[發明專利]燃料電池系統內的動態電壓抑制

有效

• 申請號: 201110398890.2
• 申請日: 2011-09-14
• 公開（公告）號: CN102437354A
• 公開（公告）日: 2012-05-02
• 發明（設計）人: J·P·薩爾瓦多;T·A·格雷什勒;B·A·利蒂爾
• 申請（專利權）人: 通用汽車環球科技運作有限責任公司
• 主分類號: H01M8/04
• 分類號: H01M8/04
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 薛峰;譚祐祥

1.一種在燃料電池堆中為燃料電池確定平均電池電壓設定點的方法，所述方法包括：

確定所述平均電池電壓處于或是接近第一平均電池電壓水平；

允許所述燃料電池的平均電池電壓從所述第一平均電池電壓水平快速升至第二平均電池電壓水平；

確定所述燃料電池內的催化劑的氧化狀態；和

基于所述催化劑的氧化狀態促使所述平均電池電壓從所述第二電壓水平緩慢升至第三平均電池電壓水平。

2.根據權利要求1所述的方法，其中允許所述燃料電池的平均電池電壓快速升至第二平均電池電壓水平包括響應于所述燃料電池堆上的低功率要求，允許所述燃料電池的平均電池電壓快速上升。

3.根據權利要求1所述的方法，其中確定所述燃料電池內的催化劑的氧化狀態包括基于所述平均電池電壓、堆電流密度(I)和電池膜電阻(R)來確定IR校正的電壓，和使用所述IR校正的平均電池電壓來確定所述催化劑的氧化狀態。

4.根據權利要求3所述的方法，其中確定所述催化劑的氧化狀態包括使用堆溫度和膜濕度結合所述IR校正的電壓來確定所述催化劑的氧化狀態。

5.根據權利要求1所述的方法，其中確定所述催化劑的氧化狀態包括使用經驗模型。

6.根據權利要求1所述的方法，其中所述催化劑是鉑。

7.根據權利要求1所述的方法，其中所述第二平均電池電壓水平大約是850mV，所述第三平均電池電壓水平大約是900mV。

8.一種在燃料電池堆中為燃料電池確定最大平均電池電壓設定點的方法，所述方法包括：

使用所述平均電池電壓、堆電流密度(I)和膜電阻(R)確定IR校正的平均電池電壓；

基于所述IR校正的電壓確定所述燃料電池內的催化劑的氧化狀態；和

基于所述催化劑的氧化狀態來確定最大平均電池電壓設定點。

9.根據權利要求8所述的方法，其中確定所述最大平均電池電壓設定點包括設定電壓設定點為第一平均電池電壓水平，之后促使所述平均電池電壓緩慢斜坡升至第二平均電池電壓水平。

10.一種在燃料電池堆中為燃料電池確定最大平均電池電壓設定點的系統，所述系統包括：

用于使用所述平均電池電壓、堆電流密度(I)和膜電阻(R)來確定IR校正的平均電池電壓的裝置；

用于所述基于IR校正的電壓來確定所述燃料電池內的催化劑的氧化狀態的裝置；和

用于基于所述催化劑的氧化狀態來確定所述最大平均電池電壓設定點的裝置。