value of heater required power and the actual value of power consumed by the auxiliary machine to the target value of NET power. A method for obtaining the actual value of the power consumed by the auxiliary machine will be described later.
  • the power / current converter 40 converts the signal of the target value of the Gross power into a signal of the target current.
  • the fuel cell control unit 50 controls the fuel cell 52 based on the target current signal of the power current conversion unit 40.
  • the fuel cell control unit 50 includes a DC / DC converter 51 and a fuel cell 52.
  • the DC / DC converter 51 controls the fuel cell 52 based on the target current signal of the power / current converter 40.
  • the auxiliary machine control unit 60 controls auxiliary machines that perform operations necessary for power generation of the fuel cell 52.
  • an air compressor is illustrated as an auxiliary machine.
  • the auxiliary machine control unit 60 includes a target air flow pressure setting unit 61, an air pressure control valve control unit 62, an air compressor control unit 63, and a compressor power consumption calculation unit 64.
  • the target air flow rate pressure setting unit 61 sets a target flow rate and a target pressure of air based on the target current signal of the power current conversion unit 40.
  • the target air flow rate pressure setting unit 61 sets the target rotational speed of the air compressor and the target opening of the air pressure regulating valve based on the target flow rate and the target pressure.
  • the air pressure regulating valve control unit 62 controls the opening of the air pressure regulating valve based on the signal from the target air flow rate pressure setting unit 61.
  • the air pressure regulating valve is provided in the air flow path downstream from the fuel cell 52. The air pressure tends to increase as the opening of the air pressure control valve decreases. Further, the air flow rate tends to be smaller as the opening of the air pressure regulating valve is smaller.
  • the air compressor control unit 63 controls the rotation speed of the air compressor based on the signal from the target air flow rate pressure setting unit 61.
  • the air compressor is provided in the air flow path upstream of the fuel cell 52. As the rotational speed of the air compressor increases, the air flow rate tends to increase. The air pressure tends to increase as the rotational speed of the air compressor increases.
  • the compressor power consumption calculation unit 64 calculates the power actually consumed by the air compressor based on the actual output torque of the air compressor and the detection signal of the actual rotation speed. This signal is sent to the target gross power setting unit 30 and the target heater supply setting unit 80.
  • the real Gross power detector 70 detects the actual value of the total output power (Gross power) of the fuel cell 52.
  • the actual Gross power detector 70 calculates the actual value of the Gross power of the fuel cell 52 based on the detection signals of the actual current value and voltage value of the fuel cell 52. This signal is sent to the target heater supply setting unit 80.
  • the target heater supply setting unit 80 sets a target value of heater supply power supplied to the heater. Specifically, the target heater supply setting unit 80 subtracts the power actually consumed by the air compressor from the actual value of the Gross power of the fuel cell 52. Further, the target value of the NET power is subtracted. The value calculated in this way is set as the target upper limit value. Then, if the target value of the heater required power is smaller than the target upper limit value, the target heater supply setting unit 80 sets the target value of the heater required power as the target value of the heater supply power. The target heater supply setting unit 80 sets the target upper limit value as the target value of the heater supply power if the target value of the heater required power is larger than the target upper limit value.
  • the heater control unit 90 controls the heater 92 that heats the cooling water of the fuel cell 52 based on the target value of the heater supply power set by the target heater supply setting unit 80. Specifically, the heater control unit 90 calculates a duty signal based on the target value of the heater supply power, and controls the duty of the heater 92.
  • FIG. 2 is a timing chart for explaining operational effects when the present embodiment is implemented.
  • the air compressor supplies air. At this time, the air compressor consumes electric power. If the temperature of the fuel cell is low, such as when starting below zero, the heater is also activated to consume power. In the fuel cell, warming-up is promoted by a self-warming-up action as the power generation amount increases. Also, if the heater is activated, the temperature of the cooling water rises, which also promotes warm-up. Therefore, it is preferable to operate the heater when starting below zero.
  • the target heater supply setting unit 80 first subtracts the power actually consumed by the air compressor from the actual value of the Gross power of the fuel cell 52. That is, the power actually consumed by the air compressor is secured. Then, the target value of NET power is subtracted. That is, NET power is secured. The rest is set as the target upper limit value. When the upper limit value exceeds the target value of the heater required power, the target upper limit value is set as the target value of the heater supply power. In FIG. 2, the power of the heater is limited from time t11 to t12, and as a result, power consumption is reduced.
  • the power actually consumed by the air compressor and the NET power are preferentially secured over the power of the heater. From time t11 to t12, the heater power is reduced, but the warm-up is promoted by the self-warming action, and the Gross power actually output from the fuel cell is increased.
