用于測量燃料電池系統中的高頻電阻的系統和方法
【專利摘要】本發明涉及用于測量燃料電池系統的操作參數的系統和方法，具體提供了用于測量燃料電池系統中的高頻電阻的系統和方法。在某些實施方式中，所述系統和方法可配置成測量燃料電池系統的高頻電阻。用于測量燃料電池系統的高頻電阻的方法可包括使用開關負載以中心頻率來引發通過所述FC系統的電流信號和電壓信號。可以隨后測量所述電流信號和所述電壓信號并對其濾波來將所述電流信號和所述電壓信號與所述FC系統中發生的噪聲信號隔離。可隨后基于所述濾波的電流和電壓信號來計算所述FC系統的高頻電阻。
【專利說明】用于測量燃料電池系統中的高頻電阻的系統和方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及用于測量燃料電池系統的操作參數的系統和方法。更具體但不排他地，本發明涉及用于測量包含在車輛中的燃料電池系統中的高頻電阻的系統和方法。
【背景技術】
[0002]客車可包括為車輛的電氣和動力系統的某些特征供電的燃料電池(“FC”)系統。例如，FC系統可用于車輛中來為車輛的電動力部件(例如，電動機等)直接供電和/或通過中間電池系統供電。FC可包括單個電池或者備選地可包括布置在電池堆構造中的多個電池。
[0003]在某些情形中，可以采用FC系統的操作參數來監測和/或控制所述FC系統的操作。例如，可以采用FC系統的高頻電阻的估計來監測包含在所述FC系統中的質子交換膜的性能。監測所述膜的性能可提供用于監測和/或控制所述FC系統的性能和操作的信息。
[0004]通常，可以通過使用電源連續引入交流電穿過所述FC和/或FC電池組來測量FC系統的高頻電阻。一個或多個傳感器可以測量FC系統中可歸因于所引發的交流電的電壓和電流信號(例如，信號脈動)。基于測量的電壓和電流信號，可以確定FC系統的高頻電阻。然而，這種常規測量技術可使用相對高的功率并且可伴隨有較高的計算需求。
【發明內容】
[0005]本發明提出用于測量FC系統的操作參數的系統和方法。更具體地，在此公開的某些實施方式可允許使用比常規方法更少的功率和計算需求來測量FC系統的高頻電阻。在某些實施方式中，一種用于測量FC系統的高頻電阻的系統可包括開關負載，所述開關負載配置成以中心頻率選擇性地聯接到FC系統。在某些實施方式中，當所述開關負載聯接到所述燃料電池系統時，可以跨越所述FC系統引發電流。
[0006]電壓傳感器可聯接到所述FC系統并且配置成測量與該電流關聯的電壓信號。類似地，電流傳感器可聯接到所述FC系統并且配置成測量與該電流關聯的電流信號。濾波系統可接收所述電壓信號和所述電流信號并且生成對應的濾波電壓信號和對應的濾波電流信號。在某些實施方式中，所述濾波系統可包含全波多速率濾波器(full mult1-ratefilter)的一組或多組濾波器。聯接到所述濾波系統的處理系統可配置成基于所述濾波的電壓和電流信號來計算所述FC系統的高頻率電阻。
[0007]在進一步的實施方式中，一種用于測量FC系統的高頻率電阻的方法可包括使用開關負載以中心頻率來引發通過所述FC系統的電流信號和電壓信號。可以隨后測量所述電流信號和所述電壓信號。可以對所述測量的電流和電壓信號進行濾波來將所述電流信號和所述電壓信號與所述FC系統中產生的噪聲信號分離。在某些實施方式中，可以使用包含全波多速率濾波器的一組或多組濾波器的濾波系統來對所述電流信號和所述電壓信號進行濾波。隨后可基于所述濾波的電流和電壓信號計算所述FC的高頻電阻。
[0008]方案1.一種系統,包括: 燃料電池系統；
開關負載，所述開關負載配置成以中心頻率選擇性地聯接到所述燃料電池系統，以便當所述開關負載聯接到所述燃料電池系統時引發穿過所述燃料電池系統的電流；
