(57)【要約】【課題】  高価で大型な質量流量計を設けることなく、流体の流量を精度よく制御できる流体送出手段の制御装置、および燃料電池システムを提供する。【解決手段】  駆動源によって駆動されて流体を入口から導入し出口から送出する流体送出手段の制御装置は、出口圧力検出手段および駆動量検出手段によってそれぞれ検出された流体の圧力および駆動量に基づいて流体送出手段からの流体の送出量を推定送出量として導出する推定送出量導出手段３２と、推定送出量導出手段３２によって導出された推定送出量および目標送出量に基づいて流体送出手段の操作量を導出し、その操作量に基づいて駆動源を制御する制御手段３１と、を備えている。【選択図】  図３
2006185605.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動源によって駆動されて流体を入口から導入し出口から送出する流体送出手段の制御装置において、
前記流体送出手段の出口側の流体の圧力を検出する出口圧力検出手段と、
前記駆動源の駆動量を検出する駆動量検出手段と、
前記出口圧力検出手段および前記駆動量検出手段によってそれぞれ検出された前記流体の圧力および前記駆動量に基づいて前記流体送出手段からの流体の送出量を推定送出量として導出する推定送出量導出手段と、
前記推定送出量導出手段によって導出された推定送出量および目標送出量に基づいて前記流体送出手段の操作量を導出する操作量導出手段と、
該操作量導出手段によって導出された操作量に基づいて前記駆動源を制御する制御手段と、を備えたことを特徴とする流体送出手段の制御装置。
【請求項２】
請求項１において、前記流体送出手段の雰囲気温度を検出する雰囲気温度検出手段と、
前記推定送出量導出手段によって導出された推定送出量を前記雰囲気温度検出手段によって検出された雰囲気温度に基づいて補正する補正手段と、をさらに備えたことを特徴とする流体送出手段の制御装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の流体送出手段の制御装置を備えたことを特徴とする燃料電池システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータによって駆動されて流体を入口から導入し出口から送出する流体送出手段の制御装置、および燃料電池システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、モータによって駆動されて流体を入口から導入し出口から送出する流体送出手段の制御装置はよく知られている。この制御装置としては、例えば、燃料電池システムに備えられているものがある。
【０００３】
その一例として、特許文献１「燃料電池システム」に示されているものが知られている。特許文献１に示されているように、燃料電池システムは、酸化ガスを燃料電池本体６に供給する酸化ガス供給装置（コンプレッサ）５と、酸化ガス供給装置５から燃料電池本体６に供給する酸化ガスの流量を検出する酸化ガス流量センサ７と、燃料電池本体６の出力電流を検出する電流センサ８と、燃料ガスと酸化ガスとの流量を制御するコントローラ１５と、を備えている。この燃料電池システムは、通常時には、酸化ガス流量センサ７による酸化ガス流量検出値ＱＳを用いてフィードバック制御することにより高精度な酸化ガス流量制御を行うと共に、酸化ガス流量センサ７の検出値が燃料電池の運転状態に基づく正常範囲を逸脱した異常時には、酸化ガス流量制御をフィードフォワード制御に切り替えて行うようにしている。
【０００４】
なお、目標空気流量演算部２３は要求発電量に基づいて目標空気流量値を演算する。推定空気流量演算部２４は、電流センサ８が検出した燃料電池本体６の発電電流値に基づいて推定空気流量を演算する。空気流量センサ正常範囲演算部２５は、推定空気流量演算部２４が演算した推定空気流量から、燃料電池の運転状態に基づいて空気流量センサ７の検出値の正常範囲を演算する。空気流量センサ監視部２６は、空気流量センサ７の検出値が正常範囲か否かを監視する。ＦＦ制御部２７は、目標空気流量演算部２３が演算した目標空気流量ＱＥに基づいて、予め記憶した制御マップ等を参照して、フィードフォワード制御時のコンプレッサ５の回転速度指令値を算出する。ＦＢ制御部２８は、目標空気流量演算部２３が演算した目標空気流量ＱＥと、空気流量センサ７が検出した空気流量の検出値とに基づいて、フィードバック制御時のコンプレッサ５の回転速度指令値［ｒｐｍ］を算出する。
