[发明专利]燃料电池的发电控制装置以及发电控制方法有效
申请号: | 200980144039.8 | 申请日: | 2009-10-28 |
公开(公告)号: | CN102204000A | 公开(公告)日: | 2011-09-28 |
发明(设计)人: | 松本充彦;铃木敬介 | 申请(专利权)人: | 日产自动车株式会社 |
主分类号: | H01M8/04 | 分类号: | H01M8/04;H01M8/10 |
代理公司: | 北京林达刘知识产权代理事务所(普通合伙) 11277 | 代理人: | 刘新宇 |
地址: | 日本神*** | 国省代码: | 日本;JP |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 燃料电池 发电 控制 装置 以及 方法 | ||
1.一种燃料电池的发电控制装置,其特征在于,具备:
目标发电电力运算部,其根据连接在燃料电池上的电负载装置的负载状态来计算上述燃料电池的目标发电电力;
目标发电电流运算部,其根据上述目标发电电力来计算从上述燃料电池取出的目标发电电流;
电流变化速度限制值运算部,其根据与上述燃料电池的运转温度有关的运转状态参数来计算对上述目标发电电流的变化速度的限制值;以及
电流限制部,其对上述目标发电电流进行限制,使得上述目标发电电流的上述变化速度不超过上述电流变化速度限制值运算部算出的上述限制值。
2.根据权利要求1所述的燃料电池的发电控制装置,其特征在于,
上述运转状态参数是与上述燃料电池的上述运转温度有关的温度的检测值,
上述电流变化速度限制值运算部根据与上述燃料电池的上述运转温度有关的上述温度的上述检测值来计算上述目标发电电流的上升变化速度的限制值,
随着与上述燃料电池的上述运转温度有关的上述温度的上述检测值上升,上述电流变化速度限制值运算部算出的上述目标发电电流的上述上升变化速度的上述限制值被放宽。
3.根据权利要求1所述的燃料电池的发电控制装置,其特征在于,
还具备实际发电电力运算部,该实际发电电力运算部根据上述燃料电池的发电电流的检测值以及发电电压的检测值来计算上述燃料电池的实际发电电力,
上述目标发电电流运算部根据上述电流限制部的输出以及上述目标发电电力与上述实际发电电力之间的偏差来计算上述目标发电电流,以使上述目标发电电力与上述实际发电电力一致。
4.根据权利要求3所述的燃料电池的发电控制装置,其特征在于,
上述目标发电电流运算部具有:
目标发电电力增加量运算部,其根据上述目标发电电力与上述实际发电电力之间的上述偏差,计算到规定时间点为止的实际发电电力的目标发电电力增加量;以及
过渡响应模型增加量运算部,其根据上述电流限制部的上述输出以及发电电力的过渡响应模型,计算到上述规定时间点为止的过渡响应模型增加量,
该目标发电电流运算部计算上述目标发电电流,以使上述目标发电电力增加量与上述过渡响应模型增加量一致。
5.根据权利要求1所述的燃料电池的发电控制装置,其特征在于,
还具备电力变动抑制部,该电力变动抑制部使上述电流限制部的输出通过低通滤波器,该低通滤波器将上述燃料电池在高频区中具有的峰增益抑制到规定值。
6.根据权利要求3所述的燃料电池的发电控制装置,其特征在于,
上述电负载装置的上述负载状态是与负载有关的负载参数的检测值,
上述电流变化速度限制值运算部计算上述目标发电电流的下降变化速度的限制值,使得不会因为根据上述负载参数的上述检测值算出的目标发电电力所具有的振动成分而导致上述目标发电电力与上述实际发电电力偏离规定值以上。
7.根据权利要求3所述的燃料电池的发电控制装置,其特征在于,还具备:
目标发电电压运算部,其根据上述目标发电电流来计算上述燃料电池的目标发电电压,使得上述燃料电池的上述发电电压不低于规定下限值;以及
电流上限值运算部,其根据将从到规定时间前为止的实际发电电力中选择的值除以上述发电电压的上述规定下限值而求出的值,来计算上述目标发电电流的上限值,
上述电流限制部对上述目标发电电流进行限制,使得上述目标发电电流的最大值不超过上述电流上限值运算部算出的上述上限值。
8.根据权利要求1所述的燃料电池的发电控制装置,其特征在于,
根据与上述燃料电池的上述运转温度有关的上述运转状态参数来判断起动时上述燃料电池的发电状态,在判断为上述发电状态有可能降低的情况下由上述电流限制部实施对上述目标发电电流的限制。
9.一种燃料电池的发电控制方法,其特征在于,
根据与燃料电池的运转温度有关的运转状态参数来限制从燃料电池取出的目标发电电流的变化速度。
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