聯接到所述燃料電池系統的電壓傳感器，所述電壓傳感器配置成測量與所述電流關聯的電壓信號；
聯接到所述燃料電池系統的電流傳感器，所述電流傳感器配置成測量與所述電流關聯的電流信號；
聯接到所述電壓傳感器和所述電流傳感器的濾波系統，所述濾波系統配置成接收所述電壓信號和所述電流信號并且配置成生成相應的濾波電壓信號和相應的濾波電流信號；以及
聯接到所述濾波系統的處理系統，所述處理系統配置成基于所述濾波電壓和電流信號來計算所述燃料電池系統的高頻電阻。
[0009]方案2.如方案I所述的系統，其中所述濾波系統進一步配置成將所述電壓和電流信號與由所述電壓和電流傳感器測量的噪聲信號分離從而生成對應的濾波電壓和電流信號。
[0010]方案3.如方案I所述的系統，其中所述開關負載包括開關電阻性負載。
[0011]方案4.如方案I所述的系統，其中所述系統進一步包括激勵電源，所述激勵電源配置成以中心頻率弓I發通過所述燃料電池系統的額外電壓信號和額外電流信號。
[0012]方案5.如方案4所述的系統，其中所述處理系統配置成確定所述濾波電壓和電流信號的水平超過至少一個閾值，并且作為響應，使所述激勵電源引發所述額外電壓信號和所述額外電流信號。
[0013]方案6.如方案I所述的系統，其中所述濾波系統包括:
第一濾波器，所述第一濾波器配置成接收所述電壓信號并且生成所述濾波電壓信號；
以及
第二濾波器，所述第二濾波器配置成接收所述電流信號并且生成所述濾波電流信號。
[0014]方案7.如方案6所述的系統，其中所述第一濾波器和所述第二濾波器每個都包括一組多速率濾波器。
[0015]方案8.如方案6所述的系統，其中所述第一濾波器包括:
第一混合器，所述第一混合器配置成將所述接收的電壓信號的實際分量分離；
第二混合器，所述第二混合器配置成將所述接收的電壓信號的假想分量分離；
第一抽樣濾波器，所述第一抽樣濾波器配置成接收所述接收的電壓信號的實際分量并且生成濾波實際電壓信號分量；
第二抽樣濾波器，所述第二抽樣濾波器配置成接收所述接收的電壓信號的假想分量并且生成濾波假想電壓信號分量；以及
第三混合器，所述第三混合器配置成接收所述濾波實際電壓信號分量和所述濾波假想電壓信號分量并且生成所述濾波電壓信號。
[0016]方案9.如方案6所述的系統，其中所述第二濾波器包括:
第一混合器，所述第一混合器配置成分離所述接收的電流信號的實際分量；
第二混合器，所述第二混合器配置成分離所述接收的電流信號的假想分量； 第一抽樣濾波器，所述第一抽樣濾波器配置成接收所述接收的電流信號的實際分量并且生成濾波實際電流信號分量；
第二抽樣濾波器，所述第二抽樣濾波器配置成接收所述接收的電流信號的假想分量并且生成濾波假想電流信號分量；以及
第三混合器，所述第三混合器配置成接收所述濾波實際電流信號分量以及所述濾波假想電流信號分量并且生成所述濾波電流信號。
[0017]方案10.如方案I所述的系統，其中所述開關負載進一步配置成在一個或多個測量階段期間以中心頻率選擇性地聯接到所述燃料電池系統，以便當所述開關負載聯接到所述燃料電池系統時跨越所述燃料電池系統弓丨發電流。
[0018]方案11.如方案4所述的系統，其中所述激勵電源進一步配置成在一個或多個測量階段期間以中心頻率引發通過所述燃料電池系統的所述額外電壓信號和所述額外電流信號。
[0019]方案12.—種用于確定燃料電池系統的高頻電阻的方法，所述方法包括:
使用開關負載以中心頻率引發通過所述燃料電池系統的電流信號和電壓信號；
測量所述電流信號和所述電壓信號；
對所述電流信號和所述電壓信號濾波以將所述電流信號和所述電壓信號與所述燃料電池系統中的噪聲分離；
