(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動車両に備えられた電源装置を冷却するための冷却制御方法であって、
前記電動車両の走行経路を記憶する走行経路記憶工程と、
前記走行経路記憶工程による前記走行経路の記憶時に、前記走行経路上の区間、および地点の何れか一方における電源装置温度を計測し、この計測した温度を記憶する電源装置温度記憶工程と、
前記走行経路と前記電源装置温度とを記憶した後に、記憶された前記走行経路上の区間、および前記地点の何れか一方を走行することが予測された場合、前記電源装置の許容上限温度と、記憶された前記電源装置温度との差分に基づく温度余裕度を算出する温度余裕度算出工程と、
前記温度余裕度算出工程により算出された温度余裕度が閾値以下の場合には、予測された前記走行経路上の区間、および地点の何れか一方に前記電動車両が到着する前に、前記電源装置の冷却を促進する冷却促進工程と、
前記走行経路上の区間、および地点の何れか一方に前記電動車両が到達した場合、前記電源装置の冷却を継続する工程と、
からなることを特徴とする冷却制御方法。
【請求項２】
請求項１に記載の冷却制御方法であって、
前記温度余裕度算出工程により算出された温度余裕度を、以前に算出した際の外気温と今回算出した際の外気温とに基づいて補正する温度余裕度補正工程を含むことを特徴とする冷却制御方法。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の冷却制御方法であって、
前記冷却促進工程により事前に冷却を促進した後、記憶された前記走行経路上の区間、および地点の何れか一方を走行した際、
以前に記憶された前記電源装置温度が、今回記憶された前記電源装置温度よりも低い場合には、記憶する値を今回の電源装置温度に更新する記憶値更新工程を含むことを特徴とする冷却制御方法。
【請求項４】
電動車両に少なくとも一つの電源装置と駆動装置とを備え、これら電源装置、および駆動装置の少なくとも何れか一方を冷却するための冷却制御方法であって、
前記電動車両の走行経路を記憶する走行経路記憶工程と、
前記走行経路記憶工程による前記走行経路の記憶時に、前記走行経路上の区間、および地点の何れか一方における前記電源装置、および前記駆動装置の少なくとも何れか一方の目標出力値を記憶する目標出力記憶工程と、
前記走行経路記憶工程による前記走行経路の記憶時に、前記走行経路上の区間、および地点の何れか一方における前記電源装置、および前記駆動装置の少なくとも何れか一方の実測出力値を記憶する実測出力記憶工程と、
前記走行経路と出力を記憶したよりも後に、記憶された走行経路上の区間、および地点の何れか一方を走行することが予測された場合、記憶された前記目標出力値と前記実測出力値とに基づいて出力余裕度を算出する出力余裕度算出工程と、
前記出力余裕度算出工程により算出された出力余裕度が閾値以下の場合には、予測されている前記走行経路上の区間、および地点の何れか一方に前記電動車両が到着するよりも前に、前記電源装置、および前記駆動装置の少なくとも何れか一方の冷却を促進する冷却促進工程と、
前記走行経路上の区間、および地点の何れか一方に前記電動車両が到達した場合、前記電源装置、および前記駆動装置の少なくとも何れか一方の冷却を継続する工程と、
からなることを特徴とする冷却制御方法。
【請求項５】
請求項４に記載の冷却制御方法であって、
前記出力余裕度算出工程により算出された出力余裕度を、以前に算出した際の外気温と今回算出した際の外気温とに基づいて補正する出力余裕度補正工程を含むことを特徴とする冷却制御方法。
【請求項６】
請求項４または請求項５に記載の冷却制御方法であって、
前記冷却促進工程により事前に冷却を促進した後、記憶された前記走行経路上の区間、および地点の何れか一方を走行した際、
以前に記憶された前記出力余裕度が、今回記憶された前記出力余裕度よりも低い場合には、記憶する値を今回の出力余裕度に更新する記憶値更新工程を含むことを特徴とする冷却制御方法。
【請求項７】
請求項１〜請求項６の何れかに記載の冷却制御方法であって、
前記閾値は、前記走行経路上の所定の区間ごと、または所定の地点ごとに設定されていることを特徴とする冷却制御方法。
【請求項８】
請求項１〜請求項７の何れかに記載の冷却制御方法であって、
前記電源装置は、燃料電池を含み、
前記電動車両は、燃料電池車であることを特徴とする冷却制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば燃料電池等の発電電力を利用する電源装置、およびこの電源装置からの電力によって駆動する駆動装置の冷却制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、電源装置として、燃料電池と高電圧のバッテリとを併用した燃料電池システムにより、車両走行用の電動機を駆動する燃料電池車両が知られている。燃料電池は発電に伴い発熱し、この発熱を放置すると劣化が進行する。このため、燃料電池を所定の許容温度以下に冷却するために、冷却ポンプによって冷却水を循環させ、この冷却水を介して熱交換器（ラジエータ）により燃料電池の熱量を大気側に放出している。
【０００３】
ここで、例えば、登坂路を走行する場合等、燃料電池の負荷が大きくなると、燃料電池の発熱量が冷却性能を上回ることがあり、燃料電池の出力を制限しなければならなくなる。
このため、車両がこれから走行する走行路の走行条件に関する情報をナビゲーションシステムから取得し、取得した情報に基づいて冷却水の温度が許容上限温度を超えないように燃料電池の発電量を補正すると共に、補正された燃料電池の発電量と予測される出力を得るために必要な燃料電池の発電量の差異に応じて、バッテリの目標ＳＯＣ値を設定する技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
これによれば、登坂路を走行する場合であっても予めバッテリに必要十分な電力を蓄電させておくことができるので、燃料電池の出力を制限することなく、運転者が要求する走行性能を維持することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−５３０５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述の従来技術にあっては、誘導経路情報に基づいて、冷却水温や発電量を予測するので、ナビゲーションシステムからの情報だけでは得にくい車両による運転状況の差を考慮できない。このため、不必要な制御が行われたり、必要な制御が行われなかったりする虞があるという課題がある。
【０００７】
そこで、この発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、より確実に適正な制御を行うことができる冷却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】
【０００８】
