[发明专利]燃料电池系统及空气压缩机的转速控制方法

说明书

本发明提供一种燃料电池系统及空气压缩机的转速控制方法，其抑制空气压缩机的转速的超程。燃料电池系统具备：空气压缩机，用于向设置于燃料电池车辆的燃料电池供给氧化剂气体；转速测定值取得部，取得空气压缩机的转速的测定值；及控制部，基于对所述燃料电池的要求电力来算出所述空气压缩机的转速指令值，基于所述算出的转速指令值和所述空气压缩机的当前的转速来算出所述空气压缩机的转矩指令值，基于所述算出的转矩指令值来控制所述空气压缩机的转速。控制部基于所述取得的所述转速的测定值和所述算出的转矩指令值的履历，来预测所述空气压缩机的当前的转速，并使用所述预测出的转速进行转矩指令值的计算。

本申请主张基于在2014年11月14日提出申请的申请号2014-231880号的日本专利申请的优先权，并将其公开的全部通过参照而援引于本申请。

技术领域

本发明涉及燃料电池系统及空气压缩机的转速控制方法。

背景技术

在以往的燃料电池系统中，根据燃料电池要求的发电电力，调整向空气压缩机赋予的转矩指令值，由此来控制空气压缩机的转速。在求出该转矩指令值时，在JP2011-211770A中，使用根据设置在空气压缩机的驱动电动机上的传感器的输出信号而求出的转速的测定值。

发明内容

【发明要解决的课题】

然而，在所述现有技术中，例如在多个ECU之间将转速的测定值进行通信时，在接收所述测定值存在延迟的情况下，接收到的测定值会从当前的转速的实际的值背离。因此，存在空气压缩机的转速相对于成为目标的转速较大地超程的问题。

【用于解决课题的方案】

本发明为了解决上述的课题的至少一部分而作出，可以作为以下的方式来实现。

(1)本发明的一方式是搭载于燃料电池车辆的燃料电池系统。燃料电池系统可以具备：空气压缩机，用于向设置于所述燃料电池车辆的燃料电池供给氧化剂气体；转速测定值取得部，取得所述空气压缩机的转速的测定值；及控制部，基于对所述燃料电池的要求电力来算出所述空气压缩机的转速指令值，基于所述算出的转速指令值和所述空气压缩机的当前的转速来算出所述空气压缩机的转矩指令值，基于所述算出的转矩指令值来控制所述空气压缩机的转速。所述控制部可以基于通过所述转速测定值取得部取得的所述转速的测定值和所述算出的转矩指令值的履历，来预测所述空气压缩机的当前的转速，并使用所述预测出的转速进行所述转矩指令值的计算。根据该结构的燃料电池系统，不是使用空气压缩机的当前的转速(伴有时间延迟)其本身，而是使用考虑转矩指令值的过去的履历而预测的空气压缩机的当前的转速来求出转矩指令值。因此，能够抑制转速的测定值的时间延迟造成的影响。其结果是，能够抑制空气压缩机的转速相对于成为目标的转速发生超程的情况。

(2)在所述方式的燃料电池系统中，可以是，所述控制部对通过所述转速测定值取得部取得的所述转速的测定值实施滤波处理，基于实施了所述滤波处理后的转速和所述算出的转矩指令值的履历来预测所述当前的转速，并使用所述预测出的转速来算出所述转矩指令值。根据该燃料电池系统，能得到滤波处理产生的效果，并能够抑制以滤波处理为起因而产生转速的测定值的时间延迟的情况下的超程。

(3)在所述方式的燃料电池系统中，可以是，所述控制部具有：第一计算机，算出所述转矩指令值；及第二计算机，基于所述转矩指令值来控制所述空气压缩机的转速。所述第二计算机可以将通过所述转速测定值取得部取得的转速向所述第一计算机发送。根据该燃料电池系统，在以第一计算机与第二计算机之间的通信延迟为起因而产生转速的测定值的接收延迟的情况下，能够抑制超程。