[发明专利]燃料电池系统的控制装置和控制方法

权利要求书

1.一种燃料电池系统的控制装置，包括：

多个燃料电池堆，其包括至少一个并联连接；

多个堆状态感测部，其分别感测所述多个燃料电池堆的状态；

转换部，其将所述多个燃料电池堆中的至少一部分进行串联或并联连接；以及

控制部，其基于由所述多个堆状态感测部感测到的堆状态来感测至少一个劣化堆，并控制所述转换部使得所述劣化堆从与其他正常堆并联连接变成与所述其他正常堆串联连接。

2.根据权利要求1所述的燃料电池系统的控制装置，其中

所述多个燃料电池堆以n1×1、n1×n2或n1×n2×n3的阵列来排列，n1、n2和n3为2以上的整数。

3.根据权利要求2所述的燃料电池系统的控制装置，其中

所述控制部控制所述转换部的操作来将所述阵列中的燃料电池堆以串联、并联或串并联连接，以将所述多个燃料电池堆的输出供给到电力调节系统。

4.根据权利要求3所述的燃料电池系统的控制装置，其中

所述控制部在基于由所述多个堆状态感测部感测到的堆状态来感测到至少一个不能工作的堆的情况下，控制所述转换部的操作来将所述至少一个不能工作的堆从所述燃料电池系统中电气分离。

5.根据权利要求4所述的燃料电池系统的控制装置，其中

所述堆状态感测部感测所述燃料电池堆的电流或电压，以将该电流或电压传达至所述控制部，并且

所述控制部基于由所述堆状态感测部感测到的电流或电压来感测劣化堆。

6.根据权利要求5所述的燃料电池系统的控制装置，其中

所述转换部包括：

阴极连接转换部，其用于根据所述控制部的控制信号来将所述多个燃料电池堆的阴极选择性地连接至所述电力调节系统的负电压输入端；

串并联连接转换部，其用于根据所述控制部的控制信号来将所述多个燃料电池堆中相邻的燃料电池堆的阴极相互连接，或将相邻的燃料电池堆串联连接；

并联连接转换部，其用于根据所述控制部的控制信号来将所述多个燃料电池堆中相邻的燃料电池堆的阳极相互连接；以及

阳极连接转换部，其用于根据所述控制部的控制信号来将所述多个燃料电池堆的阳极选择性地连接至所述电力调节系统的正电压输入端。

7.根据权利要求6所述的燃料电池系统的控制装置，其中

当n为2以上的整数时，所述多个燃料电池堆包括第一至第n堆，所述多个堆状态感测部包括第一至第n堆状态感测部，所述第一至第n堆状态感测部的一端分别连接至所述第一至第n堆的阳极，

所述阴极连接转换部包括第一至第n阴极连接开关，所述串并联连接转换部包括第一至第n-1串并联连接开关，所述并联连接转换部包括第一至第n-1并联连接开关，所述阳极连接转换部包括第一至第n阳极连接开关，

所述第一至第n-1串并联连接开关各自包括公共端和第一至第三端，

所述第一至第n阴极连接开关、所述第一至第n-1并联连接开关和所述第一至第n阳极连接开关各自包括一端和另一端，并根据所述控制部的控制信号来将一端与另一端电气连接或将一端与另一端解除电气连接，并且

所述第一至第n-1串并联连接开关根据所述控制部的控制信号来将各自的公共端连接至第一端至第三端中的一个端子。