控制燃料电池车的鼓风机的系统和方法技术方案

本发明专利技术涉及一种控制燃料电池车的鼓风机的系统和方法，该方法包括：通过控制器检测钥匙旋转至车辆的停止位置；响应于检测到停止位置，通过控制器检测高压DC‑DC转换器和高压电池是否处于正常工作；以及基于高压DC‑DC转换器和高压电池是否处于正常工作，通过控制器经由两条路径传送由鼓风机的再生制动操作产生的再生能量。该鼓风机控制系统包括：控制器，其被配置为：检测钥匙旋转至车辆的停止位置；响应于检测到停止位置，检测高压DC‑DC转换器和高压电池是否正常工作；以及基于高压DC‑DC转换器和高压电池是否处于正常工作，经由两条路径传送由鼓风机的再生制动操作产生的再生能量。

【技术实现步骤摘要】
控制燃料电池车的鼓风机的系统和方法
本专利技术涉及一种控制燃料电池车的鼓风机的系统和方法，更特别涉及这样一种控制燃料电池车的鼓风机的系统和方法，其能够在将钥匙旋转至燃料电池车的停止位置时，缩短用于停止鼓风机操作的时间。
技术介绍
通常，燃料电池是指一种不是通过燃烧将燃料的化学能转换为热能，而是在燃料电池组中通过电化学反应将化学能转化电能的电力发生器。燃料电池被广泛用于供应电能来驱动电力和电子产品以及工业和家用电器和车辆。燃料电池中的聚合电解质膜燃料电池用作驱动车辆的能源，其包括具有氢离子穿过的电解质膜的膜电极组件(MEA)；催化剂电极层，其中发生电化学反应，并连接于电解质膜的两侧；气体扩散层，其平均分配反应气体并传送所产生的电能；垫圈和紧固装置，其保持反应气体和冷却液的气密性和适当的紧固压力；以及隔板，其移动反应气体和冷却液。在聚合电解质膜燃料电池中，作为燃料的氢和作为氧化剂的氧(例如，空气)分别通过隔板的流动路径而被供给膜电极的阳极和阴极，并且氧(例如，空气)被供给阴极，同时氢被供给阳极。被供给阳极的氢通过位于电解质膜两侧上的电极层的催化剂而被分解为氢离子和电子，并且仅有氢离子可选择地穿过负离子交换膜的电解质膜而被传送至阴极，同时，电子穿过作为导体的气体扩散层和隔板而被传送至阴极。在阴极，通过电解质膜被供给的氢离子和通过隔板被传送的电子与来自空气的通过空气供给装置而供给至阴极的氧气接触，产生反应从而生成水。此外，由氢离子的移动而产生的电子通过外部导线的流动产生了电流。空气供给装置包括空气清洁器，其过滤在空气中发现的外部物质；鼓风机，其压缩并供给由空气清洁器过滤的空气；以及控制器(例如，鼓风机泵控制单元，BPCU)，其操作鼓风机。在具有上述空气供给装置的燃料电池车中，需要防止由于快速减小鼓风机的旋转速度来切断对燃料电池组的空气供给而使膜电极组件(MEA)干燥，在车辆通过再生制动操作而关断时鼓风机在以相当高的速度运转。然而，尽管当燃料电池车的全部高压组件处于正常时，高压电池可被充入由鼓风机的再生制动操作产生的再生能量，然而当高压电池或高压DC-DC转换器(HDC)失效时，有可能不能利用再生制动操作快速地使鼓风机停止。在
技术介绍
部分中公开的上述信息仅仅用于增强对本专利技术背景的理解，因此可能包含不构成在本国中本领域普通技术人员公知的现有技术的信息。
技术实现思路
本专利技术提供了一种用于控制燃料电池车的鼓风机(例如，送风机)的方法，其具有以相当短的时间使鼓风机停止的优点，在将钥匙旋转到燃料电池车的停止位置时，通过利用电动机的定子电阻来消除由鼓风机的再生制动操作而产生的电压。本专利技术的一个具体实施方式提供一种控制燃料电池车的鼓风机的方法，其可包括：检测钥匙旋转至燃料电池车的停止位置；当检测到钥匙旋转至停止位置时，检测高压DC-DC转换器和高压电池是否处于正常工作(例如，没有错误)；以及基于检测到高压DC-DC转换器和高压电池是否处于正常工作，消耗经由两条路径传送的由鼓风机的再生制动操作产生的再生能量。再生能量的消耗可以包括：当高压DC-DC转换器和高压电池处于正常工作时，通过高压DC-DC转换器的电压控制，将再生能量传送至高压电池，从而为高压电池充电。此外，再生能量的消耗可以包括：当高压DC-DC转换器和高压电池没有处于正常工作(例如，发生错误)时，利用电动机/逆变器的定子电阻而消耗再生能量。根据本专利技术一个具体实施方式的燃料电池车的鼓风机的控制方法，当燃料电池车将钥匙旋转至停止位置时，被配置成向燃料电池组供给空气的鼓风机，可通过再生制动操作在极短的时间内被停止，因而可有效地防止燃料电池组干燥。当高压DC-DC转换器(HDC)或高压电池失效时，为了防止高压电池没有被充入由鼓风机的再生制动操作产生的再生能量，可以通过电动机控制单元(MCU)将再生能量传送到电动机，从而利用电动机的定子电阻来消除再生能量，因而即使在高压DC-DC转换器或高压电池失效时，也能够在相当短的时间内使鼓风机的操作停止。附图说明图1是根据本专利技术一个示例性实施方式的燃料电池车的动力系统的示例图，该动力系统在高压DC-DC转换器(HDC)和高压电池正常(例如，没有发生故障)时通过再生制动操作使鼓风机制动；图2是根据本专利技术一个示例性实施方式的燃料电池车的动力系统的示例图，该动力系统在高压DC-DC转换器(HDC)和高压电池失效时传送再生能量来消除再生能量；以及图3是根据本专利技术一个示例性实施方式的燃料电池车的鼓风机的控制方法的示例性流程图。附图标记说明：10：燃料电池20：电动机/逆变器30：高压电池40：高压DC-DC转换器50：鼓风机60：鼓风机泵控制单元具体实施方式可以理解的是，本文中所使用的术语“车辆”或“车辆的”或其它类似的术语包括一般而言的机动车辆，比如包含运动型多用途车辆(SUV)、公共汽车、货车，各种商用车辆的客车、包含各种轮船和舰船的船只、飞行器等等，并且包括混合动力车辆、电动汽车、混合动力电动汽车、氢动力汽车和其它替代燃料汽车(例如，从除了石油以外的资源中取得的燃料)。如在本文中所引用的，混合动力车辆是具有两种或多种动力来源的车辆，例如汽油动力车辆和电动动力车辆二者。尽管具体实施方式被描述为利用多个单元来执行典型程序，但是应该理解的是，该典型程序也可以由一个或多个模块执行。此外，应该理解的是，术语控制器/控制单元表示一种硬件装置，包括存储器和处理器。存储器被配置成储存模块，处理器特别被配置成执行所述模块以执行一个或多个，这些将在下文进一步描述的程序。此外，本专利技术的控制逻辑可被实施为包含由处理器、控制器等执行的可执行程序指令的计算机可读介质上的非短暂计算机可读介质。计算机可读介质的例子包括，但不局限于，ROM、RAM、光盘(CD)-ROM、磁带、闪存盘、智能卡和光数据存储装置。计算机可读记录介质也可以分布在连接计算机系统的网络中，以使计算机可读介质可以以分布式方式，例如，通过电信息通信服务器或控制器区域网(CAN)，被存储和执行。本文所用的术语仅用于描述特定实施例的目的，而并非旨在限制本专利技术。除非上下文明确指出，否则如本文中所使用的单数形式“一”、“一个”和“该”等意图也包括复数形式。还应该理解的是，在本说明书中使用“包括”和/或“包含”等术语时，是意图说明存在该特征、整数、步骤、操作、元素和/或组件，而不排除一个或多个其它特征、整数、步骤、操作、元素、组件、和/或其组合的存在或增加。如本文中所使用的，术语“和/或”包括一个或多个相关列出项目的任何和所有组合。下面将参考附图详细描述本专利技术的具体实施方式。参考图1，其示出燃料电池车的动力系统的构造，其执行根据本专利技术一个示例性实施方式的鼓风机(例如，送风机)的控制方法。具体地，电动机/逆变器20可以包括由被供给电能而驱动的电动机以及控制电动机的逆变器，其可被连接到通过燃料的电化学反应而产生电能的燃料电池10。此外，可被充入电能的高压电池30可通过高压DC-DC转换器(HDC)40被连接到燃料电池1O。高压DC-DC转换器(HDC)40可并联连接在燃料电池10和驱动力产生装置20之间，以允许供给电动机/逆变器20的电动机的电压被安全地保持。此外，HDC可被配置成匹配燃料电池10和高压电池30本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种控制车辆的鼓风机的方法，其中通过控制器经由两条路径传送由所述鼓风机的再生制动操作产生的再生能量，所述方法的特征在于包括：通过控制器检测钥匙旋转至车辆的停止位置；响应于检测到停止位置，通过所述控制器检测高压DC‑DC转换器和高压电池是否处于正常工作；以及基于所述高压DC‑DC转换器和所述高压电池是否处于正常工作，通过所述控制器传送所述再生能量。

