(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料から改質ガスを生成する燃料改質装置と、
この改質ガスを用いて電力を発生する燃料電池と、
この燃料電池で発生された電力を充電すると共に電力を放電する蓄電装置と、
燃料電池または蓄電装置から供給される電力により移動体を駆動する駆動装置と、
を備える移動体用燃料電池パワープラントにおいて、
前記燃料改質装置の起動エネルギを推定する起動エネルギ推定手段と、
前記蓄電装置のＳＯＣを検出するＳＯＣ検出手段と、
前記移動体の走行開始時に前記起動エネルギ推定手段の推定する起動エネルギが判定値以上の場合であって、前記ＳＯＣ検出手段により検出されるＳＯＣが下限値よりも大きいときは前記燃料改質装置を起動せず、前記蓄電装置から供給される電力で移動体を駆動するように制御する起動制御手段と、
を備えることを特徴とする移動体用燃料電池パワープラント。
【請求項２】
電力を発生する燃料電池と、
この燃料電池で発生された電力を充電すると共に電力を放電する蓄電装置と、
燃料電池または蓄電装置から供給される電力により移動体を駆動する駆動装置と、
を備える移動体用燃料電池パワープラント移動体において、
前記燃料電池の起動エネルギを推定する起動エネルギ推定手段と、
前記蓄電装置のＳＯＣを検出するＳＯＣ検出手段と、
前記移動体の走行開始時に前記起動エネルギ推定手段の推定する起動エネルギが判定値以上の場合であって、前記ＳＯＣ検出手段により検出されるＳＯＣが下限値よりも大きいときは前記燃料電池を起動せず、前記蓄電装置から供給される電力で移動体を駆動するように制御する起動制御手段と、
を備えることを特徴とする移動体用燃料電池パワープラント。
【請求項３】
前記燃料電池は、内部改質によって発電する固体酸化物型燃料電池または電極反応によって直接燃料から発電する固体酸化物型燃料電池である、
ことを特徴とする請求項２に記載の移動体用燃料電池パワープラント。
【請求項４】
前記起動エネルギ推定手段は、前記起動エネルギを前記燃料改質装置の温度に基づいて推定する、
ことを特徴とする請求項１に記載の移動体用燃料電池パワープラント。
【請求項５】
前記起動エネルギ推定手段は、前記起動エネルギを前記燃料電池の温度に基づいて推定する、
ことを特徴とする請求項２または３に記載の移動体用燃料電池パワープラント。
【請求項６】
前記起動エネルギ推定手段は、前記起動エネルギを、前記燃料改質装置が前回に停止してから今回移動体の走行開始までの時間に基づいて推定する、
ことを特徴とする請求項１に記載の移動体用燃料電池パワープラント。
【請求項７】
前記起動エネルギ推定手段は、前記起動エネルギを、前記燃料電池が前回に停止してから今回移動体の走行開始までの時間に基づいて推定する、
ことを特徴とする請求項２または３に記載の移動体用燃料電池パワープラント。
【請求項８】
前記起動エネルギ推定手段は、前記起動エネルギを外気温度に基づいても推定する、
ことを特徴とする請求項６または７に記載の移動体用燃料電池パワープラント。
【請求項９】
燃料から改質ガスを生成する燃料改質装置と、
この改質ガスを用いて電力を発生する燃料電池と、
この燃料電池で発生された電力を充電すると共に電力を放電する蓄電装置と、
燃料電池または蓄電装置から供給される電力により移動体を駆動する駆動装置と
を備える移動体用燃料電池パワープラントにおいて、
走行距離又は走行時間が短く前記燃料改質装置が起動するかしないかのうちに停止する走行時には、その前記燃料改質装置を起動しない起動制御手段を備える、
ことを特徴とする移動体用燃料電池パワープラント。
【請求項１０】
チョイ乗り走行モードか通常走行モードかを判定する走行モード判定手段を備え、
前記起動制御手段は、この判定結果より通常走行モードであるときは前記燃料改質装置を起動して前記燃料電池から供給される電力で移動体を駆動し、チョイ乗り走行モードであるときは前記燃料改質装置を起動せず、前記蓄電装置から供給される電力で移動体を駆動するように制御する、
ことを特徴とする請求項９に記載の移動体用燃料電池パワープラント。
【請求項１１】
電力を発生する燃料電池と、
この燃料電池で発生された電力を充電すると共に電力を放電する蓄電装置と、
燃料電池または蓄電装置から供給される電力により移動体を駆動する駆動装置と、
を備える移動体用燃料電池パワープラント移動体において、
チョイ乗り走行モードか通常走行モードかを判定する走行モード判定手段と、
この判定結果より通常走行モードであるときは前記燃料改質装置を起動して前記燃料電池から供給される電力で移動体を駆動し、チョイ乗り走行モードであるときは前記燃料改質装置を起動せず、前記蓄電装置から供給される電力で移動体を駆動するように制御する起動制御手段と、
を備えることを特徴とする移動体用燃料電池パワープラント。
【請求項１２】
前記燃料電池は、内部改質によって発電する固体酸化物型燃料電池または電極反応によって直接燃料から発電する固体酸化物型燃料電池である、
ことを特徴とする請求項１１に記載の移動体用燃料電池パワープラント。
【請求項１３】
前記走行モード判定手段は、前記チョイ乗り走行モードか通常走行モードかをイグニッションキーのＯＮ操作後に実際に走行している時間、実走行速度、走行電力要求量、バッテリ消費電力量、アクセルペダルの踏み込み速度の少なくとも一つに基づいて判定する、
ことを特徴とする請求項１０から１２までのいずれか１項に記載の移動体用燃料電池パワープラント。
【請求項１４】
前記走行モード判定手段は、カレンダー、時計、ＧＰＳのいずれか一つ以上を組み合わせた日時走行パターンを学習制御で記憶させておき、この記憶させた日時走行パターンに従って前記チョイ乗り走行モードか通常走行モードかを判定する、
ことを特徴とする請求項１０から１２までのいずれか１項に記載の移動体用燃料電池パワープラント。
【請求項１５】
燃料から改質ガスを生成する燃料改質装置と、
この改質ガスを用いて電力を発生する燃料電池と、
この燃料電池で発生された電力を充電すると共に電力を放電する蓄電装置と、
燃料電池または蓄電装置から供給される電力により移動体を駆動する駆動装置と
を備える移動体用燃料電池パワープラントにおいて、
運転者の意思に基づいて通常走行モードとチョイ乗り走行モードとを選択できる走行モード選択手段と、
前記移動体の走行開始時にこの走行モード選択手段によりチョイ乗り走行モードが選択されているときは、前記燃料改質装置を起動せず、前記蓄電装置から供給される電力で移動体を駆動するように制御する起動制御手段と、
を備えることを特徴とする移動体用燃料電池パワープラント。
【請求項１６】
電力を発生する燃料電池と、
この燃料電池で発生された電力を充電すると共に電力を放電する蓄電装置と、
燃料電池または蓄電装置から供給される電力により移動体を駆動する駆動装置と、
を備える移動体用燃料電池パワープラント移動体において、