上記の課題を解決するために、請求項１に記載した発明は、電動車両（例えば、第一実施形態における燃料電池車１）に備えられた電源装置（例えば、第一実施形態における燃料電池１３）を冷却するための冷却制御方法であって、前記電動車両の走行経路を記憶する走行経路記憶工程と、前記走行経路記憶工程による前記走行経路の記憶時に、前記走行経路上の区間、および地点の何れか一方における電源装置温度を計測し、この計測した温度を記憶する電源装置温度記憶工程と、前記走行経路と前記電源装置温度とを記憶した後に、記憶された前記走行経路上の区間、および前記地点の何れか一方を走行することが予測された場合、前記電源装置の許容上限温度と、記憶された前記電源装置温度との差分に基づく温度余裕度（例えば、第一実施形態における温度余裕度Ａ１）を算出する温度余裕度算出工程（例えば、第一実施形態におけるステップＳ３１）と、前記温度余裕度算出工程により算出された温度余裕度が閾値（例えば、第一実施形態における所定値Ｂ１）以下の場合には、予測された前記走行経路上の区間、および地点の何れか一方に前記電動車両が到着する前に、前記電源装置の冷却を促進する冷却促進工程（例えば、第一実施形態におけるステップＳ５１）と、前記走行経路上の区間、および地点の何れか一方に前記電動車両が到達した場合、前記電源装置の冷却を継続する工程と、からなることを特徴とする。
【０００９】
このような方法とすることで、実際に電動車両が走行した走行経路上の区間、および地点の何れか一方における電源装置温度に基づいて、燃料電池の冷却制御を行うことができる。このため、車両による運転状況の差を考慮して必要な場合のみ燃料電池の冷却を行うことができる。また、事前に必要な冷却を行うので、燃料電池の出力が制限される可能性を低減できる。
【００１０】
請求項２に記載した発明は、請求項１に記載の冷却制御方法であって、前記温度余裕度算出工程により算出された温度余裕度を、以前に算出した際の外気温と今回算出した際の外気温とに基づいて補正する温度余裕度補正工程を含むことを特徴とする。
【００１１】
このような方法とすることで、現在の外気温に基づいて温度余裕度を補正できる。
【００１２】
請求項３に記載した発明は、請求項１または請求項２に記載の冷却制御方法であって、前記冷却促進工程により事前に冷却を促進した後、記憶された前記走行経路上の区間、および地点の何れか一方を走行した際、以前に記憶された前記電源装置温度が、今回記憶された前記電源装置温度よりも低い場合には、記憶する値を今回の電源装置温度に更新する記憶値更新工程（例えば、第一実施形態におけるステップＳ１４）を含むことを特徴とする。
【００１３】
ここで、事前に冷却を促進したにも関わらず、前回の電源装置温度を上回った場合には、以前に記憶された電源装置温度の値を使用することが冷却制御の精度を悪化させる虞があると考えられる。このため、記憶値更新工程により記憶値を更新することで、冷却制御の精度を高めることが可能になる。
【００１４】
請求項４に記載した発明は、電動車両に少なくとも一つの電源装置（例えば、第二実施形態における燃料電池１３）と駆動装置（例えば、第二実施形態における駆動システム５０）とを備え、これら電源装置、および駆動装置の少なくとも何れか一方を冷却するための冷却制御方法であって、前記電動車両の走行経路を記憶する走行経路記憶工程と、前記走行経路記憶工程による前記走行経路の記憶時に、前記走行経路上の区間、および地点の何れか一方における前記電源装置、および前記駆動装置の少なくとも何れか一方の目標出力値を記憶する目標出力記憶工程と、前記走行経路記憶工程による前記走行経路の記憶時に、前記走行経路上の区間、および地点の何れか一方における前記電源装置、および前記駆動装置の少なくとも何れか一方の実測出力値を記憶する実測出力記憶工程と、前記走行経路と出力を記憶したよりも後に、記憶された走行経路上の区間、および地点の何れか一方を走行することが予測された場合、記憶された前記目標出力値と前記実測出力値とに基づいて出力余裕度（例えば、第二実施形態における出力余裕度Ａ２）を算出する出力余裕度算出工程（例えば、第二実施形態におけるステップＳ３１０）と、前記出力余裕度算出工程により算出された出力余裕度が閾値（例えば、第二実施形態における所定値Ｂ２）以下の場合には、予測されている前記走行経路上の区間、および地点の何れか一方に前記電動車両が到着するよりも前に、前記電源装置、および前記駆動装置の少なくとも何れか一方の冷却を促進する冷却促進工程（例えば、第二実施形態におけるステップＳ５１）と、前記走行経路上の区間、および地点の何れか一方に前記電動車両が到達した場合、前記電源装置、および前記駆動装置の少なくとも何れか一方の冷却を継続する工程と、からなることを特徴とする。
【００１５】
このような方法とすることで、実際に電動車両が走行した走行経路上の区間、および地点の何れか一方における電源装置、および駆動装置の少なくとも何れか一方に基づいて、燃料電池の冷却制御を行うことができる。このため、車両による運転状況の差を考慮して必要な場合のみ燃料電池の冷却を行うことができる。また、事前に必要な冷却を行うので、燃料電池の出力が制限される可能性を低減できる。
【００１６】
請求項５に記載した発明は、請求項４に記載の冷却制御方法であって、前記出力余裕度算出工程により算出された出力余裕度を、以前に算出した際の外気温と今回算出した際の外気温とに基づいて補正する出力余裕度補正工程を含むことを特徴とする。
【００１７】
このような方法とすることで、現在の外気温に基づいて出力余裕度を補正できるので、より精度よく出力余裕度を算出することが可能になる。
【００１８】
請求項６に記載した発明は、請求項４または請求項５に記載の冷却制御方法であって、前記冷却促進工程により事前に冷却を促進した後、記憶された前記走行経路上の区間、および地点の何れか一方を走行した際、以前に記憶された前記出力余裕度が、今回記憶された前記出力余裕度よりも低い場合には、記憶する値を今回の出力余裕度に更新する記憶値更新工程（例えば、第二実施形態におけるステップＳ１５０）を含むことを特徴とする。
【００１９】
このような方法とすることで、事前に冷却を促進したにも関わらず、前回の出力余裕度を上回った場合には、以前に記憶された出力余裕度の値を使用することが冷却制御の精度を悪化させる虞があると予想できるので、記憶値更新工程により記憶値を更新することで、冷却制御の精度を高めることが可能になる。
【００２０】
請求項７に記載した発明は、請求項１〜請求項６の何れかに記載の冷却制御方法であって、前記閾値は、前記走行経路上の所定の区間ごと、または所定の地点（例えば、第一実施形態における地点Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３）ごとに設定されていることを特徴とする。
【００２１】
このような方法とすることで、記憶するデータ量を必要最低限に抑えることができ、制御の簡素化を図ることが可能になる。
【００２２】
請求項８に記載した発明は、請求項１〜請求項７の何れかに記載の冷却制御方法であって、前記電源装置は、燃料電池（例えば、第一実施形態における燃料電池１３）を含み、前記電動車両は、燃料電池車（例えば、第一実施形態における燃料電池車１）であることを特徴とする。
【００２３】
