燃料电池系统技术方案

提供一种即使在异常时也能够极力驱动的燃料电池系统。燃料电池系统（11）具备：燃料电池（12），通过燃料气体与氧化气体的电化学反应而进行发电；蓄电池（21），进行电力的蓄电或电力的供给；以及驱动电动机（13），接受电力的供给而进行驱动，该燃料电池系统具备：燃料电池供给路径（A），设于燃料电池（12）与驱动电动机（13）之间；蓄电池电力供给路径（B），从蓄电池（21）延伸而与燃料电池电力供给路径（A）连接；以及断路装置（15），设置得比燃料电池电力供给路径（A）与蓄电池电力供给路径（B）之间的连接点（C）靠燃料电池（12）侧。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】提供一种即使在异常时也能够极力驱动的燃料电池系统。燃料电池系统（11）具备：燃料电池（12），通过燃料气体与氧化气体的电化学反应而进行发电；蓄电池（21），进行电力的蓄电或电力的供给；以及驱动电动机（13），接受电力的供给而进行驱动，该燃料电池系统具备：燃料电池供给路径（A），设于燃料电池（12）与驱动电动机（13）之间；蓄电池电力供给路径（B），从蓄电池（21）延伸而与燃料电池电力供给路径（A）连接；以及断路装置（15），设置得比燃料电池电力供给路径（A）与蓄电池电力供给路径（B）之间的连接点（C）靠燃料电池（12）侧。【专利说明】燃料电池系统
本专利技术涉及具备燃料电池的燃料电池系统。
技术介绍
例如，在混合动力车辆、电动车辆中，从搭载于车辆的电池向电动机的电力供给经由升压转换器电路、逆变器电路等进行。在具备这种电动机的车辆中，已知有在电源路径上设有由断路元件构成的断路装置的结构，在超过断路电流值的电流流过时将电流切断(例如参照专利文献I)。专利文献1:日本特开2007-68336号公报
技术实现思路
然而，以通过反应气体(燃料气体及氧化气体)的电化学反应而进行发电的燃料电池为能源的燃料电池系统中，通常都具备燃料电池及蓄电池这两个电力供给源。在这种燃料电池系统中，若断路装置配置于逆变器电路与电动机之间，则在燃料电池或蓄电池发生异常而通过断路装置将电路切断时，处于无法向电动机供电的状态，难以自行向退避场所移动。本专利技术鉴于上述情况而作出，目的在于提供一种即使在异常时也能够极力驱动的燃料电池系统。为了实现上述目的，本专利技术的燃料电池系统具备:燃料电池，通过燃料气体与氧化气体的电化学反应而进行发电；蓄电池，进行电力的蓄电或电力的供给；以及驱动源，接受电力的供给而进行驱动，上述燃料电池系统还具备:燃料电池电力供给路径，设于上述燃料电池与上述驱动源之间；蓄电池电力供给路径，从上述蓄电池延伸而与上述燃料电池供给路径连接；以及断路装置，设置得比上述燃料电池电力供给路径与上述蓄电池电力供给路径之间的连接点靠上述燃料电池侧或上述蓄电池侧。根据上述结构的燃料电池系统，当因系统异常使断路装置工作而将电路切断时，不再从燃料电池或蓄电池向驱动源供给电力。然而，即使在这种情况下，也能够将来自蓄电池及燃料电池中的任一方的电力向驱动源供给，在车辆等搭载有燃料电池系统的情况下，能够驱动驱动源而自行向退避场所等移动。另外，在本专利技术的燃料电池系统中，也可以是，上述断路装置在过载时或短路时工作而将电路切断。另外，在本专利技术的燃料电池系统中，也可以是，设有使上述燃料电池的发电电力升压的第一转换器和使上述蓄电池的放电电力升压的第二转换器中的至少一方，在上述第一转换器设于上述燃料电池电力供给路径时，上述断路装置设于上述第一转换器的后段。另外，在本专利技术的燃料电池系统中，也可以是，设有使上述燃料电池的发电电力升压的第一转换器和使上述蓄电池的放电电力升压的第二转换器中的至少一方，在上述第一转换器设于上述燃料电池电力供给路径时，上述断路装置设于上述第一转换器的前段。本专利技术的燃料电池系统也可以是，具备:燃料电池，通过燃料气体与氧化气体的电化学反应而进行发电；以及驱动源，接受电力的供给而进行驱动，上述燃料电池系统具备:燃料电池电力供给路径，设于上述燃料电池与上述驱动源之间；以及断路装置，设于上述燃料电池电力供给路径，上述断路装置在过载时或短路时工作而将电路切断。