運転者の意思に基づいて通常走行モードとチョイ乗り走行モードとを選択できる走行モード選択手段と、
前記移動体の走行開始時にこの走行モード選択手段によりチョイ乗り走行モードが選択されているときは、前記燃料改質装置を起動せず、前記蓄電装置から供給される電力で移動体を駆動するように制御する起動制御手段と、
を備えることを特徴とする移動体用燃料電池パワープラント。
【請求項１７】
実際にチョイ乗り走行を行わせたとき前記蓄電装置の電力不足で走行停止に陥るかどうかを判定する手段を有し、
この判定結果より実際にチョイ乗り走行を行わせたとき電力不足で走行停止に陥るとき前記燃料改質装置を起動する、
ことを特徴とする請求項１５に記載の移動体用燃料電池パワープラント。
【請求項１８】
実際にチョイ乗り走行を行わせたとき前記蓄電装置の電力不足で走行停止に陥るかどうかを判定する手段を有し、
この判定結果より実際にチョイ乗り走行を行わせたとき電力不足で走行停止に陥るとき前記燃料電池を起動する。
ことを特徴とする請求項１６に記載の移動体用燃料電池パワープラント。
【請求項１９】
燃料から改質ガスを生成する燃料改質装置と、
この改質ガスを用いて電力を発生する燃料電池と、
この燃料電池で発生された電力を充電すると共に電力を放電する蓄電装置と、
燃料電池または蓄電装置から供給される電力により移動体を駆動する駆動装置と
を備える移動体用燃料電池パワープラントにおいて、
前記燃料改質装置の起動エネルギを推定する起動エネルギ推定手段と、
運転者の意思に基づいて通常走行モードとチョイ乗り走行モードとを選択できる走行モード選択手段と、
この走行モード選択手段によりチョイ乗り走行モードが選択されている場合に、前記燃料改質装置起動時の走行電力量を前記起動エネルギ推定手段が推定する起動エネルギーに基づいて演算する起動時走行電力量演算手段と、
この燃料改質装置起動時の走行電力量Ｅが前記蓄電装置に残っていないときは前記燃料改質装置を起動して前記燃料電池から供給される電力で移動体を駆動する起動制御手段と、
を備えることを特徴とする移動体用燃料電池パワープラント。
【請求項２０】
電力を発生する燃料電池と、
この燃料電池で発生された電力を充電すると共に電力を放電する蓄電装置と、
燃料電池または蓄電装置から供給される電力により移動体を駆動する駆動装置と、
を備える移動体用燃料電池パワープラント移動体において、
前記燃料改質装置の起動エネルギを推定する起動エネルギ推定手段と、
運転者の意思に基づいて通常走行モードとチョイ乗り走行モードとを選択できる走行モード選択手段と、
この走行モード選択手段によりチョイ乗り走行モードが選択されている場合に、前記燃料改質装置起動時の走行電力量を前記起動エネルギ推定手段が推定する起動エネルギーに基づいて演算する起動時走行電力量演算手段と、
この燃料改質装置起動時の走行電力量Ｅが前記蓄電装置に残っていないときは前記燃料電池を起動してその燃料電池から供給される電力で移動体を駆動する起動制御手段と、
を備えることを特徴とする移動体用燃料電池パワープラント。
【請求項２１】
前記燃料電池は、内部改質によって発電する固体酸化物型燃料電池または電極反応によって直接燃料から発電する固体酸化物型燃料電池である、
ことを特徴とする請求項１６また請求項２０に記載の移動体用燃料電池パワープラント。
【請求項２２】
前記チョイ乗り走行モードの他に前記燃料改質装置起動中の走行モードと燃料改質装置起動完了後の走行モードを判定し、音または表示によってこれら３つの各走行モードを告知する手段を設ける、
ことを特徴とする請求項１９に記載の移動体用燃料電池パワープラント。
【請求項２３】
前記チョイ乗り走行モードの他に前記燃料電池起動中の走行モードと燃料電池起動完了後の走行モードを判定し、音または表示によってこれら３つの各走行モードを告知する手段を設ける、
ことを特徴とする請求項２０または２１に記載の移動体用燃料電池パワープラント。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は移動体用燃料電池パワープラント、特に起動時の運転に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の移動体用燃料電池パワープラントとしては燃料電池とバッテリとが搭載されたハイブリッド燃料電池自動車が知られている（特開２０００−３１５５１１号公報参照）。
【０００３】
この種の燃料電池車では、例えば燃料改質装置を有する燃料電池の場合、燃料改質装置が燃料改質器と燃焼器からなり、燃料改質器からの改質ガスとコンプレッサからの空気とを燃料電池に導いて電力を発生させ、燃料電池で発電される電力及びバッテリの電力は、電力調整器によりアクセル操作に応じて駆動モータ、燃料改質器、燃焼器及びコンプレッサなどに配分される。また、燃料電池で発電される電力の余剰分と駆動モータの回生する電力とはバッテリに蓄積される。
【０００４】
運転者がイグニッションキーをＯＮ操作して燃料電池自動車の運転を開始すると、燃料改質器が起動されるまでの数分から数十分のあいだは改質ガスが生成されないため、燃料電池は発電することができない。従って、駆動モータの走行電力は専らバッテリによって賄われる。このバッテリの電力のみを利用した走行が、いわゆるＥＶ走行である。
【０００５】
その後、燃料電池で使用可能な基準量の改質ガスを燃料改質器が生成できるようになった時点から燃料電池による発電を開始する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、燃料改質装置を有する燃料電池の場合に燃料改質装置を起動するのに大きな電力を必要とし、また燃料改質装置を別体で有しない燃料電池（例えば内部改質によって発電する固体酸化物型燃料電池または電極反応によって直接燃料から発電する固体酸化物型燃料電池）の場合に当該燃料電池を起動するのにも大きな電力を必要としている。このため、走行距離あるいは走行時間が短く燃料改質装置や燃料電池が起動するかしないかのうちにイグニッションキーをＯＦＦにして運転停止してしまうような、いわゆるチョイ乗り走行が多用されるときには、イグニッションキーをＯＮ操作しても、バッテリの残容量に不足がない限り燃料改質装置や燃料電池を起動せずＥＶ走行させるほうが実用燃費上好ましい。
【０００７】
しかしながら、従来装置によればこのようなチョイ乗り走行が多用されるときにもイグニッションキーをＯＮ操作する度に燃料改質装置や燃料電池を起動してしまうので、無駄に電力が消費され実用燃費が悪化することになっている。
【０００８】
そこで本発明は、走行モード判定パラメータなどに基づいてチョイ乗り走行であるのかそれとも通常走行であるのかを判定し、チョイ乗り走行であると判定したときには燃料改質装置や燃料電池を起動しないことにより、チョイ乗り走行が多用されるときの実用燃費を改善することを目的とする。
【０００９】
また、チョイ乗り走行を行うのは運転者であるから運転者にチョイ乗り走行を行うのかそれとも通常走行を行うのかを選択させることができできれば便利である。
