(57)【要約】【課題】多相コンバータに設けられた電流センサのオフセット故障を検出すること。【解決手段】本発明に係る燃料電池車両は、燃料電池と、燃料電池の出力電流を制御する多相コンバータと、多相コンバータの各相に設けられた電流センサと、燃料電池から電力の供給を受ける電気負荷と、制御部と、を備える。制御部は、電気負荷の電力量の過不足を検出した場合、燃料電池の出力電流を一定として、多相コンバータの駆動する相の入れ替えを行い、相の入れ替え後に電気負荷の電力量の過不足が解消した場合、入れ替え前に駆動していた相に設けられた電流センサがオフセット故障していると判定する。【選択図】図３
2020114042.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料電池と、
前記燃料電池の出力電流を制御する多相コンバータと、
前記多相コンバータの各相に設けられた電流センサと、
前記燃料電池から電力の供給を受ける電気負荷と、
制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記電気負荷の電力量の過不足を検出した場合、前記燃料電池の出力電流を一定として、前記多相コンバータの駆動する相の入れ替えを行い、
相の入れ替え後に前記電気負荷の電力量の過不足が解消した場合、入れ替え前に駆動していた相に設けられた前記電流センサがオフセット故障していると判定する、
燃料電池車両。
【請求項２】
前記制御部は、
前記電流センサがオフセット故障していると判定された場合、前記電流センサがオフセット故障している相以外の相を駆動して前記電気負荷への電力供給を継続する、
請求項１に記載の燃料電池車両。
【請求項３】
前記制御部は、
前記多相コンバータのＮ（Ｎは２以上の整数）相を駆動しているときに、前記電気負荷の電力量の過不足を検出した場合に、前記多相コンバータの駆動する相の入れ替えを行い、
前記電流センサがオフセット故障していると判定された場合、前記電流センサがオフセット故障している相以外のＭ（Ｍは２以上の整数）相を駆動して前記電気負荷への電力供給を継続する、
請求項２に記載の燃料電池車両。
【請求項４】
前記制御部は、
前記多相コンバータのＮ相を駆動しているときに、前記電気負荷の電力量の過不足を検出した場合に、前記多相コンバータの駆動する相の入れ替えを複数回行う、
請求項３に記載の燃料電池車両。
【請求項５】
燃料電池と、前記燃料電池の出力電流を制御する多相コンバータと、前記多相コンバータの各相に設けられた電流センサと、前記燃料電池から電力の供給を受ける電気負荷と、を備える燃料電池車両の制御方法であって、
前記電気負荷の電力量の過不足を検出した場合、前記燃料電池の出力電流を一定として、前記多相コンバータの駆動する相の入れ替えを行い、
相の入れ替え後に前記電気負荷の電力量の過不足が解消した場合、入れ替え前に駆動していた相に設けられた前記電流センサがオフセット故障していると判定する、
燃料電池車両の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料電池（ＦＣ：Fuel Cell）を搭載した燃料電池車両及びその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
燃料電池を搭載した燃料電池車両には、燃料電池の出力電流（ＦＣ電流）を制御するために、ＦＤＣ（Fuel cell Direct current Converter）と呼ばれるコンバータが設けられている。ＦＤＣは、例えば、複数のコンバータを並列に接続した多相コンバータで実現される。多相コンバータは、高負荷では、単相のコンバータよりも１相当たりの負荷を減らすことができるため、小型化が可能である。この多相コンバータの一例は特許文献１に開示されている。
【０００３】
特許文献１に記載の技術においては、複数の変換部（コンバータ）を並列に接続して多相コンバータを構成する。また、燃料電池と多相コンバータの間を流れる電流を検出する第１電流センサの検出値と、多相コンバータの各相の変換部を流れる電流をそれぞれ検出する第２電流センサの検出値と、を用いて、多相コンバータの駆動相数の切替制御及び各相電流の均等化（バランス）制御を行う。また、第１電流センサ及び第２電流センサの故障状態に応じて、上記制御に用いる電流センサ及び上記制御の有無を決定する。なお、特許文献１には、電流センサの故障の例として、上張り付き故障、中間張り付き故障、及び下張り付き故障が挙げられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１７−１５３２４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、電流センサは、電流センサが検出したセンサ検出電流値と、実際に流れている電流（実電流）の電流値（実電流値）と、が乖離する、オフセット故障と呼ばれる故障を発生することがある。
