[发明专利]燃料电池系统及其控制方法

摘要

燃料电池系统（10）包括：电动机（16）；彼此并联地连接到电动机（16）的燃料电池（11）和蓄电装置（13）；在电动机（16）和燃料电池（11）之间的第一电压转换器（12）；在电动机（16）和蓄电装置（13）之间的第二电压转换器（14）；在第一电压转换器（12）和第二电压转换器（14）两者与电动机（16）之间的负载电路，以及控制单元（20）。当满足条件VFC>VM_min且VFC>VBAT+α时，控制单元（20）停止第一电压转换器（12）的升压操作，而当不满足该条件时，控制单元（20）禁止停止第一电压转换器（12）的升压操作，其中，在该条件中，VFC是燃料电池端子电压，VBAT是蓄电装置端子电压，并且VM_min是被设定成在确保电动机（16）所需的扭矩的同时最小化系统损耗的负载电路输入端子电压。

主权项

一种燃料电池系统，其特征在于包括：电动机；燃料电池和蓄电装置，所述燃料电池和所述蓄电装置彼此并联地连接到所述电动机；第一电压转换器，所述第一电压转换器被提供在所述电动机和所述燃料电池之间，并且将输入到所述第一电压转换器的所述燃料电池的端子电压升压并输出；第二电压转换器，所述第二电压转换器被提供在所述电动机和所述蓄电装置之间，并且将输入到所述第二电压转换器的所述蓄电装置的端子电压升压并输出；负载电路，所述负载电路被提供在所述第一电压转换器和所述第二电压转换器两者与所述电动机之间，其中，从所述燃料电池和所述蓄电装置的至少一个输出的电力经由所述负载电路被供给到所述电动机；以及控制单元，当满足条件VFC>VM_min且VFC>VBAT+α时，所述控制单元停止所述第一电压转换器的升压操作并且将所述燃料电池的输出直接传输到所述负载电路，而当不满足所述条件时，所述控制单元禁止停止所述第一电压转换器的升压操作，其中，在所述条件中，VFC是所述燃料电池的端子电压；VBAT是所述蓄电装置的端子电压；VM_min是负载电路输入下限电压，所述负载电路输入下限电压是被设定成在确保所述电动机所需的扭矩的同时最小化所述燃料电池系统中的损耗的所述负载电路的输入端子电压；并且α是符号为正的常数，并且其中，当所述蓄电装置的端子电压为VBAT时，VBAT+α对应于下限电压，在所述下限电压处或之上，能够由所述第二电压转换器执行电压控制。