[发明专利]燃料电池和蓄电池混合系统

权利要求书

1.一种燃料电池和蓄电池混合系统(1)，包括串联连接的燃料电池(FC_1-n)的一个或多个组，串联连接的燃料电池(FC_1-n)的一个或多个组(2)进一步经由相应的燃料电池串联增强器(3)串联连接，并且串联连接的组(2)进一步经由燃料电池充电控制器(5)与蓄电池(4)并联连接，其中

串联连接的燃料电池(FC_1-n)的每个相应的组(2)进一步被布置成由所述燃料电池串联增强器(3)控制，以电气地独立于串联连接的燃料电池(FC_1-n)的其他组(2)并在其自身的唯一最大功率点或唯一选择的其他操作点处操作，而与串联连接的燃料电池(FC_1-n)的其他组(2)的操作点无关。

2.根据权利要求1所述的燃料电池和蓄电池混合系统(1)，其中，所述燃料电池充电控制器(5)被布置成将串联连接的燃料电池(FC_1-n)的串联连接的组(2)的操作点调节至其最大功率点，并且对于所述蓄电池(4)的恒流充电阶段，遵循所述蓄电池(4)的电压并基于所述蓄电池(4)的充电或负载状态向所述蓄电池(4)供应最大电流。

3.根据权利要求1或2所述的燃料电池和蓄电池混合系统(1)，其中，串联连接的燃料电池(FC_1-n)的每个相应的组(2)进一步包括功率控制器，所述功率控制器被布置成关于最佳功率生成和热条件来调节通向其燃料电池(FC_1-n)的氢气和气流。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的燃料电池和蓄电池混合系统(1)，其中，每个相应的燃料电池串联增强器(3)包括至少一个DC-DC转换器，所述DC-DC转换器被布置成使用脉冲宽度调制环路控制串联连接的燃料电池(FC_1-n)的相应的组(2)的输出功率。

5.根据权利要求4所述的燃料电池和蓄电池混合系统(1)，其中，所述脉冲宽度调制环路被布置成以预定的步长宽度改变所述操作点电压以寻求所述最大功率点或唯一选择的其他操作点，并控制串联连接的燃料电池(FC_1-n)的相应的组(2)的输出功率以维持所述最大功率点或唯一选择的其他操作点。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的燃料电池和蓄电池混合系统(1)，其中，串联连接的燃料电池(FC_1-n)的相应的组(2)中的每个燃料电池(FC_1-n)进一步配备有旁通功能(6)，所述旁通功能被布置成在无法在所述组(2)中的其他燃料电池的操作点处工作的情况下提供相应燃料电池的电流旁通。

7.根据权利要求6所述的燃料电池和蓄电池混合系统(1)，其中，所述旁通功能(6)被布置成在可配置阈值处提供所述燃料电池的旁通并且在特定可配置时间段期间达到另一可配置阈值之后取消旁通。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的燃料电池和蓄电池混合系统(1)，其中，串联连接的燃料电池(FC_1-n)的组(2)中的燃料电池(FC_1-n)是开放式单质子交换膜燃料电池。