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公開番号2025076018
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-15
出願番号2023187618
出願日2023-11-01
発明の名称燃料電池システム
出願人愛三工業株式会社
代理人弁理士法人コスモス国際特許商標事務所
主分類H01M 8/04225 20160101AFI20250508BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】燃料電池の電圧を変換する機器を有さない簡素なシステム構成を形成しつつ、バッテリの劣化に伴って燃料電池の不具合が発生することを抑制できる燃料電池システムを提供すること。
【解決手段】本開示の一態様は、FCスタック11と、FCスタック11に接続しFCスタック11が発電した電力を充電するバッテリ12と、を有する燃料電池システム1において、燃料電池システム1は、FC電流がバッテリ電圧に依存するシステムであって、バッテリ12のSOCが下限値LL以下となったときにFCスタック11の発電を開始する制御を行い、FC電流に応じて、または、バッテリ12の劣化状態に応じて、SOCの下限値LLを変化させる。
【選択図】図6
特許請求の範囲【請求項１】
燃料電池と、前記燃料電池に接続し前記燃料電池が発電した電力を充電するバッテリと、を有する燃料電池システムにおいて、
前記燃料電池システムは、前記燃料電池の電流が前記バッテリの電圧に依存するシステムであって、
前記バッテリのＳＯＣがＳＯＣ下限値以下となったときに前記燃料電池の発電を開始する制御を行い、
前記燃料電池の電流に応じて、または、前記バッテリの劣化状態に応じて、前記ＳＯＣ下限値を変化させること、
を特徴とする燃料電池システム。
続きを表示（約 250 文字）【請求項２】
請求項１の燃料電池システムにおいて、
前記燃料電池の電流が第１所定電流値以上である状態が所定時間継続した場合、または、前記バッテリの劣化を検出した場合に、前記ＳＯＣ下限値を上げること、
を特徴とする燃料電池システム。
【請求項３】
請求項１または２の燃料電池システムにおいて、
前記ＳＯＣが所定ＳＯＣ値以下のときの前記燃料電池の電流の最大値が第２所定電流値以下である場合に、前記ＳＯＣ下限値を下げること、
を特徴とする燃料電池システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、燃料ガスと酸化剤ガスの供給を受けて発電する燃料電池を有する燃料電池システムに関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、燃料ガス系からの燃料ガスの供給を受けて、かつ、酸化剤ガス系からの酸化剤ガスの供給を受けて発電する燃料電池を有する燃料電池システムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２２－１８５２４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
燃料電池の電圧（すなわち、燃料電池で発電される電力の電圧）を変換する機器（例えば、ＤＣＤＣコンバータ）を有さない燃料電池システムでは、燃料電池の電流（すなわち、燃料電池で発電される電力の電流）と電圧は、バッテリの電圧に依存する。そのため、バッテリが劣化してバッテリの電圧が低下した場合、燃料電池の電圧も低下して、燃料電池の電流が過大になるおそれがある。そうすると、燃料電池に過剰に電流がかかることによる劣化などの不具合が発生するおそれがある。ここで、特許文献１においては、このような燃料電池の電圧を変換する機器を有さない燃料電池システムにおける課題について、何ら開示も示唆もされていない。
【０００５】
そこで、本開示は上記した課題を解決するためになされたものであり、燃料電池の電圧を変換する機器を有さない簡素なシステム構成を形成しつつ、バッテリの劣化に伴って燃料電池の不具合が発生することを抑制できる燃料電池システム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】
上記課題を解決するためになされた本開示の一形態は、燃料電池と、前記燃料電池に接続し前記燃料電池が発電した電力を充電するバッテリと、を有する燃料電池システムにおいて、前記燃料電池システムは、前記燃料電池の電流が前記バッテリの電圧に依存するシステムであって、前記バッテリのＳＯＣがＳＯＣ下限値以下となったときに前記燃料電池の発電を開始する制御を行い、前記燃料電池の電流に応じて、または、前記バッテリの劣化状態に応じて、前記ＳＯＣ下限値を変化させること、を特徴とする。
【０００７】
この態様によれば、燃料電池システムを、バッテリに供給する燃料電池の電圧を変換する機器を有さない簡素なシステム構成に形成することができる。また、燃料電池の電流が過大になったとき、または、バッテリが劣化したときに、燃料電池の発電を開始する閾値であるＳＯＣの下限値を変化させて、燃料電池の発電を行う機会を減らすことができる。そのため、燃料電池の電圧を変換する機器を有さない簡素なシステム構成を形成しつつ、バッテリの劣化に伴って燃料電池に過剰に電流がかかることによる劣化などの燃料電池の不具合が発生することを抑制できる。
【０００８】
上記の態様においては、前記燃料電池の電流が第１所定電流値以上である状態が所定時間継続した場合、または、前記バッテリの劣化を検出した場合に、前記ＳＯＣ下限値を上げること、が好ましい。
【０００９】
この態様によれば、燃料電池の電流が過大である状態が所定時間継続した場合、または、バッテリの劣化が確認された場合に、燃料電池の発電を開始する閾値であるＳＯＣの下限値を上げて、燃料電池の発電を行う機会を減らすことができる。そのため、より確実に、バッテリの劣化に伴って燃料電池の不具合が発生することを抑制できる。
【００１０】
上記の態様においては、前記ＳＯＣが所定ＳＯＣ値以下のときの前記燃料電池の電流の最大値が第２所定電流値以下である場合に、前記ＳＯＣ下限値を下げること、が好ましい。
（【００１１】以降は省略されています）

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