[發(fā)明專利]燃料電池系統(tǒng)和燃料電池系統(tǒng)的異常檢查方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011247774.6
• 申請日: 2020-11-10
• 公開（公告）號: CN112786929A
• 公開（公告）日: 2021-05-11
• 發(fā)明（設計）人: 藤田敬佑;江川稔弘
• 申請（專利權）人: 豐田自動車株式會社
• 主分類號: H01M8/04664
• 分類號: H01M8/04664;H01M8/0438
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權代理有限公司 11227
• 代理人: 李洋;王培超

1.一種燃料電池系統(tǒng)，其特征在于，

所述燃料電池系統(tǒng)具備：

燃料電池；

燃料罐，儲藏向所述燃料電池供給的燃料氣體；

填充流路，供向所述燃料罐填充的所述燃料氣體流動；

供給流路，將所述燃料電池與所述燃料罐連接；

第1壓力傳感器，設置于所述填充流路來檢測所述填充流路內(nèi)的壓力；

第2壓力傳感器，設置于所述供給流路來檢測所述燃料罐的出口部處的所述燃料氣體的壓力；

溫度傳感器，檢測所述燃料罐的內(nèi)部溫度；以及

控制部，構成為進行所述第1壓力傳感器和所述第2壓力傳感器所涉及的異常檢查控制，

所述控制部構成為：在所述異常檢查控制中，

從所述第1壓力傳感器的檢測值中取得在向所述燃料罐填充所述燃料氣體時所述填充流路的壓力達到最大的壓力最大時的所述填充流路的壓力亦即填充時最大壓力，

在所述燃料氣體向所述燃料罐的填充結束后，在作為最初開始所述燃料罐內(nèi)的所述燃料氣體向所述燃料電池的供給時亦即供給開始時的所述第2壓力傳感器的檢測值的供給開始時壓力、與所述填充時最大壓力的第1差為預先決定的第1基準值以下時，或者，在使用在所述供給開始時所述溫度傳感器檢測到的溫度和所述供給開始時壓力所計算的所述供給開始時的所述燃料罐內(nèi)的所述燃料氣體的量、與使用在所述壓力最大時所述溫度傳感器檢測到的溫度和所述填充時最大壓力所計算的所述壓力最大時的所述燃料罐內(nèi)的所述燃料氣體的量的第2差為預先決定的第2基準值以下時，判定為所述第1壓力傳感器與所述第2壓力傳感器雙方正常，

在所述第1差超過所述預先決定的第1基準值時，或者在所述第2差超過所述預先決定的第2基準值時，判定為存在所述第1壓力傳感器與所述第2壓力傳感器中的至少任意一方異常的可能性。

2.根據(jù)權利要求1所述的燃料電池系統(tǒng)，其特征在于，

還具備檢測在所述填充流路中流動的所述燃料氣體的流量的流量傳感器，

所述控制部構成為：在所述燃料氣體的填充開始后，在所述流量傳感器檢測的所述流量變?yōu)轭A先決定的基準流量以下后，開始所述異常檢查控制。

3.根據(jù)權利要求2所述的燃料電池系統(tǒng)，其特征在于，

所述預先決定的基準流量是30g/sec。

4.根據(jù)權利要求1所述的燃料電池系統(tǒng)，其特征在于，

所述控制部構成為：

在向所述燃料罐填充所述燃料氣體時，使用所述第1壓力傳感器的檢測值來求出所述填充流路內(nèi)的壓力的升壓速度，

在所述燃料氣體的填充開始后，在所述升壓速度變?yōu)轭A先決定的第1基準速度以下后，開始所述異常檢查控制。

5.根據(jù)權利要求4所述的燃料電池系統(tǒng)，其特征在于，

所述預先決定的第1基準速度是23MPa/min。

6.根據(jù)權利要求1所述的燃料電池系統(tǒng)，其特征在于，

所述控制部構成為：

在向所述燃料罐填充所述燃料氣體時，使用所述溫度傳感器的檢測溫度來求出所述燃料罐的升溫速度，

在所述燃料氣體的填充開始后，在所述升溫速度變?yōu)轭A先決定的第2基準速度以下后，開始所述異常檢查控制。

7.根據(jù)權利要求6所述的燃料電池系統(tǒng)，其特征在于，

所述預先決定的第2基準速度是20℃/min。

8.根據(jù)權利要求1所述的燃料電池系統(tǒng)，其特征在于，

所述控制部構成為：在推斷為變?yōu)榱怂鋈剂蠚怏w在所述填充流路中流動時的、所述第1壓力傳感器與所述燃料罐之間的壓力損失為預先決定的判定值以下的狀態(tài)后，將所述第1壓力傳感器的檢測值達到最大時作為所述壓力最大時來取得所述填充時最大壓力。

9.一種燃料電池系統(tǒng)的異常檢查方法，其特征在于，

所述燃料電池系統(tǒng)具備：

燃料電池；

燃料罐，儲藏向所述燃料電池供給的燃料氣體；

填充流路，供向所述燃料罐填充的所述燃料氣體流動；

供給流路，將所述燃料電池與所述燃料罐連接；

第1壓力傳感器，設置于所述填充流路來檢測所述填充流路內(nèi)的壓力；以及

第2壓力傳感器，設置于所述供給流路來檢測所述燃料罐的出口部處的所述燃料氣體的壓力，

從所述第1壓力傳感器的檢測值中取得在向所述燃料罐填充所述燃料氣體時所述填充流路的壓力達到最大的壓力最大時的所述填充流路的壓力亦即填充時最大壓力，

在所述燃料氣體向所述燃料罐的填充結束后，在作為最初開始所述燃料罐內(nèi)的所述燃料氣體向所述燃料電池的供給時亦即供給開始時的所述第2壓力傳感器檢測值的供給開始時壓力、與所述填充時最大壓力的第1差為預先決定的第1基準值以下時，或者，在使用所述供給開始時的所述燃料罐內(nèi)的溫度和所述供給開始時壓力所計算的所述供給開始時的所述燃料罐內(nèi)的所述燃料氣體的量、與使用所述壓力最大時的所述燃料罐內(nèi)的溫度和所述填充時最大壓力所計算的所述壓力最大時的所述燃料罐內(nèi)的所述燃料氣體的量的第2差為預先決定的第2基準值以下時，判定為所述第1壓力傳感器與所述第2壓力傳感器雙方正常，

在所述第1差超過所述預先決定的第1基準值時，或者在所述第2差超過所述預先決定的第2基準值時，判定為存在所述第1壓力傳感器與所述第2壓力傳感器中的至少任意一方異常的可能性。