[发明专利]燃料电池系统

说明书

一种燃料电池系统(1)，包括：燃料电池(2)；冷却剂循环通道(17)；散热器(18)，其安装在冷却剂循环通道上；水泵(23)，其被配置为使冷却剂在冷却剂循环通道中循环；分流阀(19)，其被配置为控制流经散热器的冷却剂的流量；风扇(18a)，其被配置为向散热器传送空气；和控制器(21)，其被配置为当在冷却剂的温度等于或者大于第一规定温度并且分流阀的开度使得流入散热器的冷却剂的流量等于或者大于规定流量的状态下经过第一规定时间段时，与借助水泵的流量增大相比，向风扇的驱动电压升高赋予优先权，并且当在冷却剂的温度在风扇的驱动电压升高后等于或者大于第二规定温度的状态下经过第二规定时间段时，借助水泵增大流量。

技术领域

本发明涉及一种燃料电池系统。

背景技术

传统上，提出一种其中由安装在车辆中的燃料电池执行发电，并且将电力供应给家用电器的电源系统，即执行所谓的外部电力馈送的电源系统。例如，日本特开2014-060068号公报(下文称为“专利文件1”)提出一种在外部电力馈送期间检测燃料电池的干燥状态，并且驱动散热器风扇以在燃料电池处于干燥状态时避免所谓的干透状态的技术。

顺便提及，考虑到当由安装在车辆中的燃料电池执行外部电力馈送时，车辆处于停车状态，所以不能将行驶风引入散热器，并且不能适当地冷却燃料电池。专利文件1中公开的电源系统通过驱动风扇而向散热器传送风，并且因此冷却燃料电池。然而，驱动风扇也消耗电功率。在这一点上，专利文件1中公开的电源系统具有改进空间。

发明内容

本发明的目标在于提供一种有效地冷却执行外部电力馈送的燃料电池的燃料电池系统。

根据本发明的一方面，提供一种燃料电池系统(1)，其特征在于包括：燃料电池(2)，其被配置为执行外部电力馈送；冷却剂循环通道(17)，冷却燃料电池的冷却剂通过其循环；散热器(18)，其安装在冷却剂循环通道上；水泵(23)，其被配置为使冷却剂在冷却剂循环通道中循环；分流阀(19)，其被配置为控制流经散热器的冷却剂的流量；风扇(18a)，其被配置为向散热器传送空气；和控制器(21)，其被配置为，当在冷却剂的温度等于或者大于第一规定温度，并且分流阀的开度使得流入散热器的冷却剂的流量等于或者大于规定流量的状态下，经过第一规定时间段时，与借助水泵的流量的增大相比，向风扇的驱动电压的升高赋予优先权，并且当在风扇的驱动电压升高后，冷却剂的温度等于或者大于第二规定温度的状态下经过第二规定时间段时，借助水泵增大流量。由此可能有效地冷却执行外部电力馈送的燃料电池。

控制器可以步进地升高风扇的驱动电压。此外，控制器可以通过步进地升高第一规定温度而步进地升高风扇的驱动电压。控制器可以持续升高风扇的驱动电压，直到冷却剂的温度等于或者小于第三规定温度。第一规定时间段和第二规定时间段可以比利用散热器冷却的冷却剂循环一次的时间段长。

当冷却剂的温度小于第一规定温度时，控制器可以计算燃料电池的发热值，当发热值等于或者小于预定阈值时，控制器可以停止水泵、风扇和分流阀的操作，并且然后获取燃料电池的发热值的积分值，并且当发热值的积分值等于或者大于预定阈值时，控制器可以起动水泵、风扇和分流阀。在该情况下，控制器可以以水泵的最小流量驱动水泵。

当在控制器将分流阀的开度增大至规定值后，冷却剂的温度等于或者大于第四规定温度的状态下经过第三规定时间段时，控制器可以驱动风扇。在该情况下，控制器可以以最小驱动电压驱动风扇。

本发明的效果

根据本文所述的燃料电池系统，可能有效地冷却执行外部电力馈送的燃料电池。

附图说明

图1是示出根据实施例的燃料电池系统的一部分的示意性结构的解释图；

图2A和2B是示出根据实施例的燃料电池系统的控制的示例的流程图；

图3是示出根据实施例的燃料电池系统的操作状态的示例的时间图；