(57)【要約】【課題】  開閉弁の状態を簡易に検知する。【解決手段】  循環ポンプ２５の駆動電流１を取り込み、循環ポンプ２５の駆動電流１が所定の閾値１０以上か否かを判断する。循環ポンプ２５の駆動電流１が所定の閾値１０以上だと、循環電磁弁２６が正常に動作していないので、これを連続して所定値カウントすると、異常停止モードを実行する。【選択図】  図１
2006156321.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料ガスが流入される燃料室と、酸化ガスが流入される酸化ガス室とを電解質層を介して隣接させ、燃料ガスと酸化ガスとの反応により発電する燃料電池と、
前記燃料室に接続され、燃料ガスを供給するための供給路と、
前記供給路に接続され、前記燃料室の燃料ガスを、前記供給路を介して前記燃料室に循環するための循環路と、
前記循環路に設けられ、前記燃料室の燃料ガスを、前記循環路を介して前記第１の供給路に循環させる循環ポンプと、
前記循環路を開閉する開閉弁と、
前記循環ポンプの負荷状態を検出する検出手段と、
前記循環ポンプの負荷状態に基づいて、前記開閉弁の状態を判断する判断手段と、
を備えたことを特徴とする燃料電池システム。
【請求項２】
前記判断手段により前記開閉弁が通常の動作状態でないと判断された場合に、前記開閉弁が通常の動作状態でないことを報知する報知手段を更に備えたことを特徴とする請求項１記載の燃料電池システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、燃料電池システムにかかり、より詳細には、燃料ガスが流入される燃料室と、酸化ガスが流入される酸化ガス室とを電解質層を介して隣接させ、燃料ガスと酸化ガスとの反応により発電する燃料電池を備えた燃料電池システムに関する。
【背景技術】
【０００２】  従来、電解質層である高分子電解質膜を使用した燃料電池では、電解質膜を挟んで両側に燃料室及び酸素室が存在し、燃料室における燃料ガスが燃料極を介し、或いは、酸素室における酸化ガス（主として外気）が酸素極を介し、イオン化し、そのイオンを、電解質膜を介して取り出して電力を得ている。【０００３】  燃料室の燃料ガス排出口は、燃料室に燃料ガスを供給する燃料ガス供給流路に接続された循環流路に接続され、循環流路には水素循環電磁弁及び循環ポンプが設けられている。燃料室の燃料ガスは、酸化ガスと反応した後、水素循環電磁弁が開放された状態で、循環ポンプにより吸引され、燃料ガス排出口を介して循環流路に排出され、更に循環ポンプにより燃料ガス供給流路に流入し、再度、燃料室に流入される。【０００４】  このように、定常発電時、水素循環電磁弁を関き、循環ポンプが吸引動作にて、燃料電池内への安定な水素供給を確保したり、発電反応に使用しなかった水素の再利用を行ったりするので、水素循環ポンプの動作と水素循環電磁弁の正常動作は燃料電池システム上、非常に重要な役割を果たす。
【特許文献１】特開２００２−３２４５６４
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】  しかしながら、上記装置で、循環電磁弁が正常に動作しなかった場合、即ち、循環流路の径が閉じなかった場合、循環流路における定常層流が形成されず、燃料電池内の水素場に不均一な分布を生じさせ、局所発電を生じさせる。この局所発電は、燃料電池全体の電圧降下や、理想的な水生成機構を阻害し、燃料電池のフラッディング現象などを発生させ、燃料電池の性能を著しく悪化させる。また、循環流路が封鎖されると、水素循環ポンプの下流側への吸引力が無くなり、燃料電池内の生成水をドレイン容器へと搬出することもできなくなる。この結果、燃料電池の流路をつまらせ、この場合も燃料電池の性能を著しく悪化させる。従って、循環電磁弁が正常に動作するか検知する必要がある。この場合、センサ等を設けて循環電磁弁が正常に動作するか検知することは、システムが煩雑となり妥当ではない。
