[發明專利]用于控制燃料電池的冷啟動的系統和方法

在審

• 申請號: 202111113440.4
• 申請日: 2021-09-23
• 公開（公告）號: CN114628739A
• 公開（公告）日: 2022-06-14
• 發明（設計）人: 韓在鎬;金大鐘
• 申請（專利權）人: 現代自動車株式會社;起亞株式會社
• 主分類號: H01M8/04302
• 分類號: H01M8/04302;H01M8/04225;H01M8/04007
• 代理公司: 北京戈程知識產權代理有限公司 11314
• 代理人: 程偉;甄雁翔

1.一種控制燃料電池的冷啟動的系統，所述系統包括：

燃料電池，其配置為供應有燃料氣體和氧化氣體以產生電力；

主總線端，其配置為將燃料電池的輸出端電連接至高壓電池、輔助裝置或驅動裝置，以輸出由燃料電池產生的電力；

主繼電器，其設置在燃料電池的輸出端與高壓電池、輔助裝置或驅動裝置之間的主總線端處，并且所述主繼電器配置為電接通或切斷主總線端；

COD電阻器，其基于主繼電器在燃料電池的輸出端側連接至主總線端；以及

控制器，其配置為在主繼電器切斷的狀態下將由燃料電池產生的電力供應至COD電阻器，并且控制COD電阻器消耗由燃料電池產生并供應至COD電阻器的電力。

2.根據權利要求1所述的控制燃料電池的冷啟動的系統，其中，

所述COD電阻器配置為能夠通過開關控制來主動控制電力消耗，

所述控制器配置為控制COD電阻器使得燃料電池的輸出電壓保持在預設電壓以下。

3.根據權利要求1所述的控制燃料電池的冷啟動的系統，其中，所述控制器配置為通過使高壓電池放電將電力供應至輔助裝置或驅動裝置。

4.根據權利要求3所述的控制燃料電池的冷啟動的系統，其進一步包括：

監測單元，其配置為監測高壓電池的電量或能夠輸出的電力，

其中，所述控制器配置為：執行控制操作使得當由監測單元監測到的高壓電池的電量等于或小于預設電量或者能夠輸出的電力等于或小于預設電力時，使主繼電器接通。

5.根據權利要求1所述的控制燃料電池的冷啟動的系統，其中，所述控制器配置為：執行控制操作使得當燃料電池的輸出電壓等于或大于預設電壓時，使主繼電器接通，從而將由燃料電池產生的電力供應至高壓電池、輔助裝置或驅動裝置。

6.根據權利要求1所述的控制燃料電池的冷啟動的系統，其中，所述控制器配置為：執行控制操作使得當由燃料電池產生的電力等于或大于COD電阻器的最大電力消耗時，使主繼電器接通。

7.根據權利要求1所述的控制燃料電池的冷啟動的系統，其中，所述控制器配置為：執行控制操作使得當在主繼電器切斷的狀態下將由燃料電池產生的電力供應至COD電阻器所消耗的時間等于或長于預設時間時，基于燃料電池的熱值與COD電阻器的熱值之和使主繼電器接通。

8.根據權利要求1所述的控制燃料電池的冷啟動的系統，其進一步包括：

確定單元，其配置為基于進行循環以冷卻燃料電池的冷卻劑的溫度或者供應到燃料電池或從燃料電池排出的空氣的溫度來確定冷啟動條件，

其中，所述控制器配置為：當確定單元確定出冷啟動條件滿足時，在主繼電器切斷的狀態下將由燃料電池產生的電力供應至COD電阻器。

9.根據權利要求8所述的控制燃料電池的冷啟動的系統，其中，所述控制器配置為：在執行控制使得當確定單元確定出冷啟動條件滿足時并且冷卻劑的溫度或空氣的溫度等于或高于預設溫度時使主繼電器接通的情況下，將由燃料電池產生的電力供應至COD電阻器以及高壓電池、輔助裝置或驅動裝置。

10.一種控制燃料電池的冷啟動的方法，所述方法包括：

在主總線端的主繼電器切斷的狀態下，供應由燃料電池產生的電力，所述主總線端用于將燃料電池的輸出端電連接至高壓電池、輔助裝置或驅動裝置；

控制COD電阻器消耗由燃料電池產生的電力。

11.根據權利要求10所述的方法，其中，

所述COD電阻器配置為能夠通過開關控制來主動控制電力消耗，

在控制COD電阻器時，將COD電阻器控制為使得燃料電池的輸出電壓保持在預設電壓以下。

12.根據權利要求10所述的方法，進一步包括：

在將電力供應至COD電阻器之后，使高壓電池放電以將電力供應至輔助裝置或驅動裝置。