JP7455735B2 - 燃料電池システム - Google Patents
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Description
上述の燃料電池システム1は、出力を単相により構成しているがこの限りではない。燃料電池システム1は、u相、v相、w相の三相の構成であってもよいし、三相以上のシステムにより構成してもよい。
Ve 車両
Lo 負荷
FC 燃料電池
Si0 電流検出部
V1、V2 電圧検出部
Co コンデンサ
Re1、Re2、Re3 リアクトル
Si1、Si2、Si3 電流検出部
Cnv DCDCコンバータ
S 蓄電装置
Cnt 制御部
Q1~Q6 スイッチング素子
D1~D6 ダイオード
Claims (8)
- 燃料電池システムであって、
複数の燃料電池セルを有する燃料電池スタックと、
前記燃料電池スタックの発電を制御する制御部と、
蓄電装置と、
ダイオードを有する第1経路を有し、前記燃料電池スタックの電圧を昇圧する昇圧コンバータと、
を有し、
前記制御部が前記燃料電池スタックによる発電を停止すると、前記燃料電池スタックの電圧が前記蓄電装置の電圧よりも高くなり、
前記発電が停止した際に前記燃料電池スタックで発生する電力が前記第1経路によって前記蓄電装置に充電可能な状態になり、前記燃料電池スタックの劣化が抑制される
ことを特徴とする燃料電池システム。 - 前記昇圧コンバータは、前記ダイオードに並列接続されるスイッチング素子を有する第2経路を有し、
前記制御部が前記燃料電池スタックによる発電を停止すると、前記燃料電池スタックの電圧が前記蓄電装置の電圧よりも高くなり、
前記発電が停止した際に前記燃料電池スタックで発生する電力が前記第1経路または前記第2経路のうち少なくとも一方によって前記蓄電装置に充電可能な状態になり、前記燃料電池スタックの劣化が抑制される
ことを特徴とする請求項1に記載の燃料電池システム。 - 前記制御部による前記燃料電池スタックの発電中、前記燃料電池スタックから電力が出力されているとき、前記燃料電池スタックの電圧が前記蓄電装置の電圧よりも低くなる
ことを特徴とする請求項2に記載の燃料電池システム。 - 前記燃料電池スタックの発電電圧範囲のうち最も低い電圧は、前記蓄電装置の利用電圧範囲のうち最も低い電圧よりも低い
ことを特徴とする請求項3に記載の燃料電池システム。 - 前記スイッチング素子はMOSFETであり、前記ダイオードは前記MOSFETの寄生ダイオードである
ことを特徴とする請求項2~4のうち何れかに記載の燃料電池システム。 - 前記発電を停止した状態の前記燃料電池スタックの電圧は、前記蓄電装置の電圧に加えて前記ダイオードの閾値電圧を加算した電圧よりも高くなるようにされている
ことを特徴とする請求項2~5のうち何れかに記載の燃料電池システム。 - 前記燃料電池スタックの電圧を検出するスタック電圧検出手段と、
前記蓄電装置の電圧を検出する蓄電電圧検出手段と、
を有し、
前記制御部は前記スタック電圧検出手段の電圧が前記蓄電電圧検出手段の電圧よりも高いことを検出したときに、
前記スイッチング素子を閉じ状態とする
ことを特徴とする請求項2~6のうち何れかに記載の燃料電池システム。 - 前記第1経路および前記第2経路を流れる電流を検出する電流検出手段を有し、
前記制御部は前記スイッチング素子の開閉状態を検知可能で、
前記制御部は前記スイッチング素子を開閉動作させていない場合に電流が流れるのを検出したときに、
前記スイッチング素子を閉じ状態とする
ことを特徴とする請求項2~7のうち何れかに記載の燃料電池システム。
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