燃料电池系统、车辆及开闭阀的驱动不良判定方法_5

文档序号:9789526阅读:来源:国知局
图2、图3所示的处理的至少一部分可以通过硬件实现。而且,氢气的温度也可以不通过设于氢气罐IlOfUlOr的传感器,而通过其他的手法。例如,可以根据在管路中流动的氢气的粘度来推定温度。
【发明内容】
一栏记载的各方式中的技术特征所对应的实施方式的技术特征为了解决上述的课题的一部分或全部,或者为了实现上述的效果的一部分或全部,可以适当进行更换、组合。而且,该技术特征在本说明书中只要不是作为必须的特征进行说明,就可以适当删除。
[0057]例如,在上述的实施方式中,将两个氢气罐沿车辆前后方向搭载,但也可以为搭载有三个以上的氢气罐的方式。而且,关于罐搭载方向,除了车辆前后方向之外,也可以沿车辆宽度方向排列搭载。
[0058]在上述的实施方式中,使用气体填充压JP从填充完成时刻起计算第一气体消耗量Gl及第二气体消耗量G2,但并不局限于此。例如也可以的是,以供给气体压力传感器132检测的罐侧气体供给压成为了比气体填充压JP低的规定的气体压力的规定气体压力达到时刻为契机,从该规定气体压力达到时刻起,进行基于由电流传感器130得到的燃料电池100的发电量的第一气体消耗量Gl的计算、基于供给气体压力传感器132检测到的罐侧气体供给压的推移的第二气体消耗量G2的计算、以及之后的基于气体消耗量差分的阀驱动判定。而且,可以不求出第一气体消耗量Gl与第二气体消耗量G2的差分量而将两者直接比较。这是因为,若在开闭阀113f、113r中的任一方未开阀的状况下氢气的消耗进展,则即便直接比较也能充分检测出两气体消耗量的背离。
[0059]在上述的实施方式中,当第一气体消耗量Gl超过阈值GO时,进行第二气体消耗量G2的计算和之后的基于气体消耗量差分的阀驱动判定,但并不局限于此。例如,与第二气体消耗量G2的计算相关的步骤S240?S260的处理可以接着步骤S205的肯定判定进行,并将第二气体消耗量G2与阈值GO进行对比。然后,根据对比结果,可以进行与第一气体消耗量Gl的计算相关的步骤S210?230的处理。这样也能够起到前述的效果。
[0060]此外,虽然对实现向燃料电池100的氢气供给的燃料电池系统10进行了说明,但是也可以应用于实现向利用天然气的燃烧能量进行驱动的内燃机的天然气供给的气体供给系统、或者所谓天然气车辆等。而且,也可以应用作为将燃料电池100固定在设施内而实现发电的发电系统。
[0061]标号说明
[0062]10…燃料电池系统
[0063]20…燃料电池搭载车辆
[0064]100…燃料电池
[0065]110…氢气耀(总称)
[0066]I 1f、110r …氢气罐
[0067]11 lf、lllr …罐盖子
[0068]112f、112r …主阀
[0069]113…开闭阀(总称)
[0070]113f、113r …开闭阀
[0071]114f、114r …止回阀
[0072]115f、115r…温度传感器
[0073]116f、116r…供给侧罐管路
[0074]117f、117r…填充侧罐配管
[0075]120…氢气供给系统
[0076]120F…燃料气体供给管路
[0077]120R…氢填充管路
[0078]121…供给侧歧管
[0079]122…插孔
[0080]123…填充侧歧管
[0081]124…放出管路
[0082]125…喷射器
[0083]126…减压阀
[0084]127…排出流量调整阀
[0085]130…电流传感器
[0086]132…供给气体压力传感器
[0087]150…压缩机
[0088]160…空气供给系统
[0089]161…氧供给管路
[0090]162…放出管路
[0091]163…排出流量调整阀
[0092]170…二次电池
[0093]172…容量检测传感器
[0094]180…DC-DC 转换器
[0095]190…驱动用马达
[0096]200…控制装置
[0097]FW…前轮
[0098]RW…后轮
[0099]Gn…气体填充喷嘴
【主权项】
