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公开(公告)号：CN101098023B
公开(公告)日：2010-08-04
申请号：CN200710138832.X
申请日：2007-06-27
申请人： 通用汽车环球科技运作公司
CPC分类号： H01M8/04037 , H01M8/04052 , H01M8/04268 , H01M8/04358 , H01M8/04365 , H01M8/04731 , H01M8/04992 , H01M2008/1095
摘要： 一种燃料电池系统，其在燃料电池系统中的燃料电池组的末端电池中使用末端电池加热器，其始终保持末端电池的温度高于电池组的工作温度，以减少末端电池中的水。在一个实施方案中，贯穿燃料电池组的整个输出功率范围，末端电池的温度保持在80℃-85℃的范围内。根据本发明另一个实施方案，末端电池是电耦合串联的，并且选择用于控制末端电池加热器的控制信号以将最热的末端电池加热到期望温度。
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公开(公告)号：CN101393992A
公开(公告)日：2009-03-25
申请号：CN200810215249.9
申请日：2008-09-22
申请人： 通用汽车环球科技运作公司
IPC分类号： H01M8/04
CPC分类号： 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
摘要： 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：CN101262069A
公开(公告)日：2008-09-10
申请号：CN200810085611.5
申请日：2008-01-31
申请人： 通用汽车环球科技运作公司
CPC分类号： H01M8/04164 , H01M8/04223 , H01M8/04231 , H01M8/04302 , H01M8/04753 , H01M8/0494 , H01M8/04955 , H01M8/249 , H01M2008/1095
摘要： 本发明涉及用H2/N2存储减轻启动和关闭期间电池老化的策略，具体而言涉及一种用于在燃料电池组启动时减少阴极碳腐蚀的系统和方法。如果从系统最后关闭开始已经过去了足够长的时间段，那么电池组的阳极侧和阴极侧都将充满空气。如果系统包括分离的子电池组，那么启动顺序分别使用通过每个子电池组的快速氢气净化，以使氢气/空气锋流过电池组的阳极侧的时间最小化。然后启动顺序使用同时通过子电池组的慢速氢气净化。如果从最后关闭的时间足够短，大量的氢气仍然存在于子电池组的阴极侧和阳极侧中，那么可以排除快速氢气净化，启动顺序直接进行到慢速氢气净化。
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公开(公告)号：CN101237058A
公开(公告)日：2008-08-06
申请号：CN200710303526.7
申请日：2007-09-29
申请人： 通用汽车环球科技运作公司
CPC分类号： H01M8/04992 , H01M8/04089 , H01M8/04395 , H01M8/0491
摘要： 一种使用空气流量反馈延迟管理燃料电池功率增加的方法。该方法包含以下步骤：确定燃料电池系统中预定点处所需的空气质量流量，确定燃料电池系统中预定点处的实际空气质量流量，根据所需空气质量流量和实际空气质量流量计算空气流量反馈延迟，延迟外电路增加从燃料电池组提取的电流，延迟量为空气流量反馈延迟的量。
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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
申请人： 通用汽车环球科技运作公司
CPC分类号： H01M8/04649 , H01M8/04559 , H01M8/04589 , H01M8/0491 , H01M8/0494 , H01M8/04992
摘要： 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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公开(公告)号：CN101222062B
公开(公告)日：2011-01-12
申请号：CN200710305170.0
申请日：2007-10-16
申请人： 通用汽车环球科技运作公司
CPC分类号： H01M8/04104 , H01M8/04619 , H01M8/04776 , H01M16/006 , H01M2250/20 , Y02T90/32
摘要： 一种燃料电池系统，其使用通过消除堆电流密度积累与阴极侧压力的关联而提高针对高功率增加瞬态的堆功率爬坡的方法。在功率增加瞬态过程中，针对该燃料电池堆期望的电流密度，该系统提供压缩机功率优先权以快速地提供适当的压缩机转速和由此适当的空气质量流量。通过保持阴极回压阀打开，该系统同样保持堆的阴极侧低压力。在功率增加瞬态时通过增加阴极输入空气流速以达到合适的水平，该堆的电流密度将增加到期望的堆功率水平。随后，关闭回压阀以增加堆电压，从而提供通过堆获得的最高总功率。
