燃料电池的发电特性估计装置包括：基准特性设定部，其设定燃料电池的基准发电特性；电流检测部，其检测燃料电池的实际电流；电压检测部，其检测燃料电池的实际电压；以及特性估计部，其基于实际电流时的基准发电特性上的电压与实际电压之间的电压差来估计燃料电池的实际的发电特性，其中，在燃料电池的暖机运转过程中供给到燃料电池的气体的压力为规定值以上时，特性估计部实施发电特性的估计。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】燃料电池的发电特性估计装置包括：基准特性设定部，其设定燃料电池的基准发电特性；电流检测部，其检测燃料电池的实际电流；电压检测部，其检测燃料电池的实际电压；以及特性估计部，其基于实际电流时的基准发电特性上的电压与实际电压之间的电压差来估计燃料电池的实际的发电特性，其中，在燃料电池的暖机运转过程中供给到燃料电池的气体的压力为规定值以上时，特性估计部实施发电特性的估计。【专利说明】燃料电池的发电特性估计装置
本专利技术涉及对燃料电池的发电特性进行估计的装置。
技术介绍
在日本JP2006-269223A中，基于基准电压Vb与实际电压Vr的电压差A V(=Vb-Vr)来估计燃料电池的实际的发电特性(实际IV特性)，其中，该基准电压Vb是根据按每个温度存储的基准发电特性(基准IV特性)而求出的。即，关于实际电压相对于基准发电特性的偏差与此时的电流之间的关系，存在“ A V=AI+B”这样的一次式的关系，因此能够通过分别提供两个AV和两个I来解出A和B。而且，通过将全部电流I代入到上述关系式并将由此得到的AV从基准IV特性中减去，能够减出实际IV特性的特性线。
技术实现思路
然而，已知如下的情况:在低温区域，在高负载侧的特性中，相对于基准IV特性的AV不会形成一次式。因而，当专利文献I的手法应用于零下启动时，高负载侧的估计精度有可能会变差。本专利技术是着眼于这种以往的问题点而完成的，本专利技术的目的在于提供一种即使在如进行暖机运转那样的低温域的情况下也能够高精度地估计出燃料电池的发电特性的装置。本专利技术某个方式的燃料电池的发电特性估计装置包括:基准特性设定部，其设定燃料电池的基准发电特性；电流检测部，其检测燃料电池的实际电流；电压检测部，其检测燃料电池的实际电压；以及特性估计部，其基于上述实际电流时的基准发电特性上的电压与实际电压之间的电压差来估计燃料电池的实际的发电特性。而且，在燃料电池的暖机运转过程中供给到燃料电池的气体的压力为规定值以上时，上述特性估计部实施发电特性的估计。下面结合附图来详细说明本专利技术的实施方式、本专利技术的优点。【专利附图】【附图说明】图1是表示应用本专利技术的燃料电池的发电特性估计装置的系统的一例的图。图2是表示燃料电池的发电特性的图。图3是表示燃料电池的一般发电特性的图。图4是基准发电特性图。图5是说明本专利技术的燃料电池的发电特性估计装置的第一实施方式的动作的流程图。图6是说明进行发电特性估计处理时的正极压力的图。图7是说明基准电压设定例程的图。图8是说明第一实施方式的作用效果的图。图9是说明本专利技术的燃料电池的发电特性估计装置的第二实施方式的基准电压设定例程的图。图10是说明本专利技术的燃料电池的发电特性估计装置的第三实施方式的基准电压设定例程的图。图11是说明燃料电池的内部电阻(电解质膜电阻)的图。图12是说明本专利技术的燃料电池的发电特性估计装置的第四实施方式的估计燃料电池的发电特性的图。【具体实施方式】(第一实施方式)图1是表示应用本专利技术的燃料电池的发电特性估计装置的系统的一例的图。首先参照图1来说明应用本专利技术的燃料电池的发电特性估计装置的基本系统。燃料电池堆10在被维持为适当温度的同时被供给反应气体(正极(cathode)气体O2、负极(anode)气体H2)来进行发电。因此，燃料电池堆10与正极路径20、负极路径30以及冷却水循环路径40相连接。此外，由电流传感器101检测燃料电池堆10的发电电流。由电压传感器102检测燃料电池堆10的发电电压。