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    • 专利摘要:
    Ein maximaler Ausgang einer Brennstoffzelle und eine Kapazität eines Kondensators werden so gesetzt, daß sie nahe einem Punkt sind, an dem ein unterer Grenzwert (durchgezogene Linie "A") eines Bereichs, in welchem eine erste Bedingung erfüllt ist, einen unteren Grenzwert (gestrichelte Linie "B") eines Bereichs schneidet, in welchem eine zweite Bedingung erfüllt ist. In der ersten Bedingung kann eine volle Beschleunigung zum Startzeitpunkt zum Erhalt einer bestimmten hohen Fahrzeuggeschwindigkeit durch Starten des Fahrzeuges mit einer maximalen Beschleunigung, die für das Fahrzeug notwendig ist, wiederholt durchgeführt werden. In der zweiten Bedingung kann eine volle Beschleunigung bei einer mittleren Fahrzeuggeschwindigkeit zur Erhöhung der Fahrzeuggeschwindigkeit von der mittleren Fahrzeuggeschwindigkeit um ungefähr 30 km/h mit der maximalen Beschleunigung, die für das Fahrzeug notwendig ist, wiederholt durchgeführt werden. Die Brennstoffzelle und der Kondensator mit dieser Funktion oder Leistung werden in ein Elektrofahrzeug eingebaut. Im Ergebnis ist es möglich, die Brennstoffzelle und den Kondensator zu verwenden, deren beider Funktionen und/oder Leistung geeignet für dynamische Eigenschaften ist, die für das Fahrzeug notwendig sind, wobei die Energieausbeute verbessert wird und die Kosten für das Elektrofahrzeug verringert sind.
    公开号:DE102004007981A1
    申请号:DE102004007981
    申请日:2004-02-18
    公开日:2004-11-25
    发明作者:Tetsuhiro Toyota Ishikawa；Hitoshi Nagoya Sato；Hiroshi Nagoya Yoshida
    申请人:Toyota Motor Corp；
    IPC主号:H01M8-00
    专利说明:
    [0001] DieErfindung betrifft ein Elektrofahrzeug und ein Funktions-Festlegungsverfahrenhierfür.Genauer gesagt, die Erfindung betrifft ein Elektrofahrzeug mit einerBrennstoffzelle und einem Kondensator, welche parallel mit einemAntriebsschaltkreis eines Elektromotors verbunden sind, der Energiean eine Antriebswelle ausgibt. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahrenzur Funktions- bzw. Leistungsfestlegung der Brennstoffzelle undder Funktion bzw. Leistung des Kondensators, welche in dem Elektrofahrzeug angeordnetsind, welches durch Zufuhr von elektrischer Energie von der Brennstoffzelleund dem Kondensator zum Antriebsschaltkreis des Elektromotors fährt, derLeistung an eine Antriebswelle ausgeben kann, ohne daß eine Spannungswandlungstattfindet.
    [0002] EinElektrofahrzeug, das unter Verwendung der Ausgänge von einer Brennstoffzelleund einem Kondensator fährt,ist beispielsweise in der japanischen offengelegten PatentveröffentlichungNr. 08-33120 beschrieben. Hier wird betrachtet, daß es beieinem Elektrofahrzeug möglichist, den Ausgang von dem Kondensator zu erhalten, selbst wenn das Fahrzeugfortlaufend unter hoher Last betrieben wird, in dem eine Steuerungderart durchgeführtwird, daß einAusgang von der Brennstoffzelle anwächst und der Ausgang vom Kondensatorabfällt,und zwar bei einem bestimmten Beschleunigungs-Fortlaufzustand, woeine Beschleunigung gleich oder höher als ein bestimmter Wert über einebestimmte Zeit hinweg oder längerstattfindet.
    [0003] Ineinem derartigen Elektrofahrzeug besteht jedoch die Möglichkeit,daß eineBrennstoffzelle oder ein Kondensator mit ungeeigneter Funktion oder (Ausgangs)-Lei stungverwendet wird. Wie oben erwähnt,wird bei dem bestimmten Beschleunigungs-Fortdauerzustand eine Steuerungzum Anheben des Ausgangs von der Brennstoffzelle und zum Absenkendes Ausgangs vom Kondensator durchgeführt. Wenn daher dieser Zustandfortdauert, wird der gesamte benötigteAusgang in diesem Zustand schließlich vom Ausgang der Brennstoffzellegeliefert, ungeachtet der Kapazität des Kondensators. Infolgedessenwird eine Brennstoffzelle verwendet, welche den Ausgang erzeugenkann, der notwendig ist, die bestimmte Beschleunigungsfortdaueraufrecht zu erhalten. Im Ergebnis wird eine Brennstoffzelle von überhoherLeistung verwendet, was hinsichtlich der Energieeffizienz nichtvorteilhaft ist.
    [0004] Esist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Elektrofahrzeug bereitzustellen,bei welchem eine Brennstoffzelle und ein Kondensator verwendet werden,welche geeignet fürdynamische Eigenschaften sind, welche benötigt werden und/oder die hinsichtlichder Energieeffizienz fürdas Fahrzeug geeignet sind. Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung,ein Verfahren zur Funktions-Festlegung einer Brennstoffzelle undzur Funktionsfestlegung eines Kondensators zu schaffen, welche geeignetsind für diebenötigtendynamischen Eigenschaften und/oder geeignet sind hinsichtlich derEnergieeffizienz fürdas Fahrzeug, und zwar in einem Elektrofahrzeug, in welchem dieBrennstoffzelle und der Kondensator eingebaut sind.
    [0005] Beieinem Elektrofahrzeug und einem Funktions-Festlegungsverfahren hierfür gemäß der Erfindungwerden die folgenden Maßnahmenangewendet, um zumindest einen Teil der oben genannten Aufgabenzu lösen.
    [0006] EinElektrofahrzeug gemäß einemersten Aspekt der vorliegenden Erfindung beinhaltet eine Brennstoffzelleund einen Kondensator, welche parallel mit einem An triebsschaltkreiseines Elektromotors verbunden sind, der Leistung an eine Antriebswelleausgibt. Der maximale Ausgang der Brennstoffzelle und die Kapazität des Kondensatorswerden so gesetzt, daß einerster Fahrzustand zum Erhalt einer bestimmten hohen Fahrzeuggeschwindigkeitdurch wiederholtes Starten des Fahrzeugs mit der maximalen Beschleunigung,die fürdas Fahrzeug notwendig ist und ein zweiter Fahrzustand zum wiederholten Ändern derFahrzeuggeschwindigkeit von einer ersten mittleren Fahrzeuggeschwindigkeitzu einer zweiten mittleren Fahrzeuggeschwindigkeit bei der maximalenfür dasFahrzeug notwendigen Beschleunigung erfüllt sind. Gemäß dem erstenAspekt ist es, da der maximale Ausgang der Brennstoffzelle und die Kapazität des Kondensatorsso gesetzt sind, daß die obengenannte erste Fahrbedingung oder der Fahrzustand und die zweiteFahrbedingung erfülltsind, es möglich,die Brennstoffzelle und den Kondensator zu verwenden, welche beideeine Leistung oder Funktion haben, welche für die dynamischen Eigenschaftengeeignet ist, die fürdas Fahrzeug notwendig sind. Im Ergebnis werden eine Brennstoffzelleund ein Kondensator mit überhoherLeistung nicht verwendet. Somit ist es möglich, die Energieeffizienzdes Fahrzeuges zu verbessern.