このような方法とすることで、燃料電池車においては、燃料電池スタックの温度が許容上限値を上回ることで、出力制限がかかることがあるが、事前冷却を行うことで、出力制限を未然に防ぐことができる。
【発明の効果】
【００２４】
請求項１に記載した発明によれば、実際に電動車両が走行した走行経路上の区間、および地点の何れか一方における電源装置温度に基づいて、燃料電池の冷却制御を行うことができる。このため、車両による運転状況の差を考慮して必要な場合のみ燃料電池の冷却を行うことができる。また、事前に必要な冷却を行うので、燃料電池の出力が制限される可能性を低減できる。よって、確実に適正な制御を行うことにより、運転者が要求する走行性能を確実に維持することが可能になる。
【００２５】
請求項２に記載した発明によれば、現在の外気温に基づいて温度余裕度を補正できるので、より精度よく温度余裕度を算出することが可能になる。
【００２６】
請求項３に記載した発明によれば、事前に冷却を促進したにも関わらず、前回の電源装置温度を上回った場合には、以前に記憶された電源装置温度の値を使用することが冷却制御の精度を悪化させる虞があると考えられるので、記憶値更新工程により記憶値を更新することで、冷却制御の精度を高めることが可能になる。
【００２７】
請求項４に記載した発明によれば、実際に電動車両が走行した走行経路上の区間、および地点の何れか一方における電源装置、および駆動装置の少なくとも何れか一方に基づいて、燃料電池の冷却制御を行うことができる。このため、車両による運転状況の差を考慮して必要な場合のみ燃料電池の冷却を行うことができる。また、事前に必要な冷却を行うので、燃料電池の出力が制限される可能性を低減できる。よって、確実に適正な制御を行うことにより、運転者が要求する走行性能を確実に維持することが可能になる。
【００２８】
請求項５に記載した発明によれば、現在の外気温に基づいて出力余裕度を補正できるので、より精度よく出力余裕度を算出することが可能になる。
【００２９】
請求項６に記載した発明によれば、事前に冷却を促進したにも関わらず、前回の出力余裕度を上回った場合には、以前に記憶された出力余裕度の値を使用することが冷却制御の精度を悪化させる虞があると予想できるので、記憶値更新工程により記憶値を更新することで、冷却制御の精度を高めることが可能になる。
【００３０】
請求項７に記載した発明によれば、記憶するデータ量を必要最低限に抑えることができ、制御の簡素化を図ることが可能になる。
【００３１】
請求項８に記載した発明によれば、燃料電池車においては、燃料電池スタックの温度が許容上限値を上回ることで、出力制限がかかることがあるが、事前冷却を行うことで、出力制限を未然に防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の第一実施形態における燃料電池車に搭載されている燃料電池システムのブロック図である。
【図２】本発明の第一実施形態におけるコントローラ全体の冷却制御方法の流れを示すフローチャートである。
【図３】本発明の第一実施形態における冷却制御方法の流れを示す説明図であって、（ａ）〜（ｃ）は、燃料電池車が道路を走行している状態を示す。
【図４】本発明の第一実施形態における走行履歴記憶部での処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】本発明の第一実施形態における余裕度判断部での処理の流れを示すフローチャートである。
【図６】本発明の第一実施形態における冷却促進制御部での処理の流れを示すフローチャートである。
【図７】本発明の第一実施形態における燃料電池の出力、燃料電池のスタック温度、ＦＣ用冷却水ポンプ、およびＦＣ用ラジエータによる冷却増量制御の変化を示すグラフである。
【図８】本発明の第二実施形態における燃料電池車に搭載されている燃料電池システムのブロック図である。
【図９】本発明の第二実施形態における走行履歴記憶部での処理の流れを示すフローチャートである。
【図１０】本発明の第二実施形態における余裕度判断部での処理の流れを示すフローチャートである。
【図１１】本発明の第二実施形態における出力余裕度の変化を示すグラフである。
【図１２】本発明の第二実施形態における正常運転時の燃料電池、駆動システム、および高圧バッテリの出力変化を示すグラフである。
【図１３】本発明の第二実施形態における出力制限がかかる場合の燃料電池、駆動システム、および高圧バッテリの出力変化を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
（第一実施形態）
（燃料電池車）
次に、この発明の第一実施形態を図１〜図７に基づいて説明する。
図１は、燃料電池車１に搭載されている燃料電池システム２のブロック図である。
同図に示すように、燃料電池システム２は、動力源となる駆動システム５０と、この駆動システム３の電源となる電源システム６０とを備えている。
【００３４】
駆動システム５０は、駆動モータ４と、駆動モータ４の駆動を制御するＰＤＵ（パワードライブトレインユニット）５と、燃料電池システム２から駆動モータ４に供給される電力を調整するＶＣＵ（ボルテージコントロールユニット）６と、駆動モータ４、およびＰＤＵ５を冷却するための駆動系冷却システム７とを備えている。
駆動モータ４は、不図示のギヤを介して燃料電池車１の車輪に接続されている。駆動モータ４が回転することにより、燃料電池車１が走行するようになっている。
【００３５】
駆動系冷却システム７は、ＤＴ用冷却水循環路８と、このＤＴ用冷却水循環路８に冷却水を循環させることによって駆動モータ４、およびＰＤＵ５を冷却するＤＴ用冷却水ポンプ９と、ＤＴ用冷却水循環路８の途中に設けられ、外気との間の熱交換によって冷却水を冷却するＤＴ用ラジエータ１０と、このＤＴ用ラジエータ１０を送風するＤＴ用ラジエータファン１１と、冷却水のＰＤＵ出口温度を検出することにより、駆動システム５０の温度を検出するＤＴ用温度センサ１２とを備えている。
【００３６】
（燃料電池システム）
電源システム６０は、燃料電池１３と、燃料電池１３を冷却するための燃料電池冷却システム１４と、燃料電池１３にＶＣＵ６を介して接続されている高圧バッテリ１５とを備えている。
燃料電池１３は、例えば、数十個から数百個のセルが積層されたスタック構造である。各セルは、膜電極構造体（ＭＥＡ）を一対のセパレータで挟持して構成される。膜電極構造体は、アノード電極（陽極）およびカソード電極（陰極）の２つの電極と、これら電極に挟持された固体高分子電解質膜とで構成される。通常、両電極は、固体高分子電解質膜に接して酸化・還元反応を行う触媒層と、この触媒層に接するガス拡散層とから形成される。
【００３７】
このような燃料電池１３には、アノード電極（陽極）側に水素ガスが供給され、カソード電極（陰極）側に酸素を含む空気が供給されると、これらの電気化学反応により発電する。この燃料電池１３の各セパレータの間には、燃料電池冷却システム１４の冷却水が流れるＦＣ用冷却水循環路１６が形成されており、これにより電気化学反応により発熱した燃料電池１３が冷却されるようになっている。
【００３８】
