JP4949253B2 - 直列に接続された燃料電池からなり、燃料電池の隔離手段を有する電流製造装置および電流製造装置モニタ方法 - Google Patents
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Description
−上記接続スイッチと、上記バイパススイッチと、上記バイパス線は、接続ケースの内部に配置され;
−上記電気接続線と上記バイパス線は、電流が誤った方向に循環することを回避する、単方向の半導体部品を含み;
−上記半導体部品は、上記接続ケースの内部に配置され;
−上記燃料電池の直近下流に配置される上記電気接続線は、上記接続スイッチの直近下流に配置されたヒューズを含み;
−上記ヒューズは、上記接続ケースの内部に配置され;
−上記ヒューズは、上記半導体部品を含み;
−各上記電気接続線は、上記接続ケースの外部の電気接続線を含み、外部の上記電気接続線は、上記接続ケースの側壁に配置されたコネクタを介して、上記燃料電池の上記負電極と上記正電極を、関連する上記接続スイッチへ連結し;
−同一の上記燃料電池の上記負電極と上記正電極に取り付けられる2つの外部の上記電気接続線は、上記電気接続線の中の電流の通過によって生じる磁界の強さを最小化するように互いに平行に近接して配置され;
−上記燃料電池の上記負電極と上記正電極の各々は2極板からなり、各上記2極板は、関連する外部の上記電気接続線への少なくとも1つの接続端子を有し、上記接続端子は、上記2極板の周辺端部から突出する上記2極板の概ね面内を伸びる。
−モニタ手段が、上記燃料電池の1つが故障していることを検出する、検出ステップ;
−故障していることが検出された上記燃料電池への上記燃料および上記酸化剤の供給が停止される、停止ステップ;
−上記電流製造装置を上記電気駆動モータから切り離し、上記電気接続線と上記バイパス線における電流の循環が全面的に停止される、切り離しステップ;
−故障している上記燃料電池の直近の上流と直近の下流の上記電気接続線に取り付けられた上記接続スイッチは上記開位置へ制御され、故障している上記燃料電池の上記バイパス線に取り付けられた上記バイパススイッチは上記閉位置へ制御され、故障している上記燃料電池を短絡させる、隔離ステップ;
−上記電流製造装置を上記電気駆動モータへ再接続する、再接続ステップ;
を含むことを特徴とする、電流製造装置の制御方法も提供する。
−上記切り離しステップにおいて、上記配電端子へ接続された上記電気接続線に取り付けられた上記接続スイッチを上記開位置へ制御することによって、上記燃料電池が切り離され;
−上記切り離しステップおよび上記隔離ステップにおいて、上記電気駆動モータは、補助電気供給手段から電気を供給され;
−上記補助電気供給手段はバッテリからなり;
−検出ステップにおいて上記燃料電池の1つが故障していることが検出されたときに起動され、警報手段が起動される、運転者に対して警報するステップを含む。
−図1は、スイッチが設けられた電気接続線によって電気的に直列に連結された4つの燃料電池を含み、スイッチを有するバイパス線を含む、本発明による電流製造装置の模式図であり;
−図2は、バイパス線とスイッチが接続ケースの中に配置された、本発明による電流製造装置の変形の模式図であり;
−図3は、接続ケースの中のスイッチの配置を示す上面模式図であり;
−図4は、図1、2の燃料電池の斜視図であり;
−図5は、電流製造装置の制御方法を示す流れ図である。
Claims (15)
- 正と負との2つの配電端子(24)を介して自動車の電気装置、特に電気駆動モータ(12)へ電力を供給するための電流製造装置(10)であって、上記電流製造装置(10)は、それぞれ負電極(16)と正電極(18)とを有する、少なくとも2つの燃料電池(14)を含み、上記燃料電池(14)は、2つの上記配電端子(24)の間に、電流が上流から下流方向に循環する電気接続線(20、22)を介して電気的に直列に連結された電流製造装置において、各上記電気接続線(20、22)は、閉位置と開位置へ制御可能な接続スイッチ(26)を有し、上記電流製造装置(10)は、それぞれが、関連する上記燃料電池(14)の直近の上流の上記電気接続線(20、22)の上記接続スイッチ(26)の上流に接続された上流端と、関連する上記燃料電池(14)の直近の下流の上記電気接続線(20、22)の上記接続スイッチ(26)の下流に接続された下流端とを有する、バイパス線(28)を含み、各上記バイパス線(28)は、バイパススイッチ(30)を含み、上記燃料電池(14)の少なくとも1つを、該燃料電池(14)に関連する上記電気接続線(20、22)の上記接続スイッチ(26)の位置と、上記バイパス線(28)の上記バイパススイッチ(30)の位置を選択的に制御することによって、隔離することが可能であることを特徴とする、電流製造装置。