【０００６】
電流センサがオフセット故障している状態で、正常動作時と同様に多相コンバータを制御し続けると、実電流値がセンサ検出電流値よりも低い場合には、モータなどの電気負荷の電力不足が継続し続けてしまうおそれがある。また、逆に、実電流値がセンサ検出電流値よりも高い場合には、電気負荷への電力供給が過剰となり制御停止に陥ってしまうおそれがある。
【０００７】
そのため、電流センサのオフセット故障を検出し、電気負荷の電力不足や、電気負荷への過剰な電力供給のために制御停止に陥ってしまうことを抑制する必要がある。
しかし、特許文献１に記載の技術は、上述のように、電流センサの故障の対象が、上張り付き故障、中間張り付き故障、及び下張り付き故障などのみであり、電流センサのオフセット故障は検出することができないという課題がある。
【０００８】
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであって、多相コンバータに設けられた電流センサのオフセット故障を検出することができる燃料電池車両及びその制御方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一態様に係る燃料電池車両は、
燃料電池と、
前記燃料電池の出力電流を制御する多相コンバータと、
前記多相コンバータの各相に設けられた電流センサと、
前記燃料電池から電力の供給を受ける電気負荷と、
制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記電気負荷の電力量の過不足を検出した場合、前記燃料電池の出力電流を一定として、前記多相コンバータの駆動する相の入れ替えを行い、
相の入れ替え後に前記電気負荷の電力量の過不足が解消した場合、入れ替え前に駆動していた相に設けられた前記電流センサがオフセット故障していると判定する。
【００１０】
本発明の一態様に係る燃料電池車両の制御方法は、
燃料電池と、前記燃料電池の出力電流を制御する多相コンバータと、前記多相コンバータの各相に設けられた電流センサと、前記燃料電池から電力の供給を受ける電気負荷と、を備える燃料電池車両の制御方法であって、
前記電気負荷の電力量の過不足を検出した場合、前記燃料電池の出力電流を一定として、前記多相コンバータの駆動する相の入れ替えを行い、
相の入れ替え後に前記電気負荷の電力量の過不足が解消した場合、入れ替え前に駆動していた相に設けられた前記電流センサがオフセット故障していると判定する。
【発明の効果】
【００１１】
上述した本発明の態様によれば、多相コンバータに設けられた電流センサのオフセット故障を検出することができる燃料電池車両及びその制御方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施の形態に係る燃料電池車両の一構成例を示す図である。
【図２】実施の形態に係るＦＤＣの一構成例を示す図である。
【図３】実施の形態に係る燃料電池車両の制御方法の一例を示すフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお、以下で説明する各図面において、同一又は対応する要素には同一の符号が付されており、必要に応じて重複説明は省略される。
【００１４】
まず、図１を参照して、本実施の形態に係る燃料電池車両１０の構成について説明する。
図１に示されるように、本実施の形態に係る燃料電池車両１０は、ＦＣ２０と、燃料ガス供給部３０と、酸化ガス供給部４０と、ＦＤＣ５１と、ＢＤＣ（Battery Direct current Converter）５２と、バッテリ５３と、インバータ５４と、トラクションモータ５５と、車輪５６Ｌ，５６Ｒと、補機類５７と、車速センサ５８と、上位ＥＣＵ（Electronic Control Unit）６０と、を備えている。なお、図１は、図面が煩雑になることを防ぐために、燃料電池車両１０の構成要素のうち本発明に関係する構成要素のみを抜粋して図示し、その他の構成要素は省略している。また、上位ＥＣＵ６０は、後述のように、燃料電池車両１０内の各構成要素の制御を行うが、上位ＥＣＵ６０と各構成要素との接続線は、上位ＥＣＵ６０とＦＤＣ５１との接続線のみを図示し、その他の接続線は省略している。また、ＦＤＣ５１は、後述のように、ＦＤＣ＿ＥＣＵ７１０を備えており、上位ＥＣＵ６０及びＦＤＣ＿ＥＣＵ７１０で制御部を構成している。
【００１５】
ＦＣ２０は、例えば、固体高分子形燃料電池であり、膜電極接合体（ＭＥＡ：Membrane Electrode Assembly）を備えた複数の単セルを直列に積層したスタック構造を有している。ＦＣ２０は、アノード側に燃料ガスとして供給された水素ガスと、カソード側に酸化ガスとして供給された空気（酸素）とを反応させることによって必要な電力を発電する。
【００１６】