    [0007] Beimersten Aspekt kann die Kapazitätdes Kondensators so gesetzt werden, daß sie über der Minimalkapazität innerhalbeines bestimmten Bereiches ist, der den ersten Fahrzustand erfüllt undden zweiten Fahrzustand erfüllt,wenn die Brennstoffzelle in dem Bereich hoch bis zum maximalen Ausgang betriebenwird, der in der Brennstoffzelle gesetzt ist. Somit ist es möglich, denKondensator zu verwenden, dessen Funktion für die dynamischen Eigenschaftengeeignet ist, die fürdas Fahrzeug abhängig vonder Funktion der Brennstoffzelle notwendig sind.
    [0008] Beimersten Aspekt kann der maximale Ausgang der Brennstoffzelle innerhalbeines bestimmten Bereiches überdem minimalen Ausgang gesetzt werden, der den ersten Fahrzustandund den zweiten Fahrzustand erfüllt,wenn der Kondensator in dem Bereich der Kapazität betrieben wird, der in demKondensator gesetzt ist. Somit ist es möglich. einen Kondensator zuverwenden, dessen Funktion bzw. Leistung für die dynamischen Eigenschaftengeignet ist, die fürdas Fahrzeug nötigsind.
    [0009] Beimersten Aspekt kann der maximale Ausgang der Brennstoffzelle undkann die Kapazitätdes Kondensators so gesetzt werden, daß sie in einem bestimmten Bereichliegen, der einen Punkt enthält, beidem die Minimalbeziehung zwischen dem maximalen Ausgang der Brennstoffzelleund der Kapazität desKondensators zur Erfüllungder ersten Fahrbedingung eine minimale Beziehung zwischen dem maximalenAusgang der Brennstoffzelle und der Kapazität des Kondensators, notwendigzur Erfüllungder zweiten Fahrbedingung einander überlappen. Somit ist es möglich, dieBrennstoffzelle und den Kondensator zu verwenden, deren beide Funktionennahe dem Minimalwert bei der Funktion geeignet für die dynamischen Eigenschaftensind, die fürdas Fahrzeug notwendig sind. Im Ergebnis ist es möglich, die Energieeffizienzdes Fahrzeuges weiter zu verbessern.
    [0010] Beimersten Aspekt kann der maximale Ausgang der Brennstoffzelle undkann die Kapazitätdes Kondensators so gesetzt werden, daß die Kosten für die Brennstoffzelleund fürden Kondensator im wesentlichen auf einem Minimum sind. Somit istes möglich,die Herstellungskosten fürdas Elektrofahrzeug zu verringern.
    [0011] Beimersten Aspekt können,wenn das Fahrzeuggewicht annähernd2t beträgt,die Brennstoffzelle und der Konden sator bei einer Spannung von 240 bis500V verwendet werden, der maximale Ausgang der Brennstoffzellekann auf einen Wert nahe 95kW gesetzt werden und die Kapazität des Kondensators kannauf einen Wert nahe 7F gesetzt werden. In diesem Fall kann der maximaleAusgang des Elektromotors nahe 85kW gesetzt werden.
    [0012] Beimersten Aspekt kann der maximale Ausgang des Elektromotors auf einenWert im wesentlichen gleich der Summe des maximalen Ausgangs derBrennstoffzelle und des maximalen Ausgangs vom Kondensator bei derBetriebsspannung der Brennstoffzelle gesetzt werden, welche so betrieben wird,daß sieden maximalen Ausgang erzeugt. Somit ist es möglich, den Kondensator zu verwenden,dessen Funktion geeignet fürdie dynamischen Eigenschaften ist, die für das Fahrzeug notwendig sind.
    [0013] Beidem Funktions-Festlegungsverfahren gemäß einem zweiten Aspekt derErfindung werden die Funktionen einer Brennstoffzelle und einesKondensators, welche in einem Elektrofahrzeug anordenbar sind, welchesdurch Zufuhr von elektrischer Leistung von der Brennstoffzelle unddem Kondensator an einen Antriebsschaltkreis eines Elektromotors fährt, dereine Antriebsleistung an eine Abtriebswelle ohne Spannungswandlungausgibt, gesetzt. Der maximale Ausgang der Brennstoffzelle und dieKapazitätdes Kondensators werden so gesetzt, daß eine erste Fahrbedingungzum Erhalt einer bestimmten hohen Fahrzeuggeschwindigkeit durchwiederholtes Starten des Fahrzeugs bei der maximalen Beschleunigung,die fürdas Fahrzeug notwendig ist und eine zweite Fahrbedingung zum wiederholten Ändern einerFahrzeuggeschwindigkeit von einer ersten mittleren Fahrzeuggeschwindigkeitzu einer zweiten mittleren Fahrzeuggeschwindigkeit bei der maximalenfür dasFahrzeug notwendigen Beschleunigung erfüllt sind.
    [0014] Beidem zweiten Aspekt wird der maximale Ausgang der Brennstoffzelleund die Kapazitätdes Kondensators, welche in dem Fahrzeug anzuordnen sind, so gesetzt,daß dieerste Fahrbedingung und die zweite Fahrbedingung erfüllt sind.Daher ist es möglich,die Funktion der Brennstoffzelle und die Funktion des Kondensatorszu setzen, welche fürdie dynamischen Eigenschaften geeignet sind, die für das Fahrzeugnotwendig sind. Durch Anordnen der Brennstoffzelle und des Kondensators,deren beide Funktionen so gesetzt sind in dem Elektrofahrzeug, istes möglich,die Energieeffizienz des Fahrzeugs zu verbessern.