- 上記接続スイッチ(26)と、上記バイパススイッチ(30)と、上記バイパス線(28)は、接続ケース(32)の内部に配置されることを特徴とする、請求項1に記載の電流製造装置。
- 上記電気接続線(20、22)と上記バイパス線(28)は、電流が誤った方向に循環することを回避する、単方向の半導体部品を含むことを特徴とする、請求項2に記載の電流製造装置。
- 上記半導体部品は、上記接続ケース(32)の内部に配置されることを特徴とする、請求項3に記載の電流製造装置。
- 上記燃料電池(14)の直近下流に配置される各上記電気接続線(20、22)は、上記接続スイッチ(26)の直近下流に配置されたヒューズ(46)を含むことを特徴とする、請求項2〜4のいずれか1つに記載の電流製造装置。
- 上記ヒューズ(46)は、上記接続ケース(32)の内部に配置されることを特徴とする、請求項5に記載の電流製造装置。
- 上記ヒューズ(46)は、上記半導体部品を含むことを特徴とする、請求項3に従属する場合の、請求項6に記載の電流製造装置。
- 各上記電気接続線(20、22)は、上記接続ケース(32)の外部の電気接続線(34)を含み、外部の上記電気接続線(34)は、上記接続ケース(32)の側壁(40)に配置されたコネクタ(38)を介して、上記燃料電池(14)の上記負電極(16)と上記正電極(18)を、関連する上記接続スイッチ(26)へ連結することを特徴とする、請求項2〜7のいずれか1つに記載の電流製造装置。
- 同一の上記燃料電池(14)の上記負電極(16)と上記正電極(18)に取り付けられる2つの外部の上記電気接続線(34)は、上記電気接続線(34)の中の電流の通過によって生じる磁界の強さを最小化するように互いに平行に近接して配置されることを特徴とする、請求項8に記載の電流製造装置。
- 上記燃料電池(14)の上記負電極(16)と上記正電極(18)の各々は2極板からなり、各上記2極板は、関連する外部の上記電気接続線(34)への少なくとも1つの接続端子(48)を有し、上記接続端子(48)は、上記2極板の周辺端部(50)から突出する上記2極板の概ね面内を伸びることを特徴とする、請求項1〜9のいずれか1つに記載の電流製造装置。
- 請求項1〜10のいずれか1つに記載され、各上記燃料電池(14)は燃料と酸化剤を供給される、上記電流製造装置(10)の制御方法において、以下の相次ぐステップ:
−モニタ手段が、上記燃料電池(14)の1つが故障していることを検出する、検出ステップ(E1);
−故障していることが検出された上記燃料電池(14)への上記燃料および上記酸化剤の供給が停止される、停止ステップ(E2);
−上記電流製造装置(10)を上記電気駆動モータ(12)から切り離し、上記電気接続線(20、22)と上記バイパス線(28)における電流の循環が全面的に停止される、切り離しステップ(E3);
−故障している上記燃料電池(14)の直近の上流と直近の下流の上記電気接続線(20、22)に取り付けられた上記接続スイッチ(26)が上記開位置へ制御され、故障している上記燃料電池(14)の上記バイパス線(28)に取り付けられた上記バイパススイッチ(30)は上記閉位置へ制御され、故障している上記燃料電池(14)を短絡させる、隔離ステップ(E4);
−上記電流製造装置(10)を上記電気駆動モータ(12)へ再接続する、再接続ステップ(E5);
を含むことを特徴とする、電流製造装置の制御方法。 - 上記切り離しステップ(E3)において、上記配電端子(24)へ接続された上記電気接続線(22)に取り付けられた上記接続スイッチ(26)を上記開位置へ制御することによって、上記燃料電池(14)が切り離されることを特徴とする、請求項11に記載の電流製造装置の制御方法。
- 上記切り離しステップ(E3)および上記隔離ステップ(E4)において、上記電気駆動モータ(12)は、補助電気供給手段から電気を供給されることを特徴とする、請求項11または12に記載の電流製造装置の制御方法。
- 上記補助電気供給手段はバッテリからなることを特徴とする、請求項13に記載の電流製造装置の制御方法。
- 上記検出ステップ(E1)において上記燃料電池(14)の1つが故障していることが検出されたときに起動され、警報手段が起動される、運転者に対して警報するステップを含むことを特徴とする、請求項11〜14のいずれか1つに記載の電流製造装置の制御方法。
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