JP7163509B2 - 燃料電池システムの制御方法、及び燃料電池システム - Google Patents
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Description
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
次に、図7~図9を参照して、本発明の第2実施形態による燃料電池システム100について説明する。以下の実施形態では、第1実施形態と同じ機能を果たす構成等には同一の符号を用い、重複する説明を適宜省略する。
Claims (8)
- 燃料電池と、前記燃料電池を暖機するための加熱器とを備え、燃料電池システムの運転停止要求を受け付けた際に停止制御を実行可能な車両用の燃料電池システムの制御方法であって、
前記燃料電池システムの運転停止要求を取得し、
次回の車両運転開始タイミングを取得し、
前記運転停止要求及び前記次回の車両運転開始タイミングを取得した後、所定タイミングにおいて第1エネルギコスト及び第2エネルギコストを算出し、
前記第1エネルギコストは、前記所定タイミングから前記停止制御を実行した後、前記次回の車両運転開始タイミングに合わせて前記加熱器を用いた暖機制御を実行して、前記燃料電池の暖機が完了するまでに必要なエネルギコストであり、
前記第2エネルギコストは、前記所定タイミングから前記次回の車両運転開始タイミングまで、前記燃料電池の温度を暖機温度に維持するよう前記燃料電池の運転を継続する場合に必要なエネルギコストであり、
前記運転停止要求を取得してから、前記第1エネルギコストが前記第2エネルギコストより大きい間は、前記燃料電池の温度が暖機温度に維持されるよう前記燃料電池の運転を継続する、
燃料電池システムの制御方法。 - 請求項1に記載の燃料電池システムの制御方法であって、
前記運転停止要求を取得してから、前記第1エネルギコストが前記第2エネルギコスト以下となった場合に前記停止制御を開始する、
燃料電池システムの制御方法。 - 請求項1又は2に記載の燃料電池システムの制御方法であって、
前記所定タイミングから前記暖機制御を開始するまでの停止時間と、前記所定タイミングでのスタック温度とに基づいて始動前スタック温度を算出し、算出された始動前スタック温度に基づいて前記第1エネルギコストを算出する、
燃料電池システムの制御方法。 - 請求項1から3のいずれか一つに記載の燃料電池システムの制御方法であって、
前記所定タイミングから前記次回の車両運転開始タイミングまでの継続時間と、前記燃料電池における発電出力とに基づいて発電継続期間におけるスタック電力量を算出し、当該スタック電力量と前記燃料電池システムにおける電力変換効率とに基づいて前記第2エネルギコストを算出する、
燃料電池システムの制御方法。 - 請求項1から4のいずれか一つに記載の燃料電池システムの制御方法であって、
前記燃料電池システムは、車両用電源としてのバッテリと、外部充電装置の充電部に接続可能な充電コネクタと、をさらに備え、
前記バッテリは、前記燃料電池及び前記外部充電装置の少なくとも一方により充電可能に構成されており、
前記燃料電池システムの制御方法は、
前記燃料電池システムが前記外部充電装置と接続されている場合に、前記外部充電装置により前記バッテリを目標充電量まで充電する場合に必要な第3エネルギコストを算出し、
前記運転停止要求を取得してから、前記第1エネルギコストと第3エネルギコストの和が前記第2エネルギコストより大きい間は、前記燃料電池の温度が暖機温度に維持されるよう前記燃料電池の運転を継続し、前記第1エネルギコストと第3エネルギコストの和が前記第2エネルギコスト以下となった場合に前記停止制御を開始する、
燃料電池システムの制御方法。 - 請求項5に記載の燃料電池システムの制御方法であって、
前記所定タイミングから前記次回の車両運転開始タイミングまでの継続時間と、前記燃料電池における発電出力とに基づいて発電継続期間におけるスタック電力量を算出し、前記バッテリの目標充電電力量と前記スタック電力量とに基づいて前記第3エネルギコストを算出する、
燃料電池システムの制御方法。 - 請求項1に記載の燃料電池システムの制御方法であって、
前記燃料電池システムは、車両用電源としてのバッテリと、外部充電装置の充電部に接続可能な充電コネクタと、をさらに備え、
前記バッテリは、前記燃料電池及び前記外部充電装置の少なくとも一方により充電可能に構成されており、
前記燃料電池システムの制御方法は、
前記燃料電池システムが前記外部充電装置と接続されている場合には、停止要求取得タイミングにおいて異なる複数の発電継続時間を設定し、
各発電継続時間ごとに第4エネルギコスト、第5エネルギコスト、及び第6エネルギコストの総和を総エネルギコストとして算出し、
前記第4エネルギコストは、前記停止要求取得タイミングから前記設定された発電継続時間を経過した後に前記停止制御を実行し、前記次回の車両運転開始タイミングに合わせて前記加熱器を用いた暖機制御を実行して、前記燃料電池の暖機が完了するまでに必要なエネルギコストであり、
前記第5エネルギコストは、前記停止要求取得タイミングから前記設定された発電継続時間だけ燃料電池スタックを発電する場合に必要なエネルギコストであり、
前記第6エネルギコストは、外部充電装置により前記バッテリを目標充電量まで充電する場合に必要なエネルギコストであり、
前記停止要求取得タイミングから、前記総エネルギコストが最も低くなる前記発電継続時間を経過するまで、前記燃料電池の温度が暖機温度に維持されるよう前記燃料電池の運転を継続し、当該発電継続時間を経過した後に前記停止制御を開始する、
燃料電池システムの制御方法。 - 燃料電池と、前記燃料電池を暖機するための加熱器とを備え、燃料電池システムの運転停止要求を受け付けた際に停止制御を実行可能な車両用の燃料電池システムであって、
前記停止制御の実行可否を判断するコントローラを備え、
前記コントローラは、
前記燃料電池システムの運転停止要求を取得し、
次回の車両運転開始タイミングを取得し、
前記運転停止要求及び前記次回の車両運転開始タイミングを取得した後、所定タイミングにおいて第1エネルギコスト及び第2エネルギコストを算出し、
前記第1エネルギコストは、前記所定タイミングから前記停止制御を実行した後、前記次回の車両運転開始タイミングに合わせて前記加熱器を用いた暖機制御を実行して、前記燃料電池の暖機が完了するまでに必要なエネルギコストであり、
前記第2エネルギコストは、前記所定タイミングから前記次回の車両運転開始タイミングまで、前記燃料電池の温度を暖機温度に維持するよう前記燃料電池の運転を継続する場合に必要なエネルギコストであり、
前記運転停止要求を取得してから、前記第1エネルギコストが前記第2エネルギコストより大きい間は、前記燃料電池の温度が暖機温度に維持されるよう前記燃料電池の運転を継続する、
燃料電池システム。
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