[发明专利]燃料电池系统及其控制方法

说明书

本公开涉及燃料电池系统及其控制方法。燃料电池系统的控制装置在满足由控制装置计算出的阀开度指令值不足指令值阈值的第1条件并且满足由空气阀开度传感器测定出的阀开度测定值不足测定值阈值的第2条件的情况下，不实施空气阀的反馈控制，在不满足第1条件或者第2条件的情况下，实施空气阀的反馈控制。

技术领域

本公开涉及燃料电池系统及其控制方法。

背景技术

日本特开2008-88925公开有：以使在发动机启动后的怠速时怠速转速稳定的方式实施电子节气门的全闭学习而高精度地控制阀开度。

另外，在燃料电池系统中，为了谋求设置于空气供给系统、氢气供给系统的阀在驱动停止期间的密封性，通常在阀芯与阀体(缸孔)之间设置有橡胶等密封构件。在这种情况下，在阀为全闭状态时阀芯成为与密封构件紧贴的状态而将流路密封。

此处，有时由于环境、制造偏差导致上述的阀芯与密封构件之间所产生的压力(张紧力)产生偏差。因此，若将日本特开2008-88925等记载的以往的阀开度控制方法应用于燃料电池系统的阀的控制，则由于上述的张紧力的偏差，在系统起动时阀开度的反馈控制变得不稳定，存在产生极端地超过目标值的超调的可能性。

发明内容

本公开提供能够稳定地进行阀开度的控制的燃料电池系统。

本发明的一方式提供燃料电池系统。该燃料电池系统具备：阀，其配置构成为供向燃料电池供给的反应气体流通的流路；阀开度测定部，其构成为对上述阀的阀开度测定值进行测定；以及控制装置，其构成为基于根据上述燃料电池的目标发电量计算出的上述反应气体的流量对上述阀的阀开度指令值进行计算，并基于上述阀开度指令值以及上述阀开度测定值对上述阀的动作进行反馈控制。上述控制装置构成为，在满足上述阀开度指令值不足指令值阈值的第1条件并且满足上述阀开度测定值不足测定值阈值的第2条件的情况下，不实施上述阀的上述反馈控制，在不满足上述第1条件或者上述第2条件的情况下，实施上述阀的上述反馈控制。

在上述方式的燃料电池系统中，也可以是，上述流路为与上述燃料电池的阴极的出口连接的放出流路，也可以是，上述阀为配置于上述放出流路的排出流量调整阀。

在上述方式的燃料电池系统中，也可以是，上述阀具备：阀主体；阀芯，其构成为通过以阀杆为轴进行旋转来开闭上述阀主体的内部流路；以及密封构件，其配置于上述阀芯与上述阀主体的上述内部流路之间。

本发明的其他方式提供燃料电池系统的控制方法，上述燃料电池系统具备阀，上述阀配置于供向燃料电池供给的反应气体流通的流路。该控制方法具备如下步骤：通过阀开度测定部，对上述阀的阀开度测定值进行测定；通过控制装置，基于根据上述燃料电池的目标发电量计算出的上述反应气体的流量对上述阀的阀开度指令值进行计算；以及通过上述控制装置，基于上述阀开度指令值以及上述阀开度测定值对上述阀的动作进行反馈控制。通过上述控制装置，在满足上述阀开度指令值不足指令值阈值的第1条件并且满足上述阀开度测定值不足测定值阈值的第2条件的情况下，不实施上述阀的上述反馈控制，在不满足上述第1条件或者上述第2条件的情况下，实施上述阀的上述反馈控制。

根据本公开，能够提供能够稳定地进行阀开度的控制的燃料电池系统及其控制方法。

下面将参照附图描述本发明的示例性实施例的特征、优点以及技术和工业意义，其中相同的附图标记表示相同的元件。

附图说明

图1是表示实施方式所涉及的燃料电池系统的概略结构的图。

图2是图1中的控制装置的功能框图。

图3是表示排出流量调整阀的概略结构的示意图。

图4是燃料电池系统起动时的阀控制的流程图。

图5是燃料电池系统起动时的时序图。

图6是燃料电池系统再起动时的时序图。