Patent DE-102017106605-B4 (DE)
Title: Brennstoffzellensystem
Inventor: WATANABE TAKAO
IPC: B60L58/40
Filed: 2017-03-28
Granted: 2022-09-01
Abstract: Brennstoffzellensystem, aufweisend:eine Brennstoffzelle (100);eine FC-Hilfseinrichtung (320), welche dazu verwendet wird, um zu veranlassen, dass die Brennstoffzelle (100) elektrische Leistung erzeugt;eine Hochspannungs-Sekundärbatterie (200), welche derart konfiguriert ist, dass diese elektrische Leistung hin zu der FC-Hilfseinrichtung (320) führt;eine Niederspannungs-Sekundärbatterie (210), welche derart konfiguriert ist, dass diese eine niedrigere Ausgangsspannung (Vlb) als eine Spannung (Vhb) der Hochspannungs-Sekundärbatterie (200) besitzt;einen DC-DC-Wandler (220), welcher derart konfiguriert ist, dass dieser die Spannung (Vhb) der Hochspannungs-Sekundärbatterie (200) herabsetzt und die herabgesetzte Spannung hin zu der Niederspannungs-Sekundärbatterie (210) führt;eine Lastvorrichtung (600), die zwischen der Niederspannungs-Sekundärbatterie (210) und dem DC-DC-Wandler (220) verbunden ist;einen Temperatursensor (500), welcher derart konfiguriert ist, dass dieser die Temperatur (Thb) der Hochspannungs-Sekundärbatterie (200) misst;einen Umgebungstemperatursensor (560), welcher derart konfiguriert ist, dass dieser eine Umgebungstemperatur (Ta) misst, undeine Steuerungsvorrichtung (400), welche dazu verwendet wird, um das Brennstoffzellensystem zu starten, wobei die Steuerungsvorrichtung (400) derart konfiguriert ist, dass diese:(i) eine Ausgangsspannung (Vaus) auf einer Step-Down-Seite des DC-DC-Wandlers (220) auf eine höhere Spannung als die Spannung (Vlb) der Niederspannungs-Sekundärbatterie (210) einstellt und anschließend die FC-Hilfseinrichtung (320) unter Verwendung der elektrischen Leistung von der Hochspannungs-Sekundärbatterie (200) startet, wenn die von dem Temperatursensor (500) erhaltene Temperatur (Thb) der Hochspannungs-Sekundärbatterie (200) höher als ein vorbestimmter Referenzwert (Tth1) ist; und(ii) die Ausgangsspannung (Vaus) auf der Step-Down-Seite des DC-DC-Wandlers (220) auf eine niedrigere Spannung als die Spannung (Vlb) der Niederspannungs-Sekundärbatterie (210) einstellt und anschließend die FC-Hilfseinrichtung (320) unter Verwendung der elektrischen Leistung von der Hochspannungs-Sekundärbatterie (200) startet, wenn die von dem Temperatursensor (500) erhaltene Temperatur (Thb) der Hochspannungs-Sekundärbatterie (200) niedriger oder gleich dem vorbestimmten Referenzwert (Tth1) ist,wobei die Steuerungsvorrichtung (400) ferner derart konfiguriert ist, dass diese im Ansprechen auf die Erfassung einer Aus-Betätigung eines Startschalters (410) während eines Betriebs des Brennstoffzellensystems (10) bestimmt, ob die Umgebungstemperatur (Ta) niedriger oder gleich einem vorbestimmten Referenzwert (Tth2) ist, und die Ausgangsspannung (Vaus) auf der Step-Down-Seite des DC-DC-Wandlers (220) derart einstellt, dass diese höher oder gleich einer maximal zulässigen Spannung (Vlbmax) in einem zulässigen Spannungsbereich der Niederspannungs-Sekundärbatterie (210) ist, und damit die Niederspannungs-Sekundärbatterie (210) bis auf den eingestellten Wert auflädt, falls die Umgebungstemperatur (Ta) niedriger oder gleich dem vorbestimmten Referenzwert (Tth2) ist.