Patent DE-102018124304-B4 (DE)
Title: Brennstoffzellensystem mit verbesserter Leistungsbereitstellung
Inventor: MATSUO JUNICHI
IPC: B60L50/70
Filed: 2018-10-02
Granted: 2023-12-28
Abstract: Brennstoffzellensystem (10), aufweisend:eine Brennstoffzelle (100);eine Sekundärbatterie (200);einen Motor-Generator (140), der dafür ausgelegt ist, die Sekundärbatterie (200) mit regenerativer Leistung zu laden, wobei der Motor-Generator (140) mit elektrischer Leistung aus der Brennstoffzelle (100) und/oder der Sekundärbatterie (200) angetrieben wird;einen Luftverdichter (170), der dafür ausgelegt ist, Druckluft zu erzeugen, wobei der Luftverdichter (170) mit elektrischer Leistung aus der Brennstoffzelle (100) und/oder mit der regenerativen Leistung angetrieben wird;eine Zuführleitung (510), die dafür ausgelegt ist, die Druckluft zur Brennstoffzelle (100) zu liefern;eine Ausführleitung (540), die dafür ausgelegt ist, die Druckluft aus der Brennstoffzelle (100) auszuführen;eine Umgehungsleitung (550), die dafür ausgelegt ist, die Zuführleitung (510) und die Ausführleitung (540) zu verbinden;ein Umgehungsventil (560), das in der Umgehungsleitung (550) angeordnet ist; undeine Steuereinheit (300), die dafür ausgelegt ist, einen Hilfsmaschinenleistungsverbrauch durchzuführen, bei dem zumindest ein Teil der regenerativen Leistung zum Luftverdichter (170) geliefert wird, wenn eine notwendige Bedingung erfüllt ist, dass ein Laden der Sekundärbatterie (200) beschränkt ist, wenn die Brennstoffzelle (100) keine elektrische Leistung erzeugt und die regenerative Leistung erzeugt wird,wobei die Steuereinheit (300) dafür ausgelegt ist, während der Ausführung des Hilfsmaschinenleistungsverbrauchs eine Voraussage dahingehend, ob eine benötigte Ausgangsleistung (Ptgt) für den Motor-Generator (140) einen positiven Wert haben wird, und eine Bestimmung dahingehend, ob eine Spannung der Brennstoffzelle (100) niedriger ist als eine Sollspannung (Vtgt1; Vtgt2), zu treffen,wobei die Steuereinheit (300) dafür ausgelegt ist, das Umgehungsventil (560) während der Ausführung des Hilfsmaschinenleistungsverbrauchs auf einen ersten Öffnungsgrad einzustellen, wenn ein Ergebnis der Voraussage und/oder der Bestimmung negativ ist,wobei die Steuereinheit (300) dafür ausgelegt ist, das Umgehungsventil (560) während der Ausführung des Hilfsmaschinenleistungsverbrauchs auf einen zweiten Öffnungsgrad einzustellen, der kleiner ist als der erste Öffnungsgrad, wenn Ergebnisse von sowohl der Voraussage als auch der Bestimmung positiv sind,wobei die Steuereinheit (300) dafür ausgelegt ist, einen vorausgesagten Wert der benötigten Ausgangsleistung (Ptgt) zu bestimmen, wenn vorausgesagt wird, dass die benötigte Ausgangsleistung (Ptgt) einen positiven Wert haben wird,wobei die Steuereinheit (300) dafür ausgelegt ist, die Sollspannung (Vtgt1; Vtgt2) auf einen ersten Spannungswert (V1) einzustellen, wenn der vorausgesagte Wert ein erster positiver Wert ist, undwobei die Steuereinheit (300) dafür ausgelegt ist, die Sollspannung (Vtgt1; Vtgt2) auf einen zweiten Spannungswert (V2) einzustellen, der höher ist als der erste Spannungswert (V1), wenn der vorausgesagte Wert ein zweiter positiver Wert ist, der höher ist als der erste positive Wert.