    [0015] Beimzweiten Aspekt kann die Kapazitätdes Kondensators so gesetzt werden, daß sie innerhalb eines bestimmtenBereiches überder Minimalkapazitätliegt, welche die erste Fahrbedingung erfüllt und die zweite Fahrbedingungerfüllt,wenn die Brennstoffzelle in einem Bereich hoch bis zum maximalen Ausgangbetrieben wird, der in der Brennstoffzelle gesetzt ist. Somit istes möglich,die Funktion des Kondensators zu setzen, welche geeignet für die dynamischenEigenschaften ist, die fürdas Fahrzeug abhängigvon der Funktion der Brennstoffzelle notwendig sind. Im zweitenAspekt kann der maximale Ausgang der Brennstoffzelle so gesetztwerden, daß erinnerhalb eines bestimmten Bereiches über dem minimalen Ausgang liegt,der die erste Fahrbedingung erfülltund die zweite Fahrbedingung erfüllt, wennder Kondensator im Bereich der Kapazität betrieben wird, welche indem Kondensator gesetzt ist. Somit ist es möglich, die Funktion der Brennstoffzelle zusetzen, welche geeignet ist fürdie dynamischen Eigenschaften, die für das Fahrzeug benötigt werden,und zwar abhängigvon der Funktion oder Leistung des Kondensators.
    [0016] Beimzweiten Aspekt könnender maximale Ausgang der Brennstoffzelle und die Kapazität des Kondensatorsso ge setzt werden, daß sieinnerhalb eines bestimmten Bereiches liegen, der einen Punkt beinhaltet,bei dem eine minimale Beziehung zwischen dem maximalen Ausgang derBrennstoffzelle und der Kapazitätdes Kondensators, notwendig zum Erfüllen der ersten Fahrbedingungund eine Minimalbeziehung zwischen dem maximalen Ausgang der Brennstoffzelleund der Kapazitätdes Kondensators, notwendig zum Erfüllen der zweiten Fahrbedingung, einander überlappen.Somit ist es möglich,die Funktion der Brennstoffzelle und die Funktion des Kondensatorsso zu setzen, daß sienahe dem Minimalwert aus der Funktion der Brennstoffzelle und der Funktiondes Kondensators liegen, welche geeignet sind für die dynamischen Eigenschaften,die fürdas Fahrzeug notwendig sind. Durch Einbau der Brennstoffzelle unddes Kondensators, deren beide Funktionen derart gesetzt sind, indas Elektrofahrzeug, ist es möglich,die Energieeffizienz des Fahrzeuges weiter zu verbessern.
    [0017] Imzweiten Aspekt kann der maximale Ausgang der Brennstoffzelle undkann die Kapazitätdes Kondensators so gesetzt werden, daß die Kosten für die Brennstoffzelleund den Kondensator im Wesentlichen auf einem Minimum sind. Somitist es möglich, dieFunktion der Brennstoffzelle und die Funktion des Kondensators aufeine Funktion zu setzen, deren Kosten aus Funktion der Brennstoffzelleund Funktion des Kondensators, geeignet für die dynamischen Eigenschaften,die fürdas Fahrzeug notwendig sind, niedrig sind. Im Ergebnis ist es möglich, dieHerstellungskosten fürdas Elektrofahrzeug zu verringern.
    [0018] WeitereEinzelheiten, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergebensich aus der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf dieZeichnung.
    [0019] Eszeigt:
    [0020] 1 schematisch den Aufbaueines Elektrofahrzeuges gemäß einerAusführungsform;und
    [0021] 2 eine graphische Darstellungeines Beispiels einer Beziehung aus Maximalausgang einer Brennstoffzelle,Kapazitäteines Kondensators, dynamische Eigenschaften des Fahrzeuges und Kostenin dem Elektrofahrzeug, dessen Gesamtgewicht 2t beträgt.
    [0022] Nachfolgendwird eine Ausführungsformder Erfindung unter Bezug auf die beigefügte Zeichnung beschrieben. 1 ist eine Darstellung,welche schematisch einen Aufbau eines Elektrofahrzeuges 10 gemäß einerAusführungsformder Erfindung zeigt. Gemäß 1 beinhaltet das Elektrofahrzeug 10 gemäß dieserAusführungsformeine Brennstoffzelle 30, welche elektrische Leistung unterVerwendung von Wasserstoffgas als Brenngas, welches von einem Wasserstoffhochdrucktank 22 geliefertwird und von einer Kreislaufpumpe 26 umgewälzt wird undSauerstoff aus der Luft erzeugt, welche von einem Kompressor 28 undeinem Sammler 24 überein Schaltventil 50 zugeführt wird; einen Kondensator 32,der parallel zu der Brennstoffzelle 30 über einen Unterbrecher 56 verbundenist; einen Wandler 34, der als Treiberschaltkreis für einenAntriebsmotor 36 dient und Gleichstromenergie von der Brennstoffzelle 30 unddem Kondensator 32 in eine dreiphasige Wechselstromleistungwandelt; einen Antriebsmotor 36, der von dem dreiphasigenWechselstrom vom Wandler 34 angetrieben wird und eine Antriebsleistungan Antriebsräder 12 über einDifferentialgetriebe 14 abgibt; und eine elektronischeSteuereinheit 70, welche das gesamte Fahrzeug steuert.Das so aufgebaute Elektrofahrzeug hat ein Gesamtgewicht von annähernd 2t.
    [0023] DieBrennstoffzelle 30 ist aus einem Brennstoffzellenstapel(nicht gezeigt) gebildet. Der Brennstoffzellen stapel wird durchStapeln von Einheitszellen mit zwischen den Einheitszellen liegendenSeperatoren gebildet. Die Einheitszelle wird gebildet durch Bereitstelleneiner Anodenelektrode und einer Kathodenelektrode derart, daß sie zwischensich eine Elektrolytmembran einschließen. Der Separator dient als Trennungzwischen benachbarten Einheitszellen. Die Brennstoffzelle 30 erzeugtelektrische Energie durch elektrochemische Reaktion des Wasserstoffgases, welches über eineGasleitung in dem Separator an die Anodenelektrode geliefert wirdund Luft, welche der Kathodenelektrode zugeführt wird. In der Brennstoffzelle 30 istein Kreislaufdurchlaß (nichtgezeigt) vorhanden, durch welchen ein Kühlmedium (z. B. Kühlwasser)zirkulieren kann. Aufgrund der Zirkulation des Kühlmediums durch die Kreislaufleitungwird die Temperatur der Brennstoffzelle 30 auf einer geeignetenTemperatur gehalten (beispielsweise 65°C bis 85°C). Die Brennstoffzelle 30,deren maximaler Ausgang (Nennwert) 95kW und deren Betriebsspannung240 bis 400V beträgt,ist in der Ausführungsformin dem Elektrofahrzeug 10 eingebaut.