本発明は、上記事実に鑑み成されたもので、開閉弁の状態を簡易に検知することの可能な燃料電池システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】以上のような問題を解決する本発明は、以下のような構成を有する。
（１）燃料ガスが流入される燃料室と、酸化ガスが流入される酸化ガス室とを電解質層を介して隣接させ、燃料ガスと酸化ガスとの反応により発電する燃料電池と、
前記燃料室に接続され、燃料ガスを供給するための供給路と、
前記供給路に接続され、前記燃料室の燃料ガスを、前記供給路を介して前記燃料室に循環するための循環路と、
前記循環路に設けられ、前記燃料室の燃料ガスを、前記循環路を介して前記第１の供給路に循環させる循環ポンプと、
前記循環路を開閉する開閉弁と、
前記循環ポンプの負荷状態を検出する検出手段と、
前記循環ポンプの負荷状態に基づいて、前記開閉弁の状態を判断する判断手段と、
を備えたことを特徴とする燃料電池システム。【０００７】（２）さらに、前記判断手段により前記開閉弁が通常の動作状態でないと判断された場合に、前記開閉弁が通常の動作状態でないことを報知する報知手段を更に備えたことを特徴とする上記（１）記載の燃料電池システム。
【発明の効果】
【０００８】  請求項１記載の発明によれば、開閉弁によって開閉される循環路に設けられた循環ポンプの負荷状態に基づいて、この開閉弁の状態を判断するので、開閉弁の状態を簡易に検知することができる。
請求項２記載の発明によれば、開閉弁が通常の動作状態でないと判断された場合に、開閉弁が通常の動作状態でないことを報知するので、利用者等に注意を促すことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】  次にこの発明の好適実施形態について説明する。この実施形態は、電気自動車に搭載される燃料電池システムである。図１は、この発明の燃料電池システムの構成を示すブロック図である。図１に示されているように、この燃料電池システム１は燃料電池スタック１００、水素貯蔵タンク１１を含む燃料供給系１０、空気供給系１２、水供給系５０、負荷系７とに大略構成される。【００１０】  この燃料電池スタック１００の構成について説明する。燃料電池スタック１００は、燃料電池単位セル１５と燃料電池セパレータ１３とを交互に積層して構成されている。図２は、燃料電池用セパレータ１３を示す全体正面図、図３は、燃料電池セパレータ１３で構成された燃料電池スタック１００の部分断面平面図（図２におけるＡ−Ａ断面図）、図４は、同じく部分断面側面図（図２及び図３におけるＢ−Ｂ断面図）、図５は、燃料電池セパレータ１３の部分断面側面図（図２及び図３におけるＣ−Ｃ断面図）、図６は、燃料電池用セパレータ１３の全体背面図である。【００１１】  セパレータ１３は、単位セル１５の電極に接触して電流を外部に取り出すための集電部材３、４と、各集電部材３、４の周端部に外装される枠体８、９とを備えている。集電板である集電部材３、４は金属で構成されている。構成金属は、導電性と耐食性を備えた金属で、例えば、ステンレス、ニッケル合金、チタン合金等に耐蝕導電処理を施したもの等が挙げられる。【００１２】  集電部材３は、単位セル１５の燃料極に接触し、集電部材４は酸素極に接触する。集電部材３には、プレス加工によって、突出形成された複数の凸状部３２が形成されている。
凸状部３２は、板材の長辺とに沿って短辺方向へ向けて、等間隔で配列されている。長辺に沿って（図２における横方向）配置された凸状部３２の間に形成された溝によって、凸状部３２の間には水素流路３０１が形成され、凸状部３２の裏側に形成された溝３３によって、水素流路３０２が形成されている。この凸状部３２の頂点部分の面は、燃料極が接触する当接部３２１となっている。集電部材３が網体であるため、当接部３２１が接触する部分においても、網目（図示せず）を介して、燃料極は燃料ガスを供給することができる。また、水素流路３０１と水素流路３０２の間も、網目を介して、水素ガスが相互に流通可能となる。【００１３】  集電部材３の両端部には、流通孔３５が形成され、セパレータ１３を積層した場合に、この流通孔３５によって水素供給路が構成される。
