[发明专利]供电方法和供电系统

说明书

本发明涉及一种供电方法和一种供电系统。在包括燃料电池、二次电池、电动机和用于燃料电池的辅机的系统中执行的供电方法包括：控制间歇操作，通过间歇操作间歇地切换燃料电池的发电的执行和停止，以向包括电动机和辅机的电力负载供电；确定在间歇操作期间在二次电池中是否发生异常；在确定是否发生异常中确定二次电池中发生异常的条件下，指令电动机再生电力；以及将通过执行再生所获得的电力供应至辅机。

技术领域

本发明涉及一种供电方法和一种供电系统。

背景技术

通过使用燃料电池构造的供电系统已经引起关注。燃料电池包括：阳极，含有氢气的燃料气体被供应至该阳极；以及阴极，空气被供应至该阴极，并且该燃料电池由于燃料气体和氧化气体的电化学反应而发电。日本专利申请公开No.2011-036101(JP 2011-036101A)公开了使用燃料电池的供电系统。

安装有供电系统的电动车辆能够根据需要切换来自燃料电池和二次电池的电力供应。例如，根据燃料电池的辅机和牵引电动机的输出要求以及二次电池中的充电量，能够在来自燃料电池和二次电池的电力供应与仅来自二次电池的电力供应之间切换。当仅从二次电池供应电力时，燃料电池停止发电。因此，燃料电池间歇地操作。这种电源因此被称为间歇操作。

发明内容

存在在间歇操作期间在二次电池中发生异常的情况，并因此，二次电池不能供电。在这种情况下，需要使用来自燃料电池的电力驱动牵引电动机。然而，要求向辅机提供电力，这对于将燃料电池从非发电状态改变为发电状态是需要的。同时，由于在二次电池中发生异常，因此不能够从二次电池接收电力供应以用于驱动辅机。因此，电动车辆可能不能继续行驶。

本发明提供了一种即使在间歇操作期间在二次电池中发生异常时也能够使燃料电池重新开始发电的技术。

根据本发明的第一方面的供电方法在系统中执行，该系统包括燃料电池、二次电池、电动机和用于燃料电池的辅机。该供电方法包括：控制间歇操作，通过间歇操作间歇地切换燃料电池的发电的执行和停止，以向包括电动机和辅机的电力负载供电；确定在间歇操作期间在二次电池中是否发生异常；在确定是否发生异常中，在确定在二次电池中发生异常的条件下，指令电动机再生电力；以及将通过执行再生所获得的电力供应至辅机。

在上述方面中，该供电方法还可以包括：当确定是否发生异常时，当确定在间歇操作期间在二次电池中发生异常时，计算通过由电动机执行再生所能够产生的电力，并且当能够产生的电力为给定值或更大时，可执行再生。

在上述方面中，该供电方法可以包括：测量安装有该系统的移动体的移动速度，并且可基于所测量的移动速度来计算能够产生的电力。

在上述方面中，当通过从能够产生的电力至少减去损耗电力而获得的电力是允许辅机使燃料电池开始操作的电力或更大电力时，可以给出执行再生的指令，损耗电力是回收能够产生的电力所要求的。

在上述方面中，通过执行再生获得的电力可以存储在电容器中。

根据本发明的第二方面的供电系统设置有燃料电池、二次电池、电动机、用于燃料电池的辅机以及控制器。控制器构造为控制间歇操作，通过间歇操作间歇地切换燃料电池的发电的执行和停止，以向包括电动机和辅机的电力负载供电，该控制器被构造为确定在间歇操作期间在二次电池中是否发生异常，在确定发生异常的条件下指令电动机再生电力，并且将通过执行再生所获得的电力供应至辅机。

在上述方面中，该控制器可以被构造为当确定是否发生异常时，当确定在间歇操作期间在二次电池中发生异常时，计算通过由电动机执行再生所能够产生的电力，并且该控制器还被构造为当能够产生的电力为给定值或更大时，使电动机执行再生。

在前述方面中，供电系统还可以包括车速传感器，该车速传感器测量安装有供电系统的移动体的移动速度。控制器可以被构造为基于所测量的移动速度来计算能够产生的电力。