【００１０】
そこで本発明は、運転者の意思に基づいて通常走行モードとチョイ乗り走行モードとを選択できる走行モード選択手段を設け、運転者がイグニッションキーをＯＮ操作した場合にこの走行モード選択手段によりチョイ乗り走行モードが選択されているとき燃料改質装置や燃料電池を起動しないことによっても、チョイ乗り走行時の燃料改質装置や燃料電池の無駄な起動を削減することを目的とする。
【００１１】
この場合、チョイ乗り走行時に燃料改質装置や燃料電池を起動しないのは、無駄なエネルギ消費を抑えるためであるが、この無駄なエネルギ消費を抑えたいという観点に着目すれば、バッテリの残容量に不足がない限り運転開始時に燃料改質装置や燃料電池の起動エネルギが大きい場合にまでこれらを起動しないことである。
【００１２】
しかしながら、従来装置によれば燃料改質装置や燃料電池の起動エネルギを推定することはしていないので、運転開始時に燃料改質装置や燃料電池の起動エネルギが大きい場合においてもイグニッションキーをＯＮ操作すれば燃料改質装置や燃料電池を起動され、無駄に電力が消費されている。
【００１３】
そこで本発明は、運転者がイグニッションキーをＯＮ操作した場合に燃料改質装置や燃料電池の起動エネルギを推定し、この推定した起動エネルギが判定値以上であるとき燃料改質装置や燃料電池を起動しないことにより、運転開始時の無駄な電力消費をも抑制することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、燃料から改質ガスを生成する燃料改質装置と、この改質ガスを用いて電力を発生する燃料電池と、この燃料電池で発生された電力を充電すると共に電力を放電する蓄電装置と、燃料電池または蓄電装置から供給される電力により移動体を駆動する駆動装置とを備える移動体用燃料電池パワープラントにおいて、前記燃料改質装置の起動エネルギを推定する起動エネルギ推定手段と、前記蓄電装置のＳＯＣを検出するＳＯＣ検出手段と、前記移動体の走行開始時に前記起動エネルギ推定手段の推定する起動エネルギが判定値以上の場合であって、前記ＳＯＣ検出手段により検出されるＳＯＣが下限値よりも大きいときは前記燃料改質装置を起動せず、前記蓄電装置から供給される電力で移動体を駆動するように制御する起動制御手段とを備える。
【００１６】
第２の発明は、電力を発生する燃料電池と、この燃料電池で発生された電力を充電すると共に電力を放電する蓄電装置と、燃料電池または蓄電装置から供給される電力により移動体を駆動する駆動装置とを備える移動体用燃料電池パワープラントにおいて、前記燃料電池の起動エネルギをその燃料電池の温度に基づいて推定する起動エネルギ推定手段と、前記蓄電装置のＳＯＣを検出するＳＯＣ検出手段と、前記移動体の走行開始時に前記起動エネルギ推定手段の推定する起動エネルギが判定値Ｑ以上の場合であって、前記ＳＯＣ検出手段により検出されるＳＯＣが下限値よりも大きいときは前記燃料電池を起動せず、前記蓄電装置から供給される電力で移動体を駆動するように制御する起動制御手段とを備える。
【００１７】
第３の発明では、第２の発明において前記燃料電池が、内部改質によって発電する固体酸化物型燃料電池または電極反応によって直接燃料から発電する固体酸化物型燃料電池である。
【００１８】
第４の発明では、第１の発明において前記起動エネルギ推定手段が、前記起動エネルギを前記燃料改質装置の温度に基づいて推定する。
【００１９】
第５の発明では、第２または第３の発明において前記起動エネルギ推定手段が、前記起動エネルギを前記燃料電池の温度に基づいて推定する。
【００２０】
第６の発明では、第１の発明において前記起動エネルギ推定手段が、前記起動エネルギを、前記燃料改質装置が前回に停止してから今回移動体の走行開始までの時間に基づいて推定する。
【００２１】
第７の発明では、第２または第３の発明において前記起動エネルギ推定手段が、前記起動エネルギを、前記燃料電池が前回に停止してから今回移動体の走行開始までの時間に基づいて推定する。
【００２２】
第８の発明では、第６または第７の発明において前記起動エネルギ推定手段が、前記起動エネルギを外気温度に基づいても推定する。
【００２３】
第９の発明は、燃料から改質ガスを生成する燃料改質装置と、この改質ガスを用いて電力を発生する燃料電池と、この燃料電池で発生された電力を充電すると共に電力を放電する蓄電装置と、燃料電池または蓄電装置から供給される電力により移動体を駆動する駆動装置とを備える移動体用燃料電池パワープラントにおいて、走行距離又は走行時間が短く前記燃料改質装置が起動するかしないかのうちに停止する走行時には、その前記燃料改質装置を起動しない起動制御手段を備える。
第１０の発明は、第９の発明においてチョイ乗り走行モードか通常走行モードかを判定する走行モード判定手段を備え、前記起動制御手段が、この判定結果より通常走行モードであるときは前記燃料改質装置を起動して前記燃料電池から供給される電力で移動体を駆動し、チョイ乗り走行モードであるときは前記燃料改質装置を起動せず、前記蓄電装置から供給される電力で移動体を駆動するように制御する。
【００２４】
第１１の発明は、電力を発生する燃料電池と、この燃料電池で発生された電力を充電すると共に電力を放電する蓄電装置と、燃料電池または蓄電装置から供給される電力により移動体を駆動する駆動装置とを備える移動体用燃料電池パワープラント移動体において、チョイ乗り走行モードか通常走行モードかを判定する走行モード判定手段と、この判定結果より通常走行モードであるときは前記燃料改質装置を起動して前記燃料電池から供給される電力で移動体を駆動し、チョイ乗り走行モードであるときは前記燃料改質装置を起動せず、前記蓄電装置から供給される電力で移動体を駆動するように制御する起動制御手段とを備える。
第１２の発明は、第１１の発明において前記燃料電池が、内部改質によって発電する固体酸化物型燃料電池または電極反応によって直接燃料から発電する固体酸化物型燃料電池である。
【００２５】
第１３の発明では、第１０から第１２までのいずれかひとつの発明において前記走行モード判定手段が、前記チョイ乗り走行モードか通常走行モードかをイグニッションキーのＯＮ操作後に実際に走行している時間、実走行速度、走行電力要求量、バッテリ消費電力量、アクセルペダルの踏み込み速度の少なくとも一つに基づいて判定する。
【００２６】
第１４の発明では、第１０から第１２までのいずれかひとつの発明において前記走行モード判定手段が、カレンダー、時計、ＧＰＳのいずれか一つ以上を組み合わせた日時走行パターンを学習制御で記憶させておき、この記憶させた日時走行パターンに従って前記チョイ乗り走行モードか通常走行モードかを判定する。
【００２９】