基于所述濾波的電流信號和電壓信號來計算所述燃料電池系統的高頻電阻。
[0020]方案13.如方案12所述的方法，其中所述方法進一步包括:
確定所述濾波的電流和電壓信號的水平超過至少一個閾值；以及
響應于所述確定，使用激勵電源以中心頻率引發通過所述燃料電池系統的額外電流信號和電壓信號，
其中計算所述高頻電阻進一步包括基于與所述激勵電源關聯的額外濾波電流信號和電壓信號來計算所述高頻電阻。
[0021]方案14.如方案12所述的方法，其中所述中心頻率是500Hz與10000Hz之間的頻率。
[0022]方案15.如方案13所述的方法，其中所述激勵電源包括一個或多個末端電池加熱器，所述末端電池加熱器包含在所述燃料電池系統中。
[0023]方案16.如方案12所述的方法，其中對所述電流信號和所述電壓信號濾波進一步包括:
使用包括一組多速率濾波器的第一濾波器來濾波所述電流信號；以及 使用包括一組多速率濾波器的第二濾波器來濾波所述電壓信號。
[0024]方案17.如方案12所述的方法，其中計算所述燃料電池系統的高頻電阻包括: 用所述濾波電壓信號的量值除以所述濾波電流信號的量值來生成所述高頻電阻。
[0025]方案18.如方案12所述的方法，其中測量所述電流信號和所述電壓信號包括在一個或多個測量階段期間測量所述電流信號和所述電壓信號。
[0026]方案19.如方案12所述的方法,其中引發額外電流信號和電壓信號包括在一個或多個測量階段期間引發通過所述燃料電池系統的額外電流信號和電壓信號。
[0027]方案20.如方案12所述的方法，其中所述方法進一步包括通過包含在所述燃料電池系統中的多個電池單元來對計算出的高頻電阻進行比例調整。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0028]參照附圖描述了包括本發明的各種實施方式的本發明的非限制性和非窮盡性的實施方式，附圖中:
圖1示出了根據在此公開的實施方式用于測量車輛中的FC系統的操作參數的系統的示例。
[0029]圖2示出了根據在此公開的實施方式用于測量FC系統的操作參數的濾波器的示例。
[0030]圖3示出了根據在此公開的實施方式用于測量FC系統的操作參數的示例性方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0031]下面提供了根據本發明的實施方式的系統和方法的詳細描述。雖然描述了多個實施方式，但是應當理解的是，本發明不限于任一實施方式，而是包括許多備選方案、改型和等同體。另外，雖然在下面的描述中闡述了許多具體細節以便充分理解在此公開的實施方式，但是某些實施方式可以在沒有這些具體細節中的某些或所有細節的情況下實施。此外，為了清楚起見，沒有詳細描述現有技術中已知的某些技術材料，以便避免不必要地使本發明難于理解。
[0032]通過參閱附圖將能最好地理解本發明的實施方式，其中用相同的附圖標記標識相同的部件。如本發明的附圖中總體描述和示出的，所公開的實施方式的部件可被以多種不同構造來布置和設計。因此，下面對本發明的系統和方法的實施方式的詳細描述并非用以限制如權利要求所述的本發明的范圍，而是僅代表本發明的可能的實施方式。另外，方法的步驟并非必須以任何特定次序或者順序地執行，所述步驟也并非必須僅執行一次，除非另有說明。
