[发明专利]燃料电池系统

说明书

技术领域

本发明涉及具备燃料电池和与该燃料电池连接的负载的燃料电池系统。

背景技术

作为具备燃料电池和与该燃料电池连接的负载的燃料电池系统，已知有利用第一DC/DC转换器使燃料电池的输出电压升高而向负载输出，并且在负载需要的电力仅依靠燃料电池的输出的话不足时将该不足量从蓄电装置经由第二DC/DC转换器向所述负载输出，在燃料电池的输出电力超过负载的电力时经由所述第一DC/DC转换器及第二DC/DC转换器从燃料电池向蓄电装置供给电力而对蓄电装置充电的系统(例如，参照专利文献1)。

下述专利文献1所记载的燃料电池系统中的控制装置算出作为负载的电动机的目标电力，根据该目标电力来算出电动机的目标电压，算出燃料电池的目标输出电流，将该目标输出电流作为第一DC/DC转换器的目标电流而进行反馈控制，并将电动机的目标电压作为第二DC/DC转换器的目标电压进行反馈控制。

专利文献1：日本特开2007-318938号公报

上述专利文献1所记载的技术根据目标电力算出目标电压及目标电流而进行反馈控制，因此假定在作为升压转换器的第一DC/DC转换器与第二DC/DC转换器或逆变器之间流动有大电流。在此种燃料电池系统中，存在包含第二DC/DC转换器及逆变器而构成作为PCU(PowerControl Unit)，并通过电缆将第一DC/DC转换器与PCU之间连接的情况。这种情况下，可能流动有超过电力线(电缆)的容许电流的大电流。

发明内容

本发明鉴于此种课题而作出，其目的在于提供一种以免超过从燃料电池到逆变器之间的电力线的容许电流的电流流动的燃料电池系统。

为了解决上述课题，本发明的燃料电池系统具备燃料电池和与所述燃料电池连接的负载，其特征在于，具备：连接在所述燃料电池与所述负载之间，对所述燃料电池的输出电压进行升压而向所述负载输出的转换器；将从所述转换器输出的直流电力转换成交流电力而向所述负载输出的逆变器；对所述燃料电池、所述转换器及所述逆变器进行控制的控制部，并且具备对在所述转换器与所述逆变器之间流动的电流进行检测的电流传感器，所述控制部以如下的方式进行控制：在所述电流传感器检测到的电流超过规定的电流阈值时，使所述逆变器的目标输出电压上升。

根据本发明，由于具备对在转换器与逆变器之间流动的电流进行检测的电流传感器，因此能够检测对燃料电池的输出电压进行升压的从转换器到逆变器之间的电流，能够检测流过从燃料电池到逆变器之间的电力线的电流。控制部在电流传感器检测到的电流超过规定的电流阈值时，以使逆变器的目标输出电压上升的方式进行控制，因此即使在从燃料电池到逆变器之间的电力线流过过大的电流的情况下，通过使逆变器的目标输出电压上升，也能够控制该电流。

为了解决上述课题，本发明的燃料电池系统具备燃料电池和与所述燃料电池连接的负载，其特征在于，具备：连接在所述燃料电池与所述负载之间，对所述燃料电池的输出电压进行升压而向所述负载输出的转换器；将从所述转换器输出的直流电力转换成交流电力而向所述负载输出的逆变器；对所述燃料电池、所述转换器及所述逆变器进行控制的控制部，并且具备对所述转换器与所述逆变器之间的电力线的温度进行检测的温度传感器，所述控制部以如下的方式进行控制：在所述温度传感器检测到的温度超过规定的温度阈值时，使所述逆变器的目标输出电压上升。

根据本发明，由于具备对转换器与逆变器之间的电力线的温度进行检测的温度传感器，因此能够检测对燃料电池的输出电压进行升压的从转换器到逆变器之间的温度，能够检测从燃料电池到逆变器之间的电力线的实际温度。控制部在温度传感器检测到的温度超过规定的温度阈值时，以使逆变器的目标输出电压上升的方式进行控制，因此例如在环境温度低而电力线的容许电流高的情况下，也能够维持逆变器的目标输出电压的运转。另一方面，在从燃料电池到逆变器之间的电力线流过过大的电流而电力线的温度上升的情况下，能够通过使逆变器的目标输出电压上升来抑制该电流，因此能够对应于电力线的状态而进行效率优先的运转。

发明效果

根据本发明，能够提供一种防止超过从燃料电池到逆变器之间的电力线的容许电流的电流流过的燃料电池系统。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式的燃料电池系统的结构的图。

图2是关于图1所示的燃料电池系统的目标电压控制的流程图。

图3是关于考虑了FC升压转换器的损失的目标电压控制的流程图。

图4是关于考虑了牵引电动机的驱动的目标电压控制的流程图。