第１５の発明は、燃料から改質ガスを生成する燃料改質装置と、この改質ガスを用いて電力を発生する燃料電池と、この燃料電池で発生された電力を充電すると共に電力を放電する蓄電装置と、燃料電池または蓄電装置から供給される電力により移動体を駆動する駆動装置とを備える移動体用燃料電池パワープラントにおいて、運転者の意思に基づいて通常走行モードとチョイ乗り走行モードとを選択できる走行モード選択手段と、前記移動体の走行開始時にこの走行モード選択手段によりチョイ乗り走行モードが選択されているときは、前記燃料改質装置を起動せず、前記蓄電装置から供給される電力で移動体を駆動するように制御する起動制御手段とを備える。
【００３０】
第１６の発明は、電力を発生する燃料電池と、この燃料電池で発生された電力を充電すると共に電力を放電する蓄電装置と、燃料電池または蓄電装置から供給される電力により移動体を駆動する駆動装置とを備える移動体用燃料電池パワープラントにおいて、運転者の意思に基づいて通常走行モードとチョイ乗り走行モードとを選択できる走行モード選択手段と、前記移動体の走行開始時にこの走行モード選択手段によりチョイ乗り走行モードが選択されているときは、前記燃料改質装置を起動せず、前記蓄電装置から供給される電力で移動体を駆動するように制御する起動制御手段とを備える。
【００３１】
第１７の発明では、第１５の発明において実際にチョイ乗り走行を行わせたとき前記蓄電装置の電力不足で走行停止に陥るかどうかを判定する手段を有し、この判定結果より実際にチョイ乗り走行を行わせたとき電力不足で走行停止に陥るとき前記燃料改質装置を起動する。
【００３２】
第１８の発明では、第１６の発明において実際にチョイ乗り走行を行わせたとき前記蓄電装置の電力不足で走行停止に陥るかどうかを判定する手段を有し、この判定結果より実際にチョイ乗り走行を行わせたとき電力不足で走行停止に陥るとき前記燃料電池を起動する。
【００３３】
第１９の発明は、燃料から改質ガスを生成する燃料改質装置と、この改質ガスを用いて電力を発生する燃料電池と、この燃料電池で発生された電力を充電すると共に電力を放電する蓄電装置と、燃料電池または蓄電装置から供給される電力により移動体を駆動する駆動装置とを備える移動体用燃料電池パワープラントにおいて、前記燃料改質装置の起動エネルギを推定する起動エネルギ推定手段と、運転者の意思に基づいて通常走行モードとチョイ乗り走行モードとを選択できる走行モード選択手段と、この走行モード選択手段によりチョイ乗り走行モードが選択されている場合に、前記燃料改質装置起動時の走行電力量を前記起動エネルギ推定手段が推定する起動エネルギーに基づいて演算する起動時走行電力量演算手段と、この燃料改質装置起動時の走行電力量Ｅが前記蓄電装置に残っていないときは前記燃料改質装置を起動して前記燃料電池から供給される電力で移動体を駆動する起動制御手段とを備える。
【００３４】
第２０の発明は、電力を発生する燃料電池と、この燃料電池で発生された電力を充電すると共に電力を放電する蓄電装置と、燃料電池または蓄電装置から供給される電力により移動体を駆動する駆動装置とを備える移動体用燃料電池パワープラントにおいて、前記燃料改質装置の起動エネルギを推定する起動エネルギ推定手段と、運転者の意思に基づいて通常走行モードとチョイ乗り走行モードとを選択できる走行モード選択手段と、この走行モード選択手段によりチョイ乗り走行モードが選択されている場合に、前記燃料電池起動時の走行電力量を前記起動エネルギ推定手段が推定する起動エネルギーに基づいて演算する起動時走行電力量演算手段と、この燃料改質装置起動時の走行電力量Ｅが前記蓄電装置に残っていないときは前記燃料電池を起動してその燃料電池から供給される電力で移動体を駆動する起動制御手段とを備える。
第２１の発明は、第１６または第２０の発明において前記燃料電池が、内部改質によって発電する固体酸化物型燃料電池または電極反応によって直接燃料から発電する固体酸化物型燃料電池である。
【００３５】
第２２の発明では、第１９の発明において前記チョイ乗り走行モードの他に前記燃料改質装置起動中の走行モードと燃料改質装置起動完了後の走行モードを判定し、音または表示によってこれら３つの各走行モードを告知する手段を設ける。
【００３６】
第２３の発明では、第２０または第２１の発明において前記チョイ乗り走行モードの他に前記燃料電池起動中の走行モードと燃料電池起動完了後の走行モードを判定し、音または表示によってこれら３つの各走行モードを告知する手段を設ける。
【００３７】
【発明の効果】
第１、第２、第３の発明によれば、運転開始時に燃料改質装置や燃料電池の起動エネルギが大きいときには燃料改質装置や燃料電池を起動せず蓄電装置から供給される電力のみにより走行するので、無駄な電力消費を抑えることができる。また、燃料改質装置や燃料電池の起動中に蓄電装置の残量が底を突いて車両を停止せざるを得ず車両を走行させることができなくなるような事態を防止できる。
【００３８】
第４の発明によれば燃料改質装置の温度に基づいて、また第５の発明によれば燃料電池の温度に基づいて起動エネルギを推定するので、燃料改質装置や燃料電池の温度が変化しても起動エネルギを正確に推定できる。
【００３９】
第６の発明によれば燃料改質装置が前回に停止してから今回移動体の走行開始までの時間に基づいて、第７の発明によれば燃料電池が前回に停止してから今回移動体の走行開始までの時間に基づいて起動エネルギを推定するので、ごく短時間の駐車などから再起動する場合の燃料消費を抑えることができる。
【００４０】
第８の発明によれば、外気温度に基づいても起動エネルギを推定するので、外気温度が相違しても正確に起動エネルギの推定を行える。
【００４１】
第９、第１０、第１１、第１２、第１３、第１４の発明によれば、チョイ乗り走行が行われるときには燃料改質装置や燃料電池を起動せず蓄電装置から供給される電力のみにより走行するので、チョイ乗り走行時の実用燃費を改善できる。
【００４３】
第１５、第１６の発明によれば、運転者がチョイ乗り走行モードを選択するだけでチョイ乗り走行時の燃料改質装置や燃料電池の無駄な起動を削減できる。
【００４４】
第１７、第１８の発明によれば、チョイ乗り走行途中での蓄電装置の残量低下による車両停止などの事態を防止できる。
【００４５】
第１９、第２０、第２１の発明によれば、チョイ乗り走行時に蓄電装置が電力不足（バッテリ切れ）になり走行停止の事態に陥ることを避けることができる。
【００４６】
第２２、第２３の発明によれば、運転者が走行モードを選択する際の参考となり、運転者の走行モード選択の確度が増す。また、イグニッションキーのＯＮ操作後直ぐに運転者が走行モードの選択をすることなくチョイ踏み走行を行っている場合に、いずれの走行モードにあるかが判定される前に運転者が走行モードの選択を思い出しチョイ踏み走行モードを選択すれば即座に燃料改質装置や燃料電池の起動が終了されるので、電力消費をより少なくすることができる。
【００４７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を添付図面に基づいて説明する。
【００４８】
