[发明专利]燃料电池系统及其控制方法

权利要求书

1.一种燃料电池系统，用于连接一负载或一外部转换器，其特征在于，该燃料电池系统包括：

多个电堆，电堆包含一阳极输出端以及一阴极输出端；

多个直流/直流转换器，直流/直流转换器包含一第一输入端、一第二输入端、一第一输出端以及一第二输出端，该第一输入端电性连接该阳极输出端，该第二输入端电性连接该阴极输出端，该第二输出端电性连接于该电堆的该阳极输出端；

多个电压感测器，电压感测器电性连接该电堆以测量该阳极输出端与该阴极输出端之间的输出电压；以及

一处理器，电性连接该电压感测器以接收该输出电压；

该些电压感测器分别测量该些电堆的多个电压值且传送该些电压值至该处理器；

该处理器定义具有最小电压值的该电堆为一参考电堆，而该参考电堆为该些电堆之一；

该处理器判断该参考电堆的电压值是否小于一额定电压操作上限值；

若该处理器确认该参考电堆的电压值小于该额定电压操作上限值，以该处理器判断该参考电堆的电压值是否小于一额定电压操作下限值；以及若该处理器确认该参考电堆的电压值小于该额定电压操作下限值，以该处理器发出一降低电流命令至一输出端电压转换器；或

若该处理器确认该参考电堆的电压值小于该额定电压操作上限值，以该处理器分别判断该些电堆中的至少一个的电压值是否大于该额定电压操作上限值；若该处理器确认该些电堆之一的电压值大于该额定电压操作上限值，以该处理器致能与具有大于该额定电压操作上限值的电压值的该电堆相连接的该直流/直流转换器以及停能其他剩余的直流/直流转换器；以该处理器判断该被致能的直流/直流转换器的输出电压值是否大于该额定电压操作上限值；以及若该处理器确认该被致能的直流/直流转换器的输出电压值大于该额定电压操作上限值，以该处理器发出一增加电压命令至该被致能的直流/直流转换器；

其中该直流/直流转换器的该第一输出端以及该电堆的该阴极输出端分别用于电性连接该负载或该外部转换器。

2.如权利要求1所述的燃料电池系统，其特征在于，该直流/直流转换器包含有一电气隔离变压器。

3.如权利要求1所述的燃料电池系统，其特征在于，更包括一第一电容及一第二电容，该第一电容包含一第一正极以及一第一负极，该第二电容包含一第二正极以及一第二负极，该第一正极电性连接该第一输出端，该第一负极电性连接该第二输出端，该第二正极电性连接该第一负极以及该阳极输出端，该第二负极电性连接该第二输入端以及该阴极输出端。

4.如权利要求3所述的燃料电池系统，其特征在于，更包括一第一开关及一第二开关，该第一开关包含一第一端部以及一第二端部，该第二开关包含一第三端部以及一第四端部，该第一端部电性连接该第一正极，该第二端部电性连接该第一负极，该第三端部电性连接该第二端部以及该第二正极，该第四端部电性连接该第二负极。

5.一种燃料电池系统的控制方法，其特征在于，该燃料电池系统包含多个电堆、多个电压感测器、一处理器、多个直流/直流转换器以及一个输出端电压转换器，而该控制方法包括：

以该些电压感测器分别测量该些电堆的多个电压值且传送该些电压值至该处理器；

以该处理器定义具有最小电压值的该电堆为一参考电堆，而该参考电堆为该些电堆之一；

以该处理器判断该参考电堆的电压值是否小于一额定电压操作上限值；

若该处理器确认该参考电堆的电压值小于该额定电压操作上限值，以该处理器判断该参考电堆的电压值是否小于一额定电压操作下限值；以及

若该处理器确认该参考电堆的电压值小于该额定电压操作下限值，以该处理器发出一降低电流命令至该输出端电压转换器。

6.如权利要求5所述的燃料电池系统的控制方法，其特征在于，更包括若该处理器确认该参考电堆的电压值未小于该额定电压操作上限值，以该处理器发出一增加电流命令至该输出端电压转换器。

7.如权利要求5所述的燃料电池系统的控制方法，其特征在于，更包括当该输出端电压转换器依据该降低电流命令降低该输出端电压转换器的输出电流之后，再次执行该处理器判断该参考电堆的电压值是否小于该额定电压操作下限值的步骤。