FUEL CELL VOLTAGE CONTROL
An auxiliary load (148) for a fuel cell stack (102) is alternatively connected and disconnected from the fuel cell external circuit (177, 178) by a switch (200) in response to a switch control (201), repetitively, during startup and shutdown. The switch may be an insulated gate bipolar transistor (2...
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Format: | Patent |
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Zusammenfassung: | An auxiliary load (148) for a fuel cell stack (102) is alternatively connected and disconnected from the fuel cell external circuit (177, 178) by a switch (200) in response to a switch control (201), repetitively, during startup and shutdown. The switch may be an insulated gate bipolar transistor (208) which is turned on and off by hunting between an upper limit voltage (207) and a lower voltage (208), which may be performed by compare circuits (205, 206), by the controller (202), or by commercially available voltage responsive hysteresis switches. Schedules of duty cycle as a function of cell stack voltage for startup (212) and shutdown (213) control a pulse width modulator (215) which operates the switch. Controls (229, 231) may limit the modulation so that the auxiliary load does not overheat, in response to temperature (221) of the load or a voltage/power model (235). The auxiliary load may comprise a heater in a water accumulator (247), an air intake (257) or an enthalpy recovery device (262).
Selon l'invention, une charge auxiliaire (148) conçue pour un empilement de cellules électrochimiques (102) est tour à tour connectée à un circuit externe de cellule électrochimique (177, 178) et déconnectée de ce circuit externe par l'intermédiaire d'un commutateur (200), en réponse à une commande de commutateur (201), de manière répétée, lors de la mise en marche et de l'arrêt. Le commutateur peut se présenter sous la forme d'un transistor bipolaire à grille isolée (208) qui est activé et désactivé par une recherche entre une tension limite supérieure (207) et une tension limite inférieure (208), qui est effectuée par des circuits de comparaison (205, 206), par un contrôleur (202), ou par des commutateurs d'hystérésis sensibles à la tension, qui sont disponibles dans le commerce. Des programmes de cycle opératoire en tant que fonction de la tension des cellules électrochimiques pour la mise en marche (212) et l'arrêt (213) commandent un modulateur d'impulsions en largeur (215) qui fait fonctionner le commutateur. Des commandes (229, 231) peuvent limiter la modulation de sorte que la charge auxiliaire ne surchauffe pas, en réponse à la température (221) de la charge ou à un modèle de tension/puissance (235). Ladite charge auxiliaire peut comprendre un dispositif de chauffage dans un accumulateur d'eau (247), une prise d'air (257) ou un dispositif de récupération d'enthalpie (262). |
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