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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：CN101957434A
公开(公告)日：2011-01-26
申请号：CN201010229345.6
申请日：2010-07-14
Applicant: 通用汽车环球科技运作公司
IPC: G01R31/36 , G01R19/165 , H01M8/04
CPC classification number: H01M8/04552 , G01R31/362 , H01M8/04358 , H01M8/04589 , H01M8/04671 , H01M2008/1095
Abstract: 本发明涉及在低功率操作时使用低性能电池检测来改进可靠性的方法。使用测量电池电压来检测燃料电池堆中的低性能电池的系统和方法。所述方法包括确定燃料电池堆在运行、燃料电池堆冷却剂温度高于某一温度且燃料电池堆电流密度在相对低的功率范围内。所述方法还包括：计算平均电池电压；以及确定平均电池电压和最小电池电压之间的差是否大于预定阈值。如果平均电池电压和最小电池电压之间的差大于预定阈值且最小电池电压小于另一预定阈值，那么所述方法累增低性能电池计时。计算低性能电池计时与系统运行计时的比率，以识别低性能电池。
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公开(公告)号：CN101562258A
公开(公告)日：2009-10-21
申请号：CN200910132761.1
申请日：2009-04-16
Applicant: 通用汽车环球科技运作公司
CPC classification number: H01M8/04231 , H01M8/04559 , H01M8/04955
Abstract: 本发明涉及未密封的阴极燃料电池系统的停机操作。描述了燃料电池系统的停机过程。在一种实施方式(300)中，负载(215)循环接合和解除在燃料电池组(205)两端，以耗尽该系统的燃料电池(205)可得到的燃料。可以使用电压和/或电流阈值来确定何时接合和解除负载(215)以及何时终止该停机操作。在另一种实施方式(500)中，接合并调节可变负载(405)以耗尽该系统的燃料电池(205)可得到的燃料。如前所述，可以使用电压和/或电流阈值来确定何时调节负载(405)以及何时终止该停机过程。在另一种实施方式中，在该停机过程的一些部分期间，可以周期性接合和解除负载(215或405)，而在该停机过程的其余部分期间，可以接合但调节负载。
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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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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN101645512B
公开(公告)日：2012-11-28
申请号：CN200910164123.8
申请日：2009-08-06
Applicant: 通用汽车环球科技运作公司
CPC classification number: H01M8/04089 , H01M8/04268 , H01M8/04365 , H01M8/04552 , H01M8/04731 , Y02E60/50
Abstract: 本发明涉及用作冷却剂加热器的燃料电池组。一种用于特别是在燃料电池组冷启动时快速提高电池组的温度的系统和方法。该方法包括确定燃料电池组是否低于第一预定温度阈值，如果是，则开始使冷却流体流过该电池组，并接合跨过该电池组的短路电路以使该电池组短路，致使该电池组无效工作。随后，该方法确定燃料电池组的期望加热速率，并基于该期望加热速率计算流向燃料电池组的阴极空气流。若最小电池电压低于预定最小电池电压阈值，则该方法减小流向电池组的阴极空气流，并且当电池组温度达到第二预定温度阈值时断开所述短路电路并向电池组施加车辆负载。
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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：CN101222064B
公开(公告)日：2010-12-08
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：CN101165950B
公开(公告)日：2010-09-29
申请号：CN200710192957.0
申请日：2007-10-16
Applicant: 通用汽车环球科技运作公司
CPC classification number: H01M8/0432 , H01M8/04223 , H01M8/04225 , H01M8/0488
Abstract: 至少一个正温度系数元件，用于在启动和关闭期间有效控制燃料电池电压，使燃料电池更有效和保护电催化剂层。
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公开(公告)号：CN101651215A
公开(公告)日：2010-02-17
申请号：CN200910173371.9
申请日：2009-08-06
Applicant: 通用汽车环球科技运作公司
IPC: H01M8/00 , H01M8/10 , H01M8/24 , H01M2/20 , H02J7/00 , H01M8/04 , H01M4/86 , H01M8/02 , H01M2/14
CPC classification number: H01M8/04902 , H01M8/0202 , H01M8/04067 , H01M8/04552
Abstract: 本发明涉及用自控元件无接通状态损耗的防止燃料电池关断状态劣化。一种燃料电池系统，该系统采用一项技术，用于降低在系统关闭期间由于燃料电池堆流动通道中存在的氢和空气而发生的MEA劣化。燃料电池系统包括电连接至燃料电池堆中各个燃料电池的非线性负载元件，如正温度系数电阻。非线性元件运行使得在低电池电压时具有高的电传导，而在高电池电压时具有低的电传导。在系统关闭期间，由于燃料电池中氢和空气反应而产生电压，被元件从燃料电池引出并消耗，其中上述反应产生低电池电压。在系统运行期间，燃料电池电压电势相对较高并且元件阻值升高，使得较小的电流流过元件，从而减小电损耗。
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