燃料電池冷却システム１４は、ＦＣ用冷却水循環路１６と、このＦＣ用冷却水循環路１６に冷却水を循環させるＦＣ用冷却水ポンプ１７と、ＦＣ用冷却水循環路１６の途中に設けられ、外気との間の熱交換によって冷却水を冷却するＦＣ用ラジエータ１８と、このＦＣ用ラジエータ１８を送風するＦＣ用ラジエータファン１９と、冷却水の燃料電池出口温度を検出することにより、燃料電池１３のスタック温度を検出するＦＣ用温度センサ２１とを備えている。
【００３９】
このように構成された燃料電池１３で発電された電力は、ＶＣＵ６、およびＰＤＵ５を介して駆動モータ４に供給されると共に、ＶＣＵ６を介して高圧バッテリ１５に供給される。電源システム６０には不図示の制御部が設けられており、この制御部によって、燃料電池１３の電力を駆動モータ４に供給したり高圧バッテリ１５に供給したりするようになっている。
【００４０】
高圧バッテリ１５は、燃料電池１３の出力電圧よりも高圧バッテリ１５の電圧が低い場合には、燃料電池１３で発電した電力を蓄電する。一方、必要に応じて駆動モータ４に電力を供給し、駆動モータ４の駆動を補助する。この高圧バッテリ１５は、例えば、リチウムイオン電池等の二次電池や、キャパシタ等により構成される。
また、高圧バッテリ１５には、これを送風することにより、高圧バッテリ１５を冷却するバッテリ用ファン２２と、高圧バッテリ１５の温度を検出するバッテリ用温度センサ２３とが設けられている。
【００４１】
ここで、駆動系冷却システム７、燃料電池冷却システム１４、およびバッテリ用ファン２２には、コントローラ３０が接続されており、このコントローラ３０によってそれぞれの冷却能力を制御することができるようになっている。
より具体的には、コントローラ３０は、ＶＣＵ６と、駆動系冷却システム７のＤＴ用冷却水ポンプ９、ＤＴ用ラジエータファン１１と、燃料電池冷却システム１４のＦＣ用冷却水ポンプ１７、ＦＣ用ラジエータファン１９、およびＦＣ用温度センサ２１に接続されている。
【００４２】
また、コントローラ３０には、外気温を検出するための外気温センサ２４と、燃料電池車１の走行位置を検出するためのＧＰＳ装置２５とが接続されている。さらに、コントローラ３０は、走行履歴記憶部３１と、余裕度判断部３２と、冷却促進制御部３３とを有している。
【００４３】
走行履歴記憶部３１は、ＧＰＳ衛星等から受信したＧＰＳ信号等に基づいてＧＰＳ装置２５によって求められた燃料電池車１の走行位置を記憶すると共に、記憶された走行位置における駆動システム５０の温度、燃料電池１３のスタック温度、高圧バッテリ１５の温度、および外気温等を記憶するためのものである。
【００４４】
余裕度判断部３２は、走行履歴記憶部３１に記憶された駆動システム５０の温度と、この駆動システム５０の温度許容上限値との差、燃料電池１３のスタック温度と、この燃料電池１３のスタック温度許容上限値との差、および高圧バッテリ１５の温度と、この高圧バッテリ１５の温度許容上限値との差に基づいて、駆動システム５０、および電源システム６０の運転状況に余裕があるか否かを判断するためのものである。
【００４５】
冷却促進制御部３３は、余裕度判断部３２の判断結果に基づいて、ＤＴ用冷却水ポンプ９、ＤＴ用ラジエータファン１１、ＦＣ用冷却水ポンプ１７、ＦＣ用ラジエータファン１９、およびバッテリ用ファン２２に信号を出力し、必要に応じて駆動システム５０、燃料電池１３、および高圧バッテリ１５の冷却を促進させるためのものである。
【００４６】
（燃料電池の冷却制御方法）
より詳しく、図１〜図５に基づいて、冷却制御方法について説明する。
ここで、駆動システム５０、燃料電池１３、および高圧バッテリ１５の冷却制御方法は、駆動システム５０の温度に基づいて処理するか、燃料電池１３のスタック温度に基づいて処理するか、または高圧バッテリ１５の温度に基づいて処理するかの違いであって、基本的な制御方法は全て同一である。このため、以下の説明においては、主に燃料電池１３の冷却制御方法について説明し、必要に応じて駆動システム５０、および高圧バッテリ１５を冷却する場合について説明する。
【００４７】
図２は、コントローラ３０全体の冷却制御方法の流れを示すフローチャート、図３は、冷却制御方法の流れを示す説明図であって、（ａ）〜（ｃ）は、燃料電池車１が道路Ｒを走行している状態を示す。
図１、図２に示すように、まず、燃料電池車１のイグニションスイッチをオンにすると、コントローラ３０が起動して燃料電池１３の冷却制御が開始する。そして、燃料電池車１が道路Ｒ上の走行を始めると、走行履歴記憶部３１における処理を開始する（ステップＳ１０）。
図２、図３（ａ）に示すように、走行履歴記憶部３１における処理が完了すると、ＧＰＳ装置２５によって求められた燃料電池車１の走行位置が以前走行したことのある地点Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３に近づいているか否かの判断を行う（ステップＳ２０）。
【００４８】
ここで、以前走行したことのある地点Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３に近づいているか否かの判断方法としては、燃料電池車１の現在位置を中心とした任意の範囲を余裕度判断範囲Ｈ１として設定し、この余裕度判断範囲Ｈ１内に以前走行したことのある地点Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３が入った場合、燃料電池車１の現在位置が以前走行したことのある地点Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３に近づいていると判断する。
【００４９】
余裕度判断範囲Ｈ１は、現在の燃料電池車１の走行速度に基づいて決定される。すなわち、燃料電池車１が以前走行したことのある地点（例えば、図３（ａ）における地点Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３）に到達するまでに、事前に燃料電池１３を冷却することが可能な範囲を余裕度判断範囲Ｈ１として決定する。これにより、例えば燃料電池車１が高速道路を走行している場合よりも一般道路を走行している場合の余裕度判断範囲Ｈ１の半径Ｘが短くなる。
【００５０】
図２、図３（ｂ）に示すように、ステップＳ２０における判断が「Ｙｅｓ」、つまり、余裕度判断範囲Ｈ１内に以前走行したことのある地点（例えば、図３（ｂ）における地点Ｐ１）が存在する場合、余裕度判断部３２における処理を開始する（ステップＳ３０）。
そして、事前に燃料電池１３を冷却する必要があるか否かの判断を行う（ステップＳ４０）。
ステップＳ４０における判断が「Ｙｅｓ」、つまり、事前に燃料電池１３を冷却する必要がある場合、冷却促進制御部３３における処理を開始する（ステップＳ５０）。そして、以前走行したことのある地点Ｐ１を通過するまでに燃料電池１３の事前冷却を完了させる（図３（ｃ）参照）。
【００５１】
続いて、ステップＳ５０における処理が完了した後、イグニションスイッチがオフか否かの判断を行う（ステップＳ６０）。
