요약본 발명은, 예를 들면, 수소전기 트램(tram) 등과 같은 수소전기차량에 적용되는 양성자교환막 연료전지(Proton Exchange Membrane Fuel Cell ; PEMFC) 및 그 제어방법에 관한 것으로, 본 발명에 따르면, 단순히 수소의 공급압력을 제어하거나 또는 전력효율을 최적화하기 위한 제어 중 어느 한가지 방법만을 제시하고 있는 것이 대부분이고 PEMFC의 수명과 효율을 동시에 모두 향상시킬 수 있는 방법에 대하여는 제시된 바 없는 한계가 있었던 종래기술의 PEMFC 및 그 제어방법들의 문제점을 해결하기 위해, 수소와 산소의 압력차를 최소화하도록 제어하는 처리가 수행되는 프랙셔널 오더 PID(Fractional-order PID ; FOPID) 컨트롤러와, 부하전력추종을 통해 전력제어를 최적화하는 처리가 수행되는 적응형 뉴로퍼지 추론시스템(Adaptive Neural Fuzzy Inference System ; ANFIS)을 포함하여 구성됨으로써, 수소와 산소의 압력차이로 인한 손상을 방지하는 동시에 전력효율을 최적화하여 연료전지의 수명 및 효율을 모두 증가시킬 수 있도록 구성되는 수소전기트램의 수소연료전지 제어시스템 및 방법과, 이를 이용하여 전체적인 성능이 개선될 수 있도록 구성되는 연료전지 시스템 및 수소전기 차량이 제공된다.
대표 청구항수소전기 트램(tram)이나 수소전기 차량에 적용되는 양성자교환막 연료전지(Proton Exchange Membrane Fuel Cell ; PEMFC)의 수명 및 효율을 모두 개선할 수 있도록 구성되는 수소연료전지 제어시스템에 있어서, 상기 PEMFC의 수소압력과 산소압력을 제어하는 처리가 수행되도록 이루어지는 압력제어부; 및 부하 전력에 따라 상기 PEMFC의 전력을 최적화하는 처리가 수행되도록 이루어지는 전력제어부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 수소연료전지 제어시스템.
