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公开(公告)号：CN101399359A
公开(公告)日：2009-04-01
申请号：CN200810215244.6
申请日：2008-09-22
Applicant: 通用汽车环球科技运作公司
CPC classification number: H01M8/04753 , H01M8/04223 , H01M8/04225 , H01M8/04231 , H01M8/04302 , H01M8/04395 , H01M8/04567 , H01M8/04731 , H01M8/04805 , H01M8/04888 , H01M2008/1095 , Y02E60/50
Abstract: 用低电压源起动燃料电池系统的闭环方法：提供了一种燃料电池系统，其包括：燃料电池堆、与阴极入口连通的空气压缩器、与阳极入口连通的氢气源和适于为空气压缩器供电的起动电池。起动电池为低电压电池和高电压电池中的至少一个。压力传感器与空气压缩器连通并适于测量压缩器出口压力。功率转换模块与起动电池和空气压缩器电连通。控制器与功率转换模块连通并适于基于可用电能而设置空气压缩器速度。还提供了一种在起动时操作燃料电池系统的闭环方法，其中，基于通过压缩器出口压力和实际速度计算出的空气流速来安排阳极清理。
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公开(公告)号：CN101515024B
公开(公告)日：2012-05-02
申请号：CN200910130714.3
申请日：2009-02-06
Applicant: 通用汽车环球科技运作公司
IPC: G01R31/36 , G01R19/165
CPC classification number: H01M8/04671 , H01M8/04552 , H01M8/04582 , H01M8/04641 , H01M2008/1095
Abstract: 本发明涉及燃料电池系统中低性能电池的在线预测和检测。一种用于检测和预测燃料电池堆中低性能电池的系统和方法。当燃料电池堆正在运行并且已经符合某些数据有效性准则时，算法收集数据，例如堆电流密度、平均电池电压以及最小电池电压。该信息用来估计定义堆极化曲线的预定参数。该系统定义用来识别低性能电池的预定最小电流密度。然后该系统计算在最小电流密度设定点的平均电池电压以及最小电池电压，并且计算两者间的电池电压差。如果电池电压差大于预定低电压阈值并且最小电池电压低于预定高电压阈值，该算法设定识别低性能电池的可能性的标记。
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公开(公告)号：CN101393992B
公开(公告)日：2011-09-07
申请号：CN200810215249.9
申请日：2008-09-22
Applicant: 通用汽车环球科技运作公司
IPC: H01M8/04
CPC classification number: H01M8/04619 , H01M8/04223 , H01M8/04231 , H01M8/04302 , H01M8/04402 , H01M8/0441 , H01M8/04447 , H01M8/04552 , H01M8/04753 , H01M8/04761 , H01M8/04955 , H01M2008/1095 , Y02B90/14
Abstract: 燃料电池系统快速可靠起动的方法：该方法通过将辅助负载连接到燃料电池系统而使用响应于负载的堆电压评估是否将氢气和氧气充足分配到所有燃料电池，直到达到预定最小电池电压或者已经经过了第一预定时段。所述方法然后确定最小电池电压是否已降至第一预定电压，如果是，则将最大允许功率减小至低于第一预定电压值，确定所述堆中的最小电池电压是否低于第二预定电压，或者确定最小电池电压下降速率是否大于预定电压下降速率。如果这些条件无一满足，则所述方法返回用系统部件加载所述堆。
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公开(公告)号：CN100555725C
公开(公告)日：2009-10-28
申请号：CN200710103925.9
申请日：2007-05-15
Applicant: 通用汽车环球科技运作公司
IPC: H01M8/04
CPC classification number: H01M8/04522 , H01M8/04126 , H01M8/0432 , H01M8/04843 , H01M2008/1095
Abstract: 一种燃料电池系统，所述燃料电池系统包括拱顶算法以提供减少阴极出口气体在湿操作与干操作之间进行的相对湿度循环从而延长膜的有效寿命的策略。所述算法接收表示所述燃料电池系统的操作参数的传感器信号。如果所述燃料电池系统的所述操作参数能够维持所述阴极气体相对湿度高于第一预定值，则所述算法保持所述阴极排气相对湿度处于湿操作模式，且如果所述燃料电池系统的所述操作参数能够维持所述阴极气体相对湿度低于第二预定值，则所述算法保持所述阴极排气相对湿度处于干操作模式。
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公开(公告)号：CN101521288A
公开(公告)日：2009-09-02
申请号：CN200910129198.2
申请日：2009-02-06
Applicant: 通用汽车环球科技运作公司
CPC classification number: H01M8/04649 , H01M8/04559 , H01M8/04589 , H01M8/0491 , H01M8/0494 , H01M8/04992
Abstract: 本发明涉及基于燃料电池系统的电压性能的电流限制的增益调度控制。一种用于当燃料电池堆随时间退化时限制所述燃料电池堆的输出电流的系统和方法。查找表识别用于堆电流密度的预定电压设定点。第一比较器提供了设定点和堆电压之间的电压差信号。所述电压差信号被提供给控制器，例如比例积分控制器，所述控制器提供一个电流限制信号。所述电流限制信号和电流请求信号被提供给第二比较器，第二比较器选择将用哪个信号来限制所述堆的最大输出电流。极化曲线估计器估计随所述堆的寿命变化的所述堆的参数。所述参数被提供给增益调度器，所述增益调度器给控制器提供基于其当前正在所述堆的寿命中的哪个部分运行的增益。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN101222064A