    [0024] DerKondensator 32 ist beispielsweise als elektrischer Doppelschichtkondensator(EDLC = electric double layer capacitor) ausgebildet. Der Kondensator 32,dessen Arbeitsspannung 240 bis 500V und dessen Kapazität 7F beträgt, istin der Ausführungsformin dem Elektrofahrzeug 10 eingebaut.
    [0025] DerAntriebsmotor 36 ist beispielsweise als bekannter Synchrongenerator/Motorausgelegt, der als Elektromotor und Energieerzeuger dient. Der Antriebsmotor 36,dessen Nennausgang 80 bis 85kW beträgt, ist bei der Ausführungsformim Elektrofahreug 10 eingebaut. Der Nennausgang vom Antriebsmotor 36 wirdso eingestellt und festgesetzt, daß er im wesentlichen gleichder Summe des maximalen Ausgangs der Brennstoffzelle 30 imElektrofahrzeug 10 und des maximalen Ausgangs des Kondensators 32 beider Betriebsspannung des Brennstoffzelle 30 ist, welcheso betrieben wird, daß sie maximalenAusgang erzeugt.
    [0026] EinDC/DC-Wandler 54, der eine hohe Spannung von der Brennstoffzelle 30 undvom Kondensator 32 auf eine niedrige Spannung (beispielsweise 12V)wandelt, ist in einer elektrischen Energieversorgungsleitung vonder Brennstoffzelle 30 und dem Kondensator 32 angeordnet.Elektrische Energie wird einer Sekundärbatterie 60 als 12V-Energieversorgungund einer Hilfsmaschine 62 zugeführt, welche im Fahrzeug eingebautsind.
    [0027] Dieelektronische Steuereinheit 70 ist als Mikroprozessor ausgelegtund weist im wesentlichen eine CPU 72 auf. Die elektronischeSteuereinheit 70 weist weiterhin ein ROM 74, welchesein Prozeßprogrammoder dergleichen speichert, ein RAM 76, welches vorübergehendDaten speichert und einen Eingangs/Ausgangs-Anschluß (nichtgezeigt) zusätzlich zuder CPU 72 auf. Eine Energieversorgungsspannung von einemSpannungssensor 52, der parallel zwischen dem Kondensator 32 unddem Wandler 34 liegt, eine Schaltposition von einem Schaltpositionssensor 82,der die Position eines Schalthebels 81 erkennt, eine Gaspedalbetätigung voneinem Gaspedallagesensor 84, der einen Niederdrückungsbetrag einesGaspedals 83 erkennt, eine Bremsposition von einem Bremspedalpositionssensor 86,der einen Niederdrückungsbetrageines Bremspedals 85 erkennt, eine FahrzeuggeschwindigkeitV von einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 88, der dieFahrgeschwindigkeit des Fahrzeuges erkennt etc. werden der elektronischenSteuereinheit 70 überden Eingangsanschluß eingegeben.Ein Antriebssignal an die Kreislaufpumpe 26, ein Antriebssignalan den Luftkompressor 28, ein Schaltsignal an den Wandler 34,ein Gleichstromschaltsignal an dem DC/DC-Wandler 54, ein Öffnungs/Schließsignalan den Unterbrecher 56, ein Schaltsignal an das Schaltventil 50 etc.werden von der elektronischen Steuereinheit 70 über denAusgangsanschluß ausgegeben.
    [0028] Beidem Elektrofahrzeug 10 dieser Ausführungsform mit dem obigen Aufbauwird, wenn der Fahrer das Gaspedal 83 niederdrückt, einDrehmoment (Drehmoment, welches vom Antriebsmotor 36 auszugebenist), welches fürdas Fahrzeug benötigt wird,auf der Grundlage der Gaspedalbetätigung gesetzt, welche vondem Gaspedalpositionssensor 84 erkannt worden ist, sowieaufgrund der Fahrzeuggeschwindigkeit V, welche vom Sensor 88 erkanntworden ist. Der Wandler 34 wird so gesteuert, daß das gesetzteDrehmoment vom Antriebsmotor 36 ausgegeben wird. Die maximalean den Antriebsmotor 36 zu liefernde elektrische Energiewird erhalten durch Subtrahieren der elektrischen Leistung, notwendig für die Hilfsmaschinevon der Gleichstromleistung, d. h. der Summe des maximalen Ausgangsvon der Brennstoffzelle 30 und dem maximalen Ausgang des Kondensators 32 beider Betriebsspannung der Brennstoffzelle 30, welche sobetrieben wird, daß sie maximalenAusgang erzeugt und dann durch wandeln der so erhaltenen elektrischenEnergie in den dreiphasigen Wechselstrom. Durch Auswahl des Antriebsmotors 36 so,daß derAusgang vom Antriebsmotor 36 der Nennausgang ist, wenndie erhaltene elektrische Leistung dem Antriebsmotor 36 zugeführt wird,wird daher der Motor ausgewählt,dessen Funktion fürdie Funktion oder Leistung der Brennstoffzelle 30 und dieFunktion oder Leistung des Kondensators 32 am besten geeignetist. In der Ausführungsform wirdsomit der Antriebsmotor 36 gewählt. Das für das Fahrzeug benötigte Drehmomentwird auf der Grundlage der Gaspedalbetätigung und der FahrzeuggeschwindigkeitV gesetzt. Das maximale Drehmoment wird auf der Grundlage der dynamischenEigenschaften gesetzt, die fürdas Fahrzeug benötigtwerden.
    [0029] Wennbei dem Elektrofahrzeug 10 gemäß der Ausführungsform der Fahrer das Bremspedal 85 niederdrückt, wirddas Bremsdrehmoment des Fahrzeuges auf der Grundlage der Bremspedalposition gesetzt,welche von dem Bremspedalpositionssensor 86 erkannt wordenist, sowie der Fahrzeuggeschwindigkeit V, welche vom Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 88 erkanntworden ist. weiterhin wird der Wandler 34 so gesteuert,daß einTeil des Bremsdrehmomentes durch das regenerative Drehmoment vomAntriebsmotor 36 geliefert wird und die mechanische Bremsewird so gesteuert, daß dasverbleibende Drehmoment von der mechanischen Bremse (nicht gezeigt)geliefert wird. Die elektrische Leistung, welche durch die regenerativeSteuerung des Antriebsmotors 36 erhalten wird, wird durchden Wandler 34 in Gleichstromenergie umgewandelt und imKondensator 32 gespeichert und wird für eine Beschleunigung des Fahrzeugesverwendet, wenn der Fahrer das nächsteMal das Gaspedal 83 niederdrückt. Die Verteilung des festgesetztenBremsdrehmomentes auf das regenerative Drehmoment vom Antriebsmotor 36 unddas Drehmoment von der mechanischen Bremse kann auf jede Art undWeise hinsichtlich der Steuerung durchgeführt werden. Unter Berücksichtigungder Energieeffizienz ist es jedoch bevorzugt, einen großen Betragdes Bremsdrehmomentes auf das regenerative Drehmoment seitens desAntriebsmotors 36 zu verteilen.