図１は本発明の第１実施形態の燃料電池自動車のシステム図である。この燃料電池自動車は、燃料改質装置を有する燃料電池とバッテリ（蓄電装置）とが搭載されたハイブリッド燃料電池自動車である。
【００４９】
燃料改質装置は燃料改質器１と燃焼器３とからなり、このうち燃料改質器１は、燃料として炭化水素を含有するものを使用するものであり、例えば燃料としてメタノールを使用した場合にはメタノールタンク５に蓄えられている燃料であるメタノール７を、水タンク９からの水１１を用いて水蒸気改質し水素を含んだ改質ガス１３を生成する。このとき、場合によってはコンプレッサ１５から供給される空気１７を用いてメタノール７の部分酸化による改質も行われる。水蒸気改質は吸熱反応であり、部分酸化は発熱反応である。
【００５０】
燃料改質器１からの改質ガス１３とコンプレッサ１５からの空気１９とは燃料電池２１のアノード、カソードそれぞれの電極に送られ、改質ガス１３中の水素と空気１９中の酸素とを用いて燃料電池２１により発電される。
【００５１】
改質ガス１３中の水素と空気１９中の酸素は燃料電池２１内ですべて消費されるわけでなく、一部に水素を残した使用済み改質ガス２３と、一部に酸素を残した使用済み空気２５とが燃焼器３に送られ燃焼器３により燃焼される。このとき場合によってはコンプレッサ１５からの空気２７とメタノールタンク５からのメタノール７と共に燃焼される。燃焼器３での燃焼反応による熱は、メタノール７や水１１を気化するために、上述した水蒸気改質の吸熱反応に供するために再利用される。
【００５２】
バッテリ２７は、燃料電池２１によって発電される電力の余剰分や燃料電池自動車が減速する際のモータ２９（駆動装置）による回生電力を蓄積すると共に、モータ２９で消費される走行電力や、コンプレッサ１５、燃料改質器１、燃焼器３で消費される補機電力を賄うのに充分な発電が燃料電池２１によって行われなかった場合に放電して不足電力を補う。
【００５３】
モータ２９と補機（コンプレッサ１５、燃料改質器１、燃焼器３など）への電力の配分、つまり走行用電力と補機電力の配分は電力調整器３１を介して行われる。
【００５４】
制御装置３３は、運転者によるアクセルペダル３５の踏み込み量（アクセル開度）をアクセルセンサ３７によって検出した信号と、図示しない車速センサからの車速とに基づいて電力調整器３１による電力配分を制御する。
【００５５】
ところで、燃料電池２１が発電するためには燃料改質器１を起動しなければならないが、燃料改質器１を起動するには大きな電力が必要とされることがあるので、走行距離あるいは走行時間が短く燃料改質器１が起動するかしないかのうちにイグニッションキーをＯＦＦにして燃料改質器１を停止してしまうような、いわゆるチョイ乗り走行が多用されるときにもイグニッションキーをＯＮ操作する度に燃料改質器１を起動するのでは実用燃費が悪化することになりかねない。このため、運転者がイグニッションキーをＯＮ操作した場合に燃料改質器１の起動エネルギを運転条件より推定し、この推定した起動エネルギが判定値未満であるときに限って燃料改質器１を起動する。
【００５６】
制御装置３３で実行されるこの制御の内容を図２のフローチャートに従って説明する。図２はイグニッションキースイッチのＯＦＦからＯＮへの切換時（図では「ＩＧＮ  ＳＷ  のＯＦＦ→ＯＮ時」と略記）に１回だけ実行する。
【００５７】
ステップ１０では温度センサ（例えば熱電対など）３８により検出される改質器１の温度を読み込み、ステップ２０でこの改質器温度から図３を内容とするテーブルを検索することにより改質器１の起動エネルギを演算する。
【００５８】
図３に示したように起動エネルギは改質器温度が上昇するほど小さくなる。これは、改質器１の起動時に改質器１の各要素を所定の温度まで昇温する必要があり、改質器温度が高いほど改質器１を起動する際に必要な熱量（起動エネルギ）が少なくて済むからである。
【００５９】
ステップ３０ではこの改質器１の起動エネルギと判定値Ｑを比較する。ここで判定値Ｑはチョイ乗り走行モードで改質器１を起動しても燃費悪化に影響の少ない起動エネルギの値として予め設定する値（一定値）である。例えば改質器１を冷機状態から起動した場合に想定される最大の起動エネルギの１０％といったように、経験的、実験的または統計的に最適値を設定する（設計値）。改質器１の起動エネルギがＱ未満であればステップ４０に進み、改質器１を起動する。具体的には改質器起動フラグ（０に初期設定）＝１とし、この改質器起動フラグを用いて改質器１の起動処理を行わせる。
【００６０】
ここで改質器１の起動処理の一例を簡単に述べておくと、最初は燃料電池２１をバイパスして改質器１の出口側と燃焼器３の入口側を接続しておく。次に、改質器１に燃料と空気を供給して部分酸化反応による発熱反応を起こさせると同時に燃焼器３に改質器１からの改質ガスを供給し、燃焼器３で改質ガス中の燃焼成分（Ｈ2、ＣＯ、ＨＣ等）を燃焼させ、改質器１の温度が所定の温度に達したら、今度は改質器１に水を供給して（またはさらに空気の供給を停止し）、オートサーマル反応（または水蒸気改質反応）に移行させる。そして、改質器１の温度を検出して水蒸気改質反応が安定したと判断できたらバイパスをやめて燃料電池２１に改質ガス（Ｈ2リッチ）を供給し燃料電池２１により発電を開始させ、改質器１の起動を終了する。
【００６１】
一方、改質器１の起動エネルギがＱ以上である場合にはステップ３０よりステップ５０に進み改質器１を起動しない（改質器起動フラグ＝０）。
【００６２】
なお、改質器１の起動中や改質器１が起動されない状態では車両の走行はバッテリ電力のみによるＥＶ走行である。
【００６３】
ここで、本実施形態の作用効果を説明する。
【００６４】
図３に示すように、改質器温度が低い温度であるＴ１の場合には、起動エネルギが判定値Ｑより大きいので改質器１が起動されず、これに対してＴ２の場合には起動エネルギが判定値Ｑより小さいので改質器１が起動される。
【００６５】
このように第１実施形態によれば、燃料電池自動車の走行開始時に改質器１の起動エネルギが大きいときには改質器１を起動しないようにしたので、無駄なバッテリ消費を抑えることができる。
【００６６】
図４のフローチャートは第２実施形態で、図２と置き換わるものである。第１実施形態と異なる点を説明すると、これは図４のステップ１０、２０にある。すなわち、ステップ１０で前回にイグニッションキーのＯＦＦ操作により改質器１を停止してから今回イグニッションキーをＯＮ操作するまでの経過時間と外気温度とを読み込む。ここで経過時間は制御装置３３の有する内部タイマを用いて計測し、また外気温度は図示しない温度センサにより検出すればよい。
【００６７】
ステップ２０ではこの経過時間と外気温度から図５を内容とするマップを検索することにより改質器１の起動エネルギを演算する。
【００６８】
