燃料电池系统技术方案

本发明专利技术的燃料电池系统具有：发电控制部；绝缘电阻测定信号生成部，生成将测定用交流信号的振幅分压的分压交流信号；以及绝缘电阻测定部，测定绝缘电阻的电阻值，绝缘电阻测定部在发电控制部处于间歇运转中的电压维持状态下，在检测到表示分压交流信号的峰值的变动幅度超过预先设定好的变动允许幅度的变化的噪声过多状态的情况下，向发电控制部指示使燃料电池的输出电压的变动频率从当前频率变化，然后测定绝缘电阻的电阻值。

【技术实现步骤摘要】
燃料电池系统
本专利技术涉及实施使向燃料电池供给的供氧量增加或者减少来将燃料电池的开路电压维持在目标电压的电压维持控制的燃料电池系统。
技术介绍
在搭载燃料电池的车辆中，在对燃料电池的负载要求较低的情况下，以不使燃料电池系统的效率降低为目的，设定间歇运转模式。间歇运转是停止燃料电池的发电，仅通过充电电池供给电力的模式。在该间歇运转中，存在以下情况，即，进行将燃料电池的开路电压维持在目标的附近的电压维持控制，使得抑制燃料电池的发电效率的降低，并且不使燃料电池的耐久性降低。在日本特开2016-96087号公报公开有与该电压维持控制有关的技术的一个例子。在日本特开2016-96087号公报记载有具备对负载供给电力的燃料电池的燃料电池系统中的燃料电池的电压控制方法。对于日本特开2016-96087号公报所记载的电压控制方法而言，在来自负载的请求电力超过预先决定好的基准值的通常负载状态时，从燃料电池供给请求电力的至少一部分，在请求电力为基准值以下的低负载状态时，切断燃料电池与负载的电连接，并且为了将燃料电池的开路电压设为预先决定好的目标电压，在预先设定好的条件下，向燃料电池供给氧。其后，比较开路电压与目标电压，在上述比较的开路电压与上述目标电压相比高第1值以上的情况下，使向上述燃料电池供给的氧量减少，在上述比较的开路电压与上述目标电压相比低第2值以上的情况下，使向上述燃料电池供给的氧量增加，在不属于任意一个的情况下，维持向上述燃料电池供给的氧量，由此不使燃料电池发电，就能够将燃料电池的开路电压维持在目标的附近。在搭载燃料电池的车辆中，从包括燃料电池在内的电源接受电力的供给并使负载电路(例如，马达、压缩机)动作，但需要将构成该电力供给路径的高电压电路与设置于高电压电路的周围的导体之间的绝缘电阻维持得较高。这是因为绝缘电阻的电阻值降低变为发生从高电压电路的漏电的状态而成为问题。因此，在这样的燃料电池系统中，设置测定绝缘电阻的电阻值的绝缘电阻测定电路。作为该绝缘电阻测定电路的一个例子，存在基于通过具有已知的电阻值的基准电阻与绝缘电阻的电阻分压将测定用交流信号的振幅分压后的分压交流信号的峰值来测定绝缘电阻的电阻值的电路。然而，如日本特开2016-96087号公报所记载的燃料电池系统那样，存在若进行电压维持控制，则伴随着电压维持控制的燃料电池电压的变动成为噪声而使绝缘电阻的测定精度恶化的问题。
技术实现思路
本专利技术是为了解决这样的问题而完成的，其目的在于防止由燃料电池的电压维持控制引起的绝缘电阻的测定精度的降低。本专利技术所涉及的燃料电池系统的一个形态具有：燃料电池；发电控制部，控制向上述燃料电池供给的氧化剂气体和燃料气体的供给量来控制上述燃料电池的发电电力量；绝缘电阻测定信号生成部，生成通过配置于包括上述燃料电池在内的高电压电路的周围的外部导体与高电压电路之间的绝缘电阻、和具有已知的电阻值的基准电阻的电阻分压将测定用交流信号的振幅分压的分压交流信号；以及绝缘电阻测定部，基于上述分压交流信号的峰值测定上述绝缘电阻的电阻值，上述绝缘电阻测定部在上述发电控制部处于间歇运转中的电压维持状态下，在检测到表示上述分压交流信号的峰值的变动幅度超过预先设定好的变动允许幅度的变化的噪声过多状态的情况下，向上述发电控制部指示使上述燃料电池的输出电压的变动频率从当前频率变化，然后测定上述绝缘电阻的电阻值。根据本专利技术所涉及的燃料电池系统，在产生了重叠于用于绝缘电阻的电阻值的测定的分压交流信号的噪声成分变大的噪声过多状态的情况下，使燃料电池电压的变动频率变化，由此抑制由重叠于分压交流信号的噪声成分引起的分压交流信号的振幅偏离。根据本专利技术，无论有无燃料电池的电压维持控制，都能够提高绝缘电阻的电阻值测定的测定精度。根据以下的详细描述和附图，将更全面地理解本公开的上述和其他的目的、特征以及优点，附图仅作为示例，因此不应被认为限制本公开。附图说明图1是实施方式1所涉及的燃料电池系统的框图。图2是对实施方式1所涉及的燃料电池系统中的在通常发电和间歇运转中绝缘电阻降低的情况下的分压交流信号的峰值的变动进行说明的时序图。图3是对实施方式1所涉及的燃料电池系统中的绝缘电阻值的测定处理进行说明的流程图。图4是对实施方式2所涉及的燃料电池系统中的绝缘电阻值的测定处理进行说明的流程图。