[发明专利]燃料电池系统及其电源管理方法

权利要求书

1.一种燃料电池系统，包括：

燃料电池电力产生部；

第一状态检测单元，用以检测所述燃料电池电力产生部所产生的电力，以获取所述燃料电池电力产生部的输出电压以及所述燃料电池电力产生部的输出功率；

电子负载电路，耦接所述燃料电池电力产生部，所述电子负载电路用以对所述燃料电池电力产生部进行电流拉载；

外部负载供电电路，耦接所述燃料电池电力产生部，所述外部负载供电电路用以接收所述燃料电池电力产生部所提供的电力，以对外部负载供电；

二次电池；

充电模块，耦接所述燃料电池电力产生部，所述充电模块用以调整所述二次电池的充电电流；以及

控制单元，耦接所述电子负载电路、所述外部负载供电电路以及所述充电模块，所述控制单元用以依据所述第一状态检测单元的检测结果，控制所述电子负载电路的拉载电流大小，以调整所述燃料电池电力产生部的所述输出电压，且所述控制单元用以依据所述燃料电池电力产生部的所述输出功率，决定致能所述电子负载电路、所述外部负载供电电路和所述充电模块的至少其中之一。

2.如权利要求1所述的燃料电池系统，其中当所述输出功率等于所述外部负载的额定功率时，所述控制单元致能所述外部负载供电电路，并且禁能所述电子负载电路与所述充电模块。

3.如权利要求1所述的燃料电池系统，其中当所述输出功率小于所述外部负载的额定功率时，所述控制单元致能所述电子负载电路与所述充电模块，并且禁能所述外部负载供电电路。

4.如权利要求1所述的燃料电池系统，其中当所述输出功率大于所述外部负载的额定功率时，所述控制单元致能所述电子负载电路、所述充电模块以及所述外部负载供电电路。

5.如权利要求1所述的燃料电池系统，其中所述电子负载电路包括：

第一转换单元，耦接所述控制单元，所述第一转换单元用以转换所述控制单元所输出的第一脉冲宽度调制信号为模拟电压；

第一运算放大器，所述第一运算放大器的正输入端耦接所述第一转换单元的输出端；

第一晶体管，所述第一晶体管的漏极端耦接所述燃料电池电力产生部，所述第一晶体管的源极端耦接所述第一运算放大器的负输入端；

第一电阻，耦接于所述第一运算放大器的输出端与所述第一晶体管的栅极端之间；

第二电阻，耦接于所述第一晶体管的所述源极端与接地电压之间；以及

第三电阻，耦接于所述第一运算放大器的所述正输出端与所述接地电压之间。

6.如权利要求5所述的燃料电池系统，其中所述控制单元用以调整所述第一脉冲宽度调制信号的占空比，以控制所述模拟电压的大小。

7.如权利要求5所述的燃料电池系统，其中所述充电模块包括：

充电电路，耦接所述燃料电池电力产生部与所述控制单元，当所述充电电路被所述控制单元致能时，所述燃料电池电力产生部通过所述充电电路对所述二次电池进行充电；以及

调控电路，耦接所述充电电路与所述二次电池，当所述调控电路被所述控制单元致能时，所述调控电路调整所述二次电池的充电电流。

8.如权利要求7所述的燃料电池系统，其中所述充电模块还包括：

内部负载供电电路，耦接所述二次电池，所述内部负载供电电路用以接收所述二次电池所储存的电能并且用以对所述燃料电池系统的内部负载供电。

9.如权利要求7所述的燃料电池系统，其中所述充电模块还包括：

第二状态检测单元，耦接所述二次电池与所述控制单元，所述第二状态检测单元用以检测所述二次电池的储存电压，所述控制单元用以依据所述二次电池的所述储存电压致能所述充电模块，以调整所述二次电池的充电电流。

10.如权利要求7所述的燃料电池系统，其中所述第一转换单元包括：

第四电阻，耦接所述控制单元；

第一电容，耦接于所述第四电阻与所述接地电压之间；

第五电阻，耦接于所述第四电阻与所述第一转换单元的所述输出端之间；以及

第二电容，耦接于所述第一转换单元的所述输出端与所述接地电压之间。