  • the target NET power becomes constant. As the fuel cell warms up, the Gross power actually output by the fuel cell is increasing. This amount is sent to the heater power supply, and warm-up is further promoted.
  • FIG. 3 is a diagram showing experimental data of a vehicle to which this embodiment is applied.
  • FIG. 3 shows a case where the accelerator pedal is depressed at time t21 and the target NET power increases. Even in such a case, if this embodiment is applied, it can be seen that the actual NET power can accurately follow the target value as shown in FIG. As can be seen from FIG. 3B, the actual generated current of the fuel cell can accurately follow the target value. As a result, it is understood that the driving performance (drivability) desired by the driver can be realized.
  • the target heater supply setting unit 80 first subtracts the power actually consumed by the air compressor from the actual value of the Gross power of the fuel cell 52. That is, the power actually consumed by the air compressor is secured. Then, the target value of NET power is subtracted. That is, NET power is secured. The rest is set as the target upper limit value. When the upper limit value exceeds the target value of the heater required power, the target upper limit value is set as the target value of the heater supply power. As a result, the power actually consumed by the air compressor and the NET power are preferentially secured over the heater power, and the driving performance (drivability) desired by the driver is realized.
  • the target heater supply setting unit 80 first subtracts the power actually consumed by the air compressor from the actual value of the Gross power of the fuel cell 52. That is, the power actually consumed by the air compressor is secured. Then, the target value of NET power is subtracted. That is, NET power is secured. The rest is set as the target upper limit value. When the upper limit value exceeds the target value of the heater required power
  • the actual generated power may be significantly lower than the required power.
  • the heater power is adjusted based on the required power larger than the actual generated power, and therefore the limit amount of the heater may be insufficient. Then, there is a possibility that sufficient electric power is not supplied to the traveling motor.
  • the actual value of the Gross power of the fuel cell 52 is first allocated to the air compressor, then allocated to the travel motor, and the rest is allocated to the heater. Sufficiently limited and sufficient power is supplied to the travel motor.
  • the target value of Gross power is set by adding the target value of NET power, the target value of heater required power, and the actual value of power consumed by the air compressor. At the time of starting below zero, the actual Gross power tends to be small, but by using this embodiment, the target value of Gross power is set large, the power generation amount of the fuel cell is increased, and the self-warming action By this, warm-up is promoted. Then, by assigning the actual units with the priorities as described above, sufficient electric power is supplied to the traveling motor. That is, when setting the target value of the Gross power, the target value of the required heater power is used instead of the actual value of the heater output. In the present embodiment, priority is given to the output to the motor, and the actual value of the heater output is limited to a small value.
  • the target value of Gross power is calculated using the actual value of the heater output, the target value of Gross power is calculated to be small, and the actual value of the heater output is increasingly limited to be small. End up. In order not to fall into such a situation, the target value of the Gross power is set using the target value of the required heater power, not the actual value of the heater output.
  • the actual value is used instead of the target value for the air compressor. This is because the air compressor is not controlled by the power target value in the first place. If the pressure loss, the solid variation of the air compressor itself, the dynamic characteristics, etc. cannot be accurately estimated, the flow rate cannot be controlled by the target value of electric power. For this reason, there is no target value for controlling the air compressor. Therefore, for the air compressor, the actual power consumption is used instead of the target power.
  • a target value for the charge / discharge power of the battery is set based on the battery SOC, and the set value is added to the target value for the required motor power to set the target value for the NET power. Therefore, the system is controlled more appropriately in consideration of the battery status.
  • the fuel cell system includes the fuel cell 52 and the heater 92 that heats the cooling water of the fuel cell 52, and the target value (target NET based on the required motor power required by the traveling motor.
  • Target NET power setting unit 10 for setting power
  • actual Gross power detection unit 70 for detecting output power (actual Gross power) of the fuel cell
  • heater request required by the heater 92 based on the temperature of the fuel cell 52
  • a target heater required power setting unit 20 that sets a target value of power. Then, the heater required power limit value is set based on the target NET power and the actual Gross power, and the heater required power is limited to set the target value of the heater supply power to be supplied to the heater. Further included.
  • the target upper limit value set by the target heater supply setting unit 80 may be corrected so as to increase as the power that can be discharged from the battery increases. If it does in this way, the discharge electric power of a battery will be utilized for a heater, and warm-up is further accelerated

