燃料电池系统以及燃料电池系统的控制方法技术方案

技术编号:21973792 阅读:30 留言:0更新日期:2019-08-28 01:58
本发明专利技术涉及燃料电池系统以及燃料电池系统的控制方法,燃料电池系统的控制部在根据目标流量和目标压力比来设定向燃料电池供给氧化气体的压缩机的要求动作点时,使用预先设定了对于可从压缩机排出的流量能够实现的最小压力比的动作特性,将目标压力比设定为与目标流量对应的最小压力比以上,在应该判断为压缩机的实际的动作特性中的压力比的最小值与预先设定的动作特性中的最小压力比不同的预先规定的条件的情况下,使用实际的动作特性中的压力比的最小值,来更新预先设定的动作特性中的最小压力比。

Control Method of Fuel Cell System and Fuel Cell System

【技术实现步骤摘要】
燃料电池系统以及燃料电池系统的控制方法
本专利技术涉及燃料电池系统以及燃料电池系统的控制方法。
技术介绍
以往公知有一种使用压缩机向燃料电池供给氧化气体的燃料电池系统。有时基于燃料电池的输出要求等,对于压缩机设定表示压力比和流量的要求动作点。在日本特开2009-123550所记载的燃料电池系统中,为了避免在低流量时有可能产生的喘振,在要求动作点位于喘振区域内的情况下,使流量增加并且使过量的氧化气体流动到旁通流路。本申请专利技术人发现:在使用了涡轮式压缩机的燃料电池系统中,除了在日本特开2009-123550中考虑到的喘振区域之外,还存在无法将压缩机的动作点控制为目标动作点的运转区域。这样的区域是高流量/低压力比的运转区域。在涡轮式压缩机中,由于若使流量增加则下游侧的流路中的压力损失增加,所以在高流量区域中,存在不能进一步成为低压力比这一压力比的最小值(下限值)。在设置于从压缩机向燃料电池供给氧化气体的流路或者从燃料电池排出氧化气体的流路的阀为全开状态时,针对动作点的流量的压力比的值为最小值(下限值)。因此,压力比低于下限值的要求动作点不能通过变更阀的开度来实现。另外,由于若为了使压力本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种燃料电池系统,其特征在于,包括:燃料电池;涡轮式压缩机,向上述燃料电池供给氧化气体;调压阀,调节上述燃料电池内的上述氧化气体的压力;以及控制部,构成为至少根据对上述燃料电池的输出要求,来控制上述涡轮式压缩机和上述调压阀,其中,上述控制部构成为:根据目标流量和目标压力比来设定上述涡轮式压缩机的要求动作点,其中,上述目标流量是从上述涡轮式压缩机排出的上述氧化气体的流量的目标值,上述目标压力比是作为从上述涡轮式压缩机排出的上述氧化气体的压力相对于被吸入至上述涡轮式压缩机的上述氧化气体的压力之比的压力比的目标值,在设定上述要求动作点时,使用预先设定了最小压力比的已设定动作特性,将上述目标压力比...

【技术特征摘要】
2018.02.21 JP 2018-0284961.一种燃料电池系统,其特征在于,包括:燃料电池;涡轮式压缩机,向上述燃料电池供给氧化气体;调压阀,调节上述燃料电池内的上述氧化气体的压力;以及控制部,构成为至少根据对上述燃料电池的输出要求,来控制上述涡轮式压缩机和上述调压阀,其中,上述控制部构成为:根据目标流量和目标压力比来设定上述涡轮式压缩机的要求动作点,其中,上述目标流量是从上述涡轮式压缩机排出的上述氧化气体的流量的目标值,上述目标压力比是作为从上述涡轮式压缩机排出的上述氧化气体的压力相对于被吸入至上述涡轮式压缩机的上述氧化气体的压力之比的压力比的目标值,在设定上述要求动作点时,使用预先设定了最小压力比的已设定动作特性,将上述目标压力比设定为与上述目标流量对应的上述最小压力比以上,其中,上述最小压力比是对于可从上述涡轮式压缩机排出的上述氧化气体的流量能够实现的压力比的最小值,在应该判断为上述涡轮式压缩机的实际的动作特性中的压力比的最小值与上述已设定动作特性中的上述最小压力比不同的预先规定的条件成立的情况下,使用上述实际的动作特性中的压力比的最小值,来更新上述已设定动作特性中的上述最小压力比。2.根据权利要求1所述的燃料电池系统,其特征在于,上述控制部构成为使用被更新后的上述最小压力比,来重新设定上述要求动作点的上述目标压力比。3.根据权利要求1或者2所述的燃料电池系统,其特征在于,还包括:压力传感器,用于确定上述压力比;以及流量传感器,用于确定上述流量,其中,上述控制部使用上述压力传感器的测定结果和上述流量传感器的测定结果,来确定表示上述涡轮式压缩机的实际的上述压力比和实际的上述流量的动作点亦即实际动作点,上述预先规定的条件是上述调压阀全开并且上述要求动作点和上述实际动作点不一致这一条件。4.根据权利要求3所述的燃料电池系统,其特征在于,上述预先规定的条件是上述调压阀全开并且上述要求动作点和上述实际动作点在预先规定的时间以上不一致这一条件。5...

【专利技术属性】
技术研发人员:登美直树长谷川茂树
申请(专利权)人:丰田自动车株式会社
类型:发明
国别省市:日本,JP

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