ステップＳ６０における判断が「Ｎｏ」、つまり、イグニションスイッチがオフされていない場合、再びステップＳ１０に戻り、走行履歴記憶部３１における処理を開始する。
【００５２】
一方、ステップＳ２０における判断が「Ｎｏ」、つまり、燃料電池車１の走行位置が以前走行したことのある地点Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３に近づいていない場合、ステップＳ６０に進み、イグニションスイッチがオフか否かの判断を行う。
また、ステップＳ４０における判断が「Ｎｏ」、つまり、事前に燃料電池１３を冷却する必要がない場合もステップＳ６０に進み、イグニションスイッチがオフか否かの判断を行う。
【００５３】
ステップＳ６０における判断が「Ｙｅｓ」、つまり、イグニションスイッチがオフである場合、これまでに走行した履歴の全てのデータを記憶する（ステップＳ７０）。そして、コントローラ３０が停止して燃料電池１３の冷却制御が終了する。
【００５４】
ここで、ステップＳ７０における走行履歴の記憶作業は、全てコントローラ３０に設けられている不図示のＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）に記憶される。一方、走行履歴記憶部３１において記憶される走行履歴の記憶作業は、全て不図示のＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）に記憶される。すなわち、再度イグニションスイッチをオンにしたとき、走行履歴記憶部３１は、ＲＯＭから記憶されたデータを呼出し、処理を開始することになる。
【００５５】
（走行履歴記憶部）
次に、図４に基づいて、走行履歴記憶部３１における処理について説明する。
図４は、走行履歴記憶部３１における処理の流れを示すフローチャートである。
同図に示すように、走行履歴記憶部３１では、まず、ＧＰＳ装置２５によって求められた燃料電池車１の走行位置を位置データとして記憶すると共に、記憶された走行位置での燃料電池１３のスタック温度をスタック温度データとして記憶する（走行経路記憶工程、電源装置温度記憶工程）。
これら位置データとスタック温度データは、互いに対応付けされて記憶値として保存される。
【００５６】
そして、以前走行した地点を再び走行する際、以前に同じ地点を走行したときの位置データを参照してスタック温度データを呼出し、この呼出したスタック温度データと今回検出された燃料電池１３のスタック温度とを比較する。この後、呼出したスタック温度データが今回検出された燃料電池１３のスタック温度よりも低いか否かの判断を行う（ステップＳ１１）。
【００５７】
ステップＳ１１における判断が「Ｎｏ」、つまり、呼出したスタック温度データが今回検出された燃料電池１３のスタック温度以上である場合、記憶値の更新を行わず（ステップＳ１２）、走行履歴記憶部３１における処理が終了する。
一方、ステップＳ１１における判断が「Ｙｅｓ」、つまり、呼出した温度データが今回検出された燃料電池１３のスタック温度よりも低い場合、位置データを記憶すると共に（ステップＳ１３）、スタック温度データを更新する（ステップＳ１４、記憶値更新工程）。そして、走行履歴記憶部３１における処理が完了し、ステップＳ２０（図２参照）に進む。
【００５８】
ここで、ステップＳ１４において、スタック温度データを更新する他、このスタック温度データを更新するタイミングで外気温センサ２４によって検出された外気温、および月日や季節情報を記憶する。
ステップＳ１４において、月日や季節情報を記憶することによって、これらの情報を加味してスタック温度データを更新するか否かを判断することも可能になる。すなわち、季節や時間帯によって平均外気温に差が生じるので、例えば季節ごとに各地点のスタック温度データの最高温度を記憶しておくことが可能になる。
【００５９】
このような場合、ステップＳ１１において、季節に応じたスタック温度データを呼出し、この呼出したスタック温度データが今回検出された燃料電池１３のスタック温度よりも低いか否かの判断を行ってもよい。
また、ステップＳ１４において、スタック温度データが、例えば３ヶ月間など所定期間更新されない場合、以前に更新されたスタック温度データの信頼性が低くなっていると判断し、所定期間経過後に強制的にスタック温度データを更新するようにしてもよい。
【００６０】
（余裕度判断部）
次に、図５に基づいて、余裕度判断部３２における処理について説明する。
図５は、余裕度判断部３２における処理の流れを示すフローチャートである。
同図に示すように、余裕度判断部３２では、まず、スタック温度許容上限値から以前に記憶されたスタック温度データ、つまり、走行履歴記憶部３１により更新されている記憶値であるスタック温度データを減算し、温度余裕度Ａ１を算出する（ステップＳ３１、温度余裕度算出工程）。
【００６１】
ここで、スタック温度許容上限値は、燃料電池１３の劣化を抑制可能な温度に設定されている。しかしながら、これに限られるものではなく、例えば、スタック温度許容上限値を、燃料電池１３の劣化を抑制可能な温度に安全率を掛けた目標上限値として設定してもよい。
また、温度余裕度Ａ１を、走行履歴記憶部３１により記憶されている月日や季節情報、および外気温に基づいて補正してもよい（温度余裕度補正工程）。例えば、以前に記憶された外気温よりも現在の外気温が高ければ、温度余裕度Ａ１の値を小さく補正する。
【００６２】
続いて、温度余裕度Ａ１と所定値Ｂ１とを比較し、温度余裕度Ａ１が所定値Ｂ１以下であるか否かの判断を行う（ステップＳ３２）。
ここで、所定値Ｂ１とは、算出された温度余裕度Ａ１の値が燃料電池１３を事前に冷却する必要があるか否かを判断するための指標となる値である。すなわち、例えば、図３における地点Ｐ１において、以前に地点Ｐ１を通過した際の温度余裕度Ａ１の値が所定値Ｂ１以下であれば、スタック温度がスタック温度許容上限値に近似した値だったということになる。このため、事前に燃料電池１３を冷却することにより、燃料電池１３の出力制限がかかるのを阻止できる。
【００６３】
このようなことから、所定値Ｂ１の値は、燃料電池１３のスペック（仕様）に応じて設定される値となる。
また、所定値Ｂ１の値は、走行履歴記憶部３１により記憶されている地点ごとに予め設定されている。例えば、コントローラ３０に予め地図情報等を記憶しておき、登坂路等の高負荷走行となる地点では、スタック温度の上昇率が大きくなるので、この分所定値Ｂ１を大きく設定しておく。
【００６４】
ステップＳ３２における判断が「Ｙｅｓ」、つまり、温度余裕度Ａ１が所定値Ｂ１以下である場合、燃料電池１３を事前に冷却する必要があると判断する（ステップＳ３３）。そして、余裕度判断部３２における処理が完了し、ステップＳ４０（図２参照）に進む。
一方、ステップＳ３２における判断が「Ｎｏ」、つまり、温度余裕度Ａ１が所定値Ｂ１よりも大きい場合、燃料電池１３を事前に冷却する必要がないと判断する（ステップＳ３４）。そして、余裕度判断部３２における処理が完了し、ステップＳ４０（図２参照）に進む。
【００６５】
（冷却促進制御部）
次に、図６に基づいて、冷却促進制御部３３における処理について説明する。
図６は、冷却促進制御部３３における処理の流れを示すフローチャートである。
