초록 ▼

본 발명은 연료전지 하이브리드 발전시스템과 부하 사이의 전력흐름을 제어하되, 부하의 전력 수요에 대응되어야 하고 배터리가 과도하게 충전되거나 방전되는 것을 방지할 수 있고, 연료전지에 과부하가 걸리는 것을 방지할 수 있는 연료전지 하이브리드 발전시스템의 전력제어시스템에 관한 것이다. 이러한 본 발명은 연료전지제어기를 통해 제어되는 연료를 공급받으며, 공급되는 연료의 반응에 의해 전기를 발생시키는 연료전지와, 상기 연료전지와 병렬로 연결된 배터리와, 상기 연료전지와 배터리의 출력을 제어하는 전력제어기를 포함하여 구성된 연료전지 하이브

본 발명은 연료전지 하이브리드 발전시스템과 부하 사이의 전력흐름을 제어하되, 부하의 전력 수요에 대응되어야 하고 배터리가 과도하게 충전되거나 방전되는 것을 방지할 수 있고, 연료전지에 과부하가 걸리는 것을 방지할 수 있는 연료전지 하이브리드 발전시스템의 전력제어시스템에 관한 것이다. 이러한 본 발명은 연료전지제어기를 통해 제어되는 연료를 공급받으며, 공급되는 연료의 반응에 의해 전기를 발생시키는 연료전지와, 상기 연료전지와 병렬로 연결된 배터리와, 상기 연료전지와 배터리의 출력을 제어하는 전력제어기를 포함하여 구성된 연료전지 하이브리드 발전시스템의 전력제어시스템에 있어서, 상기 연료전지의 출력전압을 변환하는 DC-DC변환기와 연료전지로부터 출력되는 저 고조파 전류를 제거하고 출력전류를 전류 제한치 이내로 제한하여 연료전지의 과부하를 방지하는 DC-DC변환기용 디지털제어기를 더 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

대표청구항 ▼

연료전지제어기(110)를 통해 제어되는 연료를 공급받으며, 공급되는 연료의 반응에 의해 전기를 발생시키는 연료전지(100)와, 상기 연료전지(100)와 병렬로 연결된 배터리(200)와, 전력제어용 프로그램을 구비하여 상기 연료전지(100)와 배터러(200)의 출력을 제어하는 전력제어기(300)와 연료전지(100)의 출력전압을 변환하는 DC-DC변환기(120)를 포함하여 구성된 하이브리드형 연료전지 발전시스템에 있어서, 상기 연료전지(100)로부터 출력되는 저 고조파 전류를 제거하고 출력전류를 전류 제한치 이내로 제한하여 연료전지의

연료전지제어기(110)를 통해 제어되는 연료를 공급받으며, 공급되는 연료의 반응에 의해 전기를 발생시키는 연료전지(100)와, 상기 연료전지(100)와 병렬로 연결된 배터리(200)와, 전력제어용 프로그램을 구비하여 상기 연료전지(100)와 배터러(200)의 출력을 제어하는 전력제어기(300)와 연료전지(100)의 출력전압을 변환하는 DC-DC변환기(120)를 포함하여 구성된 하이브리드형 연료전지 발전시스템에 있어서, 상기 연료전지(100)로부터 출력되는 저 고조파 전류를 제거하고 출력전류를 전류 제한치 이내로 제한하여 연료전지의 과부하를 방지하는 DC-DC변환기용 디지털제어기(1)가 더 포함되어 구성됨을 특징으로 하는 연료전지 하이브리드 발전시스템의 전력제어시스템.제 1 항에 있어서, 상기 디지털제어기(1)는 저 고조파 전류를 제거하는 이동평균 디지털필터(1a)와, 연료전지의 출력전류를 전류 제한치 이내로 제한하여 연료전지의 과부하를 방지하는 예측전류제한기(1b)로 구성됨을 특징으로 하는 연료전지 하이브리드 발전시스템의 전력제어시스템.연료전지제어기(110)를 통해 제어되는 연료를 공급받으며, 공급되는 연료의 반응에 의해 전기를 발생시키는 연료전지(100)와, 상기 연료전지(100)와 병렬로 연결된 배터리(200)와, 전력제어용 프로그램을 구비하여 상기 연료전지(100)와 배터러(200)의 출력을 제어하는 전력제어기(300)와 연료전지(100)의 출력전압을 변환하는 DC-DC변환기(120)와, 상기 DC-DC변환기(120)용 디지털제어기(1)를 포함하여 구성된 하이브리드형 연료전지 발전시스템을 이용한 제어방법에 있어서, 배터리의 충전상태(SoC : State of Charge)와 충전상태가 1일 때 배터리로부터 출력 가능한 전력(Pb1) 및 부하전력(Pload)으로부터 연료전지의 출력(Pfc)을 계산하는 단계와 ; 계산된 연료전지의 출력(Pfc)과 연료전지의 최소전력(Pmin)을 비교하는 단계와 ; 연료전지의 출력(Pfc)이 최소전력(Pmin)보다 작을 경우 연료전지를 오프(off)시킨 후 배터리의 전력을 부하에 공급하고, 연료전지의 출력(Pfc)이 최소전력(Pmin)보다 클 경우 연료전지의 출력(Pfc)이 연료전지에서 출력 가능한 최대전력(Pmax)을 비교하는 단계와 ; 연료전지의 출력(Pfc)이 최대전력(Pmax)보다 클 경우 연료전지의 최대 출력에 해당하는 전력을 부하에 공급하고 부족한 전력은 배터리가 공급하고, 연료전지의 출력(Pfc)이 최대전력(Pmax)보다 작을 경우 연료전지의 출력(Pfc)을 부하에 공급하고 배터리는 충전상태(SoC)에 따라 부하전력(Pload)과 연료전지 출력(Pfc)의 차이만큼 충전 또는 방전하는 단계로 이루어짐을 특징으로 하는 연료전지 하이브리드 발전시스템의 전력제어방법.제 3 항에 있어서, 상기 연료전지의 출력(Pfc)은 수식로 산출됨을 특징으로 하는 연료전지 하이브리드 발전시스템의 전력제어방법.여기서, SOC(State of Charge)는 배터리의 충전상태이고, Pb1은 SoC가 1일 때 배터리로부터 출력 가능한 전력이다.