図５に示したように起動エネルギは、経過時間が同じであれば外気温度が上昇するほど小さくなり、外気温度が同じであれば経過時間が長いほど大きくなる値である。これは、改質器１の起動時に改質器１の各要素を所定の温度まで昇温する必要があり、外気温度が高いほど改質器１を起動する際に必要な熱量（起動エネルギ）が少なくて済むからである。また、前回に改質器１を停止してから今回イグニッションキーをＯＮ操作するまでの経過時間が長くなるほど起動エネルギが大きくなるのは、改質器１の停止後の時間経過に伴って改質器温度が低下するため、改質器１の再起動に必要な熱量が増加するためである。
【００６９】
このように第２実施形態によれば、前回に改質器１を停止してから今回イグニッションキーをＯＮ操作するまでの経過時間に基づいて改質器１の起動エネルギを推定することで、ごく短時間の駐車などから改質器１を再起動する場合の燃料消費を抑えることができる。また、同じ短時間の駐車でも外気温が低いほど改質器１の起動エネルギを大きく推定することで、外気温度に関係なく起動エネルギを精度良く推定できる。
【００７０】
図６のフローチャートは第３実施形態で、第１実施形態の図２（または第２実施形態の図４）を前提として追加するものである。図２との関係では図２の実行後に図６のフローを所定の周期（例えば１０ｍｓ毎）で実行する。ただし、改質器１の起動完了後に終了する。
【００７１】
図６のステップ６０では、図２によりイグニッションスイッチのＯＦＦからＯＮへの切換時に設定される改質器起動フラグをみる。
【００７２】
改質器起動フラグ＝０であるときにはステップ７０以降に進む。ステップ７０、８０、９０は走行モード判定手段である。すなわち、ステップ７０では走行モード判定パラメータを読み込む。ここでは走行モード判定パラメータとして、
▲１▼イグニッションキーのＯＮ操作後に実際に走行している時間、
▲２▼実走行車速、
▲３▼走行電力要求量、
▲４▼バッテリ消費電力、
▲５▼アクセルペダルの踏み込み速度
の５つを考えている。この場合、▲１▼の実際に走行している時間［ｓｅｃ］は制御装置３３の有する内部タイマにより計測すればよい。▲２▼の実走行車速［ｍ／ｓ］は図示しない車速センサにより検出する。▲３▼の走行電力要求量［ｋＷ］は例えばアクセルセンサ３７からのアクセル開度に基づいて検出する。▲４▼のバッテリ消費電力量［ｋＷ］はバッテリ容量の代表値であるＳＯＣ（Ｓｔａｔｅ  ｏｆ  Ｃｈａｒｇｅ）［％］から演算する。▲５▼のアクセルペダル３５の踏み込み速度［開度／ｓ］はアクセルセンサ３７からのアクセル開度に基づいて演算する。
【００７３】
ステップ８０では上記５つの各走行モード判定パラメータから通常走行モードであるのかチョイ乗り走行モードであるのかを個別に判定する。この各判定は具体的には図７に基づいて行う。
【００７４】
まず図７最上段において左端は実際に走行している時間の最低値（例えば０ｓｅｃ）であり、チョイ乗り走行モードと通常走行モードを分ける境界値は基本的には次のような手順で決定する。
【００７５】
（１）シミュレーション、社内走行試験などによって車両の走行条件（外気温度温、負荷など）毎にチョイ乗り走行モードと通常走行モードの境界時間を決定するマップを作成する。
【００７６】
（２）車両の実際の走行状態に基づいて境界時間（マップ値）に補正を施す。
【００７７】
これは走行パターン、使用条件などによる補正である。
【００７８】
次に図７第２段目において左端は最低の実走行車速（例えば０ｍ／ｓ）であり右端は最大の実走行車速である。チョイ乗り走行モードと通常走行モードの境界車速は一般的な走行パターンとその際の電カ消費量から定める。なお、実走行車速としては瞬時値を考えている。
【００７９】
次に図７第３段目において左端は最低の走行電力要求量（例えば０ｋＷ）であり右端は最大の走行電力要求量である。最大の走行電力要求量は車両の最大負荷走行パターンによって定まっている。同様にして図７第４段目において左端は最低のバッテリ消費電力量（例えば０ｋＷ）、右端は最大のバッテリ消費電力量である。最大のバッテリ消費電力量はバッテリ容量によって定まっている。
【００８０】
次に図７最下段において左端は最低のアクセルペダルの踏み込み速度（例えば０開度／ｓ）であり右端は最大のアクセルペダルの踏み込み速度である。
【００８１】
ここで、アクセルペダルの踏み込み量そのものでなくアクセルペダルの踏み込み速度を採用し、これが境界値以上になったら通常走行モードと判定させるようにしたのは次の理由による。アクセルペダル３５の踏み込み速度が大きいということは車両運転の負荷変動が激しいことを表す。負荷変動が激しいとバッテリ２７への充放電回数が増えバッテリ２７への負荷が高くなる。従って頻繁に負荷変動するような場合、充放電によるバッテリ２７への負荷を低減するため改質器１を起動する（通常走行モードとする）。
【００８２】
このように、実際に走行している時間が短いとき、実走行車速が低いとき、走行電力要求量やバッテリ消費電力量が低いとき、アクセルペダルの踏み込み速度が小さいときにチョイ乗り走行モードであると、これに対して実際に走行している時間が長いとき、実走行車速が高いとき、走行電力要求量やバッテリ消費電力量が大きいとき、アクセルペダルの踏み込み速度が大きいときに通常走行モードであると判定する。なお、図７において各境界値は車両のサイズによっても異なっている。
【００８３】
図６のステップ９０ではいずれの走行モードにあるかどうかをみる。走行モード判定パラメータが１つである場合に、チョイ乗り走行モードであると判定されているときにはステップ１００に進んで改質器１を起動しないこととし（改質器起動フラグ＝０）、チョイ乗り走行モードでないときにはステップ９０よりステップ１１０に進んで改質器１を起動する（改質器起動フラグ＝１）。このため、イグニッションスイッチのＯＦＦからＯＮへの切換時に起動エネルギが判定値Ｑ以上と大きいために改質器を起動しないとしていた場合でも（図２のステップ３０、５０）、その後に走行モード判定パラメータにより通常走行モードであると判定されれば改質器１が起動される（図６のステップ９０、１１０）。
【００８４】
実際には５つの走行モード判定パラメータを採用しているので、ステップ９０では５つの走行モード判定パラメータの総てについてチョイ乗り走行モードであると判定されているかどうかをみる。走行モード判定パラメータの総てについてチョイ乗り走行モードであると判定されているときにはステップ１００に進み改質器１を起動しない（改質器起動フラグ＝０）。
【００８５】
これに対して５つの走行モード判定パラメータの一つでもチョイ乗り走行モードでないときにはステップ９０よりステップ１１０に進んで改質器１を起動する（改質器起動フラグ＝１）。これは、一つでも走行モード判定パラメータより通常走行モードと判定された場合に、そのままチョイ乗り走行モードで走り続けると、バッテリ２７の容量が下限値に達する前に改質器１を起動できない可能性があるので、安全をみてチョイ乗り走行モードであることの確実性を高め、何れか一つの走行モード判定パラメータについて通常走行モードに該当したら改質器１を起動するようにしたものである。