同図に示すように、冷却促進制御部３３では、余裕度判断部３２により、燃料電池１３を事前に冷却する必要があると判断された場合、ＦＣ用冷却水ポンプ１７、およびＦＣ用ラジエータファン１９に増量信号を出力する。
【００６６】
ＦＣ用冷却水ポンプ１７は、冷却促進制御部３３の増量信号に基づいて、冷却水の流量を増加する。また、ＦＣ用ラジエータファン１９は、冷却促進制御部３３の増量信号に基づいて、風量を増加する（ステップＳ５１、冷却促進工程）。これにより、燃料電池１３の冷却が事前に促進される。そして、冷却促進制御部３３における処理が完了し、ステップＳ６０（図２参照）に進む。
【００６７】
このような燃料電池１３の冷却制御方法のもと、以前に燃料電池車１により走行したことのある地点で、かつ以前に走行した際、高負荷運転等により燃料電池１３のスタック温度が急上昇した地点に近づくと、つまり、燃料電池車１の走行中、余裕度判断範囲Ｈ１内（図３参照）に、以前高負荷運転した地点（例えば図３（ａ）における地点Ｐ１）が入ると、予め燃料電池１３の事前冷却を行う（図３（ｂ）参照）。
このため、その地点を走行する際、燃料電池１３のスタック温度が許容上限値を超えるように上昇することが防止され、燃料電池１３に出力制限がかかるのが防止できる（図３（ｃ）参照）。
【００６８】
より具体的に、図７に基づいて説明する。
図７は、縦軸を燃料電池１３の出力、燃料電池１３のスタック温度、ＦＣ用冷却水ポンプ１７、およびＦＣ用ラジエータ１８による冷却増量制御とし、横軸を燃料電池車１の走行距離とした場合の、燃料電池１３の出力、燃料電池１３のスタック温度、ＦＣ用冷却水ポンプ１７、およびＦＣ用ラジエータ１８による冷却増量制御の変化を示すグラフである。なお、図７中、本第一実施形態の冷却制御を行った場合の燃料電池１３の出力、および燃料電池１３のスタック温度の変化を破線で示し、従来の燃料電池１３の出力、および燃料電池１３のスタック温度の変化を実線で示している。
【００６９】
同図に示すように、従来は、高負荷運転地点に近づくに従い、燃料電池１３のスタック温度が急上昇し、このスタック温度が許容上限値を超えないよう燃料電池１３の出力制限がかかる（図７におけるＫ１部、Ｋ２部参照）。
一方、本第一実施形態の冷却制御を行う場合、高負荷運転地点に近づくと、燃料電池１３の冷却が促進され、高負荷運転地点に近づく前に、燃料電池１３のスタック温度が十分に下がる。このため、高負荷運転地点付近で燃料電池１３のスタック温度が急上昇した場合であっても、この温度が許容上限値を超えることがない。このため、燃料電池１３に出力制限がかからず、所望の出力を発揮できる。
【００７０】
なお、前述したように、駆動システム５０の事前冷却を行う場合の処理、および高圧バッテリ１５の事前冷却を行う場合の処理についても、燃料電池１３の事前冷却を行う場合の処理と基本的な制御方法は同一であると説明した。
ここで、以下に燃料電池１３の事前冷却を行う場合の処理と、駆動システム５０の事前冷却を行う場合の処理、および高圧バッテリ１５の事前冷却を行う場合の処理との違いについて説明する。
【００７１】
まず、図４に示す走行履歴記憶部３１での処理におけるステップＳ１１では、燃料電池１３の冷却制御を行う場合、燃料電池１３の以前に記憶されているスタック温度よりも今回検出されたスタック温度が低いか否かの判断を行うのに対し、駆動システム５０の冷却制御を行う場合、以前に記憶されている駆動システム５０の温度よりも今回検出された駆動システム５０の温度が低いか否かの判断を行う。
一方、高圧バッテリ１５の冷却制御を行う場合、以前に記憶されている高圧バッテリ１５の温度よりも今回検出された高圧バッテリ１５の温度が低いか否かの判断を行う。
【００７２】
続いて、図５に示す余裕度判断部３２での処理におけるステップＳ３１では、燃料電池１３の冷却制御を行う場合、スタック温度許容上限値から走行履歴記憶部３１により更新されている記憶値であるスタック温度データを減算し、温度余裕度Ａ１を算出するのに対し、駆動システム５０の冷却制御を行う場合、駆動システム５０の温度許容上限値、つまり、ＰＤＵ５等が熱による劣化を起こさない許容上限温度から走行履歴記憶部３１により更新されている記憶値である駆動システム５０の温度データを減算し、温度余裕度Ａ１を算出する。
一方、高圧バッテリ１５の冷却制御を行う場合、高圧バッテリ１５の温度許容上限値、つまり、高圧バッテリ１５が熱による劣化を起こさない許容上限温度から走行履歴記憶部３１により更新されている記憶値である高圧バッテリ１５の温度データを減算し、温度余裕度Ａ１を算出する。
【００７３】
続いて、図６に示す冷却促進制御部３３での処理におけるステップＳ５１では、燃料電池１３の冷却制御を行う場合、ＦＣ用冷却水ポンプ１７によって冷却水の流量を増加すると共に、ＦＣ用ラジエータファン１９によって風量を増加するに対し、駆動システム５０の冷却制御を行う場合、ＤＴ用冷却水ポンプ９によって冷却水の流量を増加すると共に、ＤＴ用ラジエータファン１１によって風量を増加する。
一方、高圧バッテリ１５の冷却制御を行う場合、バッテリ用ファン２２によって風量を増加する。
【００７４】
（効果）
したがって、上述の第一実施形態によれば、実際に燃料電池車１が走行した走行経路上の地点における燃料電池１３のスタック温度に基づいて、燃料電池１３の冷却制御を行うことができる。このため、燃料電池車１による運転状況の差を考慮して必要な場合のみ燃料電池１３の冷却を行うことができる。また、事前に必要な冷却を行うので、燃料電池１３の出力が制限される可能性を低減できる。よって、適正な制御を行うことにより、運転者が要求する走行性能を確実に維持することが可能になる。
【００７５】
また、図４に示す走行履歴記憶部３１での処理において、スタック温度データを更新する記憶値更新工程（ステップＳ１４）を設けることによって、冷却制御の精度を高めることが可能になる。すなわち、事前に燃料電池１３の冷却を促進したにも関わらず、前回の燃料電池１３のスタック温度を上回った場合には、以前に記憶された燃料電池１３のスタック温度の値を使用することが冷却制御の精度を悪化させる虞があると考えられる。このため、記憶値更新工程により記憶値を更新することで、冷却制御の精度を高めることが可能になる。
【００７６】
さらに、図５に示す余裕度判断部３２での処理におけるステップＳ３１では、現在の外気温に基づいて温度余裕度Ａ１を補正するので、より精度よく温度余裕度Ａ１を算出することが可能になる。
そして、所定値Ｂ１の値は、走行履歴記憶部３１により記憶されている地点ごとに予め設定されているので、必要以上に所定値Ｂ１を設定する必要がなく、余裕度判断部３２でのデータ量を必要最低限に抑えることができる。このため、制御の簡素化を図ることが可能になる。また、例えば、コントローラ３０に予め地図情報等を記憶しておき、登坂路等の高負荷走行となる地点では、スタック温度の上昇率が高いので、この分所定値Ｂ１を大きく設定しておくことで、余裕度判断部３２での判断結果の精度を高めることができる。
【００７７】
