燃料电池车辆制造技术

本发明专利技术提供一种燃料电池车辆。FC车辆(10)具备：长距离爬坡探测单元(124)，其探测长距离爬坡；以及控制单元(122)，其进行控制，使得在由所述长距离爬坡探测单元(124)探测出长距离爬坡的情况下，与探测到该长距离爬坡前相比较，使FC(32)的输出配给量变大。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及使用燃料电池和蓄电装置来驱动行驶电动机的燃料电池车辆。
技术介绍
使用燃料电池和蓄电池来驱动行驶电动机的燃料电池车辆是公知的(美国特许申请公开第 2009/0105895 号(以下称为“US 2009/0105895A1 ”。)、日本特开 2009-046020号公报(以下称为“JP 2009-046020A”。))。在US 2009/0105895A1中，在加速器开度的变化率AAcc大时，增大蓄电池辅助(assist)量，且在变化率AAcc小时，减小蓄电池辅助量(说明书摘要)。直到行驶要求功率Pdr*和燃料电池的输出Pfc之间的差分Λ P实质上成为零为止都持续基于变化率AAcc的蓄电池辅助量的调整(图3的S150、S155、S190)。另外，在US 2009/0105895A1中，与通·常模式的情况比较，在选择了赛车模式时，增大蓄电池辅助量，而在选择了节能模式时，减小蓄电池辅助量(说明书摘要、图8)。另外，在JP 2009-046020A中，为了抑制爬坡时的燃料电池的温度上升，在燃料电池6的温度为阈值以上时，使空调装置21的输出减少。由此，通过减少来自在燃料电池6的散热器9的前方所配置的空调装置21的电容器22的散热量，来提高散热器9的冷却效率(说明书摘要)。如上所述，在US 2009/0105895A1中，对应于加速器开度变化率Λ Acc或行驶模式来调整了蓄电池辅助量，但针对在长距离爬坡时(特别是在高速爬坡时)的蓄电池辅助量(来自蓄电池的输出)未作任何探讨。假如在长距离爬坡时应用US 2009/0105895Α1的控制，在行驶要求功率I3Dr*和燃料电池的输出Pfc之间的差分ΛΡ实质上不为零的状态发生持续的情况下，存在有蓄电池辅助量大的状态持续从而蓄电池的剩余容量变得用尽的风险。针对该点，JP 2009-046020A也未作任何记载。
技术实现思路
本专利技术考虑到这样的课题而提出，其目的在于，提供一种能将来自在高速爬坡时的蓄电装置的辅助设为优选的辅助的燃料电池车辆。本专利技术所涉及的燃料电池车辆具备行驶电动机；燃料电池，其对所述行驶电动机供应电力；蓄电装置，其既能对所述行驶电动机供应电力，又能以所述行驶电动机的再生电力或所述燃料电池的发电电力进行充电；和电力分配装置，其对所述燃料电池的发电电力、所述蓄电装置的输出电力、所述行驶电动机的再生电力的供应目的地进行控制；所述燃料电池车辆还具备长距离爬坡探测单元，其探测由所述燃料电池车辆进行的长距离爬坡；和控制单元，其进行控制，使得在由所述长距离爬坡探测单元探测出所述长距离爬坡的情况下，与探测到该长距离爬坡前相比较，使所述燃料电池的输出配给量变大。根据本专利技术，进行控制使得在探测出长距离爬坡的情况下，较之于探测到该长距离爬坡前，使燃料电池的输出配给量变大。因此，由于蓄电装置的输出配给量相对减少，故而在由燃料电池车辆进行的长距离爬坡中，能防止蓄电装置的剩余容量(SOC)因大输出放电而提早下降从而蓄电装置的辅助提早变得不能进行。也可以是，所述燃料电池车辆还具备冷却装置，其通过冷媒来冷却所述燃料电池，在由所述长距离爬坡探测单元探测出所述长距离爬坡的情况下，对应于所述燃料电池的温度的上升来限制空气调节器的输出。由此，通过在燃料电池车辆处于长距离爬坡中时限制空气调节器的输出，能使剩余电力利用于行驶电动机的输出。在此基础上，例如，在来自空气调节器的热量使燃料电池或冷媒的温度上升的情况下，或还将燃料电池的冷媒用于空气调节器的冷却的情况下，通过空气调节器的输出限制来抑制空气调节器的发热，从而即使在燃料电池的输出上升的情况下，也能良好地保护燃料电池不受热量侵害，进而能防止因燃料电池的过热而导致的燃料电池的输出以及效率的下降。也可以在将所述蓄电装置设为蓄电池的情况下，设定进行所述燃料电池的发电的所述蓄电池的剩余容量(SOC)的上限值，当所述剩余容量超过所述上限值时，不进行所述燃料电池的发电，在由所述长距离爬坡探测单元探测出所述长距离爬坡的情况下，提高所述剩余容量的上限值。