特許ウォッチ

公開番号2025035058
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-13
出願番号2023141832
出願日2023-08-31
発明の名称給電システム、制御方法
出願人富士電機株式会社
代理人個人,個人
主分類H02J 3/38 20060101AFI20250306BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】蓄電装置の電力を用いて燃料電池を起動させるために必要な蓄電装置の容量を低減させることが可能な技術を提供する。
【解決手段】一実施形態に係る給電システム30は、燃料電池モジュール110と、燃料電池モジュール110と電気的に接続される蓄電装置200と、蓄電装置200からの給電を受けることが可能であり、給電システム30に関する制御を行う制御装置500と、を備え、燃料電池モジュール110の停止中において、制御装置500は、停止状態の期間がある。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
燃料電池と、
前記燃料電池と電気的に接続される第１の蓄電装置と、
前記第１の蓄電装置からの給電を受けることが可能であり、給電システムに関する制御を行う制御装置と、を備え、
前記燃料電池の停止中において、前記制御装置は、停止状態の期間がある、
給電システム。
続きを表示（約 1,400 文字）【請求項２】
前記燃料電池の停止中において、時間経過に応じて、停止状態の前記制御装置を起動させる、
請求項１に記載の給電システム。
【請求項３】
前記第１の蓄電装置及び前記燃料電池と電気的に接続され、前記第１の蓄電装置と前記制御装置との間の電力経路に配置される第２の蓄電装置を備え、
前記燃料電池、前記第１の蓄電装置、及び前記制御装置は、交流電力系統と電気的に接続され、
前記交流電力系統が停電状態である場合、前記第１の蓄電装置から前記第２の蓄電装置への電力供給を遮断する、
請求項１又は２に記載の給電システム。
【請求項４】
前記第１の蓄電装置は、外部への給電の実行及び停止を切り換える機能を有し、
前記交流電力系統が停電状態である場合に、前記第１の蓄電装置が外部への給電を停止することにより、前記第１の蓄電装置から前記第２の蓄電装置への電力供給を遮断する、
請求項３に記載の給電システム。
【請求項５】
一端が前記燃料電池及び前記第１の蓄電装置と電気的に接続されると共に、他端が前記交流電力系統及び前記制御装置と接続される電力変換装置を備え、
前記交流電力系統が停電状態である場合に、前記電力変換装置が停止することにより、前記第１の蓄電装置から前記第２の蓄電装置への電力供給を遮断する、
請求項３に記載の給電システム。
【請求項６】
前記燃料電池、前記第１の蓄電装置、及び前記制御装置は、交流電力系統と電気的に接続され、
前記制御装置は、互いに機能が異なる複数の構成要素を含み、前記交流電力系統が停電状態である場合、前記複数の構成要素のうちの一部の構成要素のみを稼働させる、
請求項１又は２に記載の給電システム。
【請求項７】
前記燃料電池の停止中において、前記第１の蓄電装置の蓄電状態が所定基準に対して相対的に低くなっている場合に、前記制御装置は、停止状態の期間がある、
請求項１又は２に記載の給電システム。
【請求項８】
前記第１の蓄電装置及び前記燃料電池と電気的に接続され、前記第１の蓄電装置と前記制御装置との間の電力経路に配置される第２の蓄電装置を備え、
前記第２の蓄電装置は、前記制御装置への給電の実行及び停止を切り換え可能であり、
前記燃料電池の停止中において、前記第２の蓄電装置が、自身の外部からの指令に応じて、又は、自動的に、前記制御装置への給電を停止させることにより、前記制御装置が停止する、
請求項１又は２に記載の給電システム。
【請求項９】
前記燃料電池の停止中において、前記第２の蓄電装置が、前記制御装置への給電の停止への移行からの時間経過に応じて自動的に前記制御装置への給電の実行を再開することにより、前記制御装置が起動する、
請求項８に記載の給電システム。
【請求項１０】
前記第１の蓄電装置と前記制御装置との間の電力経路を開閉させる開閉装置を備え、
前記燃料電池の停止中において、外部からの指令に応じて、又は、自動的に、前記開閉装置が閉状態から開状態に移行することによって、前記制御装置が停止する、
請求項１又は２に記載の給電システム。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、給電システム等に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
例えば、燃料電池及び蓄電装置（例えば、蓄電池やキャパシタ）を含む給電システムについて、蓄電装置の電力を用いて燃料電池を起動させる場合がある（特許文献１，２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１６－１２７７７７号公報
特開２０１７－１２６４４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、燃料電池の停止中において、燃料電池の起動に関する制御を行う制御装置が蓄電装置からの電力供給で稼働する場合がある。この場合、次回の燃料電池の起動の開始から完了までの間での燃料電池の補機類の作動を賄うための電力に加えて、燃料電池の停止中に制御装置の稼働を賄うための電力を蓄電装置に蓄電しておく必要が生じる。そのため、蓄電装置の容量が比較的大きくなり、その結果、コスト上昇を招来する可能性がある。
【０００５】
そこで、上記課題に鑑み、蓄電装置の電力を用いて燃料電池を起動させるために必要な蓄電装置の容量を低減させることが可能な技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本開示の一実施形態では、
燃料電池と、
前記燃料電池と電気的に接続される第１の蓄電装置と、
前記第１の蓄電装置からの給電を受けることが可能であり、給電システムに関する制御を行う制御装置と、を備え、
前記燃料電池の停止中において、前記制御装置は、停止状態の期間がある、
給電システムが提供される。
【０００７】
また、本開示の他の実施形態では、
燃料電池と、前記燃料電池と電気的に接続される第１の蓄電装置と、前記第１の蓄電装置からの給電を受けることが可能であり、給電システムに関する制御を行う制御装置と、を備える前記給電システムが行う制御方法であって、
前記燃料電池の停止中において、前記制御装置を停止させ、その後、起動させる、
制御方法が提供される。
【発明の効果】
【０００８】
上述の実施形態によれば、蓄電装置の電力を用いて燃料電池を起動させるために必要な蓄電装置の容量を低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
電力システムの第１例の構成を示す図である。
電力システムの第２例の構成を示す図である。
燃料電池システムの一例の構成を示す図である。
燃料電池システムの停止中における給電システムの制御方法の第１例を概略的に示すフローチャートである。
燃料電池システムの停止中における給電システムの制御方法の第２例を説明するタイムチャートである。
燃料電池システムの停止中における給電システムの制御方法の第２例を概略的に示すフローチャートである。
燃料電池の停止中の給電システムの制御に関する処理の第３例を概略的に示すフローチャートである。
燃料電池システムの停止中における給電システムの制御方法の第４例を説明する図である。
燃料電池システムの停止中における給電システムの制御方法の第４例を概略的に示すフローチャートである。
燃料電池システムの停止中における給電システムの制御方法の第５例を概略的に示すフローチャートである。
電力システムの第３例の構成を示す図である。
燃料電池システムの停止中における給電システムの制御方法の第６例を概略的に示すフローチャートである。
電力システムの第４例の構成を示す図である。
燃料電池システムの停止中における給電システムの制御方法の第７例を概略的に示すフローチャートである。
電力システムの第５例の構成を示す図である。
燃料電池システムの停止中における給電システムの制御方法の第８例を概略的に示すフローチャートである。
燃料電池システムの停止中における給電システムの制御方法の第９例を概略的に示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して実施形態について説明する。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許