なお、上述の第一実施形態では、駆動系冷却システム７、燃料電池冷却システム１４、およびバッテリ用ファン２２に、コントローラ３０が接続されており、このコントローラ３０によってそれぞれの冷却能力を制御することができるようになっている場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、少なくとも燃料電池冷却システム１４にコントローラ３０が接続されており、このコントローラ３０によって、少なくとも燃料電池１３の冷却制御を行うことができるようになっていればよい。
【００７８】
（第二実施形態）
次に、この発明の第二実施形態を図２、図６を援用し、図８〜図１３に基づいて説明する。なお、第一実施形態と同一態様には、同一符号を付して説明する。
図８は、燃料電池車１に搭載されている燃料電池システム２００のブロック図である。
この第二実施形態において、燃料電池システム２００は、動力源となる駆動システム５０と、この駆動システム３の電源となる電源システム６０とを備えている点、駆動システム５０は、駆動モータ４と、駆動モータ４の駆動を制御するＰＤＵ５と、燃料電池システム２から駆動モータ４に供給される電力を調整するＶＣＵ６と、駆動モータ４、およびＰＤＵ５を冷却するための駆動系冷却システム７とを備えている点、電源システム６０は、燃料電池１３と、燃料電池１３を冷却するための燃料電池冷却システム１４と、燃料電池１３にＶＣＵ６を介して接続されている高圧バッテリ１５とを備えている点、駆動系冷却システム７、燃料電池冷却システム１４、およびバッテリ用ファン２２には、コントローラ３００が接続されており、このコントローラ３００によってそれぞれの冷却能力を制御することができるようになっている点等の基本的構成は、前述した第一実施形態と同様である。
【００７９】
ここで、この第二実施形態と第一実施形態との相違点は、第一実施形態では駆動システム５０の温度、燃料電池１３のスタック温度、および高圧バッテリ１５の温度に基づいて、駆動システム５０、燃料電池１３、および高圧バッテリ１５の冷却制御を行うのに対し、第二実施形態では、駆動システム５０の出力、燃料電池１３の出力、および高圧バッテリ１５の出力に基づいて、駆動システム５０、燃料電池１３、および高圧バッテリ１５の冷却制御を行う点にある。
すなわち、コントローラ３００は、駆動システム５０の出力、燃料電池１３の出力、および高圧バッテリ１５の出力を検出可能に構成されている。コントローラ３００は、走行履歴記憶部３１０と、余裕度判断部３２０と、冷却促進制御部３３とを有している。
【００８０】
走行履歴記憶部３１０は、ＧＰＳ衛星等から受信したＧＰＳ信号等に基づいてＧＰＳ装置２５によって求められた燃料電池車１の走行位置を記憶すると共に、記憶された走行位置における駆動システム５０の出力、燃料電池１３の出力、高圧バッテリ１５の出力、および外気温等を記憶するためのものである。
【００８１】
余裕度判断部３２０は、走行履歴記憶部３１０に記憶された駆動システム５０の出力と、その地点での駆動システム５０の目標出力との差、燃料電池１３の出力と、その地点での燃料電池１３の目標出力との差、および高圧バッテリ１５の出力と、その地点での高圧バッテリ１５の目標出力との差に基づいて、駆動システム５０、および電源システム６０の運転状況に余裕があるか否かを判断するためのものである。
【００８２】
このような構成のもと、コントローラ３００全体の冷却制御方法の流れは、図２に示すように、前述の第一実施形態と同様になるが、走行履歴記憶部３１０における処理と、余裕度判断部３２０における処理が前述の第一実施形態と異なってくる。
なお、前述の第一実施形態と同様、駆動システム５０、燃料電池１３、および高圧バッテリ１５の冷却制御方法は、駆動システム５０の出力に基づいて処理するか、燃料電池１３の出力に基づいて処理するか、または高圧バッテリ１５の出力に基づいて処理するかの違いであって、基本的な制御方法は全て同一である。このため、以下の説明においては、主に燃料電池１３の冷却制御方法について説明し、必要に応じて駆動システム５０、および高圧バッテリ１５について説明する。
【００８３】
（走行履歴記憶部）
まず、図９に基づいて、走行履歴記憶部３１０における処理について説明する。
図９は、走行履歴記憶部３１０における処理の流れを示すフローチャートである。
同図に示すように、走行履歴記憶部３１０では、ＧＰＳ装置２５によって求められた燃料電池車１の走行位置を位置データとして記憶すると共に、記憶された走行位置での燃料電池１３の目標出力を目標出力データとして記憶する（走行経路記憶工程、目標出力記憶工程）。これら位置データと目標出力データは、互いに対応付けされて記憶値として保存される。
【００８４】
なお、目標出力とは、例えば運転者の操作によるアクセル開度に基づいて決定する。すなわち、例えば燃料電池車１への要求出力トルクが大きい場合、アクセル開度が大きくなるので、目標出力が大きくなる。
また、目標出力データを記憶すると同時に、実際の燃料電池１３の出力を実測出力データとして記憶する（実測出力記憶工程）。位置データと実測出力データも、互いに対応付けされて記憶値として保存される。
【００８５】
続いて、以前走行した地点を再び走行する際、以前に同じ地点を走行したときの位置データを参照して目標出力データを呼出し、この呼出した目標出力データと今回検出された燃料電池１３の目標出力データとを比較する。この後、呼出した目標出力データが今回検出された燃料電池１３の目標出力データよりも低いか否かの判断を行う（ステップＳ１１０）。
【００８６】
ステップＳ１１０における判断が「Ｎｏ」、つまり、呼出した目標出力データが今回検出された燃料電池１３の目標出力データ以上である場合、記憶値の更新を行わず（ステップＳ１２０）、走行履歴記憶部３１における処理が終了する。
一方、ステップＳ１１０における判断が「Ｙｅｓ」、つまり、呼出した目標出力データが今回検出された燃料電池１３の目標出力データよりも低い場合、実測出力データを呼出し、この呼出した実測出力データと今回検出された燃料電池１３の実測出力データとを比較する。そして、呼出した実測出力データが今回検出された燃料電池１３の実測出力データよりも低いか否かの判断を行う（ステップＳ１３０）。
【００８７】
ステップＳ１３０における判断が「Ｎｏ」、つまり、呼出した実測出力データが今回検出された燃料電池１３の実測出力データ以上である場合、記憶値の更新を行わず（ステップＳ１２０）、走行履歴記憶部３１における処理が終了する。
一方、ステップＳ１３０における判断が「Ｙｅｓ」、つまり、呼出した実測出力データが今回検出された燃料電池１３の実測出力データよりも低い場合、位置データを記憶すると共に（ステップＳ１４０）、目標出力データ、および実測出力データを更新する（ステップＳ１５０、記憶値更新工程）。これら目標出力データ、および実測出力データを更新することにより、後述の出力余裕度Ａ２が更新されることになる。そして、走行履歴記憶部３１における処理が完了し、ステップＳ２０（図２参照）に進む。
【００８８】
なお、ステップＳ１５０において、目標出力データ、および実測出力データを更新する他、これら目標出力データ、および実測出力データを更新するタイミングで外気温センサ２４によって検出された外気温、および月日や季節情報を記憶し、これら外気温、および季節情報に基づいて各地点の目標出力データ、および実測出力データを記憶しておくこと等は、前述の第一実施形態と同様である。