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Fuel Cell (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

　燃料電池と、燃料電池の冷却水を加熱するヒーターと、を含む燃料電池システムにおいて、走行モーターが必要とするモーター要求電力に基づく目標値(目標ＮＥＴ電力)を設定する目標ＮＥＴ電力設定部と、燃料電池の出力電力(実Ｇｒｏｓｓ電力)を検出する実Ｇｒｏｓｓ電力検出部と、燃料電池の温度に基づいてヒーターが必要とするヒーター要求電力の目標値を設定する目標ヒーター要求電力設定部と、目標ＮＥＴ電力及び実Ｇｒｏｓｓ電力に基づいてヒーター要求電力制限値を設定するとともに、ヒーター要求電力を制限して、ヒーターに供給するヒーター供給電力の目標値を設定する目標ヒーター電力供給設定部と、を含む。

Description

燃料電池システム
　この発明は、燃料電池システムに関する。
　燃料電池は、温度が低いと発電効率が低下する。このような状態で、モーターのような外部負荷が燃料電池から大電流を取り出そうとすると、電力が不足する可能性がある。そこで、ヒーターによって燃料電池の冷却水を加熱することで、早期に燃料電池を暖機するシステムが知られている。
　このようなシステムでは、ヒーターで加熱中に、ドライバーがアクセルペダルを大きく踏み込んだ場合は、ヒーター及びモーターへ供給すべき電力に対して、燃料電池が実際に発電できる電力が不足するおそれがある。特に、このような状況でヒーターへの電力を供給していることによって、モーターへの供給電力が、より不足しやすい。そのため、ドライバーが望むような操作性が得られないおそれがある。
　そこで、ＪＰ２００６－１１４３６４Ａでは、要求電力が、燃料電池の特性上の都合による供給可能な電力を越える場合には、ヒーターの電力を制限する。
　具体的には、次のようにして、ヒーターへの電力を制限する。
　燃料電池が供給可能な電力を推定し、その推定値からモーター消費電力を差し引いた残りを、ヒーターに使える電力として、暖機要求に基づくヒーター電力を制限する。
　このようにヒーター電力を制限することで、燃料電池の発電電力が制限される状況でも、ドライバーの要求に基づくモーター消費電力を最大限確保することができる。
　しかしながら、暖機中等のように燃料電池の温度が低い状況においては、燃料電池が供給可能な電力を正確に推定することが困難である。そのため、燃料電池の実際の発電電力が、推定値に満たない場合がある。
　仮に、燃料電池の実際の発電電力が推定値を下回る場合には、ヒーターもモーターも燃料電池から必要な電力を取り出すことができず、ドライバーが要求するモーター駆動力が不足するおそれがある。
　本発明は、このような従来の問題点に着目してなされた。本発明の目的は、燃料電池が要求される発電電力を満たせない場合であっても、適切にヒーター電力を制限して、ドライバーが望むモーター駆動力を得ることができる燃料電池システムを提供することである。
　本発明による燃料電池システムのひとつの実施形態は、燃料電池と、燃料電池の冷却水を加熱するヒーターと、を含む。そして、走行モーターが必要とするモーター要求電力に基づく目標値(以下「目標ＮＥＴ電力」)を設定する目標ＮＥＴ電力設定部と、燃料電池の出力電力(以下「実Ｇｒｏｓｓ電力」)を検出する実Ｇｒｏｓｓ電力検出部と、燃料電池の温度に基づいて前記ヒーターが必要とするヒーター要求電力の目標値を設定する目標ヒーター要求電力設定部と、前記目標ＮＥＴ電力及び前記実Ｇｒｏｓｓ電力に基づいてヒーター要求電力制限値を設定するとともに、前記ヒーター要求電力を制限して、ヒーターに供給するヒーター供給電力の目標値を設定する目標ヒーター電力供給設定部と、を含む。
　本発明の実施形態は、添付された図面とともに以下に詳細に説明される。
図１は、本発明による燃料電池システムの一実施形態を示す制御ブロック図である。 図２は、本実施形態が実施されたときの作用効果を説明するタイミングチャートである。 図３は、本実施形態を適用した車両の実験データを示す図である。
　図１は、本発明による燃料電池システムの一実施形態を示す制御ブロック図である。
　燃料電池システム１は、目標ＮＥＴ電力設定部１０と、目標ヒーター要求電力設定部２０と、目標Ｇｒｏｓｓ電力設定部３０と、電力電流変換部４０と、燃料電池制御部５０と、補機制御部６０と、実Ｇｒｏｓｓ電力検出部７０と、目標ヒーター供給設定部８０と、ヒーター制御部９０と、を含む。