【００８６】
このように、第３実施形態によれば、イグニッションスイッチのＯＮ操作後に走行モード判定パラメータに基づいて通常走行モードであるのかチョイ乗り走行モードであるのかの走行モードの判定を所定の周期で行い、その判定結果により改質器１の起動・非起動を制御するようにしたので、各走行モードに合った改質器１の起動・非起動の制御が可能となり、実用燃費の改善を図りつつ運転性の低下を防止できる。
【００８７】
なお、走行モードの判定方法はこれに限られない。例えば、カレンダー、時計、ＧＰＳ等のいずれか一つ以上を組み合わせた日時走行パターンを学習制御で記憶させておき、この記憶させた日時走行パターンに従ってチョイ乗り走行モードであるのか通常走行モードであるのかを判定することが考えられる。ここで、日時走行パターンとは、日付、曜日、時間帯によって定まる運転者に固有の走行パターンのことである。例えば週中のある時間帯では住宅密集地での配達のためにチョイ乗り走行が行われることがわかっているのであれば、学習制御によりその配達時間帯はチョイ乗り走行モードであると記憶させておけば、次の配達時間帯には走行モードを判定するまでもなく、即座にチョイ乗り走行モードであるとして改質器を起動しないまま走行を開始させることができる。
【００８８】
図８のフローチャートは第４実施形態で、第１、第２実施形態の図２、図４と置き換わるものである。
【００８９】
第１、第２実施形態と相違する点は図８のステップ１２０、１３０である。すなわち、ステップ１２０でバッテリ２７の充電状態を示すＳＯＣを読み込み、ステップ１００でこのＳＯＣから図９を内容とするテーブルを検索することにより改質器１の起動エネルギの判定値Ｑ´を演算する。
【００９０】
図９に示したように判定値Ｑ´はＳＯＣが下限値ＳＯＣｍｉｎを超えているときには第３実施形態における判定値Ｑと同じであり、ＳＯＣが下限値ＳＯＣｍｉｎ以下のとき想定される起動エネルギの最大値Ｑｍａｘとなる値である。
【００９１】
このため、図８においてＳＯＣが下限値ＳＯＣｍｉｎ以下と少ない場合には起動エネルギの判定値Ｑ´が、想定される起動エネルギの最大値Ｑｍａｘとなるので、そのときの改質器１の起動エネルギが大きいか小さいかによらず、ステップ３０からステップ４０に進むことになり、必ず改質器１が起動される。これは、運転をチョイ乗り走行で開始した場合でも途中で改質器１を起動しないとバッテリ切れになる（つまりＳＯＣがＳＯＣｍｉｎに達する）ほどＳＯＣが低下していることがあり、このとき改質器１を起動している間、車両をモータ２９のみで動かすだけのバッテリ容量が残っていないと、改質器１を起動をさせようとしている最中に車両が停止してしまうので、これに対処するため改質器１を起動している間、モータ２９のみで車両を駆動できるだけのバッテリ容量を残しておくようにしたものである。
【００９２】
なお、図８のステップ１０、２０は第１実施形態である図２のステップ１０、２０または第２実施形態である図４のステップ１０、２０を代表して示したものである。すなわち、図８のステップ１０では起動エネルギ演算パラメータ（第１実施形態を流用する場合は改質器温度、第２実施形態を流用する場合は改質器１を停止してから今回イグニッションキーをＯＮ操作するまでの経過時間と外気温度）を読み込み、図８のステップ２０でこのパラメータに基づいて起動エネルギを演算する（第１実施形態を流用する場合は図３を内容とするテーブルを検索し、第２実施形態を流用する場合は図５を内容とするマップを検索する）。
【００９３】
このように第４実施形態によれば、バッテリ２７のＳＯＣに応じて起動エネルギの判定値を演算するようにしたので、改質器１の起動中にバッテリ残量が底を突いて車両を停止せざるを得ず車両を走行させることができなくなるような事態を防止できる。
【００９４】
図１０のフローチャートは第５実施形態で、第３実施形態の図６に対応する。図１０のフローはイグニッションスイッチのＯＦＦからＯＮへの切換時に開始して所定の周期（例えば１０ｍｓ毎）で実行する。ただし、改質器１の起動完了後に終了する。
【００９５】
第３実施形態と相違する点は図２及び図６のステップ６０（または図４及び図６のステップ６０）に代えてステップ１４０、１５０、１６０を導入した点にある。すなわち、第５実施形態では通常走行モードかチョイ乗り走行モードであるのかを選択可能な走行モード選択スイッチが運転室に設けられており、ステップ１４０でこのスイッチ信号より運転者が通常走行モードかチョイ乗り走行モードのいずれを選択しているのかをみる。運転者が通常走行モードを選択していればステップ１１０に進んで改質器１を起動する（改質器起動フラグ＝１）。
【００９６】
一方、チョイ乗り走行モードを選択しているときにはステップ１５０に進んでバッテリ２７のＳＯＣを読み込み、ステップ１６０でこのＳＯＣと判定値Ａを比較する。
【００９７】
ここで判定値Ａは、例えばチョイ乗り走行モードを運転者が選択している場合に、実際にチョイ乗り走行（つまりバッテリ電力のみの走行）を行わせるとバッテリ切れで走行停止に陥るときのＳＯＣ（一定値）である。少なくとも、冷機状態の改質器１をただちに起動し改質器１の暖機が終了して燃料電池２１により発電が開始されるまでの間、チョイ乗り走行が可能なＳＯＣの値でなければならない。なお、判定値Ａは経験的にまたは実験的または統計的に求める必要があるが、例えば１０−１５モード走行などを代用して判定値Ａの計算に使用してもよい。
【００９８】
ＳＯＣが判定値Ａ以下である場合には実際にチョイ乗り走行を行わせるとバッテリ切れで走行停止に陥ると判断し、ステップ１１０に進み改質器１を起動する。なお、この場合に走行中に車両を停止しなければならなくなることを避けるため燃料電池２１による発電が開始されてから走行を開始させるか、改質器の起動が終了するまで待って車両の走行を開始させるかまたは車両の走行を維持できる程度に改質器の起動が進んだ後に走行を開始させることが望ましい。
【００９９】
一方、ＳＯＣが判定Ａを超える場合には、ステップ１６０よりステップ７０以降に進み図６に示す第３実施形態と同様の処理を行う。
【０１００】
このようにして第５実施形態によれば、運転者が走行モード選択スイッチにより通常走行モードを選択していれば直ちに改質器１を起動することでバッテリ電力による走行を短くし、バッテリ２７の消費を小さくできる。
【０１０１】
また、運転者が走行モード選択スイッチによりチョイ乗り走行モードを選択している場合にはさらに現在のＳＯＣに基づいて実際にチョイ乗り走行を行わせたときバッテリ切れで走行停止に陥るかどうかを所定の周期で判定し、実際にチョイ乗り走行を行わせたときバッテリ切れで走行停止に陥るとみれば即座に改質器１を起動することで、チョイ乗り走行途中でのバッテリ残量低下による車両停止などの事態を防止できる。
【０１０２】