燃料ガス供給部３０は、上位ＥＣＵ６０からの指令に基づいて、ＦＣ２０のアノード側に燃料ガスとして水素ガスを供給する。燃料ガス供給部３０は、例えば、水素タンク、各種バルブ、インジェクタなどから構成される。
【００１７】
酸化ガス供給部４０は、上位ＥＣＵ６０からの指令に基づいて、ＦＣ２０のカソード側に酸化ガスとして空気を供給する。酸化ガス供給部４０は、例えば、エアコンプレッサ、各種バルブなどから構成される。
【００１８】
ＦＤＣ５１は、ＦＣ２０用のコンバータであり、上位ＥＣＵ６０からの指令に基づいて、ＦＣ２０の出力電流を制御する。なお、ＦＤＣ５１は、多相コンバータで実現されるが、ＦＤＣ５１の詳細構成は図２を参照して後述する。
【００１９】
ＢＤＣ５２は、バッテリ５３用のコンバータであり、上位ＥＣＵ６０からの指令に基づいて、バッテリ５３の状態を充電状態又は放電状態に切り替える。なお、ＢＤＣ５２は、ＦＤＣ５１と同様の回路構成でも良いが、これには限定されない。
【００２０】
バッテリ５３は、ＦＣ２０によって発電された電力エネルギーを蓄え、充電と放電を繰り返す蓄電池である。バッテリ５３は、例えば、リチウムイオン電池、鉛蓄電池、ニッケルカドミウム電池、ニッケル水素電池などである。
【００２１】
インバータ５４は、上位ＥＣＵ６０からの指令に基づいて、ＦＣ２０又はバッテリ５３から供給される直流電力を交流電力に変換し、変換された交流電力をトラクションモータ５５に供給するインバータである。
【００２２】
トラクションモータ５５は、上位ＥＣＵ６０からの指令に基づいて、インバータ５４から供給された交流電力を受けて、車輪５６Ｌ，５６Ｒを駆動するモータである。トラクションモータ５５は、例えば、三相コイルを備える同期モータである。なお、車輪５６Ｌ，５６Ｒの回転によってトラクションモータ５５に回生電力が発生する場合には、その回生電力は、上位ＥＣＵ６０からの指令に基づいて、インバータ５４によって直流電力に変換され、ＢＤＣ５２を介してバッテリ５３に充電される。
【００２３】
補機類５７は、燃料電池車両１０内の各部に配置されている各モータ（例えば、ポンプ類などの動力源）や、これらのモータを駆動するためのインバータ類、更には各種の車載補機類の総称である。補機類５７も、上位ＥＣＵ６０によって制御される。
【００２４】
車速センサ５８は、トラクションモータ５５の回転数に基づき、燃料電池車両１０の車速を検出するセンサである。なお、車速センサ５８で検出された車速は、上位ＥＣＵ６０に伝達され、燃料電池車両１０の駆動制御のために使用される。
【００２５】
上位ＥＣＵ６０は、上述のように、燃料電池車両１０内の各構成要素の制御を行うＥＣＵである。ただし、本発明は、多相コンバータであるＦＤＣ５１の各相に設けられている電流センサ（例えば、後述のリアクトル電流センサ７３０−１〜７３０−４）のオフセット故障を検出するために、ＦＤＣ５１を制御する点に特徴がある。そのため、以降の説明では、上位ＥＣＵ６０による制御のうち、ＦＤＣ５１の制御についてのみ説明し、その他の制御の説明は省略する。
【００２６】
続いて、図２を参照して、本実施の形態に係るＦＤＣ５１の構成について説明する。なお、図２は、ＦＤＣ５１が、４個のコンバータが並列に接続された４相コンバータである場合の例である。ただし、ＦＤＣ５１の相数は４相に限定されない。
【００２７】
図２に示されるように、本実施の形態に係るＦＤＣ５１は、ＦＤＣ＿ＥＣＵ７１０と、４個のコンバータ７２０−１〜７２０−４と、電圧センサ７４０，７５０と、コンデンサＣと、を備えている。なお、図２において、電気負荷５９は、図１に示されるトラクションモータ５５、補機類５７などを含み、ＦＣ２０から電力供給を受ける負荷である。
【００２８】
コンバータ７２０−１〜７２０−４は、互いに並列に接続される。コンバータ７２０−１は、リアクトルＬ１、スイッチング素子ＳＷ１、ダイオードＤａ１，Ｄｂ１、及びリアクトル電流センサ７３０−１を含み、コンバータ７２０−２は、リアクトルＬ２、スイッチング素子ＳＷ２、ダイオードＤａ２，Ｄｂ２、及びリアクトル電流センサ７３０−２を含み、コンバータ７２０−３は、リアクトルＬ３、スイッチング素子ＳＷ３、ダイオードＤａ３，Ｄｂ３、及びリアクトル電流センサ７３０−３を含み、コンバータ７２０−４は、リアクトルＬ４、スイッチング素子ＳＷ４、ダイオードＤａ４，Ｄｂ４、及びリアクトル電流センサ７３０−４を含む。なお、以下では、コンバータ７２０−１〜７２０−４を特定しない場合は、コンバータ７２０と適宜記述する。同様に、リアクトル電流センサ７３０−１〜７３０−４も、リアクトル電流センサ７３０と適宜記述する。
【００２９】
上述のように、コンバータ７２０−１〜７２０−４は、互いに同様の構成を備えている。そのため、以下では、コンバータ７２０−１の構成を例に挙げて説明する。