　目標ＮＥＴ電力設定部１０は、燃料電池５２に対して要求する正味出力電力(以下「ＮＥＴ電力」)の目標値を設定する。このＮＥＴ電力には、少なくとも走行モーターが必要とする電力(以下「モーター要求電力」)が含まれる。目標ＮＥＴ電力設定部１０は、モーター要求電力演算部１１と、バッテリー要求電力演算部１２と、目標ＮＥＴ電力演算部１３と、を含む。
　モーター要求電力演算部１１は、ドライバーがアクセルペダルを操作する量(踏込量)に基づいて走行モーターが必要する電力(モーター要求電力)の目標値を演算する。モーター要求電力の目標値は、アクセルペダル踏込量が大きいほど、大きく設定される。
　バッテリー要求電力演算部１２は、少なくともバッテリー充電率ＳＯＣに基づいて、バッテリーの充放電電力の目標値を設定する目標バッテリー電力設定部である。バッテリー要求電力演算部１２は、バッテリーを充電するのに必要な電力を正値で出力する。バッテリー要求電力演算部１２は、バッテリーが放電できる電力を負値で出力する。バッテリーの充放電電力の目標値は、バッテリー充電率ＳＯＣが小さければ、バッテリーを充電する必要があるので、正値に設定される。バッテリーの充放電電力の目標値は、バッテリー充電率ＳＯＣが大きければ、バッテリーを放電する必要があるので、負値に設定される。
　目標ＮＥＴ電力演算部１３は、モーター要求電力の目標値とバッテリー充放電電力の目標値とを足し合わせて、燃料電池５２が要求される正味電力(ＮＥＴ電力)の目標値を設定する。上述のように、バッテリーが放電できるときは、バッテリーの充放電電力の目標値が負値であるので、ＮＥＴ電力の目標値は、モーター要求電力の目標値よりも小さくなる。
　目標ヒーター要求電力設定部２０は、燃料電池５２の温度に基づいてヒーターが必要とする電力(ヒーター要求電力)の目標値を設定する。ヒーター要求電力の目標値は、燃料電池５２の温度が低いほど、大きく設定される。
　目標Ｇｒｏｓｓ電力設定部３０は、燃料電池５２の全出力電力(以下「Ｇｒｏｓｓ電力」)の目標値を設定する。Ｇｒｏｓｓ電力は、ＮＥＴ電力と、さらに燃料電池の運転を維持するために必然的に要求される電力とを足し合わせた電力である。具体的には、Ｇｒｏｓｓ電力の目標値は、ＮＥＴ電力の目標値に対して、ヒーター要求電力の目標値及び補機が消費する電力の実際値が加算されて設定される。なお、補機が消費する電力の実際値の求め方は、後述される。
　電力電流変換部４０は、Ｇｒｏｓｓ電力の目標値の信号を、目標電流の信号に変換する。
　燃料電池制御部５０は、電力電流変換部４０の目標電流信号に基づいて燃料電池５２を制御する。燃料電池制御部５０は、ＤＣ／ＤＣコンバーター５１と、燃料電池５２と、を含む。ＤＣ／ＤＣコンバーター５１は、電力電流変換部４０の目標電流信号に基づいて燃料電池５２を制御する。
　補機制御部６０は、燃料電池５２の発電に必要な動作を実行する補機を制御する。本実施形態では、補機として空気コンプレッサーを例示する。このような場合は、補機制御部６０は、目標空気流量圧力設定部６１と、空気調圧弁制御部６２と、空気コンプレッサー制御部６３と、コンプレッサー消費電力演算部６４と、を含む。
　目標空気流量圧力設定部６１は、電力電流変換部４０の目標電流信号に基づいて、空気の目標流量及び目標圧力を設定する。そして目標空気流量圧力設定部６１は、目標流量及び目標圧力に基づいて、空気コンプレッサーの目標回転速度及び空気調圧弁の目標開度を設定する。
　空気調圧弁制御部６２は、目標空気流量圧力設定部６１の信号に基づいて、空気調圧弁の開度を制御する。空気調圧弁は、燃料電池５２よりも下流の空気流路に設けられている。空気調圧弁の開度が小さいほど、空気圧力が大きい傾向にある。また空気調圧弁の開度が小さいほど、空気流量が小さい傾向にある。
　空気コンプレッサー制御部６３は、目標空気流量圧力設定部６１の信号に基づいて、空気コンプレッサーの回転速度を制御する。空気コンプレッサーは、燃料電池５２よりも上流の空気流路に設けられている。空気コンプレッサーの回転速度が大きいほど、空気流量が大きい傾向にある。また空気コンプレッサーの回転速度が大きいほど、空気圧力が大きい傾向にある。
　コンプレッサー消費電力演算部６４は、空気コンプレッサーの実際の出力トルク及び実際の回転速度の検出信号に基づいて、空気コンプレッサーが実際に消費した電力を演算する。この信号は、目標Ｇｒｏｓｓ電力設定部３０及び目標ヒーター供給設定部８０に送られる。
