Brennstoffzellensystem, welches umfasst:einen Brennstoffzellenstapel;eine Kühlfluidpumpe, die ein Kühlfluid durch den Brennstoffzellenstapel pumpt;einen Temperatursensor, der die Temperatur des Kühlfluids aus dem Brennstoffzellenstapel misst;einen Kühler zum Kühlen des Kühlfluids von dem Brennstoffzellenstapel, bevor es zu dem Brennstoffzellenstapel zurückgeführt wird;ein Umgehungsventil, das selektiv zulässt, dass ein Teil des Kühlfluids den Kühler umgeht; undeinen Controller zum Steuern der Position des Umgehungsventils,wobei der Controller ein Temperatursignal von dem Temperatursensor empfängt, der Controller eine Vielzahl von Variablen und einen Totzeitwert berechnet, die verwendet werden, um die Position des Umgehungsventils derart festzulegen, dass sich die Temperatur des Kühlfluids, das aus dem Brennstoffzellenstapel austritt, zu einem gewünschten Temperatursollwert hin bewegt,wobei der Controller ein Anlagenmodell erster Ordnung plus Totzeit in Kombination mit einer rekursiven Methode der kleinsten Quadrate verwendet, um die Position des Umgehungsventils zu berechnen,wobei der Controller ein erstes Totzeitanlagenmodell, welches eine Zeitverzögerung aufweist, die größer ist als eine aktuelle Abschätzung des Totzeitwerts, ein zweites Totzeitanlagenmodell, welches eine Zeitverzögerung umfasst, die kleiner ist als die aktuelle Abschätzung des Totzeitwerts, und ein drittes Totzeitanlagenmodell abschätzt, welches die aktuelle Abschätzung des Totzeitwerts umfasst,wobei das erste Totzeitanlagenmodell mit dem dritten Totzeitanlagenmodell verglichen wird und das zweite Totzeitanlagenmodell mit dem dritten Totzeitanlagenmodell verglichen wird, indem Varianzen in den Abschätzungen berechnet werden, um zu ermitteln, ob der Totzeitwert erhöht oder verringert werden sollte, undwobei ein Verhältnis der Varianzen als ein Verhältnis von zwei der Variablen in der Vielzahl von Variablen bereitgestellt wird, wobei das Verhältnis der zwei Variablen mit einer Schwelle verglichen wird,um zu ermitteln, ob eine Zeitverzögerung erhöht oder verringert werden soll.
A fuel cell system that employs an on-line self-tuning algorithm that provides temperature control of a fuel cell stack in response to disturbances on the system. The system includes a thermal sub-system having a cooling fluid pump that pumps a cooling fluid through the fuel cell stack, a temperature sensor that measures the temperature of the cooling fluid out of the stack, a radiator that cooling the cooling fluid from the fuel cell stack and a by-pass valve that selectively controls how much of the cooling fluid flows through the radiator or by-passes the radiator. A controller controls the position of the by-pass valve in response to a temperature signal from the temperature sensor. The controller calculates a plurality of variables and a dead-time value, and determines whether the dead-time value should be increased, decreased or kept the same based on an estimate of a dead-time plant model.
Brennstoffzellensystem und Verfahren zum Steuern der Temperatur eines Brennstoffzellenstapels in einem Brennstoffzellensystem
2022-02-17
Patent
Electronic Resource
German
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 |
Verfahren zur Steuerung der Temperatur eines Brennstoffzellenstapels und Brennstoffzellensystem
European Patent Office | 2020
|European Patent Office | 2021
|European Patent Office | 2024
|European Patent Office | 2023
|Brennstoffzellensystem und Verfahren zum Steuern eines Brennstoffzellensystems
European Patent Office | 2021
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