集電部材４は、矩形の板材から成り、プレス加工によって、複数の凸状部４２が形成されている。凸状部４２は、板材の短辺に平行に直線状に連続して形成されており、等間隔で配置されている。凸状部４２の間には、溝が形成されて、空気が流通する空気流路４０が形成されている。この凸状部４２の頂点部分の面は、酸素極が接触する当接部４２１となっている。また、凸状部４２の裏側は溝状の中空部４１となっており、中空部４１の両端は、閉鎖されている。【００１４】  以上のような集電部材３、４は、各凸状部３２と凸状部４２が外側となるように重ね合わされて固定される。このとき、集電部材３の裏側面３４と空気流路４０の裏側面４０３が当接した状態となり、相互に通電可能な状態となる。また、空気流路４０は、図３及び図５に示されているように、単位セル１５に重ね合わされ、溝の開口部４００を閉鎖することにより、管状の流路が構成され、空気流路４０の内壁の一部が酸素極で構成される。この空気流路４０から、単位セル１５の酸素極に酸素と水が供給される。酸素極に供給される酸素は、空気流路４０を通過する空気中に含有される酸素である。【００１５】  空気流路４０の一端側開口部は、空気と水が流入する導入口４３となり、他端の開口部は、空気と水が流出する導出口４４となっている。この導入口４３から導出口４４までの空気流路４０及びその集合体が、固体電解質膜に酸素を供給する酸素室（空気室）として機能する。以上のような構成において、空気流路４０と中空部４１は、交互に平行に配置され、相互に側壁４７を挟んで隣接した構成となっている。【００１６】  集電部材３、４には、枠体８、９がそれぞれ重ねられる。図２に示されているように、集電部材３に重ねられる枠体８は、集電部材３と同じ大きさに構成され、中央には、凸状部３２を収納する窓８１が形成されている。また、両端部近傍には、集電部材３の流通孔３５に合致する位置に孔８３が形成されており、この孔８３と窓８１との間には、集電部材３に接触する側の平面に凹部が形成され、水素流通経路８４が設けられている。また、集電部材３に接触する面に対して、反対側の平面には、輪郭が窓８１に沿って形成された凹部が形成され、単位セル１５が収納される収納部８２が設けられている。この収納部８２に収納された単位セル１５の燃料極表面と、水素流路３０１、３０２と、窓８１とによって、燃料室３０が画成される。このように、燃料室は、燃料極に隣接して設けられ、酸素室は酸素極に隣接して設けられている。【００１７】  集電部材４に重ねられる枠体９は、枠体８と同じ大きさに構成され、中央には、凸状部４２を収納する窓９１が形成されている。また、両端部近傍には、枠体８の孔８３に合致する位置に孔９３が形成されている。枠体８の集電部材４が重ねられる側の面には、枠体８の対向する一対の長辺に沿って溝が形成され、集電部材３、４に重ねることによって、空気流通路９４、９５が構成される構造となっている。空気流通路９４の一端は、枠体８の長辺側の端面に形成された開口９４１に接続され、他端は空気流路４０の導入口４３に接続されている。【００１８】  上流側の空気流通路９４は、開口９４１側から空気流路４０側へ向けて横断面積が漸減��るように、端部内壁がテーパー面９４２となっており、後述する空気マニホールド５４から噴射される霧状水の取り入れを容易としている。一方、下流側の空気流通路９５の一端は、空気流路４０の導出口４４に接続され、他端は、枠体８の長辺側端面に形成された開口９５１に接続されている。空気流通路９５は、開口９５１側から空気流路４０側へ向けて横断面積が漸減するように、端部内壁がテーパー面９５２となっている。