【０００５】
また他の一例として、特許文献２「燃料電池システム」に示されているものが知られている。特許文献２に示されているように、燃料電池システム１０は、燃料電池１２と改質器１４とを含み、それに原燃料ガスや空気あるいは純水を供給するためにポンプ（またはブロワもしくはモータ）１６ａ−１６ｃ、１８ａ−１８ｂ，２４ａ−２４ｂが設けられ、これらのポンプはコンピュータ（図示せず）で流量調節のためにフィードバック制御される。すなわち、各ポンプにはそれぞれの流量を検出するセンサ（図示せず）が付属されていて、それによって検出された流量がそのコンピュータにフィードバックされ、コンピュータでは、各流量が目標値になるように、対応のポンプやモータに、たとえばＰＷＭ（Pulse Width Modulation）値を指示する。そのフィードバック制御のために各ポンプ（補機）にたとえばＰＷＭ値のような制御出力値が指示される。この制御出力値に基づいて当該補機が制御不能になってしまうまでの時間を予測し、それから残り寿命時間を推測し、残り寿命時間が設定残り寿命時間を超えると警告するようになっている。
【０００６】
また他の一例として、特許文献３「流量制御バルブ及び燃料電池システム」に示されているものが知られている。特許文献３に示されているように、燃料電池システムに設けた流量制御バルブは、流体の温度を検知する温度検知手段１０４（温度センサ３）と、流体の圧力を検知する圧力検知手段１０１（圧力センサ４）と、１次側ポートと２次側ポートの差圧を検知する差圧検知手段１０２（差圧センサ５）と、バルブの開度を調節できる開度調節手段１０８（モータ６）と、バルブの開度を検知する開度検知手段１０３（開度センサ２０）と、検知圧力、検知差圧、検知開度に基づいて流体の質量流量を演算する演算手段１０５と、演算された質量流量が設定量となるように前記調節と演算を繰り返すように制御する制御手段１０７を具備している。演算手段１０５は、二次側ポート圧力Ｐ２、一次側ポートと二次側ポートの差圧ΔＰ、検知開度からＲＯＭに記録されているマップデータに基づいてバルブ有効断面積Ｓを算出し、このバルブ有効断面積Ｓと二次側ポート圧力Ｐ２、一次側ポートと二次側ポートの差圧ΔＰ、流体の密度σを使用して式（１）、（２）により空気の質量流量を算出する。
【特許文献１】特開２００４−９５２２６号公報（第４−９頁、第１，２図）
【特許文献２】特開２００４−２１３９４５号公報（第３−７頁、第１−４図）
【特許文献３】特開２０００−１６３１３４号公報（第３−５頁、第１，３図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述した特許文献１に記載の燃料電池システムにおいては、通常時には、酸化ガス流量センサ７による酸化ガス流量検出値ＱＳを用いてコンプレッサ５をフィードバック制御し、また異常時には、目標空気流量演算部２３が要求発電量に基づいて演算した目標空気流量ＱＥに基づいて、予め記憶した制御マップ等を参照して、酸化ガス流量制御をフィードフォワード制御している。このようなフィードバック制御においては、流量センサが必要となるため、装置が大型となり、また高コストとなるという問題があった。また、フィードフォワード制御においては、目標空気流量ＱＥのみに基づいてコンプレッサ５の回転速度指令値を算出するので、その回転速度指令値が正確でないおそれがあり、ひいては所望の酸化ガス流量を精度よく供給できないおそれがあった。
【０００８】
また、特許文献２に記載の燃料電池システムにおいても、流量を検出するセンサの検出結果を用いてポンプをフィードバック制御している。したがって、特許文献１と同様に、流量センサが必要となるため、装置が大型となり、また高コストとなるという問題があった。
【０００９】