    [0030] Indiesem Zusammenhang beinhalten die dynamischen Eigenschaften, diefür dasFahrzeug notwendig sind, die dynamischen Eigenschaften, welche wenigstenszwei Fahrbedingungen erfüllen. Eineerste Fahrbedingung sei bezeichnet als "Startzeit-Vollbeschleunigungs-Wiederholungsmöglichkeitsbedingung" und eine zweiteFahrbedingung sei bezeichnet als "mittlere Fahrzeuggeschwindigkeits-Vollbeschleunigungsmöglichkeitsbedingung". In der Startzeit-Vollbeschleunigungs-Wiederholungsmöglichkeitsbedingungkann eine volle Beschleunigung bei der maximalen Be schleunigung,die zum Erhalt einer bestimmten hohen Fahrzeuggeschwindigkeit zumStartzeitpunkt notwendig ist, wiederholt durchgeführt werden.Bei der Startzeit-Vollbeschleunigungs-Wiederholungsmöglichkeitsbedingungkann eine Vollbeschleunigung auf die maximale Beschleunigung, diezum Erhöhender Fahrzeuggeschwindigkeit von einer mittleren Fahrzeuggeschwindigkeitum ungefähr30 km/h notwendig ist, wiederholt durchgeführt werden. Genauer, wenn diedynamischen Eigenschaften, welche die beiden obigen Bedingungen erfüllen, erhaltenwerden können,kann das Fahrzeug den Betrieb ertragen. Bei dem Elektrofahrzeug 10 gemäß der Ausführungsformwerden die Brennstoffzelle 30 und der Kondensator 32,deren beide Funktionen geeignet sind für die oben genannte dynamischeFunktion ausgewähltund angewendet, so daß dieKosten verringert sind. Nachfolgend wird die Beziehung zwischender Funktion der Brennstoffzelle 30 und der Funktion desKondensators 32, insbesondere die Beziehung zwischen demmaximalen Ausgang der Brennstoffzelle 30 und der Kapazität des Kondensators 32 näher erläutert.
    [0031] 2 ist eine graphische Darstellung,welche ein Beispiel einer Beziehung zwischen maximalem Ausgang derBrennstoffzelle 30, Kapazität des Kondensators 32,dynamische Eigenschaften des Fahrzeuges und Kosten des Fahrzeugesmit einem Gesamtgewicht von 2t zeigt. In der Darstellung zeigt einedurchgezogene Linie "A" den unteren Grenzwert desBereichs, in welchem die Startzeit-Vollbeschleunigungs-Wiederholungsmöglichkeitsbedingungerfülltist, die gestrichelte Linie "B" zeigt den unteren Grenzwertdes Bereiches, in welchem die mittlere Fahrzeuggeschwindigkeits-Vollbeschleunigungsmöglichkeitsbedingungerfülltist und die Strichpunktlinie "C" zeigt eine Kostengleichheitslinie.Der Bereich, in dem die dynamischen Eigenschaften, die für das Fahrzeugnotwendig sind, erfülltsind, ist der Bereich in welchem die Startzeit- Vollbeschleunigungs-Wiederholungsmöglichkeitsbedingungund die mittlere Fahrzeuggeschwindigkeits-Vollbeschleunigungsmöglichkeitsbedingungerfülltsind. Daher ist der Bereich, in welchem die dynamischen Eigenschaftenerfülltsind, der Bereich, in welchem der obere rechte Bereich bezüglich derdurchgezogenen Linie "A" und der obere rechteBereich bezüglichder gestrichelten Linie "B" einander überlappen(nachfolgend als "Bedingungserfüllungsbereich" bezeichnet). Ausdem Bedingungserfüllungsbereichhaben im Bereich, der einen Abstand über dem bestimmten Bereichvon der durchgezogenen Linie "A" oder der gestricheltenLinie "B" hat (beispielsweisedie obere rechte Ecke in der Figur) die Brennstoffzelle und der Kondensator überhoheFunktion fürdie dynamischen Eigenschaften, die für das Fahrzeug notwendig sind, washinsichtlich der Energieeffizienz nicht vorteilhaft ist. Somit istim Bedingungserfüllungsbereichder Bereich überder durchgezogenen Linie "A" und auch über dergestrichelten Linie "B" (d. h. der schraffierte Bereichin der Figur; nachfolgend als "bevorzugter Bereich" bezeichnet) vorteilhaft.Insbesondere durch Wählender Brennstoffzelle und des Kondensators beide so, daß die Funktionim bevorzugten Bereich liegt und durch Verwendung hiervon als dieBrennstoffzelle 30 und der Kondensator 32 kanndas Elektrofahrzeug 10 realisiert werden, welches mit einer Brennstoffzelleund einem Kondensator ausgestattet ist, welche beide funktionsmäßig für die dynamischenEigenschaften geeignet sind, die für das Fahrzeug benötigt werden.Wenn daher der maximale Ausgang der Brennstoffzelle 30 zurAnordnung im Fahrzeug 10 bereits festgesetzt ist, mussdie Kapazitätdes Kondensators 32 so gesetzt werden, daß die Funktiondes Kondensators 32 im bevorzugten Bereich liegt. Andererseits,wenn die Kapazitätdes Kondensators 32 zur Anordnung in dem Elektrofahrzeug 10 bereitsfestgesetzt ist, muss der maximale Ausgang der Brennstoffzelle 30 sogesetzt werden, daß dieFunktion der Brennstoffzelle 30 im bevorzugten Bereichist.