コンバータ７２０−１において、リアクトルＬ１は、一端がＦＤＣ５１の正極側の入力端子に接続される。ダイオードＤｂ１は、アノード端子がリアクトルＬ１の他端に接続され、カソード端子がＦＤＣ５１の正極側の出力端子に接続される。スイッチング素子ＳＷ１は、一端がリアクトルＬ１とダイオードＤｂ１との間に接続され、他端がＦＤＣ５１の負極側の入力端子及び出力端子に接続される。また、スイッチング素子ＳＷ１は、ダイオードＤａ１が並列に接続されている。スイッチング素子ＳＷ１のオンオフにより、リアクトルＬ１は電力の蓄積及び放出を繰り返す。リアクトルＬ１から放出された電力は、ダイオードＤｂ１を介して、電気負荷５９に供給される。リアクトル電流センサ７３０−１は、リアクトルＬ１の出力段（他端）に接続され、リアクトルＬ１に流れる電流値を検出する電流センサである。
【００３０】
コンデンサＣは、電気負荷５９に並列に接続され、すなわち、ＦＤＣ５１の正極側及び負極側の出力端子にそれぞれ接続され、ＦＤＣ５１の出力電圧を平滑化する。
電圧センサ７４０は、ＦＤＣ５１の入力側の電圧を検出し、電圧センサ７５０は、ＦＤＣ５１の出力側の電圧を検出する。
【００３１】
ＦＤＣ＿ＥＣＵ７１０は、４個のコンバータ７２０−１〜７２０−４の各々のリアクトル電流センサ７３０−１〜７３０−４で検出された電流値を加算する加算回路７１１と、加算回路７１１による加算結果を、ＦＣ２０の出力電流（ＦＣ電流）として検出するＦＣ電流センサ７１２と、を含む。
【００３２】
ＦＤＣ＿ＥＣＵ７１０は、上位ＥＣＵ６０からの指令に基づいて、４個のコンバータ７２０−１〜７２０−４のうちの１個を駆動させる１相駆動、２個を駆動させる２相駆動、３個を駆動させる３相駆動、４個全てを駆動させる４相駆動のいずれかを行う。ＦＤＣ＿ＥＣＵ７１０は、ｎ個（ｎは２以上４以下の整数）のコンバータ７２０を駆動させる場合、各コンバータ７２０の位相を３６０度／ｎだけずらして駆動させる。
【００３３】
また、ＦＤＣ＿ＥＣＵ７１０は、コンバータ７２０を駆動させる際には、上位ＥＣＵ６０からの電流指令値に基づいて、ＦＣ２０からの出力電流の電流値が一定（電流指令値）になるように制御（電流制御）する。
【００３４】
ここで、本実施の形態においては、上位ＥＣＵ６０及びＦＤＣ＿ＥＣＵ７１０は、上記の動作以外に、本実施の形態の特徴的な動作として、リアクトル電流センサ７３０−１〜７３０−４のオフセット故障を検出するという動作と、リアクトル電流センサ７３０−１〜７３０−４のいずれかのオフセット故障が検出された場合に、リアクトル電流センサ７３０がオフセット故障した相以外の相を駆動して、電気負荷５９への電力供給を継続するという動作と、を実行する。
【００３５】
そこで、続いて以下では、図３を参照して、上位ＥＣＵ６０及びＦＤＣ＿ＥＣＵ７１０による上記の動作について説明する。なお、図３に示されるフローは、正常動作中に、例えば、定期的に行われるフローである。
【００３６】
図３に示されるように、上位ＥＣＵ６０は、正常動作中に、電気負荷５９の電力量の過不足を判定する（ステップＳ１）。例えば、上位ＥＣＵ６０は、バッテリ５３のＳＯＣ（State Of Charge）の減り方（例えば、減少割合）に基づいて、電気負荷５９の電力量の過不足を判定する。仮に、リアクトル電流センサ７３０−１〜７３０−４のうち現在駆動している相のリアクトル電流センサ７３０がオフセット故障し、そのリアクトル電流センサ７３０で検出したセンサ検出電流値よりも実電流値が低くなっている場合には、ＦＣ２０の出力電流は、上位ＥＣＵ６０が認識している出力電流よりも低くなる。その場合、トラクションモータ５５に供給する電力が不足することから、バッテリ５３からもトラクションモータ５５に電力を供給することになり、バッテリ５３のＳＯＣが減少する。従って、バッテリ５３のＳＯＣの減り方を参照すれば、電気負荷５９の電力量の過不足を判定することができる。
【００３７】
電気負荷５９の電力量の過不足が検出されなかった場合は（ステップＳ２のＮＯ）、上位ＥＣＵ６０は、本フローの処理を終了する。
一方、電気負荷５９の電力量の過不足が検出された場合は（ステップＳ２のＹＥＳ）、上位ＥＣＵ６０は、ＦＤＣ＿ＥＣＵ７１０に対し、現在駆動している相に設けられたリアクトル電流センサ７３０がオフセット故障しているか否かをチェックするチェックモードに移行するためのチェックモード指令を送信する（ステップＳ３）。
【００３８】
ＦＤＣ＿ＥＣＵ７１０は、上位ＥＣＵ６０からチェックモード指令を受信すると、チェックモードに移行し、ＦＤＣ５１の駆動する相の入れ替え（現在駆動している相と現在駆動していない相との入れ替え）を実行する（ステップＳ４）。このとき、ＦＤＣ＿ＥＣＵ７１０は、相の入れ替え前後で、ＦＣ２０の出力電流が一定（上位ＥＣＵ６０からの電流指令値）になるように制御する。
【００３９】
続いて、上位ＥＣＵ６０は、ＦＤＣ＿ＥＣＵ７１０が相を入れ替えた状態で、再度、電気負荷５９の電力量の過不足を判定する（ステップＳ５）。この判定方法は、ステップＳ１と同様の判定方法で良い。