燃料電池スタック１００が傾いた際にも、このテーパー面９５２によって、水の排出が維持される。また、枠体９の、集電部材４に接触する面に対して、反対側の平面には、輪郭が窓９１に沿って形成された凹部が形成され、単位セル１５が収納される収納部９２が設けられている。【００１９】  図７は単位セル１５の拡大断面図である。単位セル１５は、電解質層としての固体高分子電解質膜１５ａと、該固体高分子電解質膜１５ａの両側面にそれぞれ重ねられた酸化剤極である酸素極１５ｂと燃料極１５ｃとを備えていて、固体高分子電解質膜１５ａは、酸素極１５ｂと燃料極１５ｃとで挟持されている。固体高分子電解質膜１５ａは、収納部８２、９２に合致した大きさに形成され、酸素極１５ｂと燃料極１５ｃは、窓９１、８１に合致した大きさに形成されている。単位セル１５の厚さは、枠体８、９や集電部材３、４の厚さに比べると極めて薄いので、図面では、一体の部材として表示している。【００２０】  空気流路４０の内壁には、親水性処理が施されている。内壁表面と水の接触角が４０°以下、好ましくは３０°以下となるように表面処理が施されているとよい。処理方法としては、親水処理剤を、表面に塗布する方法が取られる。塗布される処理剤としては、ポリアクリルアミド、ポリウレタン系樹脂、酸化チタン（Ｔｉ  Ｏ２）等が挙げられる。【００２１】  以上のように構成された枠体８、９によって集電部材３、４を保持してセパレータ１３が構成され、セパレータ１３と単位セル１５を交互に積層して、燃料電池スタック１００が構成される。図８は燃料電池スタック１００の部分平面図である。燃料電池スタック１００の上面には、多数の導入口４３が開口し、この導入口４３に、後述するように、空気マニホールド５４から空気が流入するとともに、空気マニホールド５４内で、水噴射手段であるノズル５５から噴射された水が同時に流入する。導入口４３から流入した空気と水は、潜熱冷却により集電部材３、４を冷却する。【００２２】  次に、図１に示されている燃料電池システムの構成について説明する。
燃料供給系１０の構成について、説明する。燃料ガスボンベである水素貯蔵タンク１１には、燃料ガス供給流路２０１Ａ、２０１Ｂを介して燃料電池スタック１００のガス取入口２０１ＢＩＮに接続されている。燃料ガス供給流路２０１Ａには、水素元電磁弁１８、一次センサＳ０、レギュレータ１９、二次圧センサＳ１、並列接続された水素起動電磁弁２０及び水素調圧弁２１、ガス供給弁２２、三次圧センサＳ２が順に設けられ、この燃料ガス供給流路２０１Ａは、燃料ガス供給流路２０１Ｂに接続している。燃料ガス供給流路２０１Ｂには、リリーフ弁３１が設けられ、燃料ガス供給流路２０１Ｂは、燃料電池スタック１００の上記ガス取入口２０１ＢＩＮに接続されている。燃料電池スタック１００のガス排出口２０２ＯＵＴには、ガス排出流路２０２の一端が接続され、その他端は、レベルセンサＳ１１が取り付けられたトラップ２４に接続されている。トラップ２４には、循環流路２０４の一端と、ガス導出路２０３の一端がそれぞれ接続されている。ガス導出路２０３の他端は、減圧排出路２０５に接続され、最終的には後述する空気排出路１２４に接続されている。ガス導出路２０３には、排気電磁弁２７が設けられている。【００２３】  循環流路２０４の他端は、外気流入路２０６に接続されている。循環流路２０４には、循環ポンプ２５と、循環電磁弁２６が設けられており、循環ポンプ２５と循環電磁弁２６の間には、減圧排出路２０５の一端が接続されている。減圧排出路２０５の他端は、空気排出路１２４に開口し、減圧排出路２０５には、減圧電磁弁２３が設けられている。外気流入路２０６の他端は、外部に開口し、開口側からフィルタ２９、外気導入電磁弁２８の順に設けられている。循環ポンプ２５には、循環ポンプの駆動電流を検出する駆動電流検出センサＳ１０が設けられている。
