[發(fā)明專利]燃料電池系統(tǒng)的控制裝置和控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410203470.8
• 申請(qǐng)日: 2014-05-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104425833B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-10-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉炅儐;金榮大;禹成濟(jì);李琇鉉;姜秉喜;李正杓
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: SK新技術(shù)株式會(huì)社
• 主分類號(hào): H01M8/04955
• 分類號(hào): H01M8/04955;H01M8/04537;H01M8/04664;H02J1/08;H02J1/10
• 代理公司: 北京天昊聯(lián)合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11112
• 代理人: 陳源;張帆

1.一種燃料電池系統(tǒng)的控制裝置，包括：

多個(gè)燃料電池堆，其包括至少一個(gè)并聯(lián)連接；

多個(gè)堆狀態(tài)感測(cè)部，其分別感測(cè)所述多個(gè)燃料電池堆的狀態(tài)；

轉(zhuǎn)換部，其將所述多個(gè)燃料電池堆中的至少一部分進(jìn)行串聯(lián)或并聯(lián)連接；以及

控制部，其基于由所述多個(gè)堆狀態(tài)感測(cè)部感測(cè)到的堆狀態(tài)來(lái)感測(cè)至少一個(gè)劣化堆，并控制所述轉(zhuǎn)換部使得所述劣化堆從與其他正常堆并聯(lián)連接變成與所述其他正常堆串聯(lián)連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料電池系統(tǒng)的控制裝置，其中

所述多個(gè)燃料電池堆以n1×1、n1×n2或n1×n2×n3的陣列來(lái)排列，n1、n2和n3為2以上的整數(shù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的燃料電池系統(tǒng)的控制裝置，其中

所述控制部控制所述轉(zhuǎn)換部的操作來(lái)將所述陣列中的燃料電池堆以串聯(lián)、并聯(lián)或串并聯(lián)連接，以將所述多個(gè)燃料電池堆的輸出供給到電力調(diào)節(jié)系統(tǒng)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的燃料電池系統(tǒng)的控制裝置，其中

所述控制部在基于由所述多個(gè)堆狀態(tài)感測(cè)部感測(cè)到的堆狀態(tài)來(lái)感測(cè)到至少一個(gè)不能工作的堆的情況下，控制所述轉(zhuǎn)換部的操作來(lái)將所述至少一個(gè)不能工作的堆從所述燃料電池系統(tǒng)中電氣分離。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的燃料電池系統(tǒng)的控制裝置，其中

所述堆狀態(tài)感測(cè)部感測(cè)所述燃料電池堆的電流或電壓，以將該電流或電壓傳達(dá)至所述控制部，并且

所述控制部基于由所述堆狀態(tài)感測(cè)部感測(cè)到的電流或電壓來(lái)感測(cè)劣化堆。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的燃料電池系統(tǒng)的控制裝置，其中

所述轉(zhuǎn)換部包括：

陰極連接轉(zhuǎn)換部，其用于根據(jù)所述控制部的控制信號(hào)來(lái)將所述多個(gè)燃料電池堆的陰極選擇性地連接至所述電力調(diào)節(jié)系統(tǒng)的負(fù)電壓輸入端；

串并聯(lián)連接轉(zhuǎn)換部，其用于根據(jù)所述控制部的控制信號(hào)來(lái)將所述多個(gè)燃料電池堆中相鄰的燃料電池堆的陰極相互連接，或?qū)⑾噜彽娜剂想姵囟汛?lián)連接；

并聯(lián)連接轉(zhuǎn)換部，其用于根據(jù)所述控制部的控制信號(hào)來(lái)將所述多個(gè)燃料電池堆中相鄰的燃料電池堆的陽(yáng)極相互連接；以及

陽(yáng)極連接轉(zhuǎn)換部，其用于根據(jù)所述控制部的控制信號(hào)來(lái)將所述多個(gè)燃料電池堆的陽(yáng)極選擇性地連接至所述電力調(diào)節(jié)系統(tǒng)的正電壓輸入端。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的燃料電池系統(tǒng)的控制裝置，其中

當(dāng)n為2以上的整數(shù)時(shí)，所述多個(gè)燃料電池堆包括第一至第n堆，所述多個(gè)堆狀態(tài)感測(cè)部包括第一至第n堆狀態(tài)感測(cè)部，所述第一至第n堆狀態(tài)感測(cè)部的一端分別連接至所述第一至第n堆的陽(yáng)極，

所述陰極連接轉(zhuǎn)換部包括第一至第n陰極連接開(kāi)關(guān)，所述串并聯(lián)連接轉(zhuǎn)換部包括第一至第n-1串并聯(lián)連接開(kāi)關(guān)，所述并聯(lián)連接轉(zhuǎn)換部包括第一至第n-1并聯(lián)連接開(kāi)關(guān)，所述陽(yáng)極連接轉(zhuǎn)換部包括第一至第n陽(yáng)極連接開(kāi)關(guān)，

所述第一至第n-1串并聯(lián)連接開(kāi)關(guān)各自包括公共端和第一至第三端，

所述第一至第n陰極連接開(kāi)關(guān)、所述第一至第n-1并聯(lián)連接開(kāi)關(guān)和所述第一至第n陽(yáng)極連接開(kāi)關(guān)各自包括一端和另一端，并根據(jù)所述控制部的控制信號(hào)來(lái)將一端與另一端電氣連接或?qū)⒁欢伺c另一端解除電氣連接，并且

所述第一至第n-1串并聯(lián)連接開(kāi)關(guān)根據(jù)所述控制部的控制信號(hào)來(lái)將各自的公共端連接至第一端至第三端中的一個(gè)端子。