1.一种燃料电池系统,具备: 燃料电池,接受燃料气体的供给而发电; 多个燃料气体罐,相对于该燃料电池并列连接; 开闭阀,对应于每个该燃料气体罐设置,实现罐内气体向所述燃料电池的放出或阻断; 供给气体压力传感器,检测从所述多个燃料气体罐同时向所述燃料电池供给燃料气体时的罐侧供给气体压力; 第一消耗量计算部,监控所述燃料电池的发电状况,基于所述燃料电池的发电量而累计计算从所述多个燃料气体罐中的各燃料气体罐成为规定的基准气体压力的基准气体压力时刻起的燃料气体消耗量; 第二消耗量计算部,基于从所述基准气体压力向所述供给气体压力传感器检测到的所述罐侧供给气体压力的气体压力变化而累计计算从所述基准气体压力时刻起的燃料气体消耗量;及 阀驱动判定部,通过将所述第一消耗量计算部累计计算出的燃料气体消耗量与所述第二消耗量计算部累计计算出的燃料气体消耗量进行比较,来判定与每个所述燃料气体罐对应的所述开闭阀的开阀驱动不良的有无。2.根据权利要求1所述的燃料电池系统,其中, 所述阀驱动判定部求出所述第一消耗量计算部累计计算出的燃料气体消耗量与所述第二消耗量计算部累计计算出的燃料气体消耗量之间的差分的绝对值即气体消耗量差分,在该气体消耗量差分小于预先确定的规定的阈值的情况下,判定为对应于每个所述燃料气体罐设置的所述开闭阀没有开阀驱动不良。3.根据权利要求1或2所述的燃料电池系统,其中, 所述基准气体压力时刻是向所述多个燃料气体罐中的各燃料气体罐进行的气体填充完成的气体填充时,所述规定的气体压力是所述气体填充时的气体填充压力。4.根据权利要求1?3中任一项所述的燃料电池系统,其中, 在所述第一消耗量计算部和所述第二消耗量计算部中的任一方累计计算出的燃料气体消耗量未达到规定的气体消耗量的状况下,所述阀驱动判定部不执行基于所述两燃料气体消耗量的比较而进行的所述开闭阀有无开阀驱动不良的判定。5.—种车辆,其中, 搭载有权利要求1?4中任一项所述的燃料电池系统,所述燃料电池系统具备接受燃料气体的供给而发电的燃料电池,并向该燃料电池供给燃料气体。6.一种开闭阀的驱动不良判定方法,所述开闭阀实现罐内气体从燃料气体罐向燃料电池的放出或阻断,所述开闭阀的驱动不良判定方法包括: 检测从相对于所述燃料电池并列连接的多个所述燃料气体罐同时向所述燃料电池供给的燃料气体的罐侧供给气体压力的工序; 第一消耗量计算工序,监控所述燃料电池的发电状况,基于所述燃料电池的发电量而累计计算从所述多个燃料气体罐中的各燃料气体罐进行了气体填充的气体填充时起的燃料气体消耗量; 第二消耗量计算工序,基于从所述气体填充时的气体填充压力向所述检测到的罐侧供给气体压力的气体压力变化而累计计算从所述气体填充时起的燃料气体消耗量;及 阀驱动判定工序,通过将在所述第一消耗量计算工序中累计计算出的燃料气体消耗量与在所述第二消耗量计算工序中累计计算出的燃料气体消耗量进行比较,来判定与每个所述燃料气体罐对应的所述开闭阀的开阀驱动不良的有无。7.根据权利要求6所述的开闭阀的驱动不良判定方法,其中, 在所述阀驱动判定工序中求出在所述第一消耗量计算工序中累计计算出的燃料气体消耗量与在所述第二消耗量计算工序中累计计算出的燃料气体消耗量之间的差分的绝对值即气体消耗量差分,在该气体消耗量差分小于预先确定的规定的阈值的情况下,判定为对应于每个所述燃料气体罐设置的所述开闭阀没有开阀驱动不良。8.根据权利要求6或7所述的开闭阀的驱动不良判定方法,其中, 所述基准气体压力时刻是向所述多个燃料气体罐中的各燃料气体罐进行的气体填充完成的气体填充时,所述规定的气体压力是所述气体填充时的气体填充压力。9.根据权利要求6?8中任一项所述的开闭阀的驱动不良判定方法,其中, 在所述第一消耗量计算工序和所述第二消耗量计算工序中的至少任一方累计计算出的燃料气体消耗量未达到规定的气体消耗量的状况下,在所述阀驱动判定工序中不执行基于所述两燃料气体消耗量的比较而进行的所述开闭阀有无开阀驱动不良的判定。
【专利摘要】本发明涉及燃料电池系统、车辆及开闭阀的驱动不良判定方法。监控燃料电池的发电状况,基于燃料电池的发电量而累计计算从多个燃料气体罐中的各燃料气体罐进行了气体填充的气体填充时起的燃料气体消耗量。另一方面,检测从相对于燃料电池并列连接的多个燃料气体罐向燃料电池同时供给的燃料气体的罐侧供给气体压力,基于从气体填充时的气体填充压力向检测到的罐侧供给气体压力的气体压力变化而累计计算从气体填充时起的燃料气体消耗量。通过将这样得到的两方的燃料气体消耗量进行比较,来判定与每个所述燃料气体罐对应的开闭阀的开阀驱动不良的有无。
【IPC分类】H01M8/04664, H01M8/04992
【公开号】CN105552410
【申请号】CN201510691199
【发明人】斋藤拓
【申请人】丰田自动车株式会社
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2015年10月22日
【公告号】CA2907344A1, DE102015116954A1, US20160114793
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