公开(公告)日：2008-07-16
申请号：CN200710161134.1
申请日：2007-12-18
Applicant: 通用汽车环球科技运作公司
CPC classification number: H01M8/04753 , H01M8/04089 , H01M16/006 , H01M2008/1095
Abstract: 一种通过使氢流入阳极侧内且使空气流入阴极侧内而运行具有所述阳极侧和所述阴极侧的燃料电池堆的方法。所述燃料电池产生电力，且所述电力被用于运行初级电气装置。在一个实施例中，为了停止所述燃料电池堆，使所述初级电气装置与所述燃料电池堆断开连接。停止进入所述阴极侧内的所述空气流并且保持所述阳极侧上的正氢压。使所述燃料电池堆短接并且允许所述阴极侧中的氧被氢消耗。关闭所述阳极侧和所述阴极侧的入口阀和出口阀。其后，停止进入所述阳极侧内的所述氢流并且停止从所述阴极侧排出的排气流。
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公开(公告)号：CN101075683A
公开(公告)日：2007-11-21
申请号：CN200710103925.9
申请日：2007-05-15
Applicant: 通用汽车环球科技运作公司
IPC: H01M8/04
CPC classification number: H01M8/04522 , H01M8/04126 , H01M8/0432 , H01M8/04843 , H01M2008/1095
Abstract: 一种燃料电池系统，所述燃料电池系统包括拱顶算法以提供减少阴极出口气体在湿操作与干操作之间进行的相对湿度循环从而延长膜的有效寿命的策略。所述算法接收表示所述燃料电池系统的操作参数的传感器信号。如果所述燃料电池系统的所述操作参数能够维持所述阴极气体相对湿度高于第一预定值，则所述算法保持所述阴极排气相对湿度处于湿操作模式，且如果所述燃料电池系统的所述操作参数能够维持所述阴极气体相对湿度低于第二预定值，则所述算法保持所述阴极排气相对湿度处于干操作模式。
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公开(公告)号：CN101800324B
公开(公告)日：2013-03-06
申请号：CN200910253485.4
申请日：2009-12-16
Applicant: 通用汽车环球科技运作公司
CPC classification number: H01M8/04231
Abstract: 本发明涉及一种在备用/再生模式中操作燃料电池系统的方法。具体地，提供了一种在系统空闲情形期间将燃料电池系统置于备用中以改善系统燃料效率的系统和方法。该方法可以包括：将阴极气流引导绕过电池组，使来自阴极压缩机的空气流输出减小到最小的可容许设定点；断开电池组主接触器，使该电池组与高压汇流排断开连接并使电池组与系统的其余部分电隔离；将独立负载(例如，该电池组内的端电池加热器)接合至电池组以抑制电池组电压；在燃料电池组的阳极侧维持正压力，并且周期地使阳极向排气流放气。当产生了系统功率请求去除了空闲情形时，通过将压缩机空气流引导回到阴极并且当达到开路电压时打开电池组接触器，从而系统返回到正常操作。
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公开(公告)号：CN101533073B
公开(公告)日：2012-07-18
申请号：CN200910138729.4
申请日：2009-02-06
Applicant: 通用汽车环球科技运作公司
IPC: G01R31/36
CPC classification number: H01M8/04641 , H01M8/04552 , H01M8/04582 , H01M8/04619 , H01M8/04992
Abstract: 本发明涉及基于极化曲线估计的燃料电池系统最大净功率计算方法。一种利用堆极化曲线的在线自适应估计来确定当堆随时间退化时来自燃料电池堆的最大可用净功率的算法。所述算法将堆的电流密度范围分成样本区域，并且从估计的极化曲线的最左边选择第一样本区域。所述算法然后计算该电流密度样本区域的电池电压，并确定计算的电池电压是否小于或等于预定的电池电压极限。如果计算的电池电压不小于该电池电压极限，则所述算法沿着极化曲线选择下一样本区域。当计算的电池电压达到所述电池电压极限时，则所述算法使用那个正在被分析的样本区域的电流密度去计算燃料电池堆的最大功率。
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公开(公告)号：CN101521288B
公开(公告)日：2011-11-23
申请号：CN200910129198.2
申请日：2009-02-06
Applicant: 通用汽车环球科技运作公司
CPC classification number: H01M8/04649 , H01M8/04559 , H01M8/04589 , H01M8/0491 , H01M8/0494 , H01M8/04992
Abstract: 本发明涉及基于燃料电池系统的电压性能的电流限制的增益调度控制。一种用于当燃料电池堆随时间退化时限制所述燃料电池堆的输出电流的系统和方法。查找表识别用于堆电流密度的预定电压设定点。第一比较器提供了设定点和堆电压之间的电压差信号。所述电压差信号被提供给控制器，例如比例积分控制器，所述控制器提供一个电流限制信号。所述电流限制信号和电流请求信号被提供给第二比较器，第二比较器选择将用哪个信号来限制所述堆的最大输出电流。极化曲线估计器估计随所述堆的寿命变化的所述堆的参数。所述参数被提供给增益调度器，所述增益调度器给控制器提供基于其当前正在所述堆的寿命中的哪个部分运行的增益。
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