JP2006114364A - 電源制御装置、電源制御方法及び電源制御装置を備えた車両 - Google Patents
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Abstract
【課題】 燃料電池を有する電源を制御する制御装置において、電源の出力低下に起因する操作性の低下を抑制する技術を提供することを目的とする。
【解決手段】本発明は、燃料電池と燃料電池を加熱する加熱部とを備える電源を制御する電源制御装置を提供する。この電源制御装置は、電源の外部からの操作入力を入力するとともに、操作入力に応じて電源に対する要求電力を決定する要求電力決定部と、要求電力に応じて、電源を操作する電源操作部とを備える。電源操作部は、加熱時において電源が供給可能な電力である供給可能電力よりも要求電力が大きいときには加熱に使用される電力を制限することを特徴とする。
【選択図】 図12
Description
前記電源は、前記電源が発生する電力で前記燃料電池を加熱する加熱部を備え、
前記電源制御装置は、
前記電源の外部からの操作入力を入力するとともに、前記操作入力に応じて前記電源に対する要求電力を決定する要求電力決定部と、
前記要求電力に応じて、前記電源を操作する電源操作部と、
を備え、
前記電源操作部は、前記加熱時において、前記電源が供給可能な電力である供給可能電力よりも前記要求電力が大きいときには前記加熱に使用される電力を制限することを特徴とする。
前記電源操作部は、前記複数のヒーターのうちの電力が供給されているヒーターの数を変更することによって前記制限の程度を調整するようにしても良い。
前記複数のヒーターは、少なくとも一部について並列接続による電力供給と直列接続による電力供給の切替が可能であり、
前記電源操作部は、前記直列接続により電力が供給されるヒーターの数を変更することによって前記制限の程度を調整するようにしても良い。
前記電源操作部は、前記推定供給可能電力を前記供給可能電力とみなして前記制限を行うようにしても良い。
あるいは、前記推定部は、前記燃料電池の温度を計測するとともに、前記計測された温度に応じて前記供給可能電力を推定するようにしても良い。
A.本発明の実施例における車両の構成:
B.本発明の第1実施例における車両の制御:
C.本発明の第2実施例における車両の制御:
D.本発明の第3実施例における車両の制御:
E.変形例:
図1は、本発明の一実施例としての燃料電池システムを備える車両の概略構成図である。車両100は、電源システム20と、負荷部30と、制御部50とを備えている。電源システム20は、車両100の動力源としての電力を供給する。負荷部30は、供給された電力を車両100を駆動するための機械的動力に変換する。制御部50は、電源システム20と負荷部30とを制御する。
図4は、本発明の第1実施例における車両の制御ブロック図である。この制御ブロック図は、ユーザである運転者からのアクセル操作入力(アクセル開度Wt)を入力するアクセルセンサ35と、アクセルセンサ35からアクセル開度Wtを入力する制御部50と、運転者からのアクセル操作入力に応じて制御部50によって制御される電源システム20および駆動回路36と、から構成されている。
図9は、本発明の第2実施例における車両の制御内容を示すフローチャートである。このフローチャートは、第1実施例のフローチャートにステップS350を追加して構成されたものである。ステップS350は、アクセル開度Wtがゼロとなった場合に係数更新処理(ステップS400)の実行を限定するためのプロセスである。
図12は、本発明の第3実施例における車両の制御内容を示すフローチャートである。このフローチャートは、第1実施例のフローチャートにステップS160〜ステップS190を追加するとともに、ステップS400のプロセルの内容を変更してステップS400aとすることによって構成されたものである。
以上、本発明のいくつかの実施の形態について説明したが、本発明はこのような実施の形態になんら限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内において種々なる態様での実施が可能である。例えば、以下のような変形例が可能である。
15…最大出力推定部
15M…最大出力推定マップ
16…コンバータ制御回路
20…電源システム
28…残存容量モニタ
30…負荷部
31…モータ
32…ギヤ機構
34…車輪
35…アクセルセンサ
36…駆動回路
37…アクセル
50…制御部
64…DCコンバータ
67…電流計
69…電圧計
100…車両
200…燃料電池システム
201…ヒーター
202、203…ヒーター要素
S1、S2、S3…スイッチ
Claims (9)
- 燃料電池を有する電源を制御する電源制御装置であって、
前記電源は、前記電源が発生する電力で前記燃料電池を加熱する加熱部を備え、
前記電源制御装置は、
前記電源の外部からの操作入力を入力するとともに、前記操作入力に応じて前記電源に対する要求電力を決定する要求電力決定部と、
前記要求電力に応じて、前記電源を操作する電源操作部と、
を備え、
前記電源操作部は、前記加熱時において、前記電源が供給可能な電力である供給可能電力よりも前記要求電力が大きいときには前記加熱に使用される電力を制限することを特徴とする、電源制御装置。 - 請求項1記載の電源制御装置であって、
前記電源操作部は、前記供給可能電力と前記要求電力の差が大きいほど前記制限の程度を大きくする、電源制御装置。 - 請求項2記載の電源制御装置であって、
前記加熱部は、複数のヒーターを用いて前記燃料電池を加熱し、
前記電源操作部は、前記複数のヒーターのうちの電力が供給されているヒーターの数を変更することによって前記制限の程度を調整する、電源制御装置。 - 請求項2または3に記載の電源制御装置であって、
前記加熱部は、複数のヒーターを用いて前記燃料電池を加熱し、
前記複数のヒーターは、少なくとも一部について並列接続による電力供給と直列接続による電力供給の切替が可能であり、
前記電源操作部は、前記直列接続により電力が供給されるヒーターの数を変更することによって前記制限の程度を調整する、電源制御装置。 - 請求項1ないし4のいずれかに記載の電源制御装置であって、さらに、
前記供給可能電力の推定値である推定供給可能電力を推定する推定部を備え、
前記電源操作部は、前記推定供給可能電力を前記供給可能電力とみなして前記制限を行う、電源制御装置。 - 請求項5記載の電源制御装置であって、
前記推定部は、前記燃料電池の電流電圧特性を計測するとともに、前記計測された電流電圧特性に応じて前記供給可能電力を推定する、電源制御装置。 - 請求項5または6に記載の電源制御装置であって、
前記推定部は、前記燃料電池の温度を計測するとともに、前記計測された温度に応じて前記供給可能電力を推定する、電源制御装置。 - 車両であって、
請求項1ないし7のいずれかに記載の電源制御装置と、
前記電源が供給する電力によって前記車両を駆動する車両駆動部と、
を備えることを特徴とする、車両。 - 燃料電池を有する電源を制御する方法であって、
前記電源は、前記電源が発生する電力で前記燃料電池を加熱する加熱部を備え、
前記電源制御方法は、
(a)前記電源の外部からの操作入力を入力するとともに、前記操作入力に応じて前記電源に対する要求電力を決定する工程と、
(b)前記要求電力に応じて、前記電源を操作する工程と、
を備え、
前記工程(b)は、前記加熱時において、前記電源が供給可能な電力である供給可能電力よりも前記要求電力が大きいときには前記加熱に使用される電力を制限する工程を含むことを特徴とする、電源制御方法。
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