Es wird ein Brennstoffzellen-System vorgeschlagen, das zur Bereitstellung einer geeigneten Leistungsverteilung befähigt ist. Ein Brennstoffzellen-System 100 umfasst: eine Brennstoffzelle 40, die durch eine elektrochemische Reaktion zwischen einem Brennstoffgas und einem Oxidationsgas elektrische Leistung erzeugt; einen Motor 61, der über die Zufuhr von elektischer Leistung angetrieben werden kann und regenerative Leistung erzeugen kann; eine Leistungs-Speicher-Einheit 20, die durch Leistung, die von der Brennstoffzelle 40 erzeugt wird sowie durch regenerative Leistung des Motors 61 aufgeladen werden kann, und die Ladungsleistung zum Motor 61 hin entladen kann; eine Behelfsvorrichtung 50, die zum Betreiben von zumindest der Brennstoffzelle 40 verwendet wird; und eine Steuereinheit 10, die eine Leistungsverteilung zwischen den obenstehenden Bauteilen steuert. Die Steuereinheit 10 bestimmt die Leistungsverteilung unter Verwendung eines Leistungserzeugungs-Befehlswerts, der auf einer erforderlichen Leistung basiert, die bei einem normalen Betrieb zu erzeugen ist, während die Steuereinheit 10 in einer Schutzsteuerung vor Potentialspitzen die Leistungsverteilung unter Verwendung eines Leistungserzeugungs-Messwerts der Brennstoffzelle 40 anstelle des Leistungserzeugungs-Befehlswerts bestimmt, wodurch verhindert wird, dass eine Spannung der Brennstoffzelle 40 gleich groß oder höher wird als ein vorbestimmter Spannungs-Grenzwert zum Schutz vor Potentialspitzen, der niedriger ist als eine Leerlaufspannung der Brennstoffzelle 40.
A fuel cell system capable of providing a suitable power distribution is provided. A fuel cell system includes: a fuel cell that generates electric power through an electrochemical reaction between a fuel gas and an oxidant gas; a motor that can be driven upon the supply of electric power and can generate regenerative power; a power storage unit which can be charged with power generated from the fuel cell and regenerative power of the motor and can discharge charge power to the motor; an auxiliary apparatus used for operating at least the fuel cell; and a control unit that controls a power distribution between the above components. The control unit determines the power distribution using a power generation command value based on power required to be generated during a normal operation, while the control unit determines the power distribution using a power generation measured value of the fuel cell instead of the power generation command value during a high-potential prevention control that avoids a voltage of the fuel cell becoming equal to or higher than a predetermined high-potential prevention voltage threshold lower than an open circuit voltage of the fuel cell.
Verfahren zum Steuern der Leistungsverteilung in einem Brennstoffzellen-System
05.05.2022
Patent
Elektronische Ressource
Deutsch
IPC: | H01M Verfahren oder Mittel, z.B. Batterien, für die direkte Umwandlung von chemischer in elektrische Energie , PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY / B60L PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES , Antrieb von elektrisch angetriebenen Fahrzeugen / H02J CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER , Schaltungsanordnungen oder Systeme für die Abgabe oder Verteilung elektrischer Leistung |
System und Verfahren zur Leistungsverteilung eines Brennstoffzellen-Hybridfahrzeugs
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