[發明專利]一種燃料電池系統

有效

• 申請號: 200610127862.6
• 申請日: 2006-09-22
• 公開（公告）號: CN101150194A
• 公開（公告）日: 2008-03-26
• 發明（設計）人: 張振
• 申請（專利權）人: 比亞迪股份有限公司
• 主分類號: H01M8/00
• 分類號: H01M8/00
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司
• 代理人: 王鳳桐;董占敏

1.一種燃料電池系統，該系統包括燃料電池(1)、反應氣供應單元(2)和控制器(3)；所述反應氣供應單元(2)包括燃料供應裝置和氧化劑供應裝置，燃料供應裝置和氧化劑供應裝置分別連接到燃料電池(1)的陽極和陰極，為燃料電池(1)提供燃料和氧化劑；所述控制器(3)包括輸出管理模塊(4)，該輸出管理模塊(4)判斷是否需要該燃料電池(1)對外供電并相應控制燃料電池(1)的啟動和停止；

其特征在于，該燃料電池系統還包括負載(5)、負載開關(6)，控制器(3)還包括間歇工作管理模塊(7)和內設有預定空閑周期的定時器(8)，所述負載(5)通過負載開關(6)與燃料電池(1)的正極和負極輸出端構成回路，所述間歇工作管理模塊(7)分別與輸出管理模塊(4)和定時器(8)連接、并且控制負載開關(6)的閉合和斷開；

當輸出管理模塊(4)判斷不需要該燃料電池(1)對外供電時，所述輸出管理模塊(4)停止燃料電池(1)，并發出激活所述間歇工作管理模塊(7)的信號，所述間歇工作管理模塊(7)接收該信號而激活并執行如下操作：

每當間歇工作管理模塊(7)激活時，間歇工作管理模塊(7)向定時器(8)發出對燃料電池(1)停止工作的時間計時的信號；定時器(8)接收該信號，對燃料電池(1)停止工作的時間計時，當燃料電池(1)停止工作的時間等于所述預定空閑周期時，定時器(8)停止計時并輸出表示預定空閑周期已到的信號到間歇工作管理模塊(7)；間歇工作管理模塊(7)接收到來自定時器(8)的所述表示預定空閑周期已到的信號，閉合負載開關(6)并通知輸出管理模塊(4)啟動燃料電池(1)，開始對負載(5)供電；

每當燃料電池(1)向負載(5)供電的時間經過預定間歇工作周期時，間歇工作管理模塊(7)接收到表示預定間歇工作周期已到的信號，斷開負載開關(6)并通知輸出管理模塊(4)停止燃料電池(1)，停止對負載(5)供電，同時再次向定時器(8)發出對燃料電池(1)停止工作的時間計時的信號；

當輸出管理模塊(4)判斷需要該燃料電池(1)對外供電時，所述輸出管理模塊(4)啟動處于停止狀態的燃料電池(1)或保持在預定間歇工作周期內處于工作狀態的燃料電池(1)繼續處于工作狀態，并發出停止所述間歇工作管理模塊(7)的信號，所述間歇工作管理模塊(7)接收該信號而停止執行當前操作并斷開負載開關(6)。

2.根據權利要求1所述的系統，其中，所述預定間歇工作周期設定在定時器(8)內，每當間歇工作管理模塊(7)閉合負載開關(6)并通知輸出管理模塊(4)啟動燃料電池(1)時，間歇工作管理模塊(7)同時向定時器(8)發出對燃料電池(1)向負載(5)供電的時間計時的信號；定時器(8)接收該信號，對燃料電池(1)向負載(5)供電的時間計時，當燃料電池(1)向負載(5)供電的時間等于所述預定間歇工作周期時，定時器(8)停止計時并輸出表示預定間歇工作周期已到的信號到間歇工作管理模塊(7)；間歇工作管理模塊(7)接收到來自定時器(8)的所述表示預定間歇工作周期已到的信號，斷開負載開關(6)并通知輸出管理模塊(4)停止燃料電池(1)，同時再次向定時器(8)發出對燃料電池(1)停止工作的時間計時的信號。

3.根據權利要求1或2所述的系統，其中，所述定時器(8)在開始計時之前清零。

4.根據權利要求1所述的系統，其中，負載(5)為可控負載，所述燃料電池系統還包括負載控制器(9)，分別與負載(5)和間歇工作管理模塊(7)連接，用于控制負載(5)的阻值大小；所述負載控制器(9)內包括控制程序，負載控制器(9)通過執行該控制程序控制負載(5)的阻值逐漸減小或者在較大阻值和較小阻值之間交替變化，所述控制程序的執行時間等于所述預定間歇工作周期；

每當間歇工作管理模塊(7)閉合負載開關(6)并通知輸出管理模塊(4)啟動燃料電池(1)時，間歇工作管理模塊(7)同時啟動負載控制器(9)開始執行該控制程序；當負載控制器(9)執行完該控制程序時，負載控制器(9)輸出表示預定間歇工作周期已到的信號到間歇工作管理模塊(7)；間歇工作管理模塊(7)接收到來自負載控制器(9)的所述表示預定間歇工作周期已到的信號，斷開負載開關(6)，并通知輸出管理模塊(4)停止燃料電池(1)，同時再次向定時器(8)發出對燃料電池(1)停止工作的時間計時的信號。