由此，在长距离爬坡中即使蓄电池的SOC高，也能使燃料电池发电。·因此，即使长距离爬坡所要求的负载高的状态持续，燃料电池的输出也能良好地跟随负载而变化，故而能防止因SOC提早下降从而基于蓄电池的辅助提早变得不能进行。也可以对应于所述剩余容量来设定所述燃料电池的输出上限值，在由所述长距离爬坡探测单元探测出所述长距离爬坡的情况下，在所述剩余容量低的区域，较之于未探测出所述长距离爬坡的情况，在探测出所述长距离爬坡的情况下，降低所述燃料电池的输出上限值。由此，能抑制燃料电池的过热，从而维持驾驶性能。S卩，根据本专利技术，除了紧挨长距离爬坡开始后不久蓄电池的SOC低的情况以外，在长距离爬坡时(特别在高速爬坡时)存在SOC逐渐下降的可能性。在增大(开放)长距离爬坡中的燃料电池的输出限制值的情况下，认为到SOC变低之前燃料电池都因发电而处于过热状态(由于燃料电池的发热与发电电流的平方成正比，因此电流值越高，燃料电池的发热量就越增加。)。而且，在燃料电池成为了过热状态的情况下，存在需要采取极大地限制燃料电池的发电、或停止燃料电池的发电的举措的可能性。在需要这样的举措的情况下，会产生在爬坡的中途驾驶性能会恶化的风险。为此，在SOC低的区域中，在探测出长距离爬坡的情况下，降低燃料电池的输出限制值。由此，即使在长距离爬坡持续时，也能抑制燃料电池的过热，从而能维持驾驶性能。此外，若在发电效率低的状态下增大燃料电池的输出，则燃料气体的消耗也会变快。因此，根据上述构成，能抑制在长距离爬坡时的燃料气体的消耗量，从而防止燃料气体的过度使用。通过与附图配套的下面的优选实施例的说明，上述目的以及其他目的、特征以及优点将更加明确。附图说明图I是本专利技术的一实施方式所涉及的燃料电池车辆的概略构成图。图2是表示所述实施方式中的DC/DC转换器的细节的图。图3是电子控制装置(ECU)中的基本的控制的流程图。图4是计算系统负载的流程图(图3的S2的细节)。图5是表示当前的电动机转速和电动机预计消耗电力的关系的图。图6是设定空调电力限制值和FC输出上限值的流程图。图7是表示对蓄电池的SOC和所述FC输出上限值的关系进行制约的FC输出上限值表的图。图8是表示对燃料电池用冷却水的温度和空调限制校正值的关系进行规定的空调限制校正值表的图。图9是表示所述实施方式所涉及的电力系统的第I变形例的概略构成的框图。图10是表示所述实施方式所涉及的电力系统的第2变形例的概略构成的框图。·图11是表示所述实施方式所涉及的电力系统的第3变形例的概略构成的框图。图12是表示图7的FC输出上限值表的变形例的图。具体实施例方式I.整体的构成的说明图I是本专利技术的一实施方式所涉及的燃料电池车辆10(以下称为“FC车辆10”或“车辆10”。)的概略构成图。FC车辆10具有车辆电源系统12(以下也称为“电源系统12”。)、行驶用的电动机14、以及逆变器16。电源系统12具有燃料电池组件18 (以下称为“FC组件18”。)、蓄电池20、电力分配装置22、以及电子控制装置24 (以下称为“E⑶24”)。电动机14基于从FC组件18以及蓄电池20供应的电力来生成驱动力，并由该驱动力通过变速器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种燃料电池车辆(10)，具备：行驶电动机(14)；燃料电池(32)，其对所述行驶电动机(14)供应电力；蓄电装置(20)，其既能对所述行驶电动机(14)供应电力，又能以所述行驶电动机(14)的再生电力或所述燃料电池(32)的发电电力进行充电；和电力分配装置(22)，其对所述燃料电池(32)的发电电力、所述蓄电装置(20)的输出电力、所述行驶电动机(14)的再生电力的供应目的地进行控制；所述燃料电池车辆(10)的特征在于，还具备：长距离爬坡探测单元(124)，其探测由所述燃料电池车辆(10)进行的长距离爬坡；和控制单元(122)，其进行控制，使得在由所述长距离爬坡探测单元(124)探测出所述长距离爬坡的情况下，与探测到该长距离爬坡前相比较，使所述燃料电池(32)的输出配给量变大。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：五十岚大士，白坂卓也，渡边和典，林胜美，
申请(专利权)人：本田技研工业株式会社，
类型：发明
国别省市：