また、特許文献３に記載の流量制御バルブ及び燃料電池システムにおいては、高価な質量流量計を設けることなく、検知圧力、検知差圧、検知開度に基づいて流体の質量流量を演算することにより正確に流量を制御しているが、流体の質量流量の演算は、次のように行われている。二次側ポート圧力Ｐ２、一次側ポートと二次側ポートの差圧ΔＰ、前記検知開度からＲＯＭに記録されているマップデータに基づいてバルブ有効断面積Ｓを算出し、このバルブ有効断面積Ｓと二次側ポート圧力Ｐ２、一次側ポートと二次側ポートの差圧ΔＰ、流体の密度σを使用して式（１）、（２）により空気の質量流量を算出している。この質量流量の演算方法は、流量制御バルブには有効に適用可能であるが、流体送出手段には有効に適用できない可能性が高いと考えられる。
【００１０】
本発明は、上述した問題を解消するためになされたもので、高価で大型な質量流量計を設けることなく、流体の流量を精度よく制御できる流体送出手段の制御装置、および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】
【００１１】
上記の課題を解決するため、請求項１に係る発明の構成上の特徴は、駆動源によって駆動されて流体を入口から導入し出口から送出する流体送出手段の制御装置において、流体送出手段の出口側の流体の圧力を検出する出口圧力検出手段と、駆動源の駆動量を検出する駆動量検出手段と、出口圧力検出手段および駆動量検出手段によってそれぞれ検出された流体の圧力および駆動量に基づいて流体送出手段からの流体の送出量を推定送出量として導出する推定送出量導出手段と、推定送出量導出手段によって導出された推定送出量および目標送出量に基づいて流体送出手段の操作量を導出する操作量導出手段と、この操作量導出手段によって導出された操作量に基づいて駆動源を制御する制御手段と、を備えたことである。
【００１２】
また、請求項２に係る発明の構成上の特徴は、請求項１において、流体送出手段の雰囲気温度を検出する雰囲気温度検出手段と、推定送出量導出手段によって導出された推定送出量を雰囲気温度検出手段によって検出された雰囲気温度に基づいて補正する補正手段と、をさらに備えたことである。
【００１３】
また、請求項３に係る発明の構成上の特徴は、請求項１または請求項２に記載の流体送出手段の制御装置を備えたことである。
【発明の効果】
【００１４】
上記のように構成した請求項１に係る発明においては、推定送出量導出手段が、出口圧力検出手段および駆動量検出手段によってそれぞれ検出された流体の圧力および駆動量に基づいて流体送出手段からの流体の送出量を推定送出量として導出し、操作量導出手段が、推定送出量導出手段によって導出された推定送出量および目標送出量に基づいて流体送出手段の操作量を導出し、制御手段が、操作量導出手段によって導出された操作量に基づいて駆動源を制御する。これにより、高価で大型な質量流量計を設けることなく、既存のセンサを利用して流体送出手段からの流体の送出量を精度よく推定し、その結果に基づいて流体の流量を精度よく制御できるので、小型かつ低コストで高精度に制御可能な流体送出手段の制御装置を提供することができる。
【００１５】
上記のように構成した請求項２に係る発明においては、請求項１に係る発明において、補正手段が、送出量推定手段によって導出された推定送出量を雰囲気温度検出手段によって検出された雰囲気温度に基づいて補正する。これにより、流体送出手段の雰囲気温度に応じた推定送出量を導出することができるので、より確実に推定送出量を導出し、その結果に基づいて流体の流量をより高精度に制御することができる。
【００１６】
上記のように構成した請求項３に係る発明においては、請求項１または請求項２に記載の流体送出手段の制御装置を備えるので、高価で大型な質量流量計を設けることなく、既存のセンサを利用して流体送出手段からの流体の送出量を精度よく推定し、その結果に基づいて流体の流量を精度よく制御できるので、小型かつ低コストで高精度に制御可能な燃料電池システムを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明による流体送出手段の制御装置を適用した燃料電池システムの一実施の形態について説明する。図１はこの燃料電池システムの概要を示す概要図である。この燃料電池システムは、図１に示すように、燃料電池１０と燃料電池１０に必要な水素ガスを含む改質ガスを生成する改質装置２０を備えている。燃料電池１０は、燃料極１１と空気極１２を備えており、燃料極１１に供給された改質ガスおよび空気極１２に供給された空気（カソードエア）を用いて発電するものである。