　実Ｇｒｏｓｓ電力検出部７０は、燃料電池５２の全出力電力(Ｇｒｏｓｓ電力)の実際値を検出する。実Ｇｒｏｓｓ電力検出部７０は、燃料電池５２の実際の電流値及び電圧値の検出信号に基づいて、燃料電池５２のＧｒｏｓｓ電力の実際値を演算する。この信号は、目標ヒーター供給設定部８０に送られる。
　目標ヒーター供給設定部８０は、ヒーターに供給するヒーター供給電力の目標値を設定する。具体的には、目標ヒーター供給設定部８０は、燃料電池５２のＧｒｏｓｓ電力の実際値から、空気コンプレッサーが実際に消費した電力を減算する。そして、さらに、ＮＥＴ電力の目標値を減算する。このようにして演算された値を目標上限値とする。そして、目標ヒーター供給設定部８０は、ヒーター要求電力の目標値が目標上限値よりも小さければ、ヒーター要求電力の目標値を、ヒーター供給電力の目標値として設定する。目標ヒーター供給設定部８０は、ヒーター要求電力の目標値が目標上限値よりも大きければ、目標上限値を、ヒーター供給電力の目標値として設定する。
　ヒーター制御部９０は、目標ヒーター供給設定部８０で設定されたヒーター供給電力の目標値に基づいて、燃料電池５２の冷却水を加熱するヒーター９２を制御する。具体的には、ヒーター制御部９０は、ヒーター供給電力の目標値に基づいて、デューティー信号を演算し、ヒーター９２をデューティー制御する。
　図２は、本実施形態が実施されたときの作用効果を説明するタイミングチャートである。
　燃料電池の起動が指令されると、空気コンプレッサーは空気を供給する。このとき空気コンプレッサーは、電力を消費する。また零下起動時などであって燃料電池の温度が低ければ、ヒーターも作動して、電力を消費する。燃料電池は、発電量が大きいほど、自己暖機作用によって暖機が促進される。またヒーターも作動させれば、冷却水の温度が上昇するので、これによっても暖機が促進される。したがって、零下起動時などでは、ヒーターを作動させることが好適である。
　時刻ｔ１１でアクセルペダルが踏み込まれて、目標ＮＥＴ電力が大きくなる。これに対して、本実施形態では、目標ヒーター供給設定部８０において、まず燃料電池５２のＧｒｏｓｓ電力の実際値から、空気コンプレッサーが実際に消費する電力が減算される。すなわち、空気コンプレッサーが実際に消費する電力が確保される。そして、ＮＥＴ電力の目標値が減算される。すなわち、ＮＥＴ電力が確保される。そして残りが目標上限値として設定される。そして、この上限値を、ヒーター要求電力の目標値が上回るときは、目標上限値が、ヒーター供給電力の目標値として設定される。図２では、時刻ｔ１１～ｔ１２は、ヒーターの電力が制限され、その結果消費電力が減少している。すなわち、ヒーターの電力よりも、空気コンプレッサーが実際に消費する電力や、ＮＥＴ電力が優先的に確保される。なお時刻ｔ１１～ｔ１２では、ヒーターの電力が減少しているが、自己暖機作用によって暖機が促進され、燃料電池が実際に出力するＧｒｏｓｓ電力は増加している。
　時刻ｔ１２以降は、目標ＮＥＴ電力が一定になる。燃料電池の暖機が進んで、燃料電池が実際に出力するＧｒｏｓｓ電力は増加している。この分は、ヒーター供給電力に回され、さらに暖機が促進される。
　図３は、本実施形態を適用した車両の実験データを示す図である。
　図３は、時刻ｔ２１でアクセルペダルが踏み込まれて、目標ＮＥＴ電力が大きくなった場合である。このような場合でも、本実施形態を適用すれば、図３(Ａ)に示されているように、実際のＮＥＴ電力が、目標値に精度よく追従できていることがわかる。なお図３(Ｂ)に示されているように、燃料電池の実際の発電電流が、目標値に精度よく追従できていることもわかる。この結果、ドライバーが望むような運転性能(ドライバビリティー)を実現できることが理解される。
　本実施形態によれば、目標ヒーター供給設定部８０において、まず燃料電池５２のＧｒｏｓｓ電力の実際値から、空気コンプレッサーが実際に消費する電力が減算される。すなわち、空気コンプレッサーが実際に消費する電力が確保される。そして、ＮＥＴ電力の目標値が減算される。すなわち、ＮＥＴ電力が確保される。そして残りが目標上限値として設定される。そして、この上限値を、ヒーター要求電力の目標値が上回るときは、目標上限値が、ヒーター供給電力の目標値として設定される。このようにされるので、ヒーターの電力よりも、空気コンプレッサーが実際に消費する電力や、ＮＥＴ電力が優先的に確保されることとなり、ドライバーが望むような運転性能(ドライバビリティー)が実現される。