【００４０】
ＦＤＣ５１の駆動する相の入れ替えの入れ替えによってもなお、電気負荷５９の電力量の過不足が検出された場合は（ステップＳ６のＹＥＳ）、上位ＥＣＵ６０は、入れ替え前後で駆動した相に設けられたリアクトル電流センサ７３０はいずれも、オフセット故障しておらず、電力量の過不足は別の要因で発生していると判定できる。そのため、上位ＥＣＵ６０は、本フローの処理を終了する。なお、この場合、電力量の過不足の別の要因を判定等するための別のフローを起動しても良いが、この別のフローは、本発明の本質的な事項ではなく、任意のフローを使用して良いため、ここでの説明を省略する。
【００４１】
一方、ＦＤＣ５１の駆動する相の入れ替えにより電気負荷５９の電力量の過不足が解消している場合は（ステップＳ６のＮＯ）、上位ＥＣＵ６０は、入れ替え前に駆動していた相に設けられたリアクトル電流センサ７３０がオフセット故障していると判定できる。そのため、上位ＥＣＵ６０は、ＦＤＣ＿ＥＣＵ７１０に対し、入れ替え前に駆動していた相に設けられたリアクトル電流センサ７３０がオフセット故障していることを示す、故障相あり信号を送信する（ステップＳ７）。
【００４２】
ＦＤＣ＿ＥＣＵ７１０は、上位ＥＣＵ６０から故障相あり信号を受信すると、入れ替え前に駆動していた相を、リアクトル電流センサ７３０がオフセット故障した相として扱い、使用禁止にすると共に、リアクトル電流センサ７３０がオフセット故障した相以外の相を駆動して、電気負荷５９への電力供給を継続する（ステップＳ８）。
【００４３】
続いて以下では、チェックモード時の相の入れ替えパターンについて説明する。
ＦＤＣ５１が、例えば、４相コンバータである場合、チェックモード時の相の入れ替えパターンは、１相駆動時から４相駆動時までのそれぞれの駆動時のパターンを含む。例えば、１相駆動時の入れ替えパターンは、現在駆動している１相を現在駆動していない１相に入れ替えるパターンとなる。
ただし、燃料電池車両１０が一定の走行を継続するためには、ＦＤＣ５１を２相以上で正常駆動することが好適である。
【００４４】
そこで以下では、チェックモード時の相の入れ替えパターンとして、Ｎ（Ｎは２以上の整数）相駆動している状態で、リアクトル電流センサ７３０がオフセット故障したときに、故障した相以外のＭ（Ｍは２以上の整数）相を駆動するための入れ替えパターンについて説明する。また、ここでは、ＦＤＣ５１が、相Ａ〜相Ｄを含む４相コンバータである場合の例について説明する。
【００４５】
（１）２相駆動時
パターンａ１：
パターンａ１は、現在駆動している２相を、現在駆動していない２相に入れ替えるパターンである。以下、パターンａ１の具体例を説明する。
例えば、相Ａ，Ｂを駆動中に電力量の過不足が検出されたとする。
その場合、相Ａ，Ｂを相Ｃ，Ｄに入れ替え、相Ｃ，Ｄを駆動する。
その結果、電力量の過不足が再度検出されれば、相Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄに設けられたリアクトル電流センサ７３０はいずれも、オフセット故障していないと判定できる。
一方、電力量の過不足が解消されれば、相Ａ，Ｂのいずれかに設けられたリアクトル電流センサ７３０がオフセット故障していると判定できる。そのため、相Ａ，Ｂ以外の相Ｃ，Ｄを使用して、２相駆動で電力供給を継続すれば良い。
【００４６】
パターンａ２：
パターンａ２は、現在駆動している２相のうちの１相を別の相に入れ替え、その後、現在駆動している２相のうちの残りの１相を別の相に入れ替えるパターンである。以下、パターンａ２の具体例を説明する。
例えば、相Ａ，Ｂを駆動中に電力量の過不足が検出されたとする。
その場合、まず、相Ａを相Ｃ又は相Ｄ（ここでは相Ｃとする）に入れ替え、相Ｂ，Ｃを駆動する。
続いて、相Ｂを相Ａに入れ替え、相Ａ，Ｃを駆動する。
その結果、いずれの組み合わせの相を駆動中も、電力量の過不足が再度検出されれば、相Ａ，Ｂ，Ｃに設けられたリアクトル電流センサ７３０はいずれも、オフセット故障していないと判定できる。
一方、相Ａ，Ｃの駆動中でのみ、電力量の過不足が解消されれば、相Ｂに設けられたリアクトル電流センサ７３０がオフセット故障していると判定できる。そのため、相Ｂ以外の相Ａ，Ｃ，Ｄを使用して、２相駆動又は３相駆動のいずれかで電力供給を継続すれば良い。
また、相Ｂ，Ｃの駆動中でのみ、電力量の過不足が解消されれば、相Ａに設けられたリアクトル電流センサ７３０がオフセット故障していると判定できる。そのため、相Ａ以外の相Ｂ，Ｃ，Ｄを使用して、２相駆動又は３相駆動のいずれかで電力供給を継続すれば良い。
【００４７】
上述のように、ＦＤＣ５１が４相コンバータである場合、２相駆動時の相の入れ替えパターンとしては、上述の２つのパターンａ１，ａ２が考えられる。
このうち、相の入れ替え回数を少なくし、最低でも２相分の正常駆動を確保するパターンとしては、パターンａ１が好適である。
