[发明专利]燃料电池系统

权利要求书

1.一种燃料电池系统(12)，具备：

燃料电池(40)；

蓄电装置(20)，其对来自所述燃料电池(40)的电力进行蓄电；

负载(30)，其由所述燃料电池(40)和所述蓄电装置(20)中的至少一者供应电力；

转换器(22)，其调整所述燃料电池(40)的电压；

控制装置(24)，其基于所述负载(30)所需的电力，对所述燃料电池(40)和所述蓄电装置(20)向所述负载(30)供应的电力进行控制；和

反应气体供应装置(44、60、64、66)，其对所述燃料电池(40)供应反应气体，

所述燃料电池系统(12)的特征在于，

所述控制装置(24)在判定为所述燃料电池(40)的怠速发电抑制模式的条件成立的情况下，将所述燃料电池(40)的电压设定为铂的氧化还原进行电压范围外的规定电压值，并控制所述反应气体供应装置(44、60、64、66)来使空气的供应量变化，使得所述燃料电池(40)进行跟随所述负载(30)所需的电力而变化的输出。

2.根据权利要求1所述的燃料电池系统(12)，其特征在于，

所述规定电压值是高于所述氧化还原进行电压范围的值。

3.根据权利要求1或2所述的燃料电池系统(12)，其特征在于，

在所述蓄电装置(20)的蓄电量为目标蓄电量以下的情况下，直到所述蓄电量达到所述目标蓄电量为止将所述燃料电池(40)的电压设定为所述规定电压值，并将所述燃料电池(40)的内部的气体状态维持成充足的状态。

4.根据权利要求1或2所述的燃料电池系统(12)，其特征在于，

所述燃料电池系统(12)搭载于车辆(10)，

所述负载包含能再生的电动机(14)以及辅助设备(16、60、80、90)，

所述控制装置(24)在判定为所述怠速发电抑制模式的条件成立的情况下，将所述燃料电池(40)的电压设定为所述规定电压值，并控制所述反应气体供应装置(44、60、64、66)来使空气的供应量变化，使得所述燃料电池(40)进行跟随所述辅助设备(16、60、80、90)所需的电力而变化的输出。

5.根据权利要求4所述的燃料电池系统(12)，其特征在于，

在所述车辆(10)的速度或所述电动机(14)的转速为规定的阈值以下的情况下，所述控制装置(24)将所述燃料电池(40)的电压设定为所述规定电压值，并控制所述反应气体供应装置(44、60、64、66)来使空气的供应量变化，使得所述燃料电池(40)进行跟随所述辅助设备(16、60、80、90)所需的电力而变化的输出。

6.一种燃料电池系统(12)，具备：

燃料电池(40)；

蓄电装置(20)，其对来自所述燃料电池(40)的电力进行蓄电；

负载(30)，其由所述燃料电池(40)和所述蓄电装置(20)中的至少一者供应电力；

转换器(22)，其调整所述燃料电池(40)的电压；

控制装置(24)，其基于所述负载(30)所需的电力，对所述燃料电池(40)和所述蓄电装置(20)向所述负载(30)供应的电力进行控制；和

反应气体供应装置(44、60、64、66)，其对所述燃料电池(40)供应反应气体，

所述燃料电池系统(12)的特征在于，

所述控制装置(24)执行通常模式和怠速发电抑制模式，所述通常模式是调整所述燃料电池(40)的电压并控制从所述燃料电池(40)向负载(30)供应的电力的模式，所述怠速发电抑制模式是在所述燃料电池系统(12)的低负载运转时限制所述燃料电池(40)的发电的模式，

在所述怠速发电抑制模式中，将所述燃料电池(40)的电压设定为铂的氧化还原进行电压范围外的规定电压值，并进行限制所述反应气体的供应量的低效率发电，

在伴随所述负载(30)所需的电力的增加而从所述怠速发电抑制模式向所述通常模式转移时，不仅使针对所述燃料电池(40)的反应气体的供应量跟随所述负载(30)所需的电力的增加而增加，还使设定成所述规定电压值的所述燃料电池(40)的电压跟随所述负载(30)所需的电力的增加而从所述规定电压值下降。

7.根据权利要求6所述的燃料电池系统(12)，其特征在于，

在从所述怠速发电抑制模式向所述通常模式转移时，抑制所述燃料电池(40)的电压变化。

8.根据权利要求6或7所述的燃料电池系统(12)，其特征在于，

在伴随所述负载(30)的增加而从所述怠速发电抑制模式向所述通常模式转移前，使背压阀(64)向关闭方向移动。