Verfahren zum Steuern der Temperatur eines Brennstoffzellenstapels in einem Brennstoffzellensystem, wobei das Verfahren umfasst, dass:ein thermisches Modell des Brennstoffzellenstapels entwickelt wird, das nicht-lineare Gleichungen verwendet;ein Fehlersignal erzeugt wird, das die Differenz zwischen einer gewünschten Stapeltemperatur und einer Temperatur eines Kühlfluids aus dem Brennstoffzellenstapel heraus ist;eine Feedback-Regelung auf das Fehlersignal angewendet wird, um ein Steuersignal zu erzeugen;ein Störsignal modifiziert wird, um ein modifiziertes Störsignal zu erzeugen;das Steuersignal zu dem modifizierten Störsignal addiert wird, um eine Linearisierungsvariable zu erzeugen;ein Massendurchsatzsignal unter Verwendung der Linearisierungsvariablen erzeugt wird; unddas thermische Modell unter Verwendung des Massendurchsatzsignals linearisiert wird, um die Störung in dem modifizierten Störsignal auszuregeln,wobei das Linearisieren des thermischen Modells umfasst, dass die Gleichung:verwendet wird, wobei ṁ der Massendurchsatz ist, Vol ein effektives Volumen des Stapels ist, ρ der Stapeldruck ist, Tdie Temperatur des Kühlfluids in den Stapel hinein ist, Tdie Temperatur des Kühlfluids aus dem Stapel heraus ist, Cdie spezifische Wärme des Stapels und Ėdie Stapelenergie ist.
A temperature control scheme for a fuel cell stack thermal sub-system in a fuel cell system that uses a non-linear thermal model and disturbance rejection to provide an optimum stack temperature. The thermal sub-system includes a coolant loop directing a cooling fluid through the stack, a pump for pumping the cooling fluid through the coolant loop, and a radiator for cooling the cooling fluid outside of the fuel cell stack. The system includes a controller for controlling the speed of the pump so as to maintain the temperature of the stack at a desired temperature. The controller uses the thermal model to anticipate a temperature of the cooling fluid out of the fuel cell stack to control the speed of the pump.
Verfahren zur Steuerung der Temperatur eines Brennstoffzellenstapels und Brennstoffzellensystem
08.10.2020
Patent
Elektronische Ressource
Deutsch
IPC: | B60L PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES , Antrieb von elektrisch angetriebenen Fahrzeugen / H01M Verfahren oder Mittel, z.B. Batterien, für die direkte Umwandlung von chemischer in elektrische Energie , PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY |
Europäisches Patentamt | 2022
|VERFAHREN ZUM REGELN DER TEMPERATUR EINES BRENNSTOFFZELLENSTAPELS
Europäisches Patentamt | 2025
|Europäisches Patentamt | 2024
|Verfahren zum Diagnostizieren eines Brennstoffzellenstapels
Europäisches Patentamt | 2024
|Brennstoffzellensystem und Verfahren zur Steuerung eines Brennstoffzellensystems
Europäisches Patentamt | 2023
|