燃料电池系统的制作方法

本说明书公开的技术涉及具备燃料电池和升压转换器的燃料电池系统。

背景技术：

1、在特开2011-23132中公开有具备燃料电池和升压转换器的燃料电池系统。为了防止升压转换器的过热，若升压转换器具备的若干电容器的温度变为阈值以上，则降低升压转换器的输出。

2、日本特开2011-23132的技术需要测量电容器的温度的温度传感器。若升压转换器具备的电容器的数量增加，则不得不具备多个温度传感器。本说明书提供一种不具备温度传感器就防止升压转换器的过热的技术。另外，一般来说，在电气设备设定有规定允许1个小时以上的连续动作的最大电力的连续额定电力，但是若是短时间，则即使超过连续额定电力，也不会产生过热。本说明书也提供一种若是短时间，则根据状况允许超过连续额定电力的输出的技术。

技术实现思路

1、本说明书公开的燃料电池系统的一个实施方式具备燃料电池、将燃料电池的输出电压升压来向规定的负载设备输出的升压转换器、电压传感器、电流传感器、以及基于电流传感器和电压传感器的测量值来控制升压转换器的控制器。电压传感器测量向升压转换器的输入电压。电流传感器测量向升压转换器的输入电流。

2、在控制器预先存储有以下的数据。

3、(1)作为允许升压转换器连续1个小时以上进行输出的上限值的连续额定电力。

4、(2)作为从部件保护的观点出发允许升压转换器进行输出的上限值的瞬时上限电力。

5、(3)根据电流传感器的测量值求出将升压转换器与燃料电池连接的导电部件且其中流过来自燃料电池的电流的部件(将该部件称为“升压前部件”)的推断温度的第1电流温度对应关系。

6、(4)根据升压前部件的推断温度求出升压转换器的输入电流限制值的第1温度限制值对应关系。

7、(5)根据电流传感器和电压传感器的测量值求出将升压转换器与负载设备连接的导电部件且其中流过来自升压转换器的电流的部件(将该部件称为“升压后部件”)的推断温度的第2电流温度对应关系。

8、(6)根据升压后部件的推断温度求出升压转换器的输出电流限制值的第2温度限制值对应关系。

9、(7)根据输入电流限制值和输出电流限制值求出若是1个小时以内则允许升压转换器连续地进行输出的时间额定电力的时间额定对应关系。

10、上述的数据通过模拟、实验预先获得。上述的对应关系可以是数式的形式，也可以是映射形式。

11、控制器使用电流传感器和电压传感器的测量值和上述的数据来决定对升压转换器的最终上限电力。控制器以升压转换器的输出电力不超过最终上限电力的方式控制升压转换器。

12、控制器执行的最终上限电力决定工序如以下那样。

13、(1)控制器使用电流传感器的测量值和第1电流温度对应关系来求出升压前部件的推断温度。

14、(2)使用电流传感器及电压传感器的测量值和第2电流温度对应关系来求出升压后部件的推断温度。

15、(3)使用所获得的升压前部件的推断温度和第1温度限制值对应关系来求出输入电流限制值。

16、(4)使用所获得的升压后部件的推断温度和第2温度限制值对应关系来求出输出电流限制值。

17、(5)使用所获得的输入电流限制值、输出电流限制值以及时间额定对应关系来求出时间额定电力。

18、(6)若所获得的时间额定电力大于连续额定电力、并且小于瞬时上限电力，将时间额定电力设定为最终上限电力。

19、(7)若所获得的时间额定电力大于连续额定电力、并且大于瞬时上限电力，则将瞬时上限电力设定为最终上限电力。

20、(8)若所获得的时间额定电力小于连续额定电力，则将连续额定电力设定为最终上限电力。

21、本说明书公开的燃料电池系统不使用温度传感器就能够防止升压转换器的过热。并且，使用于过热防止的最终上限电力根据状况变化，因此能够高效地使用升压转换器。

22、本说明书公开的技术的详细情况和进一步的改进在以下的“具体实施方式”中进行说明。

23、以下参考附图，对本发明的示例性实施例的特征、优点、以及技术和工业意义进行描述，在附图中，相同的附图标记表示相同的元件。

技术特征：

1.一种燃料电池系统，其中，

技术总结
本发明的燃料电池系统具备传感器。控制器决定连续额定电力。控制器构成为：若时间额定电力大于连续额定电力并且小于瞬时上限电力，则将时间额定电力设定为最终上限电力，若时间额定电力大于连续额定电力并且大于瞬时上限电力，则将瞬时上限电力设定为最终上限电力。若时间额定电力小于连续额定电力，则将连续额定电力设定为最终上限电力。控制器以升压转换器的输出不超过最终上限电力的方式控制升压转换器与FC的一方。

技术研发人员：峯岸进一郎,河村周治,松尾润一,大浦淳一,片冈飒大
受保护的技术使用者：丰田自动车株式会社
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23