図１１のフローチャートは第６実施形態で、第５実施形態の図１０と置き換わるものである。ただし、第５実施形態と相違して、イグニッションキーのＯＦＦからＯＮへの切換時には図２（または図４）を実行している。
【０１０３】
第５実施形態と相違する点は走行モード選択スイッチ信号の扱いと新たに追加したステップ１７０、１８０、１９０、２００にある。すなわち、ステップ１４０では走行モード選択スイッチからの信号を受けて運転者によりいずれの走行モードが選択されているのか、あるいはいずれの走行モードも選択されていないのかをみる。
【０１０４】
運転者が通常走行モードを選択している場合の操作は第５実施形態と同じで、ステップ１１０に進み改質器１を起動する。なお、実際の運転では、通常走行モードを選択したにも係わらず運転者の気が変わって車の運転を停止するようなこともあるが、少なくとも走行中にバッテリ切れを起こすようなことはない。
【０１０５】
次に、運転者がチョイ乗り走行モードを選択している場合にはステップ１４０よりステップ１７０、１８０に進み、図２のステップ２０で演算されている起動エネルギを読み込み、この値に基づいて改質器１の起動時の走行電力量Ｅ［Ｗｈ］を演算する。
【０１０６】
この改質器起動時走行電力量Ｅの演算は次のようにして行う。まず改質器１の起動エネルギから図１２を内容とするテーブルを検索することにより改質器１の起動が完了するまでの時間を算出する。次に、チョイ乗り走行を例えば１０−１５モード走行とみなし、改質器１の起動が完了するまでのあいだ１０−１５モードかつモータ２９のみで走行した場合に消費される電力量を計算により（または実験的に）求めて改質器起動完了時間と消費電力量（＝改質器起動時走行電力量）の関係を予めテーブルにしておくと、上記の改質器起動完了時間からこのテーブルを検索することにより改質器起動時走行電力量Ｅを算出できる。
【０１０７】
なお、改質器１を起動するための補機の消費電力量と改質器起動完了時間の関係をも予め実験的に求めてテーブルにしておき、前記モータ２９のみで走行した場合に消費される電力量に加算することで改質器起動時走行電力量Ｅの演算がより正確になる。
【０１０８】
ステップ１９０ではこの改質器起動時走行電力量Ｅによってバッテリ２７を消費した場合のバッテリ２７の消費割合をＳＯＣ Ｅ［％］として算出し、この消費割合ＳＯＣ Ｅをステップ２００で現在のＳＯＣと比較する。消費割合ＳＯＣ Ｅが現在のＳＯＣ以上であれば改質器１の起動を直ぐに開始しないと走行中にバッテリ切れになるので、ステップ２００よりステップ１１０に進み直ぐに改質器１を起動する（改質器起動フラグ＝１）。なお、ＳＯＣが消費割合ＳＯＣ Ｅより大きくなるまで走行を開始できないように制御すれば走行中にバッテリ切れになることを完全に防止できる。
【０１０９】
これに対して消費割合ＳＯＣ ＥがＳＯＣ未満であるときにはチョイ乗り走行を続けることが可能であると判断しステップ２００よりステップ１００に進み改質器を起動しない（改質器起動フラグ＝０）。
【０１１０】
一方、ステップ１４０で運転者がどちらの走行モードも選択していない場合にはステップ７０以降に進んで第５実施形態と同様に改質器１を起動するかしないかの判定を行うのであるが、ステップ９０でチョイ乗り走行モードであると判定したときにも、ステップ１７０以降に進むようにしている。このため、運転者がいずれの走行モードをも選択していないけれども走行モード判定手段（ステップ７０、８０、９０）によりチョイ乗り走行モードであると判定される場合においても、消費割合ＳＯＣ Ｅが現在のＳＯＣよりも小さいときにはステップ２００よりステップ１１０へと進んで改質器１を起動でき、これによりチョイ乗り走行中にバッテリ切れになることを確実に防止できる。
【０１１１】
第６実施形態では、運転者によってチョイ乗り走行モードが選択された際や運転者によってはいずれの走行モードも選択されてないけれども走行モード判定手段がチョイ乗り走行モードであると判定した際に、改質器１の起動エネルギから改質器１の起動中にバッテリ２７が消費する電力量Ｅを算出し、このバッテリ２７が消費する電力量Ｅに対応するバッテリ２７の消費割合ＳＯＣ Ｅがバッテリ２７のＳＯＣ以上である場合には改質器１を起動させるようにしたので、チョイ乗り走行時にバッテリ切れになり走行停止の事態に陥ることを避けることができる。
【０１１２】
なお、第６実施形態において、チョイ乗り走行モードの他に改質器起動中の走行モードと改質器起動完了後の走行モードを判定し、音または表示によってこれら３つの各走行モードを運転者に告知する手段を付加すれば、運転者の走行モード選択の確度が増す。
【０１１３】
実施形態では、燃料改質装置を有する燃料電池を対象としてその燃料改質装置を起動するか否かについて説明したが、これに限らず、内部改質によって発電する固体酸化物型燃料電池または電極反応によって直接燃料から発電する固体酸化物型燃料電池を対象として当該燃料電池を起動するか否かについて本発明を同様に適用することができる。
【０１１４】
実施形態では移動体用燃料電池パワープラントとして燃料電池自動車を例に挙げて説明したが、船、産業機械等も移動体用燃料電池パワープラントであり、これらに対しても本発明を適用することができる。
【０１１５】
実施形態では燃料がメタノールの場合で説明したが、これに限られるものでなく、ガソリン、プロパンガス、天然ガス、ナフサ、その他の炭化水素系燃料でもかまわない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態のブロック構成図。
【図２】第１実施形態の改質器の起動制御を説明するためのフローチャート。
【図３】改質器温度と改質器の起動エネルギとの関係を示す特性図。
【図４】第２実施形態の改質器の起動制御を説明するためのフローチャート。
【図５】外気温度及び改質器停止後イグニッションキーＯＮ操作までの経過時間と改質器の起動エネルギとの関係を示す特性図。
【図６】第３実施形態の改質器の起動制御を説明するためのフローチャート。
【図７】各走行モード判定パラメータと２つの走行モードの境界値との関係を示す特性図。
【図８】第４実施形態の改質器の起動制御を説明するためのフローチャート。
【図９】ＳＯＣと判定値の関係を示す特性図。
【図１０】第５実施形態の改質器の起動制御を説明するためのフローチャート。
【図１１】第６実施形態の改質器の起動制御を説明するためのフローチャート。
【図１２】改質器の起動エネルギと起動完了時間の関係を示す特性図。
【符号の説明】
１  改質器（燃料改質装置）
２１  燃料電池
２７  バッテリ（蓄電装置）
２９  モータ（駆動装置）
３３  制御装置
３８  温度センサ
【図１】
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【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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