    [0032] Weiterhinist im bevorzugten Bereich der Bereich nahe des Schnittpunktes derdurchgezogenen Linie "A" und der gestricheltenLinie "B" der notwendige/ausreichendeBereich, bei welchem die Startzeit-Vollbeschleunigungs-Wiederholungsmöglichkeitsbedinungund die mittlere Fahrzeuggeschwindigkeits-Vollbeschleunigungswiederholungsmöglichkeitsbedingungbeide erfülltsind auf einem minimalen Wert. Daher kann durch Auswählen derBrennstoffzelle und des Kondensators so, daß beider Funktionen in demnotwendigen/ausreichenden Bereich liegen und durch ihre Verwendungals Brennstoffzelle 30 und Kondensator 32 dasElektrofahrzeug 10 realisiert werden, welches mit einerBrennstoffzelle und einem Kondensator ausgestattet ist, deren beide Funktionennotwendig und ausreichend geeignet für die dynamischen Eigenschaftensind, die fürdas Fahrzeug notwendig sind. Auch ist der notwendige/ausreichendeBereich, wie aus der strichpunktierten Linie "C" gesehenwerden kann, der Bereich nahe den minimalen Kosten aus dem Bedingungserfüllungsbereich.Daher wird durch Wählender Brennstoffzelle und des Kondensators, deren beide Funktionenim notwendigen/ausreichenden Bereich sind und durch ihre Verwendungals Brennstoffzelle 30 und Kondensator 32 es möglich, dieKosten des Elektrofahrzeuges 10 zu verringern. Im Ergebnisist es durch Wählender Brennstoffzelle und des Kondensators so, daß beide Funktionen hiervonim notwendigen/ausreichenden Bereich sind, es möglich, eine Brennstoffzelleund einen Kondensator zu verwenden, deren beider Funktionen notwendigund ausreichend geeignet fürdie dynamischen Eigenschaften sind, die für das Fahrzeug benötigt werdenund deren beider Energieausbeute gut ist. Weiterhin ist es möglich, dieKosten zu verringern. Bei dem Elektrofahrzeug 10 gemäß der Ausführungsformwird aus obigem Grund eine Brennstoffzelle 30 mit einermaximalen Ausgangsleistung von 95 kW und ein Kondensator 32 miteiner Kapazitätvon 7F verwendet. In diesem Fall sind die Funktionen der Brennstoffzelle 30 unddes Kondensators 32 im notwendigen/ausreichenden Bereich.
    [0033] DieFunktion der Brennstoffzelle 30 und die Funktion des Kondensators 32,welche in dem Elektrofahrzeug 10 anzuordnen sind, ändern sichabhängigvon dem Gesamtgewicht des Elektrofahrzeuges 10 und denfür dasFahrzeug notwendigen dynamischen Eigenschaften. Daher muss für jedesGesamtgewicht und jede dynamische Eigenschaft, die für das Fahrzeugnotwendig ist, ein Experiment durchgeführt werden, um die Beziehunggemäß 2 zu erhalten. Die Beziehungzwischen dem maximalen Ausgang der Brennstoffzelle und der Kapazität des Kondensators,welche in das Fahrzeug einzubauen sind, müssen so gesetzt werden, daß sie nahedem Punkt sind, an dem der untere Grenzwert (durchgezogene Linie "A" in 2)des Bereichs, in welchem die Startzeit-Vollbeschleunigungs-Wiederholungsmöglichkeitsbedingungerfülltist, den unteren Grenzwert (gestrichelte Linie "B" in 2) des Bereichs schneidet,in welchem die mittlere Fahrzeuggeschwindigkeits-Vollbeschleunigungswiederholungsmöglichkeitsbedingungerfülltist. Somit ist es möglich,eine Brennstoffzelle und einen Kondensator auszuwählen, derenbeide Funktionen geeignet fürdas Gesamtgewicht des Fahrzeuges und die für das Fahrzeug benötigten dynamischenEigenschaften sind und dann diese ausgewählte Brennstoffzelle und denKondensator in das Fahrzeug einzubauen.
    [0034] Beidem Elektrofahrzeug 10 gemäß der obigen Ausführungsformwerden die Brennstoffzelle 30 und der Kondensator 32,deren beide Funktionen im notwendigen/ausreichenden Bereich sind,wo die Startzeit-Vollbeschleunigungs-Wiederholungsmöglichkeitsbedingungund die mittlere Fahrzeuggeschwindigkeits-Vollbeschleunigungswiederholungsmöglichkeitsbedingungbeide auf minimalem Pegel erfülltsind, verwendet. Daher ist es möglich,die für dasFahrzeug benötigtendynamischen Eigenschaften zu erhalten. und die Energieeffizienzzu verbessern. Auch ist es möglich,die Kosten bei der Herstellung des Elektrofahrzeuges 10 zusenken.
    [0035] Auchbei dem Verfahren zum Festlegen des maximalen Ausgangs der Brennstoffzelle 30 undder Kapazitätdes Kondensators 32, welche in der Ausführungsform in das Elektrofahrzeug 10 einzubauen sind,ist es durch Erhalten des notwendigen/ausreichenden Bereiches, wodie Startzeit-Vollbeschleunigungs-Wiederholungsmöglichkeitsbedingung und diemittlere Fahrzeuggeschwindigkeits-Vollbeschleunigungswiederholungsmöglichkeitsbedingungbeide auf minimalem Pegel abhängig vondem Gesamtgewicht des Fahrzeuges und der für das Fahrzeug notwendigendynamischen Eigenschaften erfülltsind, möglich,den maximalen Ausgang der Brennstoffzelle und die Kapazität des Kondensatorsfestzusetzen, welche geeignet fürdas Gesamtgewicht des Fahrzeuges und für die dynamischen Eigenschaftensind, die fürdas Fahrzeug notwendig sind. Durch Einbau der Brennstoffzelle, deren maximalerAusgang so festgesetzt worden ist und eines Kondensators, dessenKapazitätso festgesetzt worden ist, in das Fahrzeug, ist es möglich, diefür dasFahrzeug notwendigen dynamischen Eigenschaften zu erhalten und dieEnergieeffizienz zu verbessern.