[0033]在此公開的系統和方法的實施方式可用于確定FC系統的一個或多個操作參數-包括所述FC系統的高頻電阻。在某些實施方式中，所述系統和方法可采用聯接到所述FC系統的開關負載(例如，開關電阻性負載)。所述開關負載可以在期望的中心頻率下開關。開關負載可消耗由FC系統生成的功率，從而在所述FC系統中以所述開關負載的中心頻率產生電流和電壓信號。可以確定與該開關負載關聯的電流和電壓信號的水平是否足以確定FC系統的高頻電阻。如果信號水平足夠，那么可以基于由開關負載產生的電流和電壓信號來確定FC的高頻電阻。如果電流和電壓信號的水平不足，那么可以引發通過FC系統的額外的激勵電流并且可采用進一步引發的電流和電壓信號的測量值來確定FC系統的高頻電壓。在某些實施方式中，可以周期和/或窗口方式引發激勵電流，以便在一個或多個測量階段期間引發通過FC系統的電流。
[0034]圖1示出了根據在此公開的實施方式用于測量車輛100中的FC系統102的操作參數的系統的示例。車輛100可以是機動車、水中運載工具、飛機和/或任何其他類型的交通工具，并且可包含內燃發動機(“ICE”)動力系，電動機動力系、混合動力發動機動力系和/或適于與在此公開的系統和方法結合使用的其他類型的動力系。如圖所示，車輛100可包含配置成提供電能到車輛100的某些部件的FC系統102。例如，FC系統102可配置成提供電能到車輛100的電動力系部件104。FC系統102可包括布置在電池堆構造中的單個電池或多個電池。
[0035]如圖所示，FC系統102可配置成直接供電至電動力系部件104。在進一步的實施方式中，FC系統102可配置成通過中間電池系統(未示出)供電到電動力系部件104。電池系統可以是高壓電池系統并且可采用任何適當的電池技術，包括例如鉛酸、鎳金屬氫化物(“NiMH”)、鋰離子(“L1-1on”)、L1-lon聚合物、鋰-空氣、鎳-鎘(“NiCad”)、包含吸附式玻璃纖維氈(“AGM”)的閥控式鉛酸(“VRLA”)、鎳鋅(“NiZn”)、熔鹽(例如，ZEBRA電池)和/或其他適當的電池技術。在進一步的實施方式中，FC系統102可配置成供電到包含低壓電池系統(例如，鉛酸12V汽車電池)的一個或多個其他電池系統(未示出)，所述一個或多個其他電池系統供給電能到多種車輛系統100-包括例如車輛起動器系統(例如，起動器電機)、照明系統、音頻系統和/或類似的系統。
[0036]FC系統102可包括FC控制系統(未示出)。FC控制系統可配置成監測和控制所述FC系統102的某些操作。例如，FC控制系統可配置成監測和控制所述FC系統102的充電和/或放電操作。在某些實施方式中，FC控制系統可用于至少部分地實施在此公開的系統和方法。例如，FC控制系統可配置成確定包括所述FC系統102的高頻電阻的某些操作參數。
[0037]在進一步的實施方式中，內部車輛計算機系統106和/或外部計算機系統120可配置成監測和控制FC系統102的某些操作和/或至少部分地實施在此公開的系統和方法。在某些實施方式中，車輛計算機系統106和/或外部計算機系統120可通訊地聯接到FC系統102，并且可采用車輛計算機系統106、外部計算機系統120和/或實施在此公開的系統和方法的FC控制系統的任何適當組合來監測和控制所述FC系統102的操作。在某些實施方式中，可通過通訊地聯接到車輛計算機系統106、外部計算機系統120、FC控制系統和/或任何其他適當的車輛系統的顯示器或者其他界面(例如，車輛資訊娛樂系統界面)來將關于車輛100和/或FC系統102的操作參數提供給使用者。
[0038]如圖所示，FC系統102可聯接到電壓傳感器108和電流傳感器110(例如，電流轉換器和/或變壓器)。電壓傳感器108可配置成測量跨越FC系統102的電壓(例如，跨越FC系統102的電池堆的電壓)而電流傳感器110可配置成測量由FC系統102提供的電流。在某些實施方式中，電壓傳感器108和/或電流傳感器110可配置成執行FC系統102的高頻測量。電壓傳感器108的輸出可聯接到第一濾波器112，所述第一濾波器112配置成對由電壓傳感器108生成的電壓信號濾波。電流傳感器110的輸出可聯接到第二濾波器114，所述第二濾波器114配置成對由電流傳感器110生成的電流信號濾波。在某些實施方式中，第一和第二濾波器112、114可包括諸如下面參照圖2更詳細描述的那些特征。
