[發(fā)明專利]燃料電池系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201580056802.7
• 申請日: 2015-09-16
• 公開（公告）號: CN107078322B
• 公開（公告）日: 2021-02-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 淺井祥朋
• 申請（專利權(quán)）人: 日產(chǎn)自動車株式會社
• 主分類號: H01M8/0438
• 分類號: H01M8/0438;H01M8/04992
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 邸萬奎

1.一種燃料電池系統(tǒng)，向燃料電池供給陽極氣體及陰極氣體，使所述燃料電池根據(jù)負(fù)載而發(fā)電，其特征在于，包括：

供給閥，用于向所述燃料電池系統(tǒng)的陽極系統(tǒng)內(nèi)供給陽極氣體；

排氣閥，用于從所述陽極系統(tǒng)內(nèi)排出廢氣；

壓力檢測單元，估計(jì)或測量所述陽極系統(tǒng)內(nèi)的壓力；

供給閥控制單元，基于所述燃料電池的負(fù)載，控制所述供給閥的開閉；

排氣流量估計(jì)單元，基于所述供給閥的閉閥中的陽極系統(tǒng)內(nèi)的壓力降低，估計(jì)通過所述排氣閥從所述陽極系統(tǒng)內(nèi)排出的廢氣的排氣流量；

排氣閥控制單元，與所述供給閥的閉閥中相應(yīng)地打開所述排氣閥，

所述排氣流量估計(jì)單元在所述供給閥的閉閥中獲取與所述陽極系統(tǒng)內(nèi)的壓力降低相關(guān)的排氣流量計(jì)算用數(shù)據(jù)，在所述供給閥的開閥中根據(jù)所述排氣流量計(jì)算用數(shù)據(jù)計(jì)算排氣流量。

2.如權(quán)利要求1所述的燃料電池系統(tǒng)，其中，

所述排氣閥控制單元在所述供給閥關(guān)閉后，經(jīng)過規(guī)定時間后打開所述排氣閥。

3.如權(quán)利要求1或2所述的燃料電池系統(tǒng)，其中，

所述排氣閥控制單元在所述供給閥關(guān)閉中，將所述排氣閥打開規(guī)定的開閥時間后，關(guān)閉所述排氣閥。

4.如權(quán)利要求3所述的燃料電池系統(tǒng)，其中，

當(dāng)所述供給閥在經(jīng)過所述開閥時間前被打開時，所述排氣閥控制單元在所述供給閥的開閥定時關(guān)閉所述排氣閥，在下一次所述供給閥的關(guān)閉中再次打開所述排氣閥。

5.如權(quán)利要求1所述的燃料電池系統(tǒng)，其中，

所述排氣閥控制單元在所述供給閥打開前關(guān)閉所述排氣閥。

6.如權(quán)利要求1或2所述的燃料電池系統(tǒng)，其中，

還包括：判定單元，基于通過所述排氣流量估計(jì)單元估計(jì)的排氣流量，判定排氣量是否不足，

所述排氣閥控制單元

基于所述燃料電池的負(fù)載變更至打開所述排氣閥的間隔，

在判定出排氣量不足時，與基于所述燃料電池的負(fù)載設(shè)定的間隔相比，縮短直至打開所述排氣閥為止的間隔。

7.如權(quán)利要求6所述的燃料電池系統(tǒng)，其中，

所述排氣閥控制單元

基于所述燃料電池的負(fù)載計(jì)算所述排氣閥開閥請求時間，在所述開閥請求時間的累積值為第一規(guī)定值以上時，發(fā)出所述排氣閥的開閥指令，

在判定出排氣量并非不足時，將所述開閥請求時間的累積值僅減去所述排氣閥的開閥時間，在判定出排氣量不足時，原樣保持所述開閥請求時間的累積值。

8.如權(quán)利要求7所述的燃料電池系統(tǒng)，其中，

所述判定單元基于通過所述排氣流量估計(jì)單元估計(jì)的排氣流量、和與所述燃料電池的負(fù)載相應(yīng)的閾值，判定排氣量是否不足，

修正所述閾值，使得至打開所述排氣閥的為止間隔越長，所述閾值越小。

9.如權(quán)利要求1或2所述的燃料電池系統(tǒng)，其中，

在所述燃料電池的負(fù)載比規(guī)定負(fù)載高時，所述排氣閥控制單元從所述供給閥的開閥中打開所述排氣閥。

10.如權(quán)利要求9所述的燃料電池系統(tǒng)，其中，

所述排氣閥控制單元在所述供給閥的開閥中打開所述排氣閥的情況下，在從所述供給閥之后被關(guān)閉起直至再次被開閥為止，所述排氣閥的開閥時間未經(jīng)過規(guī)定的開閥時間的情況下，在所述供給閥的再開閥定時關(guān)閉所述排氣閥，在之后的所述供給閥的閉閥中再次打開所述排氣閥。

11.如權(quán)利要求1或2所述的燃料電池系統(tǒng)，其中，

所述排氣流量估計(jì)單元基于所述供給閥閉閥中的排氣閥開閥時的壓力降低和排氣閥閉閥時的壓力降低，估計(jì)所述排氣流量。

12.如權(quán)利要求11所述的燃料電池系統(tǒng)，其中，

所述排氣流量估計(jì)單元包括：

第一估計(jì)單元，基于所述供給閥的閉閥中的排氣閥開閥時的壓力降低，估計(jì)在排氣閥開閥期間從所述陽極系統(tǒng)內(nèi)流出的氣體流量；

第二估計(jì)單元，基于所述供給閥的閉閥中的排氣閥閉閥時的壓力降低，不依賴于排氣閥的開閉狀態(tài)，估計(jì)從陽極系統(tǒng)內(nèi)流出的氣體流量，

基于由所述第一估計(jì)單元估計(jì)的氣體流量、和由所述第二估計(jì)單元估計(jì)的氣體流量，估計(jì)所述排氣流量。