Brennstoffzellen-Ladesystem (10), umfassend:einen Brennstoffzellenstapel (12), der eine Brennstoffzellenstapel-Spannung zwischen Brennstoffzellenstapelklemmen (14, 16) aufweist, wobei die Brennstoffzellenstapel-Spannung bei normalem Brennstoffzellenbetrieb bei einer ersten Spannung liegt;ein Hochspannungs-Elektrosystem (22), das bei einer ersten DC-Betriebsspannung arbeitet, die höher ist als die erste Spannung des Brennstoffzellenstapels (12);einen Hochsetzsteller (20) in elektrischer Verbindung mit dem Brennstoffzellenstapel (12) und dem Hochspannungs-Elektrosystem (22), wobei der Hochsetzsteller (20) elektrische Energie von dem Brennstoffzellenstapel (12) während des Brennstoffzellenbetriebs zu dem Hochspannungs-Elektrosystem (22) transferiert;eine Stapel-Ladekomponente (26), die eine zweite DC-Betriebsspannung an den Brennstoffzellenstapel (12) anlegt, wobei die zweite DC-Betriebsspannung von der ersten DC-Betriebsspannung des Hochspannungs-Elektrosystems (22) auf eine Ladespannung abgesenkt wird, die niedriger ist als die erste Spannung des Brennstoffzellenstapels (12) unter Normalbetrieb; undeine BZS-Steuerung (60), die betreibbar ist, dem Hochsetzsteller (20) und der Stapel-Ladekomponente (26) Steuersignale zu senden und den Hochsetzsteller (20) zu deaktivieren, wenn die zweite DC-Betriebsspannung an den Brennstoffzellenstapel (12) angelegt wird;dadurch gekennzeichnet , dassdas Brennstoffzellen-Ladesystem (10) des Weiteren einen Stapel-Entladeschaltkreis (32) umfasst, der bei Aktivierung die Spannung des Brennstoffzellenstapels (12) durch resistive Energieentladung reduziert;wobei die BZS-Steuerung (60) bestimmt, ob die Brennstoffzellenstapel-Spannung innerhalb eines vorbestimmten Spannungsfensters mit einer oberen Spannungsgrenze und einer unteren Spannungsgrenze liegt;wobei die BZS-Steuerung (60) betreibbar ist, ein Steuersignal auszugeben, um den Stapel-Entladeschaltkreis (32) zu aktivieren (104), wenn die Brennstoffzellenstapel-Spannung oberhalb der oberen Spannungsgrenze liegt, und ein Steuersignal auszugeben, um den Stapel-Entladeschaltkreis (32) zu deaktivieren (108), wenn die Brennstoffzellenstapel-Spannung unterhalb der oberen Spannungsgrenze liegt; undwobei die BZS-Steuerung (60) ferner betreibbar ist, ein Steuersignal an die Stapel-Ladekomponente (26) zum Aufladen des Brennstoffzellenstapels (12) auszugeben, wenn die Brennstoffzellenstapel-Spannung unterhalb der unteren Spannungsgrenze liegt, und ein Steuersignal an die Stapel-Ladekomponente (26) zur Beendigung des Aufladens des Brennstoffzellenstapels (12) auszugeben, wenn die Brennstoffzellenstapel-Spannung nicht mehr unterhalb der unteren Spannungsgrenze liegt.

    A fuel cell charging system includes a fuel cell stack having a first operating direct current (DC) voltage between fuel check stack terminals, a high voltage system operating at a first DC operating voltage different than and generally higher than the first operating voltage of the fuel cell stack, a boost converter in electrical connection with the fuel cell stack and the high voltage system, and a stack charging component that applies a second DC operating voltage, generally of lower value than that of the first normal operating voltage, to the fuel cell stack. The boost converter transfer electrical power from the fuel cell stack to the high voltage system during fuel cell operation. Characteristically, the second DC operating voltage applied to the fuel cell stack terminals is typically lower in value than that of the first DC operating voltage of both the fuel cell stack and the HV electrical system and is stepped down from the first DC operating voltage of the HV electrical system.


    Access

    Download


    Export, share and cite



    Title :

    BRENNSTOFFZELLEN-LADESYSTEM ZUM ANLEGEN VON SPANNUNG AUS EINEM HOCHSPANNUNGSSYSTEM AN EINEN BRENNSTOFFZELLENSTAPEL ZUR VERWENDUNG BEI DIAGNOSETESTS


    Contributors:

    Publication date :

    2022-02-24


    Type of media :

    Patent


    Type of material :

    Electronic Resource


    Language :

    German


    Classification :

    IPC:    H02J CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER , Schaltungsanordnungen oder Systeme für die Abgabe oder Verteilung elektrischer Leistung / 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 / H02M APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS , Anlagen zur Umformung von Wechselstrom in Wechselstrom, von Wechselstrom in Gleichstrom oder umgekehrt, oder von Gleichstrom in Gleichstrom und zur Verwendung in Netzen oder ähnlichen Stromversorgungssystemen



    BRENNSTOFFZELLENSTAPEL, BRENNSTOFFZELLENVORRICHTUNG SOWIE BRENNSTOFFZELLEN-FAHRZEUG

    KÜHN SASCHA / HEINRICH LUTZ / TURNER HEIKO et al. | European Patent Office | 2022

    Free access


    Brennstoffzellenstapel, Brennstoffzellenvorrichtung sowie Brennstoffzellen-Fahrzeug

    HEINRICH LUTZ / KÜHN SASCHA / TURNER HEIKO et al. | European Patent Office | 2021

    Free access

    BRENNSTOFFZELLENSTAPEL, BRENNSTOFFZELLENVORRICHTUNG SOWIE BRENNSTOFFZELLEN-FAHRZEUG

    KÜHN SASCHA / HEINRICH LUTZ / TURNER HEIKO et al. | European Patent Office | 2024

    Free access