　外気温が非常に低いときの零下起動時などでは、要求電力に対して、実際の発電電力が大幅に下回る可能性がある。このような場合には、ＪＰ２００６－１１４３６４Ａの方式では、実際の発電電力よりも大きな要求電力に基づいてヒーターの電力を調整するので、ヒーターの制限量が不十分な場合がある。すると、走行モーターに十分な電力が供給されない可能性がある。これに対して、本実施形態によれば、燃料電池５２のＧｒｏｓｓ電力の実際値が、まず空気コンプレッサーに割り振られ、次に走行モーターに割り振られ、残りがヒーターに割り振られるので、ヒーターの電力が十分に制限されて、走行モーターに十分な電力が供給される。
　またＧｒｏｓｓ電力の目標値は、ＮＥＴ電力の目標値と、ヒーター要求電力の目標値と、空気コンプレッサーが消費する電力の実際値と、が加算されて設定される。零下起動時は、実際のＧｒｏｓｓ電力は、小さくなりがちであるが、本実施形態のようにすることで、Ｇｒｏｓｓ電力の目標値が大きく設定され、燃料電池の発電量が上がり、自己暖機作用によって暖機が促進されるのである。そして、実際のユニットへは、上述のような優先順位で割り振られることで、走行モーターに十分な電力が供給されることとなる。すなわち、Ｇｒｏｓｓ電力の目標値を設定するにあたって、ヒーター出力の実際値ではなく、ヒーター要求電力の目標値が用いられる。本実施形態ではモーターへの出力が優先されて、ヒーター出力の実際値は小さく制限される。したがって、ヒーター出力の実際値が用いられてＧｒｏｓｓ電力の目標値が演算されては、Ｇｒｏｓｓ電力の目標値が小さく演算されることとなり、ますますヒーター出力の実際値が小さく制限されることとなってしまう。このような事態に陥らないためにも、ヒーター出力の実際値ではなく、ヒーター要求電力の目標値を用いて、Ｇｒｏｓｓ電力の目標値を設定するのである。
　なおＧｒｏｓｓ電力の目標値を設定するにあたって、空気コンプレッサーについては、目標値ではなく、実際値を用いる。これは、空気コンプレッサーはそもそも電力の目標値で制御されるのではないからである。圧損や空気コンプレッサー自体の固体バラツキ、動特性などを精度よく推定できなければ、電力の目標値によって流量を制御することができない。このため空気コンプレッサーを制御するための目標値というものがない。そこで、空気コンプレッサーについては、目標電力ではなく、実際の消費電力を用いるのである。
　また本実施形態では、バッテリーＳＯＣに基づいて、バッテリーの充放電電力の目標値を設定し、その設定値をモーター要求電力の目標値に加算して、ＮＥＴ電力の目標値を設定する、このようにしたので、バッテリーの状況が考慮されて、システムが、より適正に制御される。
　以上、本実施形態における燃料電池システムは、燃料電池５２と、燃料電池５２の冷却水を加熱するヒーター９２と、を含む、そして、走行モーターが必要とするモーター要求電力に基づく目標値(目標ＮＥＴ電力)を設定する目標ＮＥＴ電力設定部１０と、燃料電池の出力電力(実Ｇｒｏｓｓ電力)を検出する実Ｇｒｏｓｓ電力検出部７０と、燃料電池５２の温度に基づいてヒーター９２が必要とするヒーター要求電力の目標値を設定する目標ヒーター要求電力設定部２０と、を含む。そして、目標ＮＥＴ電力及び実Ｇｒｏｓｓ電力に基づいてヒーター要求電力制限値を設定するとともに、ヒーター要求電力を制限して、ヒーターに供給するヒーター供給電力の目標値を設定する目標ヒーター電力供給設定部８０をさらに含む。これにより、燃料電池が実際に供給できる電力(実Ｇｒｏｓｓ電力)が、モーターが必要とする目標電力(目標ＮＥＴ電力)に満たない状況では、走行モーターの目標ＮＥＴ電力を設定する一方で、ヒーターの要求電力の目標値については、目標ＮＥＴ電力と目標Ｇｒｏｓｓ電力では無く実Ｇｒｏｓｓ電力に基づいて制限するので、ヒーターの電力よりも、ＮＥＴ電力が優先的に確保されることとなり、ドライバーが望むモーター駆動力を得ることができる。
　以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。
　たとえば、バッテリーが放電できる電力が大きいほど、目標ヒーター供給設定部８０で設定される目標上限値が大きくなるように補正してもよい。このようにすれば、バッテリーの放電電力がヒーターに活用されて、暖機がさらに促進される。
　本願は、２０１２年６月４日に日本国特許庁に出願された特願２０１２－１２７１５４に基づく優先権を主張し、これらの出願の全ての内容は参照によって本明細書に組み込まれる。