【００８９】
（余裕度判断部）
次に、図１０、図１１に基づいて、余裕度判断部３２０における処理について説明する。
図１０は、余裕度判断部３２０における処理の流れを示すフローチャートである。
同図に示すように、余裕度判断部３２０では、まず、走行履歴記憶部３１０で記憶された実測出力データから目標出力データを減算し、出力余裕度Ａ２を算出する（ステップＳ３１０、出力余裕度算出工程）。
なお、前述の第一実施形態と同様に、出力余裕度Ａ２を、走行履歴記憶部３１０により記憶されている月日や季節情報、および外気温に基づいて補正してもよい（出力余裕度補正工程）。
【００９０】
続いて、出力余裕度Ａ２と所定値Ｂ２とを比較し、出力余裕度Ａ２が所定値Ｂ２以下であるか否かの判断を行う（ステップＳ３２０）。
ここで、所定値Ｂ２とは、出力余裕度Ａ２の値が燃料電池１３を事前に冷却する必要があるか否かを判断するための指標となる値である。
【００９１】
より詳しく、図１１〜図１３に基づいて説明する。
図１１は、縦軸を出力余裕度Ａ２とし、横軸を実測出力データから目標出力データを減算した値とした場合の出力余裕度Ａ２の変化を示すグラフ、図１２は、正常運転時の燃料電池１３、駆動システム５０、および高圧バッテリ１５の出力変化を示すグラフ、図１３は、出力制限がかかる場合の燃料電池１３、駆動システム５０、および高圧バッテリ１５の出力変化を示すグラフである。
【００９２】
図１１〜図１３に示すように、目標出力データに対して実測出力データが小さければ小さいほど、出力に余裕がないということになる。
つまり、正常運転時には、実測出力Ｊ１（図１２における実線参照）が目標出力Ｍ１（図１２における点線参照）を満たす。また、燃料電池１３、駆動システム５０、および高圧バッテリ１５の上限出力Ｕ１，Ｕ１’（図１２における破線参照）が目標出力Ｍ１，Ｍ１’を下回ることがない。
【００９３】
一方、出力制限がかかる場合、燃料電池１３、駆動システム５０、および高圧バッテリ１５の上限出力Ｕ２，Ｕ２’（図１３における破線参照）が目標出力Ｍ２，Ｍ２’（図１３における点線参照）を下回ってしまい、この結果、目標出力Ｍ２，Ｍ２’（図１３における点線参照）に対して実測出力Ｊ２，Ｊ２’（図１３における実線参照）が小さくなる。
ここで、所定値Ｂ２よりも出力余裕度Ａ２が下回った場合、燃料電池１３のスタック温度の上昇に起因して実測出力データが小さくなっていると判断する。
【００９４】
このようなことから、所定値Ｂ２の値は、燃料電池１３のスペックに応じて設定される値となる。
また、所定値Ｂ２の値は、走行履歴記憶部３１０により記憶されている地点ごとに予め設定されている。例えば、コントローラ３００に予め地図情報等を記憶しておき、登坂路等の高負荷走行となる地点では、スタック温度の上昇率が高いので、この分所定値Ｂ２を大きく設定しておく。
【００９５】
ステップＳ３２０における判断が「Ｙｅｓ」、つまり、出力余裕度Ａ２が所定値Ｂ２以下である場合、燃料電池１３を事前に冷却する必要があると判断する（ステップＳ３３０）。そして、余裕度判断部３２０における処理が完了し、ステップＳ４０（図２参照）に進む。
一方、ステップＳ３２０における判断が「Ｎｏ」、つまり、出力余裕度Ａ２が所定値Ｂ２よりも大きい場合、燃料電池１３を事前に冷却する必要がないと判断する（ステップＳ３４０）。そして、余裕度判断部３２０における処理が完了し、ステップＳ４０（図２参照）に進む。
【００９６】
この後、冷却促進制御部３３によって、燃料電池１３の事前冷却が促進される（図２におけるステップＳ５０、冷却促進工程）。そして、イグニションスイッチがオフになったら（図２におけるステップＳ６０）、これまでに走行した履歴の全てのデータを記憶し（図２におけるステップＳ７０）、コントローラ３００が停止して燃料電池１３の冷却制御が終了する。
【００９７】
したがって、上述の第二実施形態によれば、前述の第一実施形態と同様の効果に加え、実際に燃料電池車１が走行した走行経路上の地点における燃料電池１３に対する目標出力、および実際の燃料電池１３の出力（実測出力）に基づいて、燃料電池１３の冷却制御を行うことができる。
【００９８】
なお、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述の実施形態に種々の変更を加えたものを含む。
例えば、上述の第一実施形態では、ＧＰＳ装置２５によって求められた燃料電池車１の走行位置を位置データとして記憶すると共に、記憶された走行位置での各温度データを記憶する一方、第二実施形態では、各出力データを記憶する場合について説明した。
しかしながら、これに限られるものではなく、所定の走行区間ごとに各温度データ、または各出力データを記憶し、所定の走行区間に近づいたとき、各部の事前冷却を行うか否か判断してもよい。
【００９９】
また、上述の第二実施形態では、駆動システム５０の出力、燃料電池１３の出力、および高圧バッテリ１５の出力に基づいて、駆動システム５０、燃料電池１３、および高圧バッテリ１５の冷却制御を、コントローラ３００によって行う場合について説明した。
しかしながら、これに限られるものではなく、少なくとも駆動システム５０、および燃料電池１３の何れか一方をコントローラ３００によって冷却するように構成されていればよい。
さらに、上述の実施形態では、燃料電池車１に搭載されている燃料電池システム２，２００を冷却する冷却制御方法について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、ハイブリッド車や電気自動車の駆動システムや高圧バッテリにも上述の実施形態を適用することが可能である。
【符号の説明】
【０１００】
１…燃料電池車  ２，２００…燃料電池システム  ４…駆動モータ  ５…ＰＤＵ  ７…駆動系冷却システム  ９…ＤＴ用冷却水ポンプ  １１…ＤＴ用ラジエータファン  １２…ＤＴ用温度センサ  １３…燃料電池  １４…燃料電池冷却システム  １５…高圧バッテリ  １７…ＦＣ用冷却水ポンプ  １９…ＦＣ用ラジエータファン  ２１…ＦＣ用温度センサ  ２２…バッテリ用ファン  ２４…外気温センサ  ２５…ＧＰＳ装置  ３０，３００…コントローラ  ３１，３１０…走行履歴記憶部  ３２，３２０…余裕度判断部  ３３…冷却促進制御部  ５０…駆動システム  ６０…電源システム  Ａ１…温度余裕度  Ａ２…出力余裕度、Ｂ１，Ｂ２…所定値  Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３…地点  Ｓ１４，Ｓ１５０…記憶値更新工程  Ｓ３１…温度余裕度算出工程  Ｓ５１…冷却促進工程  Ｓ３１０…出力余裕度算出工程  
【図１】
0005504034.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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