その一方、リアクトル電流センサ７３０がオフセット故障している相を特定するパターンとしては、パターンａ２が好適である。
【００４８】
（２）３相駆動時
パターンｂ１：
パターンｂ１は、現在駆動している３相のうち１相を停止させて、パターンａ１を実行するパターンである。以下、パターンｂ１の具体例を説明する。
例えば、相Ａ，Ｂ，Ｃを駆動中に電力量の過不足が検出されたとする。
その場合、まず、相Ａ，Ｂ，Ｃのいずれか１つ（ここでは相Ｃとする）を停止させ、相Ａ，Ｂを駆動する。
続いて、相Ａ，Ｂを相Ｃ，Ｄに入れ替え、相Ｃ，Ｄを駆動する。
その結果、いずれの組み合わせの相を駆動中も、電力量の過不足が再度検出されれば、相Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄに設けられたリアクトル電流センサ７３０はいずれも、オフセット故障していないと判定できる。
一方、相Ａ，Ｂの駆動中でのみ、電力量の過不足が解消されれば、相Ｃに設けられたリアクトル電流センサ７３０がオフセット故障していると判定できる。そのため、相Ｃ以外の相Ａ，Ｂ，Ｄを使用して、２相駆動又は３相駆動のいずれかで電力供給を継続すれば良い。
また、相Ｃ，Ｄの駆動中でのみ、電力量の過不足が解消されれば、相Ａ，Ｂのいずれかに設けられたリアクトル電流センサ７３０が、オフセット故障していると判定できる。そのため、相Ａ，Ｂ以外の相Ｃ，Ｄを使用して、２相駆動で電力供給を継続すれば良い。
【００４９】
パターンｂ２：
パターンｂ２は、パターンａ２と同様に、現在駆動している３相を１相ずつ入れ替えるパターンである。以下、パターンｂ２の具体例を説明する。
例えば、相Ａ，Ｂ，Ｃを駆動中に電力量の過不足が検出されたとする。
その場合、まず、相Ａ，Ｂ，Ｃを相Ａ，Ｂ，Ｄに入れ替え、相Ａ，Ｂ，Ｄを駆動する。
続いて、相Ａ，Ｂ，Ｄを相Ａ，Ｃ，Ｄに入れ替え、相Ａ，Ｃ，Ｄを駆動する。
続いて、相Ａ，Ｃ，Ｄを相Ｂ，Ｃ，Ｄに入れ替え、相Ｂ，Ｃ，Ｄを駆動する。
その結果、いずれの組み合わせの相を駆動中も、電力量の過不足が再度検出されれば、相Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄに設けられたリアクトル電流センサ７３０はいずれも、オフセット故障していないと判定できる。
一方、相Ｂ，Ｃ，Ｄの駆動中でのみ、電力量の過不足が解消されれば、相Ａに設けられたリアクトル電流センサ７３０がオフセット故障していると判定できる。そのため、相Ａ以外の相Ｂ，Ｃ，Ｄを使用して、２相駆動又は３相駆動のいずれかで電力供給を継続すれば良い。
また、相Ａ，Ｃ，Ｄの駆動中でのみ、電力量の過不足が解消されれば、相Ｂに設けられたリアクトル電流センサ７３０がオフセット故障していると判定できる。そのため、相Ｂ以外の相Ａ，Ｃ，Ｄを使用して、２相駆動又は３相駆動のいずれかで電力供給を継続すれば良い。
また、相Ａ，Ｂ，Ｄの駆動中でのみ、電力量の過不足が解消されれば、相Ｃに設けられたリアクトル電流センサ７３０がオフセット故障していると判定できる。そのため、相Ｃ以外の相Ａ，Ｂ，Ｄを使用して、２相駆動又は３相駆動のいずれかで電力供給を継続すれば良い。
【００５０】
上述のように、ＦＤＣ５１が４相コンバータである場合、３相駆動時の相の入れ替えパターンとしては、上述の２つのパターンｂ１，ｂ２が考えられる。
このうち、相の入れ替え回数を少なくし、最低でも２相分の正常駆動を確保するパターンとしては、パターンｂ１が好適である。
その一方、リアクトル電流センサ７３０がオフセット故障している相を特定するパターンとしては、パターンｂ２が好適である。
【００５１】
（３）４相駆動時
パターンｃ１：
パターンｃ１は、現在駆動している４相のうち２相を停止させて、パターンａ１を実行するパターンである。以下、パターンｃ１の具体例を説明する。
例えば、相Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄを駆動中に電力量の過不足が検出されたとする。
その場合、まず、相Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄのいずれか２つ（ここでは相Ｃ，Ｄとする）を停止させ、相Ａ，Ｂを駆動する。
続いて、相Ａ，Ｂを相Ｃ，Ｄに入れ替え、相Ｃ，Ｄを駆動する。
その結果、いずれの組み合わせの相を駆動中も、電力量の過不足が再度検出されれば、相Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄに設けられたリアクトル電流センサ７３０はいずれも、オフセット故障していないと判定できる。
一方、相Ａ，Ｂの駆動中でのみ、電力量の過不足が解消されれば、相Ｃ，Ｄのいずれかに設けられたリアクトル電流センサ７３０がオフセット故障していると判定できる。そのため、相Ｃ，Ｄ以外の相Ａ，Ｂを使用して、２相駆動で電力供給を継続すれば良い。