燃料ガス供給流路２０１、ガス排出流路２０２、循環流路２０４、外気導入電磁弁２８により、ガスの循環経路が形成される。【００２４】  次に空気供給系１２について説明する。空気供給系１２は、空気導入路１２３と、空気マニホールド５４と、空気排出路１２４とを備えている。空気導入路１２３には、フィルタ１２１、外気温度センサＳ６、空気ファン１２２、ヒータＨ、空気入口温度センサＳ５、空気マニホールド５４の順で流入方向に沿って設けられている。空気マニホールド５４内には、冷却水を噴射するノズル５５が設けられている。空気マニホールド５４は、燃料電池スタック１００の導入口４３に空気を分割して流入させる。【００２５】  空気排出路１２４は、燃料電池スタック１００の導出口４４に接続され、導出口４４から流出した空気を合流させ、外部へ導流する。空気排出路１２４には、熱交換を促進するファンが取り付けられた凝縮器５１及び凝縮器排気温センサＳ１０が設けられ、続いてフィルタ１２５が接続されている。凝縮器５１は、空気と水分を分離する。また、ノズル５５から供給された水も、ここで、回収される。空気排出路１２４には、排気温度センサＳ９が設けられ、燃料電池スタック１００の温度が間接的に検出される。【００２６】  次に、水供給系について説明する。水供給系５０は、貯水手段である水タンク５３と、凝縮器５１で回収した水を水タンク５３へ導く導水路５２と、水タンク５３の水をノズル５５へ導く給水路５６とを有する。導水路５２には、回収ポンプ６２が設けられている。給水路５６には、フィルタ６４、水供給手段である供給ポンプ６１、水供給電磁弁６３が順に設けられている。給水路５６には、外気取入路５４が接続され、該導入路５４には、外気取入電磁弁６５が設けられている。水タンク５３には、水温センサＳ７と、貯水量検出手段であるタンク水位センサＳ８が設けられている。凝縮器５１と、導水路５２と、回収ポンプ６２とによって、水回収手段が構成される。【００２７】  水回収手段は、これに加えて、燃料電池スタック１００の下側に設けられ、ノズル５５から噴射された水や、燃料電池スタック１００の生成水等を受ける水受回収手段としての水受トレーに溜まった水を回収する構成を加えてもよく、凝縮器５１が設けられていない場合には、水受トレーにより水の回収が行われる。また、凝縮器５１や水受トレー等を、水タンク５３よりも、鉛直方向において、上方に配置することにより、水の回収を重力により行う構成とすることが可能となる。この場合には、回収ポンプ６２は不要となるが、切換手段による水の回収動作を制御するために、回収ポンプの代りに電磁開閉弁を設ける。【００２８】  燃料電池スタック１００には、負荷系７が接続されており、燃料電池スタック１００で出力される電力は、この負荷系７に供給される。燃料電池スタック１００の電極は、配線７１を介してリレー７２、７２に接続され、さらに、リレー７２、７２は、インバータ７３を介してモータ７４に接続されている。また、インバータ７３には、出力制御装置７５を介して補助電源７６が接続されている。【００２９】  この負荷系７には、燃料電池スタック１００の出力電圧を検出する電圧センサＳ４と、同じく出力電流を検出する電流センサＳ３が設けられている。
図９に示すように、燃料電池システム１の制御系は、各センサＳ０〜Ｓ１０の検出値が入力され、レギュレータ１９、各電磁弁１８、２０、２２〜２４、２６〜２８、６３、６５、各ポンプ２５、６２、６１、ノズル５５、ファン１２２、ヒータＨ、インバータ７３、出力制御装置７５を制御する制御装置（ＥＣＵ）２００を備えている。この制御装置２００には、図示しないイグニッションスイッチが接続され、モータ７４の駆動や停止の指示信号が入力される。【００３０】  次に、本実施の形態における、循環電磁弁２６の状態を検知する原理を説明する。
