[發(fā)明專利]操作燃料電池系統(tǒng)的方法和燃料電池系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200680002381.0
• 申請(qǐng)日: 2006-01-12
• 公開（公告）號(hào): CN101103483A
• 公開（公告）日: 2008-01-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 柳瀨考應(yīng);巖崎文晴;讓原一貴;玉地恒昭;皿田孝史;尾崎徹
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 精工電子有限公司
• 主分類號(hào): H01M8/04
• 分類號(hào): H01M8/04;H01M8/00
• 代理公司: 中國(guó)專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 曾祥夌;王忠忠

1.一種操作燃料電池系統(tǒng)的方法，其是操作包括連接到燃料供給器的燃料電池、電能存儲(chǔ)部件和連接到所述燃料電池和所述電能存儲(chǔ)部件的控制單元的燃料電池系統(tǒng)的方法，該方法包括：

在啟動(dòng)所述燃料電池系統(tǒng)的過(guò)程中，開始從所述電能存儲(chǔ)部件向所述控制單元和與所述控制單元連接的外部負(fù)載供電的步驟；

檢測(cè)所述電能存儲(chǔ)部件的放電量的步驟；

當(dāng)所述電能存儲(chǔ)部件的所述放電量達(dá)到預(yù)定放電量時(shí)，開始從所述燃料供給器向所述燃料電池提供燃料的步驟；以及

開始從所述燃料電池向所述控制單元供電并中斷從所述電能存儲(chǔ)部件向所述控制單元供電的步驟。

2.如權(quán)利要求1所述的操作燃料電池系統(tǒng)的方法，還包括在開始向所述燃料電池供應(yīng)燃料的步驟之后：

從所述燃料電池經(jīng)由所述控制單元向所述外部負(fù)載供電的步驟；

當(dāng)所述負(fù)載請(qǐng)求的功率等于或大于所述燃料電池的最大輸出時(shí)，通過(guò)重新開始從所述電能存儲(chǔ)部件經(jīng)由所述控制單元向所述外部負(fù)載供電來(lái)檢測(cè)所述電能存儲(chǔ)部件的放電量的步驟；以及

當(dāng)所述負(fù)載請(qǐng)求的功率少于所述燃料電池的最大功率并且所述電能存儲(chǔ)部件的放電量等于或大于所述預(yù)定值時(shí)，從所述燃料電池經(jīng)由所述控制單元向所述外部負(fù)載供電并對(duì)所述電能存儲(chǔ)部件充入所述預(yù)定值和所述放電量之間的差額電量的步驟。

3.如權(quán)利要求2所述的操作燃料電池系統(tǒng)的方法，還包括：

當(dāng)所述外部負(fù)載被停止時(shí)，停止對(duì)所述燃料電池供應(yīng)燃料的步驟；

用殘留在所述燃料電池內(nèi)部的燃料繼續(xù)產(chǎn)生電能的步驟；以及

將由殘留的燃料產(chǎn)生的電能經(jīng)由所述控制單元提供給所述電能存儲(chǔ)部件的步驟。

4.如權(quán)利要求2所述的操作燃料電池系統(tǒng)的方法，還包括，當(dāng)所述外部負(fù)載被停止并且所述電能存儲(chǔ)部件的放電量等于或大于所述預(yù)定值時(shí)：

由所述燃料電池產(chǎn)生所述預(yù)定值和所述放電量之間的差額電量并將該電能經(jīng)由所述控制單元提供給所述電能存儲(chǔ)部件的步驟；

停止向所述燃料電池供應(yīng)燃料的步驟；

用殘留在所述燃料電池內(nèi)部的燃料繼續(xù)產(chǎn)生電能的步驟；以及

將由殘留的燃料產(chǎn)生的電能經(jīng)由所述控制單元提供給所電能存儲(chǔ)部件的步驟。

5.如權(quán)利要求3或4所述的操作燃料電池系統(tǒng)的方法，其中：在所述用殘留在所述燃料電池內(nèi)部的燃料繼續(xù)產(chǎn)生電能的步驟中，為繼續(xù)產(chǎn)生電能，電能只由構(gòu)成燃料電池的單個(gè)電池產(chǎn)生。

6.一種燃料電池系統(tǒng)，包括：

燃料電池；

燃料供給器，包括用于盛裝燃料或輔助進(jìn)行反應(yīng)的催化劑的燃料容器和連接到所述燃料容器以向所述燃料電池供應(yīng)燃料的閥；

電能存儲(chǔ)部件，用于存儲(chǔ)電能和釋放電能；以及

控制單元，包括連接到所述燃料電池以控制所述燃料電池的輸出的DC-DC轉(zhuǎn)換器，連接到所述電能存儲(chǔ)部件以檢測(cè)所述電能存儲(chǔ)部件的充電和放電量的功率檢測(cè)電路，以及連接到所述DC-DC轉(zhuǎn)換器和所述功率檢測(cè)電路以形成所述DC-DC轉(zhuǎn)換器、所述功率檢測(cè)電路和所述外部負(fù)載的電氣路徑并開啟或關(guān)閉所述閥的控制電路。

7.如權(quán)利要求6所述的燃料電池系統(tǒng)，其中：所述控制電路是用于基于所述功率檢測(cè)電路檢測(cè)到的所述電能存儲(chǔ)部件的充電和放電量來(lái)進(jìn)行切換以開啟和關(guān)閉所述閥的控制電路。

8.如權(quán)利要求6或7所述的燃料電池系統(tǒng)，其中：所述控制電路是用于當(dāng)燃料從所述燃料供給器提供給所述燃料電池時(shí)，通過(guò)保證所述電能存儲(chǔ)部件處的空缺容量等于或大于預(yù)定值來(lái)為所述電能存儲(chǔ)部件充電的控制電路。

9.如權(quán)利要求6至8中任一項(xiàng)所述的燃料電池系統(tǒng)，其中：所述燃料供給器是包含用于盛裝燃料或輔助進(jìn)行反應(yīng)的催化劑的燃料容器以及連接到所述燃料容器以提供和切斷對(duì)所述燃料電池的燃料供應(yīng)的泵的燃料供給器。

10.如權(quán)利要求6至8中任一項(xiàng)所述的燃料電池系統(tǒng)，其中：所述燃料供給器是包含用于盛裝燃料源或輔助進(jìn)行反應(yīng)的催化劑的燃料容器、連接到所述燃料電池以從所述燃料源形成所述燃料電池的燃料的重整裝置和連接到所述燃料容器和所述重整裝置以提供和切斷從所述燃料容器到所述重整裝置的所述燃料源的閥的燃料供給器。

11.如權(quán)利要求6至8中任一項(xiàng)所述的燃料電池系統(tǒng)，其中：所述燃料供給器是包含用于盛裝燃料源的燃料容器、連接到所述燃料電池以基于所述燃料源來(lái)形成所述燃料電池的燃料的重整裝置以及連接到所述燃料容器和所述重整裝置以提供和切斷從所述燃料容器到所述重整裝置的所述燃料源的泵的燃料供給器。