また、相Ｃ，Ｄの駆動中でのみ、電力量の過不足が解消されれば、相Ａ，Ｂのいずれかに設けられたリアクトル電流センサ７３０がオフセット故障していると判定できる。そのため、相Ａ，Ｂ以外の相Ｃ，Ｄを使用して、２相駆動で電力供給を継続すれば良い。
【００５２】
パターンｃ２：
パターンｃ２は、現在駆動している４相のうち１相を停止させて、パターンｂ１を実行するパターンである。以下、パターンｃ２の具体例を説明する。
例えば、相Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄを駆動中に電力量の過不足が検出されたとする。
その場合、まず、相Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄのいずれか１つ（ここでは相Ｄとする）を停止させ、相Ａ，Ｂ，Ｃを駆動する。
相Ａ，Ｂ，Ｃを駆動中も、電力量の過不足が再度検出されれば、相Ａ，Ｂ，Ｃのいずれか１つ（ここでは相Ｃとする）を停止させ、相Ａ，Ｂを駆動する。
続いて、相Ａ，Ｂを相Ｃ，Ｄに入れ替え、相Ｃ，Ｄを駆動する。
その結果、いずれの組み合わせの相を駆動中も、電力量の過不足が再度検出されれば、相Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄに設けられたリアクトル電流センサ７３０はいずれも、オフセット故障していないと判定できる。
一方、相Ａ，Ｂの駆動中でのみ、電力量の過不足が解消されれば、相Ｃ，Ｄのいずれかに設けられたリアクトル電流センサ７３０がオフセット故障していると判定できる。そのため、相Ｃ，Ｄ以外の相Ａ，Ｂを使用して、２相駆動で電力供給を継続すれば良い。
また、相Ｃ，Ｄの駆動中でのみ、電力量の過不足が解消されれば、相Ａ，Ｂのいずれかに設けられたリアクトル電流センサ７３０がオフセット故障していると判定できる。そのため、相Ａ，Ｂ以外の相Ｃ，Ｄを使用して、２相駆動で電力供給を継続すれば良い。
【００５３】
パターンｃ３：
パターンｃ３は、現在駆動している４相のうち１相を停止させて、パターンｂ２を実行するパターンである。以下、パターンｃ３の具体例を説明する。
例えば、相Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄを駆動中に電力量の過不足が検出されたとする。
その場合、まず、相Ｄを停止させ、相Ａ，Ｂ，Ｃを駆動する。
続いて、相Ｃを停止させ、相Ａ，Ｂ，Ｄを駆動する。
続いて、相Ｂを停止させ、相Ａ，Ｃ，Ｄを駆動する。
続いて、相Ａを停止させ、相Ｂ，Ｃ，Ｄを駆動する。
その結果、いずれの組み合わせの相を駆動中も、電力量の過不足が再度検出されれば、相Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄに設けられたリアクトル電流センサ７３０はいずれも、オフセット故障していないと判定できる。
一方、相Ａ，Ｂ，Ｃの駆動中でのみ、電力量の過不足が解消されれば、相Ｄに設けられたリアクトル電流センサ７３０がオフセット故障していると判定できる。そのため、相Ｄ以外の相Ａ，Ｂ，Ｃを使用して、２相駆動又は３相駆動のいずれかで電力供給を継続すれば良い。
また、相Ａ，Ｂ，Ｄの駆動中でのみ、電力量の過不足が解消されれば、相Ｃに設けられたリアクトル電流センサ７３０がオフセット故障していると判定できる。そのため、相Ｃ以外の相Ａ，Ｂ，Ｄを使用して、２相駆動又は３相駆動動のいずれかで電力供給を継続すれば良い。
また、相Ａ，Ｃ，Ｄの駆動中でのみ、電力量の過不足が解消されれば、相Ｂに設けられたリアクトル電流センサ７３０がオフセット故障していると判定できる。そのため、相Ｂ以外の相Ａ，Ｃ，Ｄを使用して、２相駆動又は３相駆動のいずれかで電力供給を継続すれば良い。
また、相Ｂ，Ｃ，Ｄの駆動中でのみ、電力量の過不足が解消されれば、相Ａに設けられたリアクトル電流センサ７３０がオフセット故障していると判定できる。そのため、相Ａ以外の相Ｂ，Ｃ，Ｄを使用して、２相駆動又は３相駆動のいずれかで電力供給を継続すれば良い。
【００５４】
上述のように、ＦＤＣ５１が４相コンバータである場合、４相駆動時の相の入れ替えパターンとしては、上述の３つのパターンｃ１，ｃ２，ｃ３が考えられる。
このうち、相の入れ替え回数を少なくし、最低でも２相分の正常駆動を確保するパターンとしては、パターンｃ１，ｃ２が好適である。
その一方、リアクトル電流センサ７３０がオフセット故障している相を特定するパターンとしては、パターンｃ３が好適である。
【００５５】
上述したように本実施の形態によれば、上位ＥＣＵ６０及びＦＤＣ＿ＥＣＵ７１０は、電気負荷５９の電力量の過不足を検出した場合、ＦＣ２０の出力電流を一定として、ＦＤＣ５１の駆動する相の入れ替えを行い、相の入れ替え後に電気負荷５９の電力量の過不足が解消した場合、入れ替え前に駆動していた相に設けられたリアクトル電流センサ７３０がオフセット故障していると判定する。