水素循環ポンプ２５の動作能力を示す電力消費量の定常負荷に対する時間変化を図１１に示す。なお、本実施の形態では、定格１２Ｖの水素循環ポンプ２５の駆動電流（負荷電流）Ｌをサンプリングした。図１１に示すように、定常負荷時の場合には、燃料ガス供給流路２０１Ａ内の圧力（二次圧センサＳ１の出力（二次圧力Ｍ）、及び、三次圧力センサＳ２の出力（三次圧力Ｌ））は、時間変化に対して安定であることがわかる。【００３１】  一方、時間ｔ＝ｔ１（＝１８０（秒）近傍）で、水素循環電磁弁２６を擬似的に封鎖し、時間ｔ＝ｔ２（＝３５０（秒）近傍）で再度、水素循環電磁弁２６を開放し正常動作に戻してみた。燃料ガス供給流路２０１Ａ内の圧力（二次圧力Ｍ及び三次圧力Ｌ）は、水素貯蔵タンク１１からの圧力により、大きく変動しないが、水素循環ポンプ２５の駆動電流Ｋ（電力消費量）は、上記時刻ｔ１から時刻ｔ２までの間、増加する傾向が顕著に見られた。これは、燃料電池システム１の水素循環ポンプ２５と水素循環電磁弁２６の配置から分かるように、燃料電池システム１からみて下流側では、循環していた水素層流が水素循環電磁弁２６の封鎖によりなくなり、水素循環ポンプ２５を挟んで上流側と下流側とで圧力差が生じる。この結果、水素循環ポンプ２５に過負荷がかがったと考えられる。よって、この水素循環ポンプ２５の駆動電流Ｋ（電力消費量）の変化状態（水素循環ポンプ２５の負荷状態）から、水素循環電磁弁２６が何らかの不具合により閉じてしまった場合を、瞬時に検知することが可能となる。これにより、循環電磁弁２６の異常の早期発見と、これに起因する燃料電池の故障予知が行える。【００３２】  なお、上記のように、燃料ガス供給流路２０１Ａ内の圧力（二次圧力Ｍ及び、三次圧力Ｌ）は、水素貯蔵タンク１１からの圧力により、大きく変動しないので、水素循環電磁弁２６の状態把握には用いることはできない。【００３３】  これに対し、上記のように、循環電磁弁２６が正常に動作しなかった場合、燃料電池スタック１００内に局所発電を生じさせ、燃料電池スタック１００の電圧降下を発生させるので、燃料電池スタック１００の出力電力によって、水素循環電磁弁２６の状態把握に用いることも考えられる。しかし、燃料電池スタック１００の電圧降下は、循環電磁弁２６のみがその原因ではない。従って、燃料電池スタック１００の出力電力では、水素循環電磁弁２６の状態を正確に把握することはできない。循環電磁弁２６が正常に動作しなかったとき直ちに燃料電池スタック１００の電圧降下が発生するのではなく、上記のように、循環経路２０４で定常層流が形成されず、燃料電池内の水素場に不均一な分布を生じさせ、局所発電を生じて、燃料電池全体の電圧降下が発生する。従って、循環電磁弁２６の異常を早期に発見することはできない。【００３４】  そこで、上記のように、水素循環ポンプ２５の駆動電流Ｋ（電力消費量）の変化状態（水素循環ポンプ２５の負荷状態）から、水素循環電磁弁２６の状態を、次のように判断している。【００３５】  次に、循環電磁弁２６の状態の検知処理を、図１０に示す、循環電磁弁の状態検知処理プログラムのフローチャートを参照して具体的に説明する。なお、本循環電磁弁の状態検知��理プログラムは、電源が投入された時から所定時間（１０（ミリ秒））毎に繰り返し実行される。【００３６】  本循環電磁弁の状態検知処理プログラムがスタートすると、ステップ５２２で、本プログラムで使用する変数Ｋ、Ｃを０に初期化する。なお、本プログラムでは、循環電磁弁２６の状態を複数回判定するものであり、Ｃは、この判定回数をカウントするための変数である。また、本プログラムでは、循環電磁弁２６の状態が異常と判定されても、連続して所定回数異常と判定されたときに、循環電磁弁２６の状態が異常であると最終的に結論するものであり、Ｋは、循環電磁弁２６の状態が異常と連続判定された回数をカウントするための変数である。【００３７】  ステップ５２４で、変数Ｃを１インクリメントし、ステップ５２６で、駆動電流検出センサＳ１０により検出された循環ポンプ２５の駆動電流１を取り込み、ステップ５２８で、循環ポンプ２５の駆動電流１が所定の閾値１０以上か否かを判断する。
