[發明專利]混合電源裝置

無效

• 申請號: 200710086314.8
• 申請日: 2007-03-13
• 公開（公告）號: CN101056005A
• 公開（公告）日: 2007-10-17
• 發明（設計）人: 瀨尾和宏;藤井雅也
• 申請（專利權）人: 三洋電機株式會社
• 主分類號: H02J7/34
• 分類號: H02J7/34
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司
• 代理人: 李香蘭

技術領域

本發明涉及將燃料電池和二次電池等蓄電設備一起使用的混合電源 裝置。

背景技術

在將燃料電池和二次電池一起使用的混合電源裝置中，通常，在燃料 電池和二次電池之間為了保護燃料電池，設置作為防止逆流電路的二極 管。但是設置二極管時，當然在二極管中消耗無用的功率，妨礙電源裝置 的高效率化。

考慮上述問題，現有以下方案：將燃料電池通過開關與二次電池并聯 連接。這種構成記載于日本國特開2004-342551號公報和日本國特開平8 -163711號公報等文獻中。通過將燃料電池經開關與二次電池并聯連接， 可以削減二極管中的消耗功率，同時可以抑制燃料電池的輸出電壓降低二 極管中的壓降大小。

導致燃料電池在不穩定的工作區域工作和特性惡化等。因此，在將燃 料電池通過開關與二次電池并聯連接的情況下，也需要防止燃料電池在不 穩定的工作區域內工作的技術。

專利文獻1：日本國特開2004-342551號公報；

專利文獻2：日本國特開平8-163711號公報。

發明內容

本發明方案一的混合電源裝置，其特征在于，包括：燃料電池；蓄電 設備，其經由開關與所述燃料電池并聯連接；及控制電路，通過所述開關 的接通/斷開控制，控制所述燃料電池和所述蓄電設備的輸出端子之間的連 接狀態，所述控制電路，基于所述燃料電池的輸出電流控制所述連接狀態， 在將所述輸出端子間連接的狀態下，所述燃料電池的輸出電流為規定的下 限電流以下時，判斷為所述燃料電池的燃料濃度為下限濃度以下，切斷所 述輸出端子間的連接。

另外，混合電源裝置，還包括例如電壓檢測器，其檢測所述蓄電設備 的輸出電壓，所述下限電流，根據檢測出的所述蓄電設備的輸出電壓而變 化。

另外，混合電源裝置，還包括例如補充檢測部，其用于檢測對所述燃 料電池是否補充燃料，所述控制電路，在由于所述燃料電池的輸出電流為 所述下限電流以下而切斷所述輸出端子間的連接之后，檢測到補充所述燃 料時，恢復所述輸出端子間的連接。

另外例如，該混合電源裝置構成為，所述燃料電池和所述燃料電池的 燃料構成的燃料電池單元可以更換，該混合電源裝置具備更換檢測部，該 更換檢測部用于檢測所述燃料電池單元是否更換，所述控制電路，在所述 燃料電池的輸出電流變為所述下限電流以下而切斷所述輸出端子間的連 接之后，在檢測到所述燃料電池單元的更換時，恢復所述輸出端子間的連 接。

此外例如，所述混合電源裝置還具備電壓檢測器，該電壓檢測器檢測 所述蓄電設備的輸出電壓，所述控制電路，在所述輸出端子間連接的狀態 下檢測到的所述輸出電壓達到規定的第一電壓以上時，切斷所述輸出端子 間的連接。

此外例如，該混合電源裝置還具備電壓檢測器，該電壓檢測器檢測所 述蓄電設備的輸出電壓，所述控制電路，在所述輸出端子間連接的狀態下 檢測到的所述輸出電壓達到規定的第一電壓以上時，切斷所述輸出端子間 的連接，然后，檢測到的所述輸出電壓達到比所述第一電壓小的規定的第 二電壓以下時，恢復所述輸出端子間的連接。

本發明相關的第二混合電源裝置，包括：燃料電池；蓄電設備，其通 過開關與所述燃料電池并聯連接；控制電路，其通過控制開關的接通/斷開， 控制所述燃料電池和所述蓄電設備的輸出端子間的連接狀態；及電壓檢測 器，其檢測所述蓄電設備的輸出電壓，所述控制電路，在所述輸出端子間 連接的狀態下檢測到的所述輸出電壓達到規定的第一電壓以上時，切斷所 述輸出端子間的連接，然后，在檢測到的所述輸出電壓達到比所述第一電 壓小的規定的第二電壓以下時，恢復所述輸出端子間的連接。

附圖說明：

圖1是本發明的實施方式相關的混合電源裝置(電源裝置)的方框構 成圖。

圖2是構成圖1的燃料電池的一個基本單位電池的概略構成圖。

圖3是表示圖1的燃料電池的輸出特性的圖。

圖4是表示圖1的燃料電池的穩定工作區域和不穩定工作區域的圖。

圖5是表示隨著燃料濃度的變化，圖1的燃料電池的輸出特性變化的 圖。

圖6是用于說明圖1的控制電路的工作的圖。

圖7是表示圖2的燃料盒更換的情況的概略圖。

圖8是表示圖1的控制電路的內部構成例的圖。