【００１８】
改質装置２０は、燃料を改質する改質部２１と、改質部２１から導出された改質ガスに含まれる一酸化炭素を除去する一酸化炭素シフト反応部（以下、ＣＯシフト部という）２３と、ＣＯシフト部２３から導出された改質ガスに含まれる一酸化炭素をさらに除去する一酸化炭素選択酸化部（以下、ＣＯ選択酸化部という）２４から構成されている。燃料としては天然ガス、ＬＰＧ、灯油、ガソリン、メタノールなどがあり、本実施の形態においては天然ガスにて説明する。
【００１９】
改質部２１は、筒状に形成され、かつ内部に改質触媒２１ａが充填された反応室２１ｂを備えている。改質部２１には燃焼部２２が設けられている。燃焼部２２は、反応室２１ｂに密接して設けられて反応室２１ｂを加熱する加熱室２２ａと、加熱室２２ａに高温の燃焼ガスを供給するバーナ２２ｂとから構成されている。
【００２０】
反応室２１ｂには燃料供給源Ｓf（例えば都市ガス管）に接続された燃料供給管４１が接続されており、燃料供給源Ｓｆから改質用燃料が供給されている。燃料供給管４１には、上流から順番に第１燃料バルブ４２、燃料ポンプ４３、脱硫器４４、第２燃料バルブ４５および熱交換部４６が設けられている。第１および第２燃料バルブ４２，４５は制御装置３０の指令によって燃料供給管４１を開閉するものである。燃料ポンプ４３は燃料供給源Ｓｆから供給される改質用燃料を吸い込み改質部２１の反応室２１ｂに吐出するものであり、制御装置３０の指令に応じて改質用燃料供給量を調整するものである。脱硫器４４は改質用燃料中の硫黄分（例えば、硫黄化合物）を除去するものである。熱交換部４６は改質部２１からＣＯシフト部２３へ供給される高温の改質ガスとの間で熱交換が行われて予熱された改質用燃料を改質部２１の反応室２１ｂに供給するものである。これにより、改質用燃料は硫黄分が除去され予熱されて反応室２１ｂに供給される。
【００２１】
また、燃料供給管４１の第２燃料バルブ４５と熱交換部４６との間には蒸発器５５に接続された水蒸気供給管５２が接続され、蒸発器５５から供給された水蒸気が改質用燃料に混合されて改質部２１の反応室２１ｂに供給されている。蒸発器５５には改質水供給源である水タンクＳｗに接続された給水管５１が接続されている。給水管５１には、上流から順番に水ポンプ５３および水バルブ５４が設けられている。水ポンプ５３は水タンクＳｗから供給される改質水を吸い込み蒸発器５５に吐出するものであり、制御装置３０の指令に応じて改質水供給量を調整するものである。水バルブ５４は制御装置３０の指令によって給水管５１を開閉するものである。給水管５１は加熱室２２ａの外周に巻きつけられており、給水管５１内の流水が加熱室２２ａの高熱によって予熱される。蒸発器５５には一端が加熱室２２ａに接続され他端が外部に開放されている排気管８１が貫設されており、蒸発器５５は供給される予熱された改質水を排気管８１を流れる加熱室２２ａから外部へ排出される燃焼ガス（排気ガス）によって加熱して水蒸気にし、反応室２１ｂに供給するものである。これにより、改質水は予熱されて蒸発器５５に供給され、水蒸気となって反応室２１ｂに供給される。なお、本実施の形態においては、給水管５１であって加熱室２２ａに巻きつけられた部分と蒸発器５５とから蒸発部５６が構成されている。また、蒸発器５５には内部温度を検出する温度センサ５５ａが設けられている。
【００２２】
反応室２１ｂは、後述するようにバーナ２２ｂの燃焼ガスによって加熱されており、反応室２１ｂ内に供給された改質用燃料と水蒸気は、改質触媒２１ａ（例えば、Ｒｕ、Ｎｉ系の触媒）により反応し改質されて水素ガスと一酸化炭素ガスが生成されている（いわゆる水蒸気改質反応）。これと同時に反応室２１ｂ内では、水蒸気改質反応にて生成された一酸化炭素が、水蒸気と反応して水素ガスと二酸化炭素とに変成するいわゆる一酸化炭素シフト反応が生じている。これら生成されたガス（いわゆる改質ガス）は熱交換部４６を通って降温されてＣＯシフト部２３に導出される。
【００２３】
ＣＯシフト部２３においては、供給された改質ガスに含まれる一酸化炭素が、ＣＯシフト部２３内に充填された触媒