ここで、閾値１０は、上記図１１を用いて説明した実験から得られた、循環電磁弁２６が正常に動作したときの循環ポンプ２５の駆動電流の値から、該駆動電流の変動分を超えた値である。【００３８】  循環ポンプ２５の駆動電流１が所定の閾値１０未満と判断された場合には、循環電磁弁２６が正常に動作したと判断でき、ステップ５３０で、変数Ｋを０に初期化して、ステップ５３６で、変数Ｃが、予定される総判定回数Ｃ０となったか否かを判断する。
変数Ｃが、予定される総判定回数Ｃ０でない場合には、ステップ５２４に戻って、以上の処理（ステップ５２４〜５３６）を繰り返す。【００３９】  一方、ステップ５２８で、循環ポンプ２５の駆動電流１が所定の閾値１０以上と判断された場合には、循環電磁弁２６が正常に動作していないと判断でき、循環電磁弁２６が正常に動作していないことを連続してカウントするため、ステップ５３２で、変数Ｋを１インクリメントし、ステップ５３４で、変数Ｋが所定値Ｋｎとなったか否かを判断する。変数Ｋが所定値Ｋｎとなっていない場合には、循環電磁弁２６が正常に動作していないことを連続して所定値カウントしていないので、ステップ５３６に進む。【００４０】  しかし、変数Ｋが所定値Ｋｎとなった場合には、循環電磁弁２６が正常に動作していないことを連続して所定値カウントしたので、ステップ５３８で、異常停止モード（例えば、リレー７２をオフにし、水素の供給を遮断した後、循環ポンプ２５を停止する等）を実行して、安全に燃料電池を停止する。【００４１】  なお、上記ステップ５３６で、変数Ｃが、予定される総判定回数Ｃ０となった場合には、循環電磁弁２６の状態を総判定回数Ｃ０判定する内に、循環電磁弁２６が正常に動作していないことを連続して所定値カウントしていないので、循環電磁弁２６の状態は正常であると判定することができるので、本プログラムを終了する。
以上説明したように本実施の形態では、循環ポンプ２５の駆動電流に基づいて、循環電磁弁２６の状態を判断しているので、循環電磁弁２６の状態を簡易に判断することができる。【００４２】  また、循環電磁弁２６の状態を、電源が投入されたときから所定時間（１０ミリ秒）毎が判断するので、これにより、循環電磁弁２６の異常の早期発見と、これに起因する燃料電池の故障予知が行える。
また、前述した実施形態では、異常を検知した場合には、上記異常停止モードを実行すると共に、警告表示するようにしてもよい。これにより利用者等に注意を促すことができる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】この発明の燃料電池システム１を示すブロック図である。
【図２】燃料電池スタックの構成を示す単電池の全体正面図である。
【図３】燃料電池スタックの部分断面平面図（Ａ−Ａ断面図）である。
【図４】燃料電池スタックの部分断面側面図（Ｂ−Ｂ断面図）である。
【図５】燃料電池セパレータの部分断面側面図（Ｃ−Ｃ断面図）である。
【図６】燃料電池スタックを構成する単電池の全体背面図である。
【図７】単位セルの断面図である。
【図８】燃料電池スタックの部分平面図である。
【図９】燃料電池システムの制御系のブロック図である。
【図１０】燃料電池システムの循環電磁弁の状態検知処理プログラムを示すフローチャートである。
【図１１】循環電磁弁が正常に動作しなかった場合を擬似的に発生させたときの循環ポンプの駆動電流を、二次圧センサ及び三次圧センサの出力電流と対比させて示すグラフである。
【符号の説明】
【００４４】１      燃料電池システム
１１    水素貯蔵タンク（供給手段）
１００  燃料電池スタック（燃料電池）
２０１Ａ、２０１Ｂ  燃料ガス供給流路（供給路）
２０４  循環流路（循環路）
２５    循環ポンプ
２６    循環電磁弁（開閉弁）
Ｓ１０  駆動電流検出センサ（検出手段）
２００  制御装置（判断手段）
【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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