[发明专利]燃料电池系统及其控制方法有效
申请号: | 201710946850.4 | 申请日: | 2017-10-12 |
公开(公告)号: | CN107959034B | 公开(公告)日: | 2021-03-12 |
发明(设计)人: | 五十岚总纪 | 申请(专利权)人: | 丰田自动车株式会社 |
主分类号: | H01M8/04223 | 分类号: | H01M8/04223;H01M8/04302 |
代理公司: | 中原信达知识产权代理有限责任公司 11219 | 代理人: | 苏卉;高培培 |
地址: | 日本爱知*** | 国省代码: | 暂无信息 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 燃料电池 系统 及其 控制 方法 | ||
1.一种燃料电池系统,具备:
燃料电池;
阳极气体供给流路,向所述燃料电池供给阳极气体;
阳极气体排出流路,从所述燃料电池排出阳极排气;
阳极气体循环流路,连接所述阳极气体供给流路与所述阳极气体排出流路;
循环泵,设于所述阳极气体循环流路,将所述阳极排气向所述阳极气体供给流路供给;
第一温度传感器,测定所述燃料电池的温度作为第一温度;
第二温度传感器,测定所述循环泵的温度作为第二温度;及
控制部,对所述燃料电池系统的各设备进行控制,
所述控制部构成为,在启动所述燃料电池系统而进行预热运行时,将所述循环泵的转速设定为基准转速,然后反复执行如下的处理(a)及处理(b),
处理(a)是取得所述第一温度和所述第二温度的处理,
处理(b)是以如下方式设定所述循环泵的转速来对所述循环泵进行控制的处理:若所述第一温度为大致相同的温度,则所述第一温度与所述第二温度的温度差越大,转速越高于所述基准转速,
在满足了使所述循环泵以所述基准转速旋转的条件的情况下,将所述循环泵的转速设为所述基准转速。
2.根据权利要求1所述的燃料电池系统,其中,
在所述处理(b)中,进一步以如下方式设定所述循环泵的转速来对所述循环泵进行控制:若所述温度差大致相同,则所述第一温度越高,转速越高于所述基准转速。
3.根据权利要求1或2所述的燃料电池系统,其中,
所述控制部构成为,在所述处理(b)中,
(b-1)使用温度与饱和水蒸气量之间的关系,算出所述第一温度下的饱和水蒸气量与所述第二温度下的饱和水蒸气量之差,
(b-2)以所述饱和水蒸气量之差越大则所述循环泵的转速越高的方式控制所述循环泵的转速。
4.一种燃料电池系统,具备:
燃料电池;
阳极气体供给流路,向所述燃料电池供给阳极气体;
阳极气体排出流路,从所述燃料电池排出阳极排气;
阳极气体循环流路,连接所述阳极气体供给流路与所述阳极气体排出流路;
循环泵,设于所述阳极气体循环流路,将所述阳极排气向所述阳极气体供给流路供给;
温度传感器,测定所述燃料电池的温度与所述循环泵的温度中的至少一个温度;及
控制部,对所述燃料电池系统的各设备进行控制,
所述控制部构成为,在启动所述燃料电池系统而进行预热运行时,按照基于由所述温度传感器测定出的温度而预先规定的所述循环泵的转速的变化模式,控制所述循环泵的转速,
所述变化模式是设想所述燃料电池的所述预热运行中的所述燃料电池和所述循环泵的温度的变化而规定的模式,是使所述循环泵的转速从基准转速暂时增大然后再减小至所述基准转速的模式。
5.一种燃料电池系统的控制方法,所述燃料电池系统具备:燃料电池;阳极气体供给流路,向所述燃料电池供给阳极气体;阳极气体排出流路,从所述燃料电池排出阳极排气;阳极气体循环流路,连接所述阳极气体供给流路与所述阳极气体排出流路;及循环泵,设于所述阳极气体循环流路,将所述阳极排气向所述阳极气体供给流路供给,
在启动所述燃料电池系统而进行预热运行时,将所述循环泵的转速设定为基准转速,然后反复执行如下的处理(a)及处理(b),
处理(a)是取得第一温度和第二温度的处理,所述第一温度是燃料电池的温度,所述第二温度是循环泵的温度,
处理(b)是以如下方式设定所述循环泵的转速来对所述循环泵进行控制的处理:若所述第一温度为大致相同的温度,则所述第一温度与所述第二温度的温度差越大,转速越高于所述基准转速,
在满足了使所述循环泵以所述基准转速旋转的条件的情况下,将所述循环泵的转速设为所述基准转速。
6.根据权利要求5所述的燃料电池系统的控制方法,其中,
在所述处理(b)中,进一步以如下方式设定所述循环泵的转速来对所述循环泵进行控制:若所述温度差大致相同,则所述第一温度越高,转速越高于所述基准转速。
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