Claims (5)

  1. 　燃料電池と、燃料電池の冷却水を加熱するヒーターと、を含む燃料電池システムにおいて、
    　走行モーターが必要とするモーター要求電力に基づく目標値(以下「目標ＮＥＴ電力」)を設定する目標ＮＥＴ電力設定部と、
    　燃料電池の出力電力(以下「実Ｇｒｏｓｓ電力」)を検出する実Ｇｒｏｓｓ電力検出部と、
    　燃料電池の温度に基づいて前記ヒーターが必要とするヒーター要求電力の目標値を設定する目標ヒーター要求電力設定部と、
    　前記目標ＮＥＴ電力及び前記実Ｇｒｏｓｓ電力に基づいてヒーター要求電力制限値を設定するとともに、前記ヒーター要求電力を制限して、ヒーターに供給するヒーター供給電力の目標値を設定する目標ヒーター電力供給設定部と、
    を含む燃料電池システム。
  2. 　請求項１に記載の燃料電池システムにおいて、
    　前記目標ＮＥＴ電力に対して、前記ヒーター要求電力の目標値、及び、燃料電池の発電に必要な動作を実行する補機が消費する電力の実際値を加算して、Ｇｒｏｓｓ電力の目標値を設定する目標Ｇｒｏｓｓ電力設定部をさらに含み、
    　前記燃料電池は、前記Ｇｒｏｓｓ電力の目標値が実現されるように、運転される、
    燃料電池システム。
  3. 　請求項１又は請求項２に記載の燃料電池システムにおいて、
    　前記目標ヒーター電力供給設定部は、バッテリーが放電できる電力が大きいほど、ヒーター要求電力制限値を大きくする、
    燃料電池システム。
  4. 　請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の燃料電池システムにおいて、
    　前記目標ヒーター電力供給設定部は、前記実Ｇｒｏｓｓ電力から、前記目標ＮＥＴ電力、及び、燃料電池の発電に必要な動作を実行する補機が消費する電力の実際値を減算してヒーター要求電力制限値を設定する、
    燃料電池システム。
  5. 　請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の燃料電池システムにおいて、
    　少なくともバッテリーＳＯＣに基づいて、バッテリーの充放電電力の目標値を設定する目標バッテリー電力設定部をさらに含み、
    　前記目標ＮＥＴ電力設定部は、モーター要求電力の目標値に、バッテリーの充放電電力の目標値を加算して、目標ＮＥＴ電力を設定する、
    燃料電池システム。
PCT/JP2013/065461 2012-06-04 2013-06-04 燃料電池システム WO2013183631A1 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012-127154 2012-06-04
JP2012127154A JP2015165451A (ja) 2012-06-04 2012-06-04 燃料電池システム