【００５６】
従って、リアクトル電流センサ７３０のオフセット故障を検出できるため、電気負荷５９の電力不足や、電気負荷５９への過剰な電力供給のために制御停止に陥ってしまうことを抑制することができる。また、上位ＥＣＵ６０を利用すると共に、ＦＤＣ５１が多相コンバータであることを利用することで、ＦＤＣ５１単独では困難な、動作（電力供給）中のリアクトル電流センサ７３０のオフセット故障を検出することできる。
【００５７】
また、本実施の形態によれば、上位ＥＣＵ６０及びＦＤＣ＿ＥＣＵ７１０は、リアクトル電流センサ７３０がオフセット故障していると判定された場合、リアクトル電流センサ７３０がオフセット故障している相以外の相を駆動して、電気負荷５９への電力供給を継続する。
【００５８】
従って、ＦＤＣ５１の駆動している相の中に、リアクトル電流センサ７３０がオフセット故障している相があった場合でも、リアクトル電流センサ７３０がオフセット故障している相以外の相を駆動して、電気負荷５９への電力供給を継続することができる。
【００５９】
また、本実施の形態によれば、上位ＥＣＵ６０及びＦＤＣ＿ＥＣＵ７１０は、ＦＤＣ５１のＮ（Ｎは２以上の整数）相を駆動しているときに、電気負荷５９の電力量の過不足を検出した場合に、ＦＤＣ５１の駆動する相の入れ替えを行い、リアクトル電流センサ７３０がオフセット故障していると判定された場合、リアクトル電流センサ７３０がオフセット故障している相以外のＭ（Ｍは２以上の整数）相を駆動して電気負荷５９への電力供給を継続する。
【００６０】
従って、ＦＤＣ５１の駆動している相の中に、リアクトル電流センサ７３０がオフセット故障している相があった場合でも、相の入れ替え前後で、燃料電池車両１０の一定の走行が継続可能な２相以上の正常駆動を確保することができる。
【００６１】
なお、本発明は上述の実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。
例えば、本発明は、上位ＥＣＵ及びＦＤＣ＿ＥＣＵが、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等のプロセッサや、メモリなどを備え、プロセッサがメモリに格納されたコンピュータプログラムを読み出し実行することにより、上位ＥＣＵ及びＦＤＣ＿ＥＣＵの任意の処理を実現することも可能である。
【００６２】
上述の例において、プログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体（non-transitory computer readable medium）を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体（tangible storage medium）を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体（例えばフレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ）、光磁気記録媒体（例えば光磁気ディスク）、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc-Read Only Memory）、ＣＤ−Ｒ（CD-Recordable）、ＣＤ−Ｒ／Ｗ（CD-ReWritable）、半導体メモリ（例えば、マスクＲＯＭ、ＰＲＯＭ（Programmable ROM）、ＥＰＲＯＭ（Erasable PROM）、フラッシュＲＯＭ、ＲＡＭ（Random Access Memory））を含む。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体（transitory computer readable medium）によってコンピュータに供給されても良い。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。
【符号の説明】
【００６３】
１０：燃料電池車両、２０：ＦＣ、３０：燃料ガス供給部、４０：酸化ガス供給部、５１：ＦＤＣ、５２：ＢＤＣ、５３：バッテリ、５４：インバータ、５５：トラクションモータ、５６Ｌ，５６Ｒ：車輪、５７：補機類、５８：車速センサ、５９：電気負荷、６０：上位ＥＣＵ、７１０：ＦＤＣ＿ＥＣＵ、７１１：加算回路、７１２：ＦＣ電流センサ、７２０−１〜７２０−４：コンバータ、７３０−１〜７３０−４：リアクトル電流センサ、７４０，７５０：電圧センサ、Ｌ１〜Ｌ４：リアクトル、ＳＷ１〜ＳＷ４：スイッチング素子、Ｄａ１〜Ｄａ４，Ｄｂ１〜Ｄｂ４：ダイオード、Ｃ：コンデンサ
【図１】
2020114042.tif 000003
【図２】
2020114042.tif 000004
【図３】
2020114042.tif 000005