[0039]分別由第一濾波器112和第二濾波器114輸出的濾波的電壓和電流信號可提供到車輛計算機系統106、外部計算機系統120和/或任何其他適當的系統。如下面更詳細論述的，車輛計算機系統106、外部計算機系統120和/或任何其他適當的系統可采用濾波的電壓和電流信號來計算與FC系統102相關的各種參數-包括例如高頻電阻。
[0040]可通過能夠執行濾波操作(例如，模擬和/或數字濾波操作)的任何適當裝置-包括任何適當的處理裝置來執行第一濾波器112和第二濾波器114的操作。在某些實施方式中，第一濾波器112和第二濾波器114可以是獨立的濾波系統。在進一步的實施方式中，第一濾波器112和第二濾波器114的功能可集成到單個系統中。此外，在某些實施方式中，第一濾波器112和第二濾波器114的操作可集成在包含在車輛中的任何適當的系統-包括例如車輛計算機系統106、外部計算機系統120和/或FC控制系統中。
[0041]為了確定FC系統102的高頻電阻，開關負載116(例如，開關電阻性負載)可聯接到所述FC系統102。開關負載116可以期望的中心頻率開關-在某些實施方式中可以是用于高頻電阻確定的期望的中心頻率。該中心頻率可以是FC系統102的激勵頻率的特定頻段內的頻率。在某些實施方式中，該中心頻率可以是能夠用于獲得與質子交換膜的高頻電阻和/或FC系統102中的質子交換膜的濕潤狀態相關的信息的頻率。在某些實施方式中，該中心頻率可以在500Hz與10000Hz之間。例如，該中心頻率可以是1000Hz。
[0042]開關負載116可消耗由FC系統生成的功率，從而產生可由電壓傳感器108測量的電壓信號和/或可由電流傳感器110測量的電流信號。通過電壓傳感器108和電流傳感器110測量的由開關負載116產生的信號(例如，開關負載116的頻率下的電流或電壓脈動)可通過第一和/或第二濾波器112、114濾波并且提供到車輛計算機系統106、外部計算機系統120、FC控制系統和/或用于處理濾波的電壓和電流信號并且確定所述FC系統的高頻電阻的任何其他適當的系統。
[0043]可以基于分別由電壓傳感器108和電流傳感器110測量的濾波的電壓和電流信號(例如，通過車輛計算機系統106)來確定高頻電阻。例如，根據歐姆定律，可以用濾波電壓信號的量值(例如，電壓脈動波形)除以濾波電流信號的量值(例如，電流脈動波形)來計算FC系統102的高頻電阻。在某些實施方式中，計算出的高頻電阻可按FC系統102的電池單元的數量或者包含在FC系統102中的膜的有效面積進行比例調整，以便產生膜的單位面積電阻。
[0044]在某些實施方式中，在基于由開關負載116引發的濾波電壓和電流信號來計算FC系統102的高頻電阻之前，可以確定這些信號的水平是否允許準確計算高頻電阻(例如，這些信號的水平是否超過一個或多個閾值)。例如，在某些噪聲電氣環境-例如車輛100的高壓分送系統中可能存在的環境中，除了由開關負載116引發的電流之外可能還存在其他大的電流信號。高頻電阻計算的準確性可能基于噪聲信號相對于由開關負載116引發的電流和電壓信號的相對量值而改變。相應地，確定信號的水平超過一個或多個閾值可幫助確保準確的高頻電阻計算。在某些實施方式中，所述一個或多個閾值可包括對于電流信號(例如，電流脈動)IA RMS的閾值以及對于電壓信號(例如，電壓脈動)100mV RMS的閾值，然而還可構想其他適當的閾值。
