【11】證書號數：I528682
【45】公告日： 中華民國 105 (2016) 年 04 月 01 日 【51】Int. Cl.： H02J7/34 (2006.01)
發明 全 7 頁 【54】名 稱：具疊接架構之燃料電池混合供電系統
HYBRID POWER SUPPLY SYSTEM FOR A FUEL CELL WITH CASCODED CONFIGURATION
【21】申請案號：103117235 【22】申請日： 中華民國 103 (2014) 年 05 月 15 日 【11】公開編號：201543787 【43】公開日期： 中華民國 104 (2015) 年 11 月 16 日 【72】發 明 人： 陳建富 (TW) CHEN, JIAN FU；劉尉仕 (TW) LIU, WEI SHIH；賴德倫 (TW)
LAI, TE LUN；林采潔 (TW) LIN, TSAI JIE
【71】申 請 人： 國立成功大學 NATIONAL CHENG KUNG
UNIVERSITY 臺南市東區大學路 1 號
達方電子股份有限公司 DARFON ELECTRONICS CORP.
桃園市龜山區山鶯路 167 之 1 號 【74】代 理 人： 陳豐裕 【56】參考文獻： TW M426947 CN 1989644A TW 201236337A US 2008/0309301A1 審查人員：林迺信 [57]申請專利範圍 1. 一種具疊接架構之燃料電池混合供電系統，係提供負載一高效率雙向疊接式電力轉換 器，至少包括有：一燃料電池，係一獨立之低電壓源；一第一電源供應單元，係電性串 聯該燃料電池，該第一電源供應單元係至少包括有一單向直流/直流轉換器，以及一與該 單向直流/直流轉換器並聯之第一電源供應器；其中該單向直流/直流轉換器係為一升降壓 型轉換器，包括有一第一主開關、一第一電感，以及一第一二極體，該燃料電池係藉由 控制該第一主開關將能量傳遞至該第一電源供應器，以建立一串聯混合動力電源；以及 一第二電源供應單元，係電性串聯該第一電源供應單元與該燃料電池，該第二電源供應 單元係至少包括有一雙向直流/直流轉換器，以及一與該雙向直流/直流轉換器並聯之第二 電源供應器；其中該雙向直流/直流轉換器係為一升壓型轉換器，包括有一第二主開關、 一第三主開關、一第二電感，以及一第二二極體，該串聯混合動力電源藉由控制該第二 主開關與該第三主開關將該燃料電池及該第一電源供應器能量傳遞至該第二電源供應 器，建立負載之輸出電壓。 2. 如申請專利範圍第 1 項所述之具疊接架構之燃料電池混合供電系統，其中該第一電源供 應器係為一鉛酸電池。 3. 如申請專利範圍第 1 項所述之具疊接架構之燃料電池混合供電系統，其中該第二電源供 應器係為一超級電容。 4. 一種具疊接架構之燃料電池混合供電系統，係提供負載一高效率雙向疊接式電力轉換 器，至少包括有：一燃料電池，係一獨立之低電壓源；一第一電源供應單元，係電性串 聯該燃料電池，該第一電源供應單元係至少包括有一單向直流/直流轉換器，以及一與該 單向直流/直流轉換器並聯之第一電源供應器；其中該單向直流/直流轉換器係為一升降壓 10339
-型轉換器，包括有一第一主開關、一第一電感，以及一第一二極體，該燃料電池係藉由 控制該第一主開關將能量傳遞至該第一電源供應器，以建立一串聯混合動力電源；以及 一第二電源供應單元，係電性串聯該第一電源供應單元與該燃料電池，該第二電源供應 單元係至少包括有一雙向直流/直流轉換器，以及一與該雙向直流/直流轉換器並聯之第二 電源供應器；其中該雙向直流/直流轉換器係為一降壓型轉換器，包括有一第二主開關、 一第三主開關、一第二電感，以及一第二二極體，該負載輸出電壓藉由控制該第二主開 關與該第三主開 關將輸出能量傳遞至該串聯混合動力電源，達成輸出回收能量模式。 5. 如申請專利範圍第 4 項所述之具疊接架構之燃料電池混合供電系統，其中該第一電源供 應器係為一鉛酸電池。 6. 如申請專利範圍第 4 項所述之具疊接架構之燃料電池混合供電系統，其中該第二電源供 應器係為一超級電容。 圖式簡單說明 第一圖：本發明具疊接架構之燃料電池混合供電系統其一較佳實施例之系統配置方塊圖 第二圖：本發明具疊接架構之燃料電池混合供電系統其一較佳實施例之實際電路架構圖 第三圖：本發明具疊接架構之燃料電池混合供電系統其一較佳實施例之控制流程圖 第四圖：本發明具疊接架構之燃料電池混合供電系統其一較佳實施例之電動車動作模式 示意圖 第五圖：本發明具疊接架構之燃料電池混合供電系統其一較佳實施例之電動車啟動暫態 模式分析圖 第六圖：本發明具疊接架構之燃料電池混合供電系統其一較佳實施例之電動車額定工作 模式分析圖 第七圖：本發明具疊接架構之燃料電池混合供電系統其一較佳實施例之電動車滿載工作 模式分析圖 第八圖：本發明具疊接架構之燃料電池混合供電系統其一較佳實施例之電動車回收能量 模式分析圖 (2) 10340
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