【技术特征摘要】
2012.12.13 KR 10-2012-01457381.一种控制车辆的鼓风机的方法，其中通过控制器经由两条路径传送由所述鼓风机的再生制动操作产生的再生能量，所述方法的特征在于包括：通过控制器检测钥匙旋转至车辆的停止位置；响应于检测到停止位置，通过所述控制器检测高压DC-DC转换器和高压电池是否处于正常工作；以及基于所述高压DC-DC转换器和所述高压电池是否处于正常工作，通过所述控制器传送所述再生能量。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：响应于检测到所述高压DC-DC转换器和所述高压电池处于正常工作，利用所述高压DC-DC转换器的电压控制，通过所述控制器将所述再生能量传送到所述高压电池，从而为所述高压电池充电。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：响应于检测到所述高压DC-DC转换器和所述高压电池处于异常工作，通过所述控制器利用电动机和逆变器的定子电阻来传送所述再生能量。4.一种鼓风机控制系统，所述系统包括：控制器，其经由两条路径传送由鼓风机的再生制动操作产生的再生能量，所述鼓风机控制系统的特征在于，所述控制器被配置为：检测钥匙旋转至车辆的停止位置；响应于检测到停止位置，检测高压DC-DC转换器和高压电池是否正常工作；以及基于所述高压DC-DC转换器和所述高压电池是否处于正常工作，传送所述再生能量。5.如权利要求4所述的系统，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：权纯祐，李准庸，
申请(专利权)人：现代自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR