本發明涉及一種(zhong)燃(ran)(ran)料電(dian)池(chi)系統和一種(zhong)燃(ran)(ran)料電(dian)池(chi)車輛。
背景技術:
燃(ran)料電池(chi)系統設(she)置有冷卻(que)(que)(que)機構(gou),該(gai)冷卻(que)(que)(que)機構(gou)冷卻(que)(que)(que)燃(ran)料電池(chi),使得(de)在產生電力的(de)(de)(de)同時,燃(ran)料電池(chi)的(de)(de)(de)溫度(du)不超過(guo)給定的(de)(de)(de)溫度(du)。作(zuo)為(wei)這樣的(de)(de)(de)冷卻(que)(que)(que)機構(gou),液體冷卻(que)(que)(que)的(de)(de)(de)冷卻(que)(que)(que)機構(gou)是(shi)已知的(de)(de)(de),其(qi)通過(guo)允許諸如冷卻(que)(que)(que)水的(de)(de)(de)制(zhi)冷劑循環來冷卻(que)(que)(que)燃(ran)料電池(chi)。
在(zai)日本專利(li)申(shen)請公開(kai)no.(jpa)中(zhong)(zhong),描述(shu)了一種(zhong)燃(ran)料(liao)(liao)電池(chi)系統(tong),它是(shi)液體冷(leng)(leng)(leng)卻類型的燃(ran)料(liao)(liao)電池(chi)系統(tong),該系統(tong)包括(kuo):冷(leng)(leng)(leng)卻水(shui)通(tong)道,其中(zhong)(zhong)用(yong)于冷(leng)(leng)(leng)卻燃(ran)料(liao)(liao)電池(chi)的冷(leng)(leng)(leng)卻水(shui)在(zai)該冷(leng)(leng)(leng)卻水(shui)通(tong)道中(zhong)(zhong)循環;和水(shui)泵,該水(shui)泵在(zai)壓(ya)力下給(gei)送冷(leng)(leng)(leng)卻水(shui);和散(san)熱器(qi),該散(san)熱器(qi)降低通(tong)過的冷(leng)(leng)(leng)卻水(shui)的溫度。
在jpa中描述的(de)燃(ran)料(liao)電(dian)池系統(tong)中,當(dang)臨時(shi)執行高負荷操(cao)作時(shi),存在如下實例:燃(ran)料(liao)電(dian)池的(de)發(fa)熱(re)值增加并且冷卻水(shui)溫度臨時(shi)變高。作為抵抗冷卻水(shui)的(de)臨時(shi)高溫度的(de)措施,考慮增強散熱(re)器的(de)性能來確保冷卻水(shui)的(de)熱(re)耗散性能。然而,當(dang)采(cai)取這樣(yang)的(de)措施時(shi),存在散熱(re)器的(de)大小變大的(de)問題。
技術實現要素:
本發明提供一種燃料(liao)電池(chi)系(xi)統,該燃料(liao)電池(chi)系(xi)統能夠在不增加散熱(re)器的(de)大小的(de)情(qing)況下抑制冷(leng)卻(que)水(shui)溫度臨時(shi)變高。
本發(fa)明的(de)第(di)(di)(di)一方面涉及(ji)一種燃料(liao)電池(chi)系(xi)統,該(gai)燃料(liao)電池(chi)系(xi)統包括:燃料(liao)電池(chi);散(san)熱(re)(re)(re)器(qi)(qi),該(gai)散(san)熱(re)(re)(re)器(qi)(qi)降低用于冷(leng)(leng)(leng)(leng)卻(que)燃料(liao)電池(chi)的(de)制(zhi)冷(leng)(leng)(leng)(leng)劑(ji)(ji)(ji)的(de)溫度(du)(du);第(di)(di)(di)一流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)路(lu),在(zai)(zai)(zai)(zai)該(gai)第(di)(di)(di)一流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)路(lu)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong),制(zhi)冷(leng)(leng)(leng)(leng)劑(ji)(ji)(ji)從燃料(liao)電池(chi)朝(chao)向(xiang)散(san)熱(re)(re)(re)器(qi)(qi)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)動(dong);第(di)(di)(di)二(er)(er)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)路(lu),在(zai)(zai)(zai)(zai)該(gai)第(di)(di)(di)二(er)(er)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)路(lu)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong),制(zhi)冷(leng)(leng)(leng)(leng)劑(ji)(ji)(ji)從散(san)熱(re)(re)(re)器(qi)(qi)朝(chao)向(xiang)燃料(liao)電池(chi)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)動(dong);流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)入制(zhi)冷(leng)(leng)(leng)(leng)劑(ji)(ji)(ji)溫度(du)(du)檢測(ce)(ce)部,該(gai)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)入制(zhi)冷(leng)(leng)(leng)(leng)劑(ji)(ji)(ji)溫度(du)(du)檢測(ce)(ce)部被構造成(cheng)檢測(ce)(ce)在(zai)(zai)(zai)(zai)第(di)(di)(di)二(er)(er)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)路(lu)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)入燃料(liao)電池(chi)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)的(de)制(zhi)冷(leng)(leng)(leng)(leng)劑(ji)(ji)(ji)的(de)溫度(du)(du);第(di)(di)(di)一旁(pang)通(tong)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)路(lu),該(gai)第(di)(di)(di)一旁(pang)通(tong)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)路(lu)連接散(san)熱(re)(re)(re)器(qi)(qi)的(de)下(xia)游側上(shang)的(de)位(wei)置與第(di)(di)(di)二(er)(er)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)路(lu)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)的(de)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)入制(zhi)冷(leng)(leng)(leng)(leng)劑(ji)(ji)(ji)溫度(du)(du)檢測(ce)(ce)部的(de)上(shang)游側上(shang)的(de)位(wei)置;開(kai)關(guan)閥,該(gai)開(kai)關(guan)閥在(zai)(zai)(zai)(zai)第(di)(di)(di)一旁(pang)通(tong)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)路(lu)的(de)打開(kai)和關(guan)閉之(zhi)間(jian)切換;儲(chu)備(bei)箱,該(gai)儲(chu)備(bei)箱設置在(zai)(zai)(zai)(zai)第(di)(di)(di)一旁(pang)通(tong)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)路(lu)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)并(bing)且存儲(chu)制(zhi)冷(leng)(leng)(leng)(leng)劑(ji)(ji)(ji);和控(kong)制(zhi)部,該(gai)控(kong)制(zhi)部被構造成(cheng)基(ji)于由流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)入制(zhi)冷(leng)(leng)(leng)(leng)劑(ji)(ji)(ji)溫度(du)(du)檢測(ce)(ce)部檢測(ce)(ce)到的(de)制(zhi)冷(leng)(leng)(leng)(leng)劑(ji)(ji)(ji)溫度(du)(du)來(lai)(lai)控(kong)制(zhi)開(kai)關(guan)閥的(de)操作(zuo)。控(kong)制(zhi)部被構造成(cheng)使得,在(zai)(zai)(zai)(zai)由流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)入制(zhi)冷(leng)(leng)(leng)(leng)劑(ji)(ji)(ji)溫度(du)(du)檢測(ce)(ce)部檢測(ce)(ce)到的(de)制(zhi)冷(leng)(leng)(leng)(leng)卻(que)劑(ji)(ji)(ji)溫度(du)(du)超過預先(xian)設定(ding)的(de)第(di)(di)(di)一基(ji)準溫度(du)(du)的(de)情(qing)況下(xia),控(kong)制(zhi)部通(tong)過打開(kai)開(kai)關(guan)閥并(bing)且允許(xu)預先(xian)存儲(chu)在(zai)(zai)(zai)(zai)儲(chu)備(bei)箱中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)的(de)制(zhi)冷(leng)(leng)(leng)(leng)劑(ji)(ji)(ji)與從散(san)熱(re)(re)(re)器(qi)(qi)供給并(bing)且在(zai)(zai)(zai)(zai)第(di)(di)(di)二(er)(er)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)路(lu)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)動(dong)的(de)制(zhi)冷(leng)(leng)(leng)(leng)劑(ji)(ji)(ji)合流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)來(lai)(lai)將制(zhi)冷(leng)(leng)(leng)(leng)劑(ji)(ji)(ji)供給到燃料(liao)電池(chi)。因此,可以(yi)在(zai)(zai)(zai)(zai)不增加散(san)熱(re)(re)(re)器(qi)(qi)的(de)大小的(de)情(qing)況下(xia)抑制(zhi)冷(leng)(leng)(leng)(leng)卻(que)水溫度(du)(du)臨(lin)時變高。
此外,所述燃(ran)料電池系統可以(yi)進一(yi)(yi)步(bu)包括:流(liu)(liu)(liu)(liu)出(chu)制(zhi)(zhi)(zhi)冷(leng)劑溫度(du)(du)檢(jian)測(ce)部(bu),該流(liu)(liu)(liu)(liu)出(chu)制(zhi)(zhi)(zhi)冷(leng)劑溫度(du)(du)檢(jian)測(ce)部(bu)被構(gou)(gou)造(zao)成檢(jian)測(ce)在第(di)(di)(di)一(yi)(yi)流(liu)(liu)(liu)(liu)路(lu)(lu)(lu)中緊接(jie)在從(cong)燃(ran)料電池流(liu)(liu)(liu)(liu)出(chu)后的(de)制(zhi)(zhi)(zhi)冷(leng)劑溫度(du)(du);第(di)(di)(di)二旁(pang)(pang)(pang)通(tong)(tong)流(liu)(liu)(liu)(liu)路(lu)(lu)(lu),該第(di)(di)(di)二旁(pang)(pang)(pang)通(tong)(tong)流(liu)(liu)(liu)(liu)路(lu)(lu)(lu)將第(di)(di)(di)一(yi)(yi)流(liu)(liu)(liu)(liu)路(lu)(lu)(lu)中的(de)散熱器的(de)上(shang)游側上(shang)的(de)位置、儲(chu)(chu)備箱(xiang)和第(di)(di)(di)二流(liu)(liu)(liu)(liu)路(lu)(lu)(lu)彼(bi)此連接(jie);和三通(tong)(tong)閥,該三通(tong)(tong)閥設(she)置在第(di)(di)(di)一(yi)(yi)流(liu)(liu)(liu)(liu)路(lu)(lu)(lu)和第(di)(di)(di)二旁(pang)(pang)(pang)通(tong)(tong)流(liu)(liu)(liu)(liu)路(lu)(lu)(lu)之間的(de)連接(jie)部(bu)中,并(bing)且調節從(cong)第(di)(di)(di)一(yi)(yi)流(liu)(liu)(liu)(liu)路(lu)(lu)(lu)流(liu)(liu)(liu)(liu)入散熱器中的(de)制(zhi)(zhi)(zhi)冷(leng)劑的(de)量和從(cong)第(di)(di)(di)一(yi)(yi)流(liu)(liu)(liu)(liu)路(lu)(lu)(lu)流(liu)(liu)(liu)(liu)入第(di)(di)(di)二旁(pang)(pang)(pang)通(tong)(tong)流(liu)(liu)(liu)(liu)路(lu)(lu)(lu)中的(de)制(zhi)(zhi)(zhi)冷(leng)劑的(de)量。控(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)部(bu)可以(yi)被構(gou)(gou)造(zao)成使得,在由流(liu)(liu)(liu)(liu)出(chu)制(zhi)(zhi)(zhi)冷(leng)劑溫度(du)(du)檢(jian)測(ce)部(bu)檢(jian)測(ce)到的(de)制(zhi)(zhi)(zhi)冷(leng)劑溫度(du)(du)是(shi)預先設(she)定的(de)第(di)(di)(di)二基準溫度(du)(du)或(huo)更低(di)(di)的(de)溫度(du)(du)的(de)情況(kuang)下,控(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)部(bu)調節三通(tong)(tong)閥的(de)開度(du)(du)使得全部(bu)制(zhi)(zhi)(zhi)冷(leng)劑從(cong)第(di)(di)(di)一(yi)(yi)流(liu)(liu)(liu)(liu)路(lu)(lu)(lu)流(liu)(liu)(liu)(liu)入第(di)(di)(di)二旁(pang)(pang)(pang)通(tong)(tong)流(liu)(liu)(liu)(liu)路(lu)(lu)(lu)中。因此,能夠在儲(chu)(chu)備箱(xiang)中存儲(chu)(chu)低(di)(di)溫制(zhi)(zhi)(zhi)冷(leng)劑。
此外,所述控制(zhi)部(bu)(bu)也可以(yi)被(bei)構造成使得在由流出(chu)制(zhi)冷(leng)(leng)(leng)劑(ji)(ji)溫(wen)(wen)度(du)檢(jian)測(ce)部(bu)(bu)檢(jian)測(ce)到的(de)(de)制(zhi)冷(leng)(leng)(leng)劑(ji)(ji)溫(wen)(wen)度(du)超過預先設(she)定(ding)的(de)(de)第(di)二基準溫(wen)(wen)度(du)的(de)(de)情況(kuang)下,控制(zhi)部(bu)(bu)調節三通(tong)閥的(de)(de)開度(du)使得全部(bu)(bu)制(zhi)冷(leng)(leng)(leng)劑(ji)(ji)從第(di)一流路流入散(san)熱器中,并且關閉開關閥。因此,可以(yi)將存儲在儲備箱(xiang)中的(de)(de)制(zhi)冷(leng)(leng)(leng)劑(ji)(ji)維(wei)持在低溫(wen)(wen)。
本(ben)發明的(de)第(di)二方(fang)面涉及一種設(she)置有(you)根(gen)據第(di)一方(fang)面的(de)燃料電池系統的(de)燃料電池車輛。
本(ben)發明的(de)(de)(de)第(di)(di)(di)三方面涉(she)及一種(zhong)燃(ran)(ran)料(liao)電(dian)池(chi)(chi)車(che)輛,該(gai)燃(ran)(ran)料(liao)電(dian)池(chi)(chi)車(che)輛包括:燃(ran)(ran)料(liao)電(dian)池(chi)(chi);散(san)熱(re)器(qi)(qi),該(gai)散(san)熱(re)器(qi)(qi)降低用于(yu)冷(leng)(leng)(leng)(leng)卻燃(ran)(ran)料(liao)電(dian)池(chi)(chi)的(de)(de)(de)制(zhi)(zhi)冷(leng)(leng)(leng)(leng)劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)溫度;第(di)(di)(di)一流(liu)(liu)路,在(zai)(zai)該(gai)第(di)(di)(di)一流(liu)(liu)路中(zhong)(zhong),制(zhi)(zhi)冷(leng)(leng)(leng)(leng)劑(ji)(ji)從(cong)燃(ran)(ran)料(liao)電(dian)池(chi)(chi)朝(chao)向散(san)熱(re)器(qi)(qi)流(liu)(liu)動;第(di)(di)(di)二流(liu)(liu)路,在(zai)(zai)該(gai)第(di)(di)(di)二流(liu)(liu)路中(zhong)(zhong),制(zhi)(zhi)冷(leng)(leng)(leng)(leng)劑(ji)(ji)從(cong)散(san)熱(re)器(qi)(qi)朝(chao)向燃(ran)(ran)料(liao)電(dian)池(chi)(chi)流(liu)(liu)動;導航系統;旁(pang)通(tong)(tong)流(liu)(liu)路,該(gai)旁(pang)通(tong)(tong)流(liu)(liu)路將散(san)熱(re)器(qi)(qi)的(de)(de)(de)下(xia)游(you)側上的(de)(de)(de)位(wei)置與(yu)第(di)(di)(di)二流(liu)(liu)路相連(lian)接(jie);開關(guan)(guan)閥(fa),該(gai)開關(guan)(guan)閥(fa)在(zai)(zai)旁(pang)通(tong)(tong)流(liu)(liu)路的(de)(de)(de)打開和關(guan)(guan)閉之間(jian)切換;儲(chu)備箱(xiang)(xiang),該(gai)儲(chu)備箱(xiang)(xiang)設(she)(she)置在(zai)(zai)旁(pang)通(tong)(tong)流(liu)(liu)路中(zhong)(zhong)并且存儲(chu)制(zhi)(zhi)冷(leng)(leng)(leng)(leng)劑(ji)(ji);泵(beng),該(gai)泵(beng)允許制(zhi)(zhi)冷(leng)(leng)(leng)(leng)劑(ji)(ji)循環經過(guo)(guo)散(san)熱(re)器(qi)(qi)、第(di)(di)(di)一流(liu)(liu)路、第(di)(di)(di)二流(liu)(liu)路和燃(ran)(ran)料(liao)電(dian)池(chi)(chi);以及控制(zhi)(zhi)部(bu)(bu)(bu),該(gai)控制(zhi)(zhi)部(bu)(bu)(bu)被構造成(cheng)基于(yu)來(lai)自(zi)導航系統的(de)(de)(de)道路信息、開關(guan)(guan)閥(fa)的(de)(de)(de)閥(fa)打開時(shi)(shi)間(jian)和泵(beng)的(de)(de)(de)運行時(shi)(shi)間(jian)來(lai)估算旁(pang)通(tong)(tong)流(liu)(liu)路的(de)(de)(de)下(xia)游(you)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)制(zhi)(zhi)冷(leng)(leng)(leng)(leng)劑(ji)(ji)溫度,并且在(zai)(zai)估算出的(de)(de)(de)制(zhi)(zhi)冷(leng)(leng)(leng)(leng)劑(ji)(ji)溫度超(chao)過(guo)(guo)預先設(she)(she)定(ding)的(de)(de)(de)基準溫度的(de)(de)(de)情況(kuang)下(xia),該(gai)控制(zhi)(zhi)部(bu)(bu)(bu)通(tong)(tong)過(guo)(guo)打開開關(guan)(guan)閥(fa)并且允許預先存儲(chu)在(zai)(zai)儲(chu)備箱(xiang)(xiang)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)制(zhi)(zhi)冷(leng)(leng)(leng)(leng)劑(ji)(ji)與(yu)從(cong)散(san)熱(re)器(qi)(qi)供(gong)給并且在(zai)(zai)第(di)(di)(di)二流(liu)(liu)路中(zhong)(zhong)流(liu)(liu)動的(de)(de)(de)制(zhi)(zhi)冷(leng)(leng)(leng)(leng)劑(ji)(ji)合流(liu)(liu)來(lai)將制(zhi)(zhi)冷(leng)(leng)(leng)(leng)劑(ji)(ji)供(gong)給到燃(ran)(ran)料(liao)電(dian)池(chi)(chi)。
根據本發(fa)明(ming),可以在不增(zeng)加散(san)熱(re)器的(de)大小的(de)情況下抑(yi)制冷卻水的(de)溫度臨時變高。
附圖說明
下面將(jiang)參照(zhao)附圖描述(shu)本發明的示(shi)例性(xing)實(shi)施(shi)例的特征、優勢、以(yi)及技術(shu)和工業意義,其(qi)中相同(tong)的參考標記表(biao)示(shi)相同(tong)的元件,并且其(qi)中:
圖1是(shi)示出(chu)根據(ju)實施例的燃料電(dian)池系統的框圖的視圖;
圖2是示出(chu)在根據該實(shi)施例的燃料(liao)電(dian)池系統中開(kai)(kai)關閥打開(kai)(kai)的狀(zhuang)態的視圖;
圖3是示出用于基于由(you)流(liu)入制冷劑(ji)溫度(du)檢(jian)測部檢(jian)測到(dao)的(de)(de)制冷劑(ji)溫度(du)來控制從(cong)根據(ju)該實施(shi)例的(de)(de)燃料(liao)電池(chi)系(xi)統中的(de)(de)儲備(bei)箱35的(de)(de)制冷劑(ji)供給操作的(de)(de)處理(li)流(liu)程的(de)(de)流(liu)程圖;
圖4是解釋用于在(zai)根據該實施(shi)例的(de)(de)燃(ran)料(liao)電(dian)池系統的(de)(de)儲備箱中存儲低溫制冷劑的(de)(de)方法的(de)(de)示例的(de)(de)視圖;
圖5是解釋用(yong)于在根據該實施例的(de)燃(ran)料電池系統聽儲備箱中存儲低溫制冷劑(ji)的(de)方法(fa)的(de)示例的(de)視圖;
圖(tu)6是示(shi)出用于在根(gen)據(ju)該實(shi)施例的燃料(liao)電(dian)池(chi)系統中的儲備箱中存儲低(di)溫制冷(leng)劑的處理(li)流(liu)程的流(liu)程圖(tu);并(bing)且
圖(tu)7是使用了導航系統的(de)燃料電(dian)池系統的(de)實施例。
具體實施方式
下面參(can)考附圖解釋(shi)本發(fa)明(ming)的(de)(de)實施例。圖1是(shi)示出根據本發(fa)明(ming)的(de)(de)燃(ran)(ran)(ran)料電(dian)(dian)池系統的(de)(de)框(kuang)圖的(de)(de)視圖。燃(ran)(ran)(ran)料電(dian)(dian)池系統1包括作為燃(ran)(ran)(ran)料電(dian)(dian)池的(de)(de)燃(ran)(ran)(ran)料電(dian)(dian)池組2、用于冷(leng)卻(que)燃(ran)(ran)(ran)料電(dian)(dian)池組2的(de)(de)冷(leng)卻(que)機(ji)構(gou)3以及控制部(bu)4。
燃料電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)組2通(tong)(tong)過(guo)例如(ru)(ru)層壓多(duo)個燃料電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)單(dan)體(ti)而(er)構成(cheng),每一(yi)個燃料電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)單(dan)體(ti)通(tong)(tong)過(guo)用陽(yang)極(ji)(ji)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)(燃料電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji))和(he)陰極(ji)(ji)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)(氧化(hua)劑電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji))從兩側夾住電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)解質膜(mo)諸(zhu)如(ru)(ru)固體(ti)聚合物離子交換膜(mo)而(er)形成(cheng)。一(yi)旦(dan)燃料電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)單(dan)體(ti)將含有(you)氫氣的(de)陽(yang)極(ji)(ji)氣體(ti)供(gong)給(gei)到(dao)陽(yang)極(ji)(ji)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)并且將含有(you)氧氣的(de)空氣供(gong)給(gei)到(dao)陰極(ji)(ji)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji),由于催(cui)化(hua)反(fan)應(ying)(ying)在(zai)(zai)陽(yang)極(ji)(ji)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)中產生(sheng)的(de)氫離子就經電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)解質膜(mo)移動(dong)至(zhi)陰極(ji)(ji)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)。然后,氫離子和(he)氧氣在(zai)(zai)陰極(ji)(ji)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)中引(yin)起化(hua)學反(fan)應(ying)(ying),由此產生(sheng)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)力。當氫離子和(he)氧氣在(zai)(zai)陰極(ji)(ji)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)中引(yin)起化(hua)學反(fan)應(ying)(ying)時,產生(sheng)水。由于燃料電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)組2通(tong)(tong)過(guo)層壓數百個燃料電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)單(dan)體(ti)而(er)構造,所以(yi)可以(yi)獲得驅動(dong)車輛諸(zhu)如(ru)(ru)汽車所要求的(de)高電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)力。
冷(leng)(leng)卻機構3設置(zhi)有散(san)(san)(san)熱(re)器(qi)(qi)30、第一流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)路(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)31、第二(er)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)路(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)32、流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)入制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)冷(leng)(leng)劑(ji)溫(wen)度檢(jian)測(ce)(ce)(ce)(ce)部(bu)33、旁(pang)通(tong)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)路(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)34、儲備箱(xiang)35和(he)開(kai)(kai)關閥(fa)36。散(san)(san)(san)熱(re)器(qi)(qi)30降低(di)冷(leng)(leng)卻燃(ran)(ran)料(liao)電(dian)池(chi)組(zu)(zu)2的(de)(de)(de)(de)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)冷(leng)(leng)劑(ji)諸如冷(leng)(leng)卻水的(de)(de)(de)(de)溫(wen)度。第一流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)路(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)31是(shi)其(qi)中制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)冷(leng)(leng)劑(ji)從燃(ran)(ran)料(liao)電(dian)池(chi)組(zu)(zu)2朝(chao)向散(san)(san)(san)熱(re)器(qi)(qi)30流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)動的(de)(de)(de)(de)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)路(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)。第二(er)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)路(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)32是(shi)其(qi)中制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)冷(leng)(leng)劑(ji)從散(san)(san)(san)熱(re)器(qi)(qi)30朝(chao)向燃(ran)(ran)料(liao)電(dian)池(chi)組(zu)(zu)2流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)動的(de)(de)(de)(de)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)路(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)。流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)入制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)冷(leng)(leng)劑(ji)溫(wen)度檢(jian)測(ce)(ce)(ce)(ce)部(bu)33是(shi)溫(wen)度傳感(gan)器(qi)(qi)并且檢(jian)測(ce)(ce)(ce)(ce)第二(er)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)路(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)32中恰好在制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)冷(leng)(leng)劑(ji)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)入燃(ran)(ran)料(liao)電(dian)池(chi)組(zu)(zu)2之前的(de)(de)(de)(de)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)冷(leng)(leng)劑(ji)溫(wen)度。旁(pang)通(tong)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)路(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)34將散(san)(san)(san)熱(re)器(qi)(qi)30(散(san)(san)(san)熱(re)器(qi)(qi)30的(de)(de)(de)(de)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)冷(leng)(leng)劑(ji)出口)與流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)入制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)冷(leng)(leng)劑(ji)溫(wen)度檢(jian)測(ce)(ce)(ce)(ce)部(bu)33的(de)(de)(de)(de)上游(you)側(ce)上的(de)(de)(de)(de)第二(er)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)路(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)32的(de)(de)(de)(de)位置(zhi)連接(jie)。旁(pang)通(tong)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)路(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)34設置(zhi)有存(cun)儲制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)冷(leng)(leng)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)儲備箱(xiang)35和(he)開(kai)(kai)關閥(fa)36。儲備箱(xiang)35設置(zhi)在旁(pang)通(tong)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)路(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)34中在開(kai)(kai)關閥(fa)36的(de)(de)(de)(de)下游(you)側(ce)上的(de)(de)(de)(de)位置(zhi)處(chu)。開(kai)(kai)關閥(fa)36對旁(pang)通(tong)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)路(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)34的(de)(de)(de)(de)打開(kai)(kai)和(he)關閉進行切換。