[0045]如果由開關負載116引發的信號水平的大小足夠，則可基于所述信號水平計算高頻電阻。如果由開關負載116引發的電流和電壓信號的水平不足，那么可以通過FC系統102引發進一步的激勵電流。例如，在某些實施方式中，可以由電源118引發交流電通過FC系統102。在某些實施方式中，該電源可包括與FC系統102關聯的一個或多個末端電池加熱器。FC系統102中與額外激勵電流關聯的電壓和電流信號可被測量、濾波和處理以便以上面詳細描述的方式來確定高頻電阻。
[0046]在某些實施方式中，由電源118引發的激勵電流可被以周期和/或窗口方式引入到FC系統102中，以便電流在一個或多個測量周期(例如，電壓傳感器108和電流傳感器110的測量周期)期間被引入。開關負載116的操作可以是類似的周期和/或窗口式的。在某些實施方式中，電壓傳感器108和電流傳感器110可與開關負載116和/或電源118通訊以便使激勵和測量操作同步。例如，在某些實施方式中，由電源118引發的激勵電流可以在FC系統102的操作的每Is (秒)以IOOms (毫秒)的時間期間被引發。以周期和/或窗口方式引發激勵電流可降低生成激勵信號所消耗的功率(比使用常規方法消耗的功率)。
[0047]圖2示出了根據在此公開的實施方式用于測量FC系統的操作參數的濾波器200的示例。在某些實施方式中，濾波器200可用于圖1所示的系統中。例如，濾波器200可用于對由電壓傳感器測量的電壓信號和/或由電流傳感器測量的電流信號濾波。在某些實施方式中，濾波器200的設計可減少與計算FC系統的高頻電阻相關的計算需求。
[0048]如上面所述的，車輛的高壓分送和/或FC系統可能是相對有噪聲的電氣環境。相應地，對與FC系統中的激勵電流和/或開關負載相關的電壓和電流信號濾波可幫助將這種信號與和FC系統相關的其他噪聲分離。濾波器200可執行這種濾波操作，從而導致更準確的高頻電阻確定。在某些實施方式中，濾波器200可以是一組多速率濾波器(mult1-ratefilter)。通過采用一組多速率濾波器，相對于與常規全波多速率帶通濾波器設計相關的那些負荷相比可以減少與濾波器200相關的某些計算負荷。
[0049]如圖所示，濾波器200可接收輸入信號X (η)。輸入信號χ (η)的實際和假想分量可分別由混頻器202和204分離開。在某些實施方式中，獨立分量信號的抽樣率可以是fs。由混頻器202分離開的輸入信號χ (η)的實際分量可提供到第一抽樣濾波器206。第一抽樣濾波器206可包括降低取樣頻率取樣器以及作為防鋸齒濾波器來降低輸入信號χ(η)的實際分量的頻帶寬度的低通濾波器。在某些實施方式中，第一抽樣濾波器206可具有抽樣因數D。
[0050]可將由混頻器204分離開的輸入信號x(n)的假想分量提供到第二抽樣濾波器208。類似第一抽樣濾波器206，第二抽樣濾波器208可包括降低取樣頻率取樣器以及作為防鋸齒濾波器來降低輸入信號χ (η)的假想分量的頻帶寬度的低通濾波器。在某些實施方式中，第二抽樣濾波器208可具有抽樣因``數D。
[0051]由第一抽樣濾波器206產生的濾波信號可標不為yr(m)而由第二抽樣濾波器208產生的濾波信號可標示為yi(m)。yr(m)和yi (m)的抽樣率可以是fs/D，其中D是第一和第二抽樣濾波器206、208的抽樣因數。yr(m)和yi (m)的信號可作為輸入提供到混頻器210。基于這些信號，混頻器210可輸出標示為y(m)的濾波信號。在某些實施方式中，可以根據下面提供的公式I給出濾波輸出信號y (m):
【權利要求】