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公开(公告)号：CN101127402B
公开(公告)日：2010-09-15
申请号：CN200710128292.7
申请日：2007-06-08
申请人： 通用汽车环球科技运作公司
CPC分类号： H01M8/04111 , H01M8/04007 , H01M8/04059 , H01M8/04089 , H01M8/04141 , H01M8/04335 , H01M8/04358 , H01M8/04395 , H01M8/0441 , H01M8/04455 , H01M8/04507 , H01M8/04589 , H01M8/04723 , H01M8/04731 , H01M8/04753 , H01M8/04768 , H01M8/04776 , H01M8/04798 , H01M8/04835 , H01M8/04843 , H01M8/0494 , H01M8/04992 , H01M2008/1095 , H01M2250/20 , Y02T90/32
摘要： 一种用于增加堆入口RH的系统水平调节，具体地是一种用于燃料电池堆的控制系统，通过必要时采取降低堆冷却流体温度、增加阴极压力、和/或减少阴极化学计量的一个或多个措施来增加用于水蒸气转移装置以加湿阴极入口空气的阴极废气的相对湿度，来维持阴极入口空气的相对湿度在预定的百分比之上。该控制系统还能够限制堆的功率输出以保持阴极入口空气的相对湿度在预定的百分比之上。
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公开(公告)号：CN100583527C
公开(公告)日：2010-01-20
申请号：CN200710106487.1
申请日：2007-06-01
申请人： 通用汽车环球科技运作公司
IPC分类号： H01M8/04
CPC分类号： H01M8/04126 , H01M8/04231 , H01M8/04253 , H01M8/04291 , H01M8/04335 , H01M8/0435 , H01M8/04589 , H01M8/04708 , H01M8/04716 , H01M8/04753 , H01M8/04761 , H01M8/04843 , H01M2008/1095
摘要： 一种用于燃料电池堆的控制系统，所述控制系统通过降低动态压力范围且因此降低动态的阴极出口气体的相对湿度范围，从而对燃料电池堆功率瞬变期间的阴极出口气体的相对湿度进行控制以提供更好的阴极出口气体相对湿度控制。在一个实施例中，所述控制系统基于燃料电池堆功率瞬变期间的燃料电池堆电流密度利用第一更窄阴极压力范围以提供更好的阴极出口气体相对湿度控制，且基于低电流密度和稳态电流密度期间的燃料电池堆电流密度利用第二更宽阴极压力范围以通过减少压缩机寄生现象而改进系统效率。
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公开(公告)号：CN101582515A
公开(公告)日：2009-11-18
申请号：CN200910140921.7
申请日：2009-05-13
申请人： 通用汽车环球科技运作公司
CPC分类号： H01M8/04298 , H01M8/04552 , H01M8/04559 , H01M8/04753 , H01M8/0491 , H01M2008/1095
摘要： 公开了使用反馈偏流来同时控制低电池和整个堆电压的功率管理方法。一种控制燃料电池堆的电流输出来防止堆电压或者最小燃料电池电压降低到预定的电压设定点以下的方法。控制堆电压的方法包括确定堆电压是否已经降低到预定的电压设定点，并且如果已经降低到该设定点，则俘获和保持在该点的实际堆电流作为最大允许的堆电流。如果堆电压继续降低到该电压设定点以下，则从该实际电压中减去该电压设定点来得到正误差信号。然后用该误差信号乘以控制器增益来降低所允许的来自堆的电流，以驱使该误差信号为零，并提高堆电压。用于最小燃料电池电压的方法以同样的方式操作，但是具有不同的值。
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公开(公告)号：CN101388467A
公开(公告)日：2009-03-18
申请号：CN200810173708.1
申请日：2008-09-11
申请人： 通用汽车环球科技运作公司
IPC分类号： H01M8/04
CPC分类号： H01M8/04089 , H01M8/04223 , H01M8/04231 , H01M8/04302 , H01M8/04388 , H01M8/0441 , H01M8/04619 , H01M8/04694 , H01M8/249 , H01M2008/1095 , H01M2250/20 , Y02T90/32
摘要： 使用存储器来测量燃料电池系统在关闭或空闲状态的时间：一种提供燃料电池系统已经关闭的确切时间的方法，由此可以获知燃料电池组阳极和阴极侧的气体组分来有效进行下次系统起动顺序。该方法使用两个计时器，其中空闲计时器提供燃料电池系统关闭多久但是车辆依然点火的时间读数，停机计时器提供车辆熄火多久的时间读数。这两个时间读数相加而给出燃料电池组已经关闭多久的完整时间读数。
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