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2013183631A1 true WO2013183631A1 (ja) 2013-12-12

Family

ID=49712021

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2013/065461 WO2013183631A1 (ja) 2012-06-04 2013-06-04 燃料電池システム

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP2015165451A (ja)
WO (1) WO2013183631A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111276716A (zh) * 2020-03-17 2020-06-12 深圳市微燃科技有限公司 电动汽车电池三相ptc加热器的控制方法、控制器和系统

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6551257B2 (ja) * 2016-02-19 2019-07-31 トヨタ自動車株式会社 燃料電池システムの制御方法
KR102506850B1 (ko) * 2016-12-13 2023-03-08 현대자동차주식회사 연료전지 시스템

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004074992A (ja) * 2002-08-21 2004-03-11 Honda Motor Co Ltd 燃料電池車両の空調装置
JP2006114364A (ja) * 2004-10-15 2006-04-27 Toyota Motor Corp 電源制御装置、電源制御方法及び電源制御装置を備えた車両
JP2007053854A (ja) * 2005-08-18 2007-03-01 Toyota Motor Corp 燃料電池車両

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004074992A (ja) * 2002-08-21 2004-03-11 Honda Motor Co Ltd 燃料電池車両の空調装置
JP2006114364A (ja) * 2004-10-15 2006-04-27 Toyota Motor Corp 電源制御装置、電源制御方法及び電源制御装置を備えた車両
JP2007053854A (ja) * 2005-08-18 2007-03-01 Toyota Motor Corp 燃料電池車両

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111276716A (zh) * 2020-03-17 2020-06-12 深圳市微燃科技有限公司 电动汽车电池三相ptc加热器的控制方法、控制器和系统
CN111276716B (zh) * 2020-03-17 2024-01-05 深圳市微燃科技有限公司 电动汽车电池三相ptc加热器的控制方法、控制器和系统

Also Published As

Publication number Publication date
JP2015165451A (ja) 2015-09-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5717049B2 (ja) 内燃機関の制御装置
US8242737B2 (en) Motor-driven vehicle
KR101459900B1 (ko) 연료전지차량의 스타트 스탑 제어방법
WO2012039167A1 (ja) 電動車両の発電制御装置
CN110997395B (zh) 车辆用电源系统
JP2012006525A (ja) ハイブリッド車の回生制御装置
CN110015211B (zh) 一种混合动力汽车燃料电池系统的控制方法
JP2013035545A (ja) パラレル型ハイブリッド電気自動車の電力管理システム、適応電力管理方法及びそのためのプログラム
JP2010226776A (ja) 電源回路制御装置、及び電源回路制御方法
US11233256B2 (en) Power supply system and control method therefor
JP2006280161A (ja) ハイブリッド電気自動車用回生制御装置
JP2008017594A (ja) 燃料電池を搭載した車両の制御装置
CN110945696B (zh) 电源系统及其控制方法
WO2013183631A1 (ja) 燃料電池システム
KR101826674B1 (ko) 차량에서의 리저브 토크 확보 방법
JP6133623B2 (ja) ２電源負荷駆動システム及び燃料電池自動車
JP5477101B2 (ja) 燃料電池車両
JP2005341633A (ja) 電動車両のバッテリ暖機制御装置
JP6270010B2 (ja) 車両の電力制御装置
JP6167864B2 (ja) 燃料電池システムおよび燃料電池車両、燃料電池システムの制御方法
KR102496258B1 (ko) 연료전지 차량의 구동모터 제어방법
WO2019026150A1 (ja) 電源システム及びその制御方法
JP2014166110A (ja) ２電源負荷駆動システム及び燃料電池自動車
KR20130042691A (ko) 연료전지의 재시동 제어 방법
JP2013060091A (ja) 車両の制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 13801171

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 13801171

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: JP