    [0036] Indem Fall eines Elektrofahrzeuges, in dem der Kondensator 32 parallelzur Brennstoffzelle 30 vorgesehen ist, beispielsweise beidem Elektrofahrzeug 10 gemäß der Ausführungsform, ist es möglich, denAusgang von der Brennstoffzelle zu unterdrücken, wenn eine Anforderungvom Fahrer so gemacht wird, daß einhoher Ausgang, der den Spitzenwert erreicht, erzeugt wird, im Vergleichzu dem Fall eines Elektrofahrzeuges, bei welchem eine Sekundärbatterieparallel zur Brennstoffzelle vorgesehen ist. Bei dem Elektrofahrzeug,welches mit einer Brennstoffzelle und der Sekundärbatterie versehen ist, mussein hoher Ausgang von der Brennstoffzelle erzeugt werden, da derAusgang von der Sekundärbatteriebeschränktist. Bei dem Elektrofahrzeug 10, welches mit der Brennstoffzelle 30 undden Kondensator 32 ausgestattet ist, kann jedoch ein hoherAusgang vom Kondensator 32 erzeugt werden, und zwar für eine kurzeZeit. Genauer gesagt, im Elektrofahrzeug 10 gemäß der Ausführungsformwird ein hoher Ausgang anfänglichvom Kondensator erzeugt, wenn die Anforderung vom Fahrer kommt,so daß derAusgang, der den Scheitelwert erreicht, erzeugt wird. Da eine derartigeAnforderung normalerweise nur für einekurze Zeitdauer vorliegt und nicht für eine lange Zeitdauer fortbesteht,ist es möglich,den hohen Ausgang von der Brennstoffzelle 30 aufgrund desAusgangs vom Kondensator 32 zu unterdrücken. Bei der Steuerung desAntriebsmotors 36 ist es somit möglich, den Bereich zu vergrößern, indem das Drehmoment in der Scheitelwertsteuerung bei laufendem Fahrzeugverwendet werden kann. Beim Elektrofahrzeug 10 gemäß der Ausführungsform,bei dem die Brennstoffzelle 30 und der Kondensator 32 parallel zumAntriebsmotor 36 angeordnet sind, kann der Ausgang vonder Brennstoffzelle unterdrücktwerden, und der Bereich, in welchem der Antriebsmotor verwendetwerden kann, kann erhöhtwerden, wenn eine Anforderung derart gemacht wird, daß ein Ausgang erzeugtwird, der den Scheitelwert erreicht und eine Scheitelwertsteuerungwird durchgeführt.Infolgedessen ist das Elektrofahrzeug 10, bei dem die Brennstoffzelle 30 undder Kondensator 32 parallel zum Antriebsmotor 36 angeordnetsind im Vergleich zu einem Elektrofahrzeug vorteilhaft, bei demeine Brennstoffzelle und eine Sekundärbatterie parallel zum Antriebsmotorvorgesehen sind.
    [0037] Beidem Elektrofahrzeug 10 gemäß der Ausführungsform werden die Brennstoffzelle 30 undder Kondensator 32 verwendet, deren beider Funktionen indem notwendigen/ausreichenden Bereich liegen. Die Brennstoffzelle 30 undder Kondensator 32 deren beide Funktionen in dem gestricheltenbevorzugten Bereich von 2 liegen,kann jedoch ausgewählt undim Elektrofahrzeug 10 verwendet werden. Auch kann eineBrennstoffzelle 30 und kann ein Kondensator 32,deren beider Funktion in dem Bedingungserfüllungsbereich liegen, wo derobere rechte Bereich bezüglichder durchgezogenen Linie "A" und der obere rechteBereich bezüglichder gestrichelten Linie "B" einander in 2 überlappen ausgewählt undim Elektrofahrzeug 10 verwendet werden.
    [0038] Beidem Elektrofahrzeug 10 gemäß der Ausführungsform wird der Antriebsmotor 36 verwendet, dessenFunktion zur Erzeugung eines Nennausgangs im Wesentlichen gleichder Summe des maximalen Ausgangs der Brennstoffzelle 30 imElektrofahrzeug 10 und des maximalen Ausgangs des Kondensators 32 beider Betriebsspannung der Brennstoffzelle 30 ist, welcheso betrieben wird, daß sie denmaximalen Ausgang erzeugt. Es kann jedoch auch ein Motor als Antriebsmotor 36 verwendetwerden, dessen Funktion gleich oder höher als die oben genannte Funktionist.
    [0039] Erfindungsgemäß werdensomit ein maximaler Ausgang einer Brennstoffzelle und eine Kapazität einesKondensators so gesetzt, daß sienahe einem Punkt sind, an dem ein unterer Grenzwert (durchgezogeneLinie "A") eines Bereichs,in welchem eine erste Bedingung erfüllt ist, einen unteren Grenzwert (gestrichelteLinie "B") eines Bereichsschneidet, in welchem eine zweite Bedingung erfüllt ist. In der ersten Bedingungkann eine volle Beschleunigung zum Startzeitpunkt zum Erhalt einerbestimm ten hohen Fahrzeuggeschwindigkeit durch Starten des Fahrzeugesmit einer maximalen Beschleunigung, die für das Fahrzeug notwendig ist,wiederholt durchgeführt werden.In der zweiten Bedingung kann eine volle Beschleunigung bei einermittleren Fahrzeuggeschwindigkeit zur Erhöhung der Fahrzeuggeschwindigkeitvon der mittleren Fahrzeuggeschwindigkeit um ungefähr 30 km/hmit der maximalen Beschleunigung, die für das Fahrzeug notwendig ist,wiederholt durchgeführtwerden. Die Brennstoffzelle und der Kondensator mit dieser Funktionoder Leistung werden in ein Elektrofahrzeug eingebaut. Im Ergebnisist es möglich,die Brennstoffzelle und den Kondensator zu verwenden, deren beiderFunktionen und/oder Leistung geeignet für dynamische Eigenschaftenist, die fürdas Fahrzeug notwendig sind, wobei die Energieausbeute verbessertwird und die Kosten fürdas Elektrofahrzeug verringert sind.
    [0040] DieErfindung wurde im Detail unter Bezug auf die bevorzugte Ausführungsformbeschrieben; es versteht sich füreinen Fachmann auf diesem Gebiet, daß die Erfindung nicht auf diegenannte Ausführungsformbeschränktist und die Erfindung in verschiedenen anderen Ausführungsformenim Rahmen der Erfindung realisiert werden kann, wie in dieser durchdie nachfolgenden Ansprücheund deren Äquivalentedefiniert ist.
    权利要求:
    Claims (16)
    [1] Ein Elektrofahrzeug mit einem Elektromotor (36)der Leistung an eine Antriebswelle ausgibt; einem Treiberschaltkreis(34) fürden Elektromotor; einer Brennstoffzelle (30), welche elektrischmit dem Elektromotor (36) verbunden ist, so daß elektrische Energievon der Brennstoffzelle dem Elektromotor über den Treiberschaltkreiszugeführtwird; und einem Kondensator (32), der parallel mit derBrennstoffzelle (30) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet,daß: einmaximaler Ausgang der Brennstoffzelle (30) und eine Kapazität des Kondensators(32) so gesetzt werden, daß eine erste Fahrbedingungzum Erhalt einer bestimmten hohen Fahrzeuggeschwindigkeit durchwiederholtes Starten des Fahrzeuges mit maximaler Beschleunigung,notwendig fürdas Fahrzeug und eine zweite Fahrbedingung zum wiederholten Ändern einerFahrzeuggeschwindigkeit von einer ersten mittleren Fahrzeuggeschwindigkeitzu einer zweiten mittleren Fahrzeuggeschwindigkeit mit einer maximalenBeschleunigung, notwendig fürdas Fahrzeug, erfülltsind.
