[實用新型]一種基于燃料電池的直流變換器

有效

• 申請號: 201721713015.8
• 申請日: 2017-12-11
• 公開（公告）號: CN208257658U
• 公開（公告）日: 2018-12-18
• 發明（設計）人: 姚乃元
• 申請（專利權）人: 姚乃元
• 主分類號: H02M3/155
• 分類號: H02M3/155;H01M8/04664
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王瑩;李相雨

本實用新型公開一種基于燃料電池的直流變換器。其中，所述直流變換器包括燃料電池、直流變換器、濾波電感、防反二極管、液冷模塊、處理器、PWM驅動模塊、燃料電池故障診斷模塊、直流變換器故障診斷模塊、保護模塊、第一檢測模塊、第二檢測模塊、第三檢測模塊、第一電容和第二電容。本實用新型提供的基于燃料電池的直流變換器，通過設置燃料電池故障診斷模塊和直流變換器故障診斷模塊分別對燃料電池和直流變換器進行故障診斷，實現了對變換器和燃料電池故障的快速識別，從而提高了燃料電池和變換器工作的可靠性。

技術領域

本實用新型涉及燃料電池技術領域，具體涉及一種基于燃料電池的直流變換器。

背景技術

燃料電池是一種電化學的發電裝置，屬于高效的綠色發電技術,，其能量轉化效率高，無噪音，零排放，無污染，成為理想的能源利用方式，其電化學反應清潔、很少產生有害物質，使得燃料電池被視作是一種很有發展前途的能源動力裝置。

燃料電池的主要應用領域包括交通運輸、固定發電站，其中在交通運輸領域燃料電池汽車被視為新能源汽車的終極綠色解決方案。但是燃料電池產生的直流電不穩定，輸出伏安特性偏軟，動態響應性能慢等特點，使其產生的電能不適合直接應用，須在其輸出端配備直流變換器，通過直流變換器對燃料電池進行調節、控制和管理燃料電池的輸出，得到符合要求的電能?，F有技術中，由于直流變換器在調節燃料電池的過程中調節速度慢，燃料流量與輸出功率不能對應一致，影響燃料電池的使用壽命，存在導致燃料電池的膜干或淹膜等故障，還會使燃料電池出現燃料效能變低，利用率下降等。

因此，如何提出一種控制裝置，能夠識別燃料電池的故障，以提高燃料電池工作的可靠性成為業界亟待解決的重要課題。

實用新型內容

針對現有技術中的缺陷，本實用新型提供一種基于燃料電池的直流變換器。

本實用新型提出一種基于燃料電池的直流變換器，包括燃料電池、直流變換器、濾波電感、防反二極管、液冷模塊、處理器、PWM 驅動模塊、燃料電池故障診斷模塊、直流變換器故障診斷模塊、保護模塊、第一檢測模塊、第二檢測模塊、第三檢測模塊、第一電容和第二電容，其中：

所述燃料電池與所述直流變換器相連，在所述燃料電池的輸出端與所述直流變換器的輸入端之間設置所述濾波電感，在所述直流變換器的輸出端和負載之間設置所述防反二極管；

所述第一檢測模塊設置在所述燃料電池和所述直流變換器之間的電路上，用于采集所述燃料電池的輸出電流和輸出電壓；所述第二檢測模塊設置在所述直流變換器和所述負載之間的電路上，用于采集所述直流變換器的輸出電流和輸出電壓；所述第三檢測模塊設置在所述直流變換器的主電路上，用于采集所述直流變換器的溫度；

所述燃料電池故障診斷模塊的輸入端與所述第一檢測模塊相連，用于根據所述燃料電池的輸出電流和輸出電壓對所述燃料電池進行故障診斷并輸出故障診斷結果；

所述直流變換器故障診斷模塊的輸入端分別與所述第二檢測模塊和所述第三檢測模塊相連，用于根據所述直流變換器的輸出電流和輸出電壓以及所述直流變換器的溫度對所述直流變換器進行故障診斷并輸出故障診斷結果；

所述處理器分別與所述第一檢測模塊、所述第二檢測模塊和保護模塊相連，用于根據所述燃料電池的輸出電壓和所述直流變換器的輸出電壓產生所述直流變換器的控制信號，并將所述控制信號通過所述保護模塊傳輸給所述PWM驅動模塊；

所述保護模塊的輸入端分別與所述燃料電池故障診斷模塊的輸出端和所述直流變換器故障診斷模塊的輸出端相連，用于根據所述燃料電池的故障診斷結果和所述直流變換器的故障診斷結果，決定是否將所述控制信號傳輸給所述PWM驅動模塊；所述PWM驅動模塊分別與所述保護模塊和所述直流變換器相連，用于根據所述控制信號驅動所述直流變換器；

所述第一電容設置在所述燃料電池的輸出端與所述直流變換器的輸入端之間，所述第二電容設置在所述直流變換器的輸出端與負載之間；