向燃料电池堆10供给的正极气体O2在正极路径20上流动。正极路径20上设置有压缩机21和正极压力调节阀22。压缩机21设置于燃料电池堆10上游的正极路径20上。由马达M对压缩机21进行驱动。压缩机21对在正极路径20中流动的正极气体O2的流量进行调整。通过压缩机21的旋转速度来调整正极气体O2的流量。正极压力调节阀22设置于燃料电池堆10下游的正极路径20。正极压力调节阀22对在正极路径20中流动的正极气体O2的压力进行调整。通过正极压力调节阀22的开度来调整正极气体O2的压力。由正极流量传感器201检测在正极路径20中流动的正极气体O2的流量。该正极流量传感器201设置于压缩机21的下游且燃料电池堆10的上游。由正极压力传感器202检测在正极路径20中流动的正极气体O2的压力。该正极压力传感器202设置于压缩机21的下游且燃料电池堆10的上游。并且，在图1中，正极压力传感器202位于正极流量传感器201的下游。向燃料电池堆10供给的负极气体H2在负极路径30中流动。与负极路径30并列地设置负极再循环路径300。负极再循环路径300从燃料电池堆10下游的负极路径30分支，在燃料电池堆10上游的负极路径30合流。负极路径30上设置有储气罐31、负极压力调节阀32、引射器(ejector) 33、负极泵34以及净化阀35。负极气体H2以高压状态储存在储气罐31中。储气罐31设置于负极路径30的最上游。负极压力调节阀32设置于储气罐31的下游。负极压力调节阀32对从储气罐31新供给到负极路径30的负极气体H2的压力进行调整。通过负极压力调节阀32的开度来调整负极气体H2的压力。引射器33设置于负极压力调节阀32下游。引射器33位于负极再循环路径300与负极路径30合流的部分。通过该引射器33，原本在负极再循环路径300中流动的负极气体H2与从储气罐31新供给的负极气体H2相混合。负极泵34位于引射器33的下游。负极泵34将在引射器33中流动的负极气体H2送到燃料电池堆10。净化阀35设置于燃料电池堆10的下游的、负极再循环路径300的分支部分的下游的负极路径30上。当净化阀35打开时，负极气体H2被净化。由负极压力传感器301检测在负极路径30中流动的负极气体H2的压力。该负极压力传感器301设置于负极泵34的下游且燃料电池堆10的上游。向燃料电池堆10供给的冷却水在冷却水循环路径40中流动。冷却水循环路径40上设置有散热器41、三通阀42以及水泵43。另外，与冷却水循环路径40并列地设置旁路路径400。旁路路径400从散热器41上游分支，在散热器41下游合流。因此，在旁路路径400中流动的冷却水将散热器41旁路。散热器41对冷却水进行冷却。散热器41中设置有冷却风扇410。三通阀42位于旁路路径400的合流部分。三通阀42与开度相应地对在散热器侧的路径中流动的冷却水的流量以及在旁路路径中流动的冷却水的流量进行调整。由此对冷却水的温度进行调整。水泵43位于三通阀42的下游。水泵43将原本在三通阀42中流动的冷却水送到燃料电池堆10。由水温传感器401检测在冷却水循环路径40中流动的冷却水的温度。该水温传感器401设置于分支出旁路路径400的部分的上游。控制器被输入电流传感器101、电压传感器102、正极流量传感器201、正极压力传感器202、负极压力传感器301、水温传感器401的信号。而且，控制器输出信号，控制压缩机21、正极压力调节阀22、负极压力调节阀32、负极泵34、净化阀35、三通阀42、水泵43的动作。根据这种结构，燃料电池堆10在被维持为适当温度的同时被供给反应气体(正极气体O2、负极气体H2)来进行发电。由燃料电池堆10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：松本充彦，
申请(专利权)人：日产自动车株式会社，
类型：
国别省市：
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