专利技术效果根据本专利技术的燃料电池系统，即使在异常时也能够极力驱动。【专利附图】【附图说明】图1是本专利技术的实施方式的燃料电池系统的概略电路图。图2是设于燃料电池系统的断路装置的侧视图。图3是说明断路装置的动作的侧视图。图4是说明断路装置的动作的侧视图。图5是表示熔断式的熔丝的熔断特性的曲线图。图6是表示电磁式的断路装置的动作特性的曲线图。图7是第一变形例的燃料电池系统的概略电路图。图8是第二变形例的燃料电池系统的概略电路图。图9是第三变形例的燃料电池系统的概略电路图。图10是第四变形例的燃料电池系统的概略电路图。附图标记说明11燃料电池系统12燃料电池13驱动电动机(驱动源)15断路装置21蓄电池A燃料电池电力供给路径B蓄电池电力供给路径C连接点【具体实施方式】以下，参照附图，说明本专利技术的燃料电池系统的实施方式。在本实施方式中，说明将本专利技术的燃料电池系统用作为燃料电池车辆(FCHV ;Fuel Cell Hybrid Vehicle)的车载发电系统的情况。参照图1，说明本实施方式的燃料电池系统的结构。图1是概略性地表示实施方式中的燃料电池系统的构成图。如图1所示，燃料电池系统11具备通过作为反应气体的氧化气体与燃料气体的电化学反应而产生电力的燃料电池12。燃料电池12例如是高分子电解质型燃料电池，形成将多个单电池层叠而成的叠层结构。单电池形成如下结构:在由离子交换膜构成的电解质的一面上具有空气极，在另一面上具有燃料极，而且，具有从两侧夹持空气极及燃料极的一对隔板。在这种情况下，向一个隔板的氢气流路供给氢气，向另一个隔板的氧化气体流路供给作为氧化气体的空气，这些反应气体进行化学反应，从而产生电力。该燃料电池12与用于使车辆行驶的驱动电动机13连接，并向驱动电动机13供给电力。在从该燃料电池12向驱动电动机13供电的燃料电池电力供给路径A上，从燃料电池12侧依次连接有FC升压转换器(第一转换器)14、断路装置15、继电器16及驱动逆变器17。另外，断路装置15及继电器16的配置可以颠倒。这样一来，在燃料电池系统11中，由燃料电池12发电产生的电力通过FC升压转换器14而进行升压，经由驱动逆变器17而向驱动电动机13供电。驱动电动机13例如为三相交流电动机，与驱动电动机13连接的驱动逆变器17将直流电流转换成三相交流，并向驱动电动机13供给。另外，燃料电池系统11具备向驱动电动机13供给电力的蓄电池21。在从该蓄电池21向驱动电动机13供电的蓄电池电力供给路径B上，从蓄电池21侧依次连接有继电器22及蓄电池升压转换器(第二转换器)23。该蓄电池21的蓄电池电力供给路径B连接于燃料电池12的燃料电池电力供给路径A上的继电器16与驱动逆变器17之间，经由燃料电池电力供给路径A与蓄电池电力供给路径B之间的连接点C而能够将来自蓄电池21的电力向驱动电动机13供给。由此，断路装置15配置得比燃料电池电力供给路径A与蓄电池电力供给路径B之间的连接点C靠燃料电池12侦U。另外，在蓄电池电力供给路径B上的蓄电池21与继电器22之间设有熔丝24。蓄电池升压转换器23是直流电压转换器，具有调整从蓄电池21输入的直流电压而向驱动电动机13侧输出(使蓄电池21的放电电力升压而输出)的功能和调整从燃料电池12或驱动电动机13输入的直流电压而向蓄电池21输出的功能。通过这种蓄电池升压转换器23的功能，实现了蓄电池21的充放电。而且，通过蓄电池升压转换器23，控制了燃料电池12的输出电压。蓄电池21基于来自未图示的控制部的控制信号，能够对剩余电力进行充电或辅助性地供给电力。而且，燃料电池系统11具备辅机用逆变器25，该辅机用逆变器25连接于蓄电池电力供给路径B上的蓄电池升压转换器23与连接点C之间。在辅机用逆变器2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：今西启之，真锅晃太，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：
国别省市：