    [2] Elektrofahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,daß dieKapazitätdes Kondensators (32) so gesetzt wird, daß sie innerhalbeines bestimmten Bereiches übereiner Minimalkapazität liegt,welche die erste Fahrbedingung und die zweite Fahrbedingung erfüllt, wenndie Brennstoffzelle (30) in einem Bereich hoch bis zummaximalen Ausgang betrieben wird, der in der Brennstoffzelle (30)gesetzt ist.
    [3] Elektrofahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,daß dermaximale Ausgang der Brennstoffzelle (30) so gesetzt wird,daß erinnerhalb eines bestimmten Bereiches über einem minimalen Ausgangliegt, der die er ste Fahrbedingung und die zweite Fahrbedingungerfüllt,wenn der Kondensator (32) in einem Bereich einer Kapazität betriebenwird, welche in dem Kondensator (32) gesetzt ist.
    [4] Elektrofahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,daß dermaximale Ausgang der Brennstoffzelle (30) und die Kapazität des Kondensators(32) so gesetzt werden, daß sie in einem bestimmten Bereichliegen, der einen Punkt beinhaltet, in welchem eine minimale Beziehungzwischen dem maximalen Ausgang der Brennstoffzelle (30)und der Kapazitätdes Kondensators (32), notwendig zum Erfüllen derersten Fahrbedingung und eine minimale Beziehung zwischen dem maximalenAusgang der Brennstoffzelle (30) und der Kapazität des Kondensators(32), notwendig zur Erfüllungder zweiten Fahrbedingung, einander überlappen.
    [5] Elektrofahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis4, dadurch gekennzeichnet, daß dermaximale Ausgang der Brennstoffzelle (30) und die Kapazität des Kondensators(32) so gesetzt sind, daß Kosten für die Brennstoffzelle (30)und den Kondensator (32) im wesentlichen minimiert sind.
    [6] Elektrofahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,daß, wenndas Fahrzeuggewicht annähernd2t beträgt,die Brennstoffzelle (30) und der Kondensator (32)bei einer Spannung von 240 bis 500V verwendet werden, der maximaleAusgang der Brennstoffzelle (30) auf einen Wert nahe 95kWgesetzt wird und die Kapazitätdes Kondensators (32) auf einen Wert nahe 7F gesetzt wird.
    [7] Elektrofahrzeug nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,daß dermaximaler Ausgang des Elektromotors (36) auf einen Wertnahe 85kW gesetzt wird.
    [8] Elektrofahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis6, dadurch gekennzeichnet, daß dermaximale Ausgang des Elektromotors (36) auf einen Wertim wesentlichen gleich einer Summe des maximalen Ausgangs der Brennstoffzelle(30) und eines maximalen Ausgangs des Kondensators (32)bei einer Betriebsspannung der Brennstoffzelle (30) gesetzt wird,welche so betrieben wird, daß siemaximalen Ausgang erzeugt.
    [9] Elektrofahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis8, dadurch gekennzeichnet, daß derTreiberschaltkreis (34) ein Wandler ist.
    [10] Elektrofahrzeug nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,daß derWandler (34) eine elektrische Leistung, welche durch eineregenerative Steuerung des Antriebsmotors (36) erhaltenwird, in Gleichstromleistung umwandelt und der Kondensator (32)die Gleichstromleistung speichert.
    [11] Elektrofahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis9, dadurch gekennzeichnet, daß derKondensator (32) ein elektrischer Doppelschichtkondensatorist.
    [12] Ein Funktions-Festlegungsverfahren zum Festlegender Funktion und/oder Leistung einer Brennstoffzelle (30)und der Funktion und/oder Leistung eines Kondensators (32),welche in einem Elektrofahrzeug anzuordnen sind, welches durch Zufuhr vonelektrischer Energie von der Brennstoffzelle (30) und vondem Kondensator (32) an einen Treiberschaltkreis (34)eines Elektromotors (36) fährt, der Leistung an eine Antriebswelleausgeben kann, dadurch gekennzeichnet, daß es aufweist: Festsetzeneines maximalen Ausgangs der Brennstoffzelle (30) und einerKapazitätdes Kondensators (32) der art, daß eine erste Fahrbedingungzum Erhalt einer bestimmten hohen Fahrzeuggeschwindigkeit durchwiederholtes Starten des Fahrzeuges mit maximaler Beschleunigung,notwendig fürdas Fahrzeug, und eine zweite Fahrbedingung zum wiederholten Ändern einerFahrzeuggeschwindigkeit von einer ersten mittleren Fahrzeuggeschwindigkeitauf eine zweite mittlere Fahrzeuggeschwindigkeit mit der maximalenBeschleunigung, notwendig fürdas Fahrzeug, erfülltsind.
    [13] Funktions-Festlegungsverfahren nach Anspruch 12,dadurch gekennzeichnet, daß dieKapazitätdes Kondensators (32) so gesetzt wird, daß sie innerhalbeines bestimmten Bereiches übereiner Minimalkapazitätliegt, welche die erste Fahrbedingung und die zweite Fahrbedingungerfüllt,wenn die Brennstoffzelle (30) in einem Bereich hoch biszum maximalen Ausgang betrieben wird, der in der Brennstoffzelle(30) gesetzt ist.
    [14] Funktions-Festlegungsverfahren nach Anspruch 12,dadurch gekennzeichnet, daß dermaximale Ausgang der Brennstoffzelle (30) so gesetzt wird,daß erinnerhalb eines bestimmten Bereiches über einem minimalen Ausgangliegt, der die erste Fahrbedingung und die zweite Fahrbedingungerfüllt, wennder Kondensator (32) in einem Bereich einer Kapazität betriebenwird, welche in dem Kondensator (32) gesetzt ist.
    [15] Funktions-Festlegungsverfahren nach Anspruch 12,dadurch gekennzeichnet, daß dermaximale Ausgang der Brennstoffzelle (30) und die Kapazität des Kondensators(32) so gesetzt werden, daß sie in einem bestimmten Bereichliegen, der einen Punkt beinhaltet, in welchem eine minimale Beziehungzwischen dem maximalen Ausgang der Brennstoffzelle (30)und der Kapazitätdes Kondensators (32), notwendig zur Erfüllung derersten Fahrbedingung und eine minimale Beziehung zwischen dem maximalenAus gang der Brennstoffzelle (30) und der Kapazität des Kondensators(32), notwendig zur Erfüllungder zweiten Fahrbedingung, einander überlappen.
    [16] Funktions-Festlegungsverfahren nach einem der Ansprüche 12 bis15, dadurch gekennzeichnet, daß dermaximale Ausgang der Brennstoffzelle (30) und die Kapazität des Kondensators(32) so gesetzt werden, daß die Kosten für die Brennstoffzelle(30) und den Kondensator (32) im wesentlichenminimiert sind.
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