冷卻機構3進一步包括(kuo)流(liu)(liu)(liu)(liu)出(chu)制(zhi)(zhi)冷劑溫(wen)度(du)檢測(ce)部(bu)37、第(di)(di)(di)二(er)旁(pang)通(tong)(tong)流(liu)(liu)(liu)(liu)路(lu)(lu)38、三(san)(san)通(tong)(tong)閥39和(he)水泵40。流(liu)(liu)(liu)(liu)出(chu)制(zhi)(zhi)冷劑溫(wen)度(du)檢測(ce)部(bu)37檢測(ce)在(zai)(zai)第(di)(di)(di)一流(liu)(liu)(liu)(liu)路(lu)(lu)31中緊接(jie)(jie)在(zai)(zai)制(zhi)(zhi)冷劑從燃料電池組2流(liu)(liu)(liu)(liu)出(chu)后的(de)(de)(de)制(zhi)(zhi)冷劑溫(wen)度(du)。第(di)(di)(di)二(er)旁(pang)通(tong)(tong)流(liu)(liu)(liu)(liu)路(lu)(lu)38將散熱器(qi)30的(de)(de)(de)上游側上的(de)(de)(de)第(di)(di)(di)一流(liu)(liu)(liu)(liu)路(lu)(lu)31中的(de)(de)(de)位置、儲備箱35和(he)第(di)(di)(di)二(er)流(liu)(liu)(liu)(liu)路(lu)(lu)32彼此連(lian)接(jie)(jie)。三(san)(san)通(tong)(tong)閥39設置在(zai)(zai)第(di)(di)(di)一流(liu)(liu)(liu)(liu)路(lu)(lu)31和(he)第(di)(di)(di)二(er)旁(pang)通(tong)(tong)流(liu)(liu)(liu)(liu)路(lu)(lu)之間的(de)(de)(de)連(lian)接(jie)(jie)部(bu)中,并且(qie)調節從流(liu)(liu)(liu)(liu)路(lu)(lu)31流(liu)(liu)(liu)(liu)入(ru)散熱器(qi)30中的(de)(de)(de)制(zhi)(zhi)冷劑的(de)(de)(de)量(liang)和(he)從第(di)(di)(di)一流(liu)(liu)(liu)(liu)路(lu)(lu)31流(liu)(liu)(liu)(liu)入(ru)第(di)(di)(di)二(er)旁(pang)通(tong)(tong)流(liu)(liu)(liu)(liu)路(lu)(lu)38中的(de)(de)(de)制(zhi)(zhi)冷劑的(de)(de)(de)量(liang)。三(san)(san)通(tong)(tong)閥39可以通(tong)(tong)過通(tong)(tong)/斷操作(zuo)而操作(zuo),或(huo)可以逐漸(線性(xing)地)改變三(san)(san)通(tong)(tong)閥39的(de)(de)(de)開度(du)。
水(shui)泵40設(she)置在第(di)二流路32中(zhong)靠(kao)近燃料電池(chi)組2的(de)進口(kou),并且使冷卻機構(gou)3中(zhong)的(de)制冷劑(ji)循環。通(tong)過水(shui)泵40的(de)轉速連(lian)續(xu)地改變輸送流量(liang)。
控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)部(bu)4由設(she)置有中央處理器、只讀(du)存儲(chu)(chu)器(rom)、隨機存取存儲(chu)(chu)器(ram)、輸(shu)入(ru)輸(shu)出接口(i/o接口)等的微型計(ji)算機構造。控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)部(bu)4基于(yu)由流(liu)出制(zhi)(zhi)冷(leng)劑溫度(du)檢(jian)測部(bu)37檢(jian)測到的制(zhi)(zhi)冷(leng)劑溫度(du)來(lai)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)開(kai)(kai)關閥36的打開(kai)(kai)和關閉(bi)。控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)部(bu)4還調節三通閥39的開(kai)(kai)度(du)。
接下(xia)來,下(xia)面解釋的是用于(yu)基于(yu)由流入制冷劑(ji)(ji)(ji)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)檢測部(bu)33檢測到的制冷劑(ji)(ji)(ji)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)來控制從(cong)儲(chu)備箱35的制冷劑(ji)(ji)(ji)給送(song)操作的處理。為了充分地冷卻燃(ran)料(liao)(liao)電(dian)(dian)池(chi)組(zu)2,有(you)必要緊在(zai)制冷劑(ji)(ji)(ji)流入燃(ran)料(liao)(liao)電(dian)(dian)池(chi)組(zu)2之(zhi)前(qian)將制冷劑(ji)(ji)(ji)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)維持(chi)在(zai)給定的溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)或更低的溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)。當緊在(zai)流入燃(ran)料(liao)(liao)電(dian)(dian)池(chi)組(zu)2之(zhi)前(qian)的制冷劑(ji)(ji)(ji)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)變(bian)成輸出(chu)極限溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)(約85℃)或更高時,燃(ran)料(liao)(liao)電(dian)(dian)池(chi)組(zu)2的輸出(chu)受到限制以便(bian)防止(zhi)燃(ran)料(liao)(liao)電(dian)(dian)池(chi)組(zu)2的溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)過度(du)(du)(du)(du)增大。
在(zai)該實施例(li)中(zhong),在(zai)就在(zai)流入(ru)燃料電池組2之(zhi)前(qian)(qian)的(de)(de)制(zhi)冷劑(ji)(ji)溫(wen)(wen)度(du)(du)(由流入(ru)制(zhi)冷劑(ji)(ji)溫(wen)(wen)度(du)(du)檢測部(bu)33檢測到的(de)(de)制(zhi)冷劑(ji)(ji)溫(wen)(wen)度(du)(du))超(chao)過預先確(que)定的(de)(de)基準(zhun)溫(wen)(wen)度(du)(du)tb的(de)(de)情況下,控制(zhi)部(bu)4打開開關閥(fa)36,使(shi)得提前(qian)(qian)存儲(chu)(chu)在(zai)儲(chu)(chu)備(bei)箱(xiang)35中(zhong)的(de)(de)制(zhi)冷劑(ji)(ji)被(bei)允許與(yu)從散熱器(qi)30供(gong)給(gei)并(bing)且在(zai)第二流路32中(zhong)流動的(de)(de)制(zhi)冷劑(ji)(ji)合(he)流,并(bing)且被(bei)供(gong)給(gei)至(zhi)燃料電池組2。基準(zhun)溫(wen)(wen)度(du)(du)tb被(bei)設置在(zai)低于輸出極限(xian)溫(wen)(wen)度(du)(du)的(de)(de)值。儲(chu)(chu)備(bei)箱(xiang)35內部(bu)的(de)(de)制(zhi)冷劑(ji)(ji)的(de)(de)溫(wen)(wen)度(du)(du)是例(li)如(ru)-35~57℃。因為這點,能(neng)夠(gou)將緊在(zai)流入(ru)燃料電池組2之(zhi)前(qian)(qian)的(de)(de)制(zhi)冷劑(ji)(ji)溫(wen)(wen)度(du)(du)保持成不變成輸出極限(xian)溫(wen)(wen)度(du)(du)或更高的(de)(de)溫(wen)(wen)度(du)(du)。
圖(tu)2是(shi)示出開關閥36打開的(de)狀(zhuang)態的(de)視(shi)圖(tu)。調節三(san)通閥39的(de)開度,使得全部制(zhi)(zhi)冷劑(ji)從(cong)第一流(liu)路(lu)31流(liu)入散(san)熱(re)器(qi)30中。如圖(tu)2中所示,當開關閥36打開時(shi),提前存儲在儲備箱35中的(de)低溫(wen)制(zhi)(zhi)冷劑(ji)和(he)通過散(san)熱(re)器(qi)30散(san)熱(re)之后(hou)的(de)制(zhi)(zhi)冷劑(ji)在旁(pang)通流(liu)路(lu)34和(he)第二流(liu)路(lu)32之間的(de)連(lian)接部p1處合流(liu)在一起(qi)。因(yin)此,能夠(gou)在不增加(jia)散(san)熱(re)器(qi)的(de)大小(xiao)的(de)情(qing)況下抑制(zhi)(zhi)冷卻水(shui)溫(wen)度臨時(shi)變高。
在(zai)日本(ben)專利申(shen)請公開no.(jpa)中(zhong)(zhong)所(suo)(suo)描述的(de)燃料(liao)電(dian)池(chi)系(xi)統(tong)(tong)設(she)置有兩個流(liu)路(lu)(lu)(閉(bi)合(he)回(hui)路(lu)(lu)),其能夠在(zai)冷(leng)卻水(shui)流(liu)經(jing)存儲有低溫(wen)(wen)冷(leng)卻水(shui)的(de)保溫(wen)(wen)罐(guan)的(de)流(liu)路(lu)(lu)與冷(leng)卻水(shui)不經(jing)流(liu)保溫(wen)(wen)罐(guan)的(de)流(liu)路(lu)(lu)(冷(leng)卻水(shui)流(liu)經(jing)散熱器(qi)的(de)正常(chang)(chang)流(liu)路(lu)(lu))之間切換(huan)。當燃料(liao)電(dian)池(chi)的(de)溫(wen)(wen)度(du)為給定溫(wen)(wen)度(du)或更(geng)高的(de)溫(wen)(wen)度(du)時,流(liu)路(lu)(lu)從冷(leng)卻水(shui)流(liu)經(jing)散熱器(qi)的(de)正常(chang)(chang)流(liu)路(lu)(lu)切換(huan)至冷(leng)卻水(shui)流(liu)經(jing)保溫(wen)(wen)罐(guan)的(de)流(liu)路(lu)(lu)。然而,在(zai)jpa中(zhong)(zhong)所(suo)(suo)描述的(de)燃料(liao)電(dian)池(chi)系(xi)統(tong)(tong)中(zhong)(zhong),冷(leng)卻水(shui)被(bei)允許僅在(zai)冷(leng)卻水(shui)流(liu)經(jing)保溫(wen)(wen)罐(guan)的(de)流(liu)路(lu)(lu)和冷(leng)卻水(shui)流(liu)經(jing)散熱器(qi)的(de)正常(chang)(chang)流(liu)路(lu)(lu)中(zhong)(zhong)的(de)任一個通道中(zhong)(zhong)循(xun)環。
相(xiang)反,在(zai)本發明的(de)(de)實施例中,在(zai)熱(re)量已經通(tong)過散(san)熱(re)器30被驅散(san)之后(hou)通(tong)過允(yun)許制冷劑與提(ti)前(qian)(qian)存(cun)儲在(zai)儲備箱(xiang)35中的(de)(de)低溫(wen)(wen)制冷劑合流,能(neng)夠(gou)迅速(su)(su)將緊在(zai)流入燃(ran)料電(dian)池(chi)組2之前(qian)(qian)的(de)(de)制冷劑溫(wen)(wen)度(du)保持在(zai)輸出極限溫(wen)(wen)度(du)或更低的(de)(de)溫(wen)(wen)度(du)。因此,當(dang)燃(ran)料電(dian)池(chi)系統(tong)的(de)(de)工作負(fu)荷臨時迅速(su)(su)增加時,能(neng)夠(gou)更充分地冷卻燃(ran)料電(dian)池(chi)。
能夠(gou)基(ji)于(yu)緊接(jie)在(zai)從燃(ran)料(liao)電池組(zu)2流(liu)(liu)出后的(de)(de)冷卻水(shui)溫(wen)度或(huo)直(zhi)接(jie)在(zai)燃(ran)料(liao)電池組(zu)2內(nei)部測(ce)量的(de)(de)溫(wen)度,執(zhi)行將提前存儲在(zai)儲備箱35中的(de)(de)制(zhi)冷劑(ji)(ji)供給(gei)至在(zai)第二流(liu)(liu)路32中流(liu)(liu)動(dong)的(de)(de)制(zhi)冷劑(ji)(ji)的(de)(de)控制(zhi)。然(ran)而,當(dang)基(ji)于(yu)緊在(zai)流(liu)(liu)入燃(ran)料(liao)電池組(zu)2之(zhi)前的(de)(de)制(zhi)冷劑(ji)(ji)溫(wen)度(由流(liu)(liu)入制(zhi)冷劑(ji)(ji)溫(wen)度檢測(ce)部33檢測(ce)到的(de)(de)制(zhi)冷劑(ji)(ji)溫(wen)度)執(zhi)行該(gai)控制(zhi)時,該(gai)控制(zhi)被(bei)更靈敏地執(zhi)行。因(yin)此,可以迅速對(dui)燃(ran)料(liao)電池系統(tong)1的(de)(de)工作負荷的(de)(de)突然(ran)增加作出響(xiang)應。
在(zai)燃(ran)料電池(chi)系統(tong)1中,工(gong)作負(fu)荷的(de)(de)臨時(shi)增(zeng)加能夠被處理的(de)(de)時(shi)間(jian)取(qu)決于儲備箱35的(de)(de)容量。例如,在(zai)尤(you)其是(shi)具(ju)有(you)大(da)量崎嶇不平的(de)(de)地面的(de)(de)美(mei)國公路(lu)73中,當嘗(chang)試(shi)在(zai)具(ju)有(you)6.3%的(de)(de)最大(da)坡度的(de)(de)路(lu)線(xian)(xian)(xian)上以(yi)75英里/小時(shi)的(de)(de)車(che)速行駛時(shi),要花約65秒(miao)直至(zhi)路(lu)線(xian)(xian)(xian)被經過為止(zhi)。在(zai)車(che)輛(liang)正經過具(ju)有(you)這樣的(de)(de)陡(dou)坡的(de)(de)路(lu)線(xian)(xian)(xian)時(shi),認(ren)為在(zai)燃(ran)料電池(chi)系統(tong)1中連續存在(zai)高負(fu)荷運行。因此,在(zai)設計燃(ran)料電池(chi)系統(tong)1的(de)(de)過程中,可以(yi)根據(ju)假定高負(fu)荷運行持續的(de)(de)時(shi)長(chang)來決定儲備箱35的(de)(de)容量。
圖(tu)3是示出基(ji)于(yu)由(you)流(liu)入(ru)制(zhi)冷(leng)劑(ji)(ji)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)檢測部(bu)(bu)33檢測到的(de)(de)制(zhi)冷(leng)劑(ji)(ji)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)在(zai)(zai)開關(guan)閥(fa)(fa)36的(de)(de)打(da)開和關(guan)閉(bi)之間(jian)切換的(de)(de)處理(li)流(liu)程的(de)(de)流(liu)程圖(tu)。在(zai)(zai)下文的(de)(de)解(jie)釋中(zhong),也適當地參考圖(tu)1。如(ru)圖(tu)3中(zhong)所示,首先(xian)(xian),判定由(you)流(liu)入(ru)制(zhi)冷(leng)劑(ji)(ji)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)檢測部(bu)(bu)33檢測到的(de)(de)制(zhi)冷(leng)劑(ji)(ji)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(t2)是否超過(guo)預先(xian)(xian)設(she)定的(de)(de)基(ji)準溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)tb(步(bu)(bu)驟(zou)(zou)s1)。在(zai)(zai)步(bu)(bu)驟(zou)(zou)s1中(zhong),在(zai)(zai)判定由(you)流(liu)入(ru)制(zhi)冷(leng)劑(ji)(ji)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)檢測部(bu)(bu)33檢測到的(de)(de)制(zhi)冷(leng)劑(ji)(ji)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(t2)超過(guo)預先(xian)(xian)設(she)定的(de)(de)基(ji)準溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)tb(t2>tb)的(de)(de)情況(kuang)下(在(zai)(zai)步(bu)(bu)驟(zou)(zou)s1中(zhong),是),開關(guan)閥(fa)(fa)36被(bei)打(da)開,或被(bei)維(wei)持打(da)開(步(bu)(bu)驟(zou)(zou)s2)。在(zai)(zai)步(bu)(bu)驟(zou)(zou)s1中(zhong),在(zai)(zai)由(you)流(liu)入(ru)制(zhi)冷(leng)劑(ji)(ji)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)檢測部(bu)(bu)33檢測到的(de)(de)制(zhi)冷(leng)劑(ji)(ji)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(t2)不超過(guo)預先(xian)(xian)設(she)定的(de)(de)基(ji)準溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(t2≤tb)的(de)(de)情況(kuang)下(在(zai)(zai)步(bu)(bu)驟(zou)(zou)s1中(zhong),否),開關(guan)閥(fa)(fa)36被(bei)關(guan)閉(bi),或被(bei)維(wei)持關(guan)閉(bi)(步(bu)(bu)驟(zou)(zou)s3)。在(zai)(zai)操作燃料電池系(xi)統1時,重復步(bu)(bu)驟(zou)(zou)s1至s3的(de)(de)處理(li)。
如(ru)上文所陳述(shu),通(tong)過在開關閥36的打開和關閉之間切(qie)換,能夠(gou)阻止在冷(leng)(leng)卻機構中循環(huan)的制冷(leng)(leng)劑(ji)的溫(wen)度由于工作負荷的臨時增加而超過極(ji)限溫(wen)度。
接(jie)(jie)(jie)下(xia)來,在(zai)下(xia)文(wen)中(zhong)(zhong)(zhong)解釋(shi)用于(yu)將(jiang)低溫(wen)(wen)(wen)制(zhi)(zhi)冷(leng)(leng)(leng)(leng)(leng)劑(ji)存儲(chu)在(zai)儲(chu)備(bei)(bei)(bei)箱(xiang)(xiang)35中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)方(fang)法。圖4和圖5是(shi)解釋(shi)用于(yu)將(jiang)低溫(wen)(wen)(wen)制(zhi)(zhi)冷(leng)(leng)(leng)(leng)(leng)劑(ji)存儲(chu)在(zai)儲(chu)備(bei)(bei)(bei)箱(xiang)(xiang)35中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)方(fang)法的(de)(de)(de)示(shi)例的(de)(de)(de)視圖。在(zai)由流(liu)(liu)出(chu)(chu)制(zhi)(zhi)冷(leng)(leng)(leng)(leng)(leng)劑(ji)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)檢測(ce)(ce)部(bu)37檢測(ce)(ce)到(dao)的(de)(de)(de)制(zhi)(zhi)冷(leng)(leng)(leng)(leng)(leng)劑(ji)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)(t1)是(shi)預先(xian)設定(ding)(ding)的(de)(de)(de)第(di)(di)(di)(di)二基準溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)tb2(目標操(cao)作(zuo)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du):約57℃)或更(geng)低的(de)(de)(de)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)(t1≤tb2)的(de)(de)(de)情況下(xia),控(kong)制(zhi)(zhi)部(bu)4調節(jie)三通(tong)閥39的(de)(de)(de)開度(du)(du)(du),使(shi)得全部(bu)制(zhi)(zhi)冷(leng)(leng)(leng)(leng)(leng)劑(ji)從(cong)第(di)(di)(di)(di)一(yi)流(liu)(liu)路(lu)(lu)31流(liu)(liu)入第(di)(di)(di)(di)二旁通(tong)流(liu)(liu)路(lu)(lu)38中(zhong)(zhong)(zhong),并(bing)且也打開開關閥36,如圖4中(zhong)(zhong)(zhong)所(suo)示(shi)。如上(shang)文(wen)所(suo)陳述,第(di)(di)(di)(di)二旁通(tong)流(liu)(liu)路(lu)(lu)38將(jiang)散熱(re)器30的(de)(de)(de)上(shang)游側(ce)上(shang)的(de)(de)(de)第(di)(di)(di)(di)一(yi)流(liu)(liu)路(lu)(lu)31的(de)(de)(de)位(wei)(wei)置(zhi)、儲(chu)備(bei)(bei)(bei)箱(xiang)(xiang)35和第(di)(di)(di)(di)二流(liu)(liu)路(lu)(lu)32彼此連接(jie)(jie)(jie)。這意味著,當由流(liu)(liu)出(chu)(chu)制(zhi)(zhi)冷(leng)(leng)(leng)(leng)(leng)劑(ji)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)檢測(ce)(ce)部(bu)37檢測(ce)(ce)到(dao)的(de)(de)(de)制(zhi)(zhi)冷(leng)(leng)(leng)(leng)(leng)劑(ji)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)(t1)是(shi)第(di)(di)(di)(di)二基準溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)tb2或更(geng)低的(de)(de)(de)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)(t1≤tb2)時,判定(ding)(ding)在(zai)冷(leng)(leng)(leng)(leng)(leng)卻(que)機構3中(zhong)(zhong)(zhong)循(xun)環的(de)(de)(de)制(zhi)(zhi)冷(leng)(leng)(leng)(leng)(leng)劑(ji)的(de)(de)(de)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)是(shi)低的(de)(de)(de),并(bing)且不(bu)允許制(zhi)(zhi)冷(leng)(leng)(leng)(leng)(leng)劑(ji)從(cong)第(di)(di)(di)(di)一(yi)流(liu)(liu)路(lu)(lu)31流(liu)(liu)入散熱(re)器30中(zhong)(zhong)(zhong)。制(zhi)(zhi)冷(leng)(leng)(leng)(leng)(leng)劑(ji)被允許從(cong)第(di)(di)(di)(di)一(yi)流(liu)(liu)路(lu)(lu)31流(liu)(liu)入到(dao)儲(chu)備(bei)(bei)(bei)箱(xiang)(xiang)35和第(di)(di)(di)(di)二流(liu)(liu)路(lu)(lu)32中(zhong)(zhong)(zhong),并(bing)且低溫(wen)(wen)(wen)制(zhi)(zhi)冷(leng)(leng)(leng)(leng)(leng)劑(ji)被存儲(chu)在(zai)儲(chu)備(bei)(bei)(bei)箱(xiang)(xiang)35中(zhong)(zhong)(zhong)。在(zai)儲(chu)備(bei)(bei)(bei)箱(xiang)(xiang)35內部(bu)存儲(chu)有約-30℃~57℃的(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)制(zhi)(zhi)冷(leng)(leng)(leng)(leng)(leng)劑(ji)。第(di)(di)(di)(di)二旁通(tong)流(liu)(liu)路(lu)(lu)38可以將(jiang)在(zai)散熱(re)器30的(de)(de)(de)上(shang)游側(ce)上(shang)的(de)(de)(de)第(di)(di)(di)(di)一(yi)流(liu)(liu)路(lu)(lu)31中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)位(wei)(wei)置(zhi)與(yu)儲(chu)備(bei)(bei)(bei)箱(xiang)(xiang)35連接(jie)(jie)(jie)。在(zai)這樣的(de)(de)(de)情況下(xia),全部(bu)制(zhi)(zhi)冷(leng)(leng)(leng)(leng)(leng)劑(ji)從(cong)第(di)(di)(di)(di)一(yi)流(liu)(liu)路(lu)(lu)31經過第(di)(di)(di)(di)二旁路(lu)(lu)流(liu)(liu)路(lu)(lu)38流(liu)(liu)入儲(chu)備(bei)(bei)(bei)箱(xiang)(xiang)35中(zhong)(zhong)(zhong)。
同時,如圖5中所示,在由流(liu)出制(zhi)(zhi)冷(leng)劑(ji)(ji)(ji)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)檢測部37檢測到的(de)(de)(de)(de)制(zhi)(zhi)冷(leng)劑(ji)(ji)(ji)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(t1)超過預先(xian)設定的(de)(de)(de)(de)第二(er)基準(zhun)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)tb2(t1>tb2)的(de)(de)(de)(de)情況(kuang)下(xia)(xia),控制(zhi)(zhi)部4調節(jie)三通閥(fa)39的(de)(de)(de)(de)開度(du),使得(de)全部制(zhi)(zhi)冷(leng)劑(ji)(ji)(ji)從第一流(liu)路(lu)31流(liu)入散(san)熱器30中,并且還關閉(bi)開關閥(fa)36。這意味著,在由流(liu)出制(zhi)(zhi)冷(leng)劑(ji)(ji)(ji)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)檢測部37檢測到的(de)(de)(de)(de)制(zhi)(zhi)冷(leng)劑(ji)(ji)(ji)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(t1)超過第二(er)基準(zhun)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)tb2(t1>tb2)的(de)(de)(de)(de)情況(kuang)下(xia)(xia),判定在冷(leng)卻(que)機(ji)構3中循環(huan)的(de)(de)(de)(de)制(zhi)(zhi)冷(leng)劑(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)相(xiang)(xiang)對高,并且處(chu)于相(xiang)(xiang)對高溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)的(de)(de)(de)(de)制(zhi)(zhi)冷(leng)劑(ji)(ji)(ji)不被允許流(liu)入儲備箱35中。以(yi)這種(zhong)方式,能夠將存(cun)儲在儲備箱35內部的(de)(de)(de)(de)制(zhi)(zhi)冷(leng)劑(ji)(ji)(ji)維持在低溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)。
圖(tu)6是(shi)示出(chu)用于在(zai)(zai)儲備箱35中存儲低(di)溫(wen)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)冷(leng)(leng)劑的(de)(de)(de)處理流(liu)(liu)程(cheng)的(de)(de)(de)流(liu)(liu)程(cheng)圖(tu)。在(zai)(zai)下(xia)文的(de)(de)(de)解釋中,也適當地參考圖(tu)1。如圖(tu)6中所示,首先,判(pan)定(ding)由(you)(you)流(liu)(liu)出(chu)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)冷(leng)(leng)劑溫(wen)度(du)(du)檢(jian)測部37檢(jian)測到(dao)(dao)的(de)(de)(de)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)冷(leng)(leng)劑溫(wen)度(du)(du)(t1)是(shi)否為(wei)預先設定(ding)的(de)(de)(de)第(di)二基準溫(wen)度(du)(du)(用于操作的(de)(de)(de)目標溫(wen)度(du)(du))tb2或(huo)更低(di)的(de)(de)(de)溫(wen)度(du)(du)(步(bu)驟(zou)(zou)s101)。在(zai)(zai)步(bu)驟(zou)(zou)s101中,在(zai)(zai)由(you)(you)流(liu)(liu)出(chu)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)冷(leng)(leng)劑溫(wen)度(du)(du)檢(jian)測部37檢(jian)測到(dao)(dao)的(de)(de)(de)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)冷(leng)(leng)劑溫(wen)度(du)(du)(t1)是(shi)預先設定(ding)的(de)(de)(de)第(di)二基準溫(wen)度(du)(du)tb2或(huo)更低(di)的(de)(de)(de)溫(wen)度(du)(du)(t1≤tb2)的(de)(de)(de)情況(kuang)下(xia)(在(zai)(zai)步(bu)驟(zou)(zou)s101中,是(shi)),調節三(san)通閥(fa)39的(de)(de)(de)開(kai)度(du)(du),使得全部制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)冷(leng)(leng)劑從(cong)第(di)一(yi)流(liu)(liu)路(lu)31流(liu)(liu)入第(di)二旁通流(liu)(liu)路(lu)38中,并且打(da)開(kai)開(kai)關閥(fa)36(步(bu)驟(zou)(zou)s102)。
在步驟(zou)s101中,當在由流出制(zhi)冷(leng)劑溫度檢測部37檢測到的(de)(de)(de)制(zhi)冷(leng)劑溫度(t1)超過(guo)預(yu)先設(she)定的(de)(de)(de)第二基(ji)準溫度tb2(t1>tb2)(在步驟(zou)s101中,否)時,調節三通(tong)閥(fa)39的(de)(de)(de)開度,使得全部制(zhi)冷(leng)劑從(cong)第一通(tong)道31流入散熱器(qi)30中,并且關閉開關閥(fa)36(步驟(zou)s103)。在操作燃料電池系統1時,重復步驟(zou)s101至s103的(de)(de)(de)處理。
在(zai)(zai)圖(tu)3中(zhong)的(de)處(chu)理(li)(li)流(liu)程中(zhong),在(zai)(zai)由(you)流(liu)入(ru)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)冷(leng)劑(ji)(ji)(ji)溫(wen)(wen)度(du)(du)檢(jian)測(ce)部(bu)33檢(jian)測(ce)到的(de)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)冷(leng)劑(ji)(ji)(ji)溫(wen)(wen)度(du)(du)(t2)不超(chao)過預先(xian)在(zai)(zai)步驟(zou)s1中(zhong)設(she)定(ding)的(de)基準(zhun)溫(wen)(wen)度(du)(du)tb的(de)情況(kuang)下,在(zai)(zai)步驟(zou)s3中(zhong)關(guan)閉開關(guan)閥36。相反,在(zai)(zai)根據通(tong)過使用圖(tu)6解釋的(de)流(liu)程執行用于在(zai)(zai)儲備(bei)箱(xiang)35中(zhong)存儲低溫(wen)(wen)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)冷(leng)劑(ji)(ji)(ji)的(de)處(chu)理(li)(li)的(de)情況(kuang)下,圖(tu)6中(zhong)的(de)步驟(zou)s102的(de)處(chu)理(li)(li)優先(xian)于圖(tu)3中(zhong)的(de)步驟(zou)s3的(de)處(chu)理(li)(li)。這意味著,在(zai)(zai)判定(ding)由(you)流(liu)入(ru)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)冷(leng)劑(ji)(ji)(ji)溫(wen)(wen)度(du)(du)檢(jian)測(ce)部(bu)33檢(jian)測(ce)到的(de)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)冷(leng)劑(ji)(ji)(ji)溫(wen)(wen)度(du)(du)(t2)不超(chao)過預先(xian)設(she)定(ding)的(de)基準(zhun)溫(wen)(wen)度(du)(du)tb并且判定(ding)由(you)流(liu)出制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)冷(leng)劑(ji)(ji)(ji)溫(wen)(wen)度(du)(du)檢(jian)測(ce)部(bu)37檢(jian)測(ce)到的(de)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)冷(leng)劑(ji)(ji)(ji)溫(wen)(wen)度(du)(du)(t1)為預先(xian)設(she)定(ding)的(de)第(di)(di)二基準(zhun)溫(wen)(wen)度(du)(du)tb2或更低溫(wen)(wen)度(du)(du)的(de)情況(kuang)下,調節三(san)通(tong)閥39的(de)開度(du)(du)使得全部(bu)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)冷(leng)劑(ji)(ji)(ji)從第(di)(di)一流(liu)路31流(liu)入(ru)第(di)(di)二旁通(tong)流(liu)路38中(zhong),并且也打開開關(guan)閥36。
通(tong)過如(ru)上文所(suo)描述(shu)的(de)那樣(yang)調節三(san)通(tong)閥的(de)開度以(yi)及開關閥36的(de)打開和(he)關閉,能夠(gou)在儲備箱35中存儲低溫制(zhi)冷劑。
本發(fa)明并(bing)不(bu)限于前述(shu)實施例(li),并(bing)且可視(shi)情況在不(bu)脫離本發(fa)明的主(zhu)旨的情況下做出改(gai)變(bian)。
例如,用于在儲備(bei)箱中存儲低(di)溫制冷劑的方法并(bing)不限于該實施例中所解釋的方法。
可以基(ji)于(yu)來(lai)(lai)自安(an)裝在車輛中的(de)導(dao)(dao)航(hang)系(xi)統的(de)位(wei)置信息來(lai)(lai)打(da)開(kai)(kai)和關(guan)閉(bi)開(kai)(kai)關(guan)閥(fa)36。像如(ru)圖(tu)7中所示的(de)燃料電池系(xi)統一樣,通(tong)過導(dao)(dao)航(hang)系(xi)統50獲取車輛將經過的(de)道路(lu)(例如(ru),陡坡等)的(de)信息,并(bing)且(qie)可以基(ji)于(yu)根據從該(gai)信息估算出的(de)高負荷運行(xing)而(er)打(da)開(kai)(kai)或關(guan)閉(bi)開(kai)(kai)關(guan)閥(fa)36。在這(zhe)樣的(de)情況下(xia),基(ji)于(yu)來(lai)(lai)自導(dao)(dao)航(hang)系(xi)統的(de)道路(lu)信息、開(kai)(kai)關(guan)閥(fa)36的(de)閥(fa)打(da)開(kai)(kai)時(shi)間和泵(beng)40的(de)運行(xing)時(shi)間來(lai)(lai)估算在旁通(tong)流(liu)路(lu)34的(de)下(xia)游(you)側上(shang)的(de)制冷(leng)劑(ji)溫(wen)度(du)(du),并(bing)且(qie)估算在旁通(tong)流(liu)路(lu)34的(de)下(xia)游(you)上(shang)的(de)制冷(leng)劑(ji)溫(wen)度(du)(du)。當估算的(de)制冷(leng)劑(ji)溫(wen)度(du)(du)超(chao)過預先設定的(de)基(ji)準溫(wen)度(du)(du)時(shi),打(da)開(kai)(kai)開(kai)(kai)關(guan)閥(fa)36。