1.一種系統，包括: 燃料電池系統； 開關負載，所述開關負載配置成以中心頻率選擇性地聯接到所述燃料電池系統，以便當所述開關負載聯接到所述燃料電池系統時引發穿過所述燃料電池系統的電流； 聯接到所述燃料電池系統的電壓傳感器，所述電壓傳感器配置成測量與所述電流關聯的電壓信號； 聯接到所述燃料電池系統的電流傳感器，所述電流傳感器配置成測量與所述電流關聯的電流信號； 聯接到所述電壓傳感器和所述電流傳感器的濾波系統，所述濾波系統配置成接收所述電壓信號和所述電流信號并且配置成生成相應的濾波電壓信號和相應的濾波電流信號；以及 聯接到所述濾波系統的處理系統，所述處理系統配置成基于所述濾波電壓和電流信號來計算所述燃料電池系統的高頻電阻。
2.如權利要求1所述的系統，其中所述濾波系統進一步配置成將所述電壓和電流信號與由所述電壓和電流傳感器測量的噪聲信號分離從而生成對應的濾波電壓和電流信號。
3.如權利要求1所述的系統，其中所述開關負載包括開關電阻性負載。
4.如權利要求1所述的系統，其中所述系統進一步包括激勵電源，所述激勵電源配置成以中心頻率引發通過所述燃料電池系統的額外電壓信號和額外電流信號。
5.如權利要求4所述的系統，其中所述處理系統配置成確定所述濾波電壓和電流信號的水平超過至少一個閾值，并且作為響`應，使所述激勵電源引發所述額外電壓信號和所述額外電流信號。
6.如權利要求1所述的系統，其中所述濾波系統包括: 第一濾波器，所述第一濾波器配置成接收所述電壓信號并且生成所述濾波電壓信號；以及 第二濾波器，所述第二濾波器配置成接收所述電流信號并且生成所述濾波電流信號。
7.如權利要求6所述的系統，其中所述第一濾波器和所述第二濾波器每個都包括一組多速率濾波器。
8.如權利要求6所述的系統，其中所述第一濾波器包括: 第一混合器，所述第一混合器配置成將所述接收的電壓信號的實際分量分離； 第二混合器，所述第二混合器配置成將所述接收的電壓信號的假想分量分離； 第一抽樣濾波器，所述第一抽樣濾波器配置成接收所述接收的電壓信號的實際分量并且生成濾波實際電壓信號分量； 第二抽樣濾波器，所述第二抽樣濾波器配置成接收所述接收的電壓信號的假想分量并且生成濾波假想電壓信號分量；以及 第三混合器，所述第三混合器配置成接收所述濾波實際電壓信號分量和所述濾波假想電壓信號分量并且生成所述濾波電壓信號。
9.如權利要求6所述的系統，其中所述第二濾波器包括: 第一混合器，所述第一混合器配置成分離所述接收的電流信號的實際分量； 第二混合器，所述第二混合器配置成分離所述接收的電流信號的假想分量；第一抽樣濾波器，所述第一抽樣濾波器配置成接收所述接收的電流信號的實際分量并且生成濾波實際電流信號分量； 第二抽樣濾波器，所述第二抽樣濾波器配置成接收所述接收的電流信號的假想分量并且生成濾波假想電流信號分量；以及 第三混合器，所述第三混合器配置成接收所述濾波實際電流信號分量以及所述濾波假想電流信號分量并且生成所述濾波電流信號。
10.一種用于確定燃料電池系統的高頻電阻的方法，所述方法包括: 使用開關負載以中心頻率引發通過所述燃料電池系統的電流信號和電壓信號； 測量所述電流信號和所述電壓信號； 對所述電流信號和所述電壓信號濾波以將所述電流信號和所述電壓信號與所述燃料電池系統中的噪聲分離； 基于所述濾波的電 流信號和電壓信號來計算所述燃料電池系統的高頻電阻。
【文檔編號】G01R27/08GK103884914SQ201310700597
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2013年12月19日 優先權日:2012年12月19日
【發明者】D.J.里德, A.T.卡魯索, R.P.科里, K.L.凱 申請人:通用汽車環球科技運作有限責任公司