[发明专利]燃料电池系统

说明书

提供能够抑制结构所需的费用升高的同时提高运转效率的燃料电池系统。燃料电池系统(10)具备燃料电池堆(11)、空气泵(13)、电力控制部(15)。空气泵(13)与燃料电池堆(11)的输出端子连接。空气泵(13)向燃料电池堆(11)供给作为氧化剂气体的空气。电力控制部(15)具备第一电路部(31)及第二电路部(32)。第一电路部(31)与燃料电池堆(11)的输出端子连接，并且对来自燃料电池堆(11)的输入进行升压的电力变换。第二电路部(32)对来自燃料电池堆(11)的输入进行升压及对向空气泵(13)的输出进行降压这两个方向的电力变换。

技术领域

本发明涉及燃料电池系统。

背景技术

以往，例如已知有在燃料电池启动时从蓄电装置向空气泵供给电力的燃料电池系统(例如参照专利文献1(日本特开2017-228377号公报)及专利文献2(日本特开2009-224036号公报))。

发明内容

发明要解决的课题

此外，在上述的以往技术的燃料电池系统中，通过具备对燃料电池的输出电压进行控制的电力变换电路来应对接受电力供给的驱动马达等负载的高输出化，并且希望抑制结构的复杂化的同时确保燃料电池的正确的启动，并同时提高燃料电池的运转时的电力效率。然而，当向燃料电池供给氧化剂气体的空气泵的启动及驱动继续时所需的电力的供给路径不适当时，会发生结构所需的费用升高并且不能提高运转效率这样的问题。

本发明的目的在于，提供能够抑制结构所需的费用升高的同时提高运转效率的燃料电池系统。

用于解决课题的方案

本发明的燃料电池系统具有以下的结构。

(1)本发明的一方案的燃料电池系统具备：燃料电池堆；氧化剂气体供给装置，其向所述燃料电池堆供给氧化剂气体；电力控制装置，其具备第一电路部和第二电路部，该第一电路部与所述燃料电池堆的输出端子连接，并且对来自所述燃料电池堆的输入进行升压的电力变换，该第二电路部对来自所述燃料电池堆的输入进行升压及对向所述氧化剂气体供给装置的输出进行降压这两个方向的电力变换。

(2)在上述(1)的方案的燃料电池系统的基础上，也可以是，所述电力控制装置具备针对所述升压的电力变换而被输入电力的输入部、针对所述升压的电力变换而输出电力并且针对所述降压的电力变换而被输入电力的输入输出部、以及针对所述降压的电力变换而输出电力的输出部，所述第一电路部具备与所述输入输出部的负极端子连接的第一开关元件及第一续流二极管、在所述第一开关元件与所述输入输出部的正极端子之间从所述第一开关元件朝向所述输入输出部的正极端子而顺向连接的二极管、以及在所述第一开关元件及所述二极管与所述输入部的正极端子之间连接的第一电抗器，所述第二电路部具备与所述输入输出部的负极端子连接的第二开关元件及第二续流二极管、与所述输入输出部的正极端子连接的第三开关元件及第三续流二极管、以及在所述第二开关元件及所述第三开关元件与所述输入部的正极端子之间连接的第二电抗器。

(3)在上述(2)的方案的燃料电池系统的基础上，也可以是，所述电力控制装置具备在所述输入部的正极端子与所述输出部的正极端子之间从所述输入部的正极端子朝向所述输出部的正极端子而顺向连接的第二二极管。

(4)在上述(2)或(3)的方案的燃料电池系统的基础上，也可以是，根据所述降压所需的电力量而设置所述第三开关元件。

发明效果