具体实施方式为了明确说明，以下的记载和附图适当地进行了省略和简化。另外，作为进行各种处理的功能模块记载于附图的各元件在硬件上能够由CPU(CentralProcessingUnit-中央处理器)、存储器、其他的电路构成，在软件上，由加载至存储器的程序等实现。因此，本领域技术人员会理解这些功能模块能够仅通过硬件、仅通过软件、或者它们的组合以各种形式实现，而并不限定于某一种形式。此外，在各附图中，对相同的元件标注有相同的附图标记，并根据需要省略重复说明。另外，能够使用各种类型的非暂时的计算机可读介质(non-transitorycomputerreadablemedium)来储存上述的程序，并将其向计算机供给。非暂时的计算机可读介质包括各种类型的有实体的记录介质(tangiblestoragemedium)。非暂时的计算机可读介质的例子包括磁记录介质(例如软盘、磁带、硬盘驱动器)、光磁记录介质(例如光磁盘)、CD-ROM(ReadOnlyMemory-只读存储器)CD-R、CD-R/W、半导体存储器(例如，掩模ROM、PROM(ProgrammableROM-可编程只读存储器)、EPROM(ErasablePROM-可擦可编程序只读存储器)、快闪ROM、RAM(RandomAccessMemory-随机存储器))。另外，程序也可以通过各种类型的暂时的计算机可读介质(transitorycomputerreadablemedium)向计算机供给。暂时的计算机可读介质的例子包括电信号、光信号以及电磁波。暂时的计算机可读介质能够经由电线和光纤等有线通信路径、或者无线通信路径将程序向计算机供给。实施方式1首先，在图1中示出实施方式1所涉及的燃料电池系统1的框图。如图1所示，实施方式1所涉及的燃料电池系统1是通过燃料电池21发电的电力和充电电池30输出的电力来驱动马达MG和空气压缩机ACP的系统。另外，实施方式1所涉及的燃料电池系统1将燃料电池21发电的电力中的多余的电力和通过马达MG的再生动作产生的电力向充电电池30充电。另外，在燃料电池系统1中，倒相电路10基于从燃料电池21与充电电池30的至少一方供给的电力驱动空气压缩机ACP和马达MG。实施方式1所涉及的燃料电池系统1具有发电控制部(例如，FC发电控制部20)、升压转换器22、升压转换器控制部23、以及电压计25作为包括燃料电池21在内的高电压电路。燃料电池系统1具有双向转换器32、双向转换器控制部33以及电压计34作为包括充电电池30在内的高电压电路。另外，燃料电池系统1具有倒相电路10、绝缘电阻测定信本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种燃料电池系统，其中，/n所述燃料电池系统具有：/n燃料电池；/n发电控制部，控制向所述燃料电池供给的氧化剂气体和燃料气体的供给量来控制所述燃料电池的发电电力量；/n绝缘电阻测定信号生成部，生成通过配置于包括所述燃料电池在内的高电压电路的周围的外部导体与高电压电路之间的绝缘电阻、和具有已知的电阻值的基准电阻的电阻分压将测定用交流信号的振幅分压的分压交流信号；以及/n绝缘电阻测定部，基于所述分压交流信号的峰值测定所述绝缘电阻的电阻值，/n所述绝缘电阻测定部在所述发电控制部处于间歇运转中的电压维持状态下，在检测到表示所述分压交流信号的峰值的变动幅度超过预先设定好的变动允许幅度的变化的噪声过多状态的情况下，向所述发电控制部指示使所述燃料电池的输出电压的变动频率从当前频率变化，然后测定所述绝缘电阻的电阻值。/n

【技术特征摘要】
20190411 JP 2019-0755651.一种燃料电池系统，其中，
所述燃料电池系统具有：
燃料电池；
发电控制部，控制向所述燃料电池供给的氧化剂气体和燃料气体的供给量来控制所述燃料电池的发电电力量；
绝缘电阻测定信号生成部，生成通过配置于包括所述燃料电池在内的高电压电路的周围的外部导体与高电压电路之间的绝缘电阻、和具有已知的电阻值的基准电阻的电阻分压将测定用交流信号的振幅分压的分压交流信号；以及
绝缘电阻测定部，基于所述分压交流信号的峰值测定所述绝缘电阻的电阻值，
所述绝缘电阻测定部在所述发电控制部处于间歇运转中的电压维持状态下，在检测到表示所述分压交流信号的峰值的变动幅度超过预先设定好的变动允许幅度的变化的噪声过多状态的情况下，向所述发电控制部指示使所述燃料电池的输出电压的变动频率从当前频率变化，然后测定所述绝缘电阻的电阻值。


2.根据权利要求1所述的燃料电池系统，其中，<...

【专利技术属性】
技术研发人员：鸟海启一，川上俊辅，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP