[发明专利]燃料电池系统及其控制方法

权利要求书

1.一种燃料电池系统，所述燃料电池系统包括燃料电池和二次电池并且用于向负载供应电力，其特征在于包括：

转换器，所述转换器控制所述燃料电池的输出电压；以及

高电势避免控制部，所述高电势避免控制部通过在所述燃料电池的间歇操作期间对用于所述转换器的命令值进行控制来抑制所述燃料电池的输出电压变为大于或者等于预定升高电势避免阈值电压，所述预定升高电势避免阈值电压比所述燃料电池的开路电压低，其中，

所述高电势避免控制部包括转换器命令值校正部，所述转换器命令值校正部对用于所述转换器的所述命令值进行校正，以在当通过从在所述燃料电池系统中容许的系统容许功率减去所述燃料电池的产生功率而获得的偏差低于值0时使得该偏差变为等于值0。

2.根据权利要求1所述的燃料电池系统，其中，

所述转换器命令值校正部通过对所述燃料电池系统的要求功率和关于所述二次电池的充电功率限制值进行求和而获得所述系统容许功率。

3.根据权利要求1或2所述的燃料电池系统，进一步包括：

输出检测部，所述输出检测部检测所述燃料电池的输出电流或者所述燃料电池的输出电压，其中，

所述转换器命令值校正部包括：

反馈控制部，所述反馈控制部基于所述偏差来执行反馈控制；

确定部，所述确定部用于确定在由曲率达到最大值处的弯曲点划分的所述燃料电池的电流-电压曲线的两个区段中的哪一个区段包含有由所述输出检测部检测到的输出电流或者输出电压的点；以及

增益切换部，所述增益切换部基于所述确定部的确定结果来切换所述反馈控制的增益。

4.一种燃料电池系统，所述燃料电池系统包括燃料电池和二次电池并且用于向负载供应电力，其特征在于包括：

转换器，所述转换器控制所述燃料电池的输出电压；以及

高电势避免控制部，所述高电势避免控制部通过在所述燃料电池的间歇操作期间对用于所述转换器的命令值进行控制来抑制所述燃料电池的输出电压变为大于或者等于预定升高电势避免阈值电压，所述预定升高电势避免阈值电压比所述燃料电池的开路电压低，其中，

所述高电势避免控制部包括转换器命令值校正部，所述转换器命令值校正部对用于所述转换器的所述命令值进行校正，以在当通过从所述二次电池的上限电压减去所述二次电池的输出电压而获得的偏差低于值0时使得该偏差变为等于值0。

5.一种燃料电池系统，所述燃料电池系统包括燃料电池和二次电池并且用于向负载供应电力，其特征在于包括：

转换器，所述转换器控制所述燃料电池的输出电压；以及

高电势避免控制部，所述高电势避免控制部通过在所述燃料电池的间歇操作期间对用于所述转换器的命令值进行控制来抑制所述燃料电池的输出电压变为大于或者等于预定升高电势避免阈值电压，所述预定升高电势避免阈值电压比所述燃料电池的开路电压低，其中，

所述高电势避免控制部包括转换器命令值校正部，所述转换器命令值校正部对用于所述转换器的所述命令值进行校正，以在当通过从所述二次电池的下限电流减去所述二次电池的输出电流而获得的偏差大于值0时使得该偏差变为等于值0。

6.一种燃料电池系统，所述燃料电池系统包括燃料电池和二次电池并且用于向负载供应电力，其特征在于包括：

转换器，所述转换器控制所述燃料电池的输出电压；

转换器命令值校正部，所述转换器命令值校正部基于通过从所述燃料电池的要求输出电力减去所述燃料电池的产生电力而获得的偏差来对用于所述转换器的命令值进行校正值的反馈控制，并且将所述校正值添加到用于所述转换器的所述命令值；以及

输出检测部，所述输出检测部检测所述燃料电池的输出电流或者所述燃料电池的输出电压，其中，

所述转换器命令值校正部包括：

确定部，所述确定部确定在由弯曲点划分的所述燃料电池的电流-电压曲线的两个区段中的哪一个区段包含有由所述输出检测部检测到的所述燃料电池的输出电流或者输出电压的点；以及

增益切换部，所述增益切换部基于所述确定部的确定结果来切换所述反馈控制的增益。

7.一种用于燃料电池系统的控制方法，所述燃料电池系统包括：燃料电池；二次电池；以及控制所述燃料电池的输出电压的转换器，并且所述燃料电池系统用于向负载供应电力，

所述控制方法包括：

通过在所述燃料电池的间歇操作期间对用于所述转换器的命令值进行控制来抑制所述燃料电池的输出电压变为大于或者等于预定升高电势避免阈值电压，所述预定升高电势避免阈值电压比所述燃料电池的开路电压低；

通过从在所述燃料电池系统中容许的系统容许功率减去所述燃料电池的产生功率来得出偏差；以及

校正用于所述转换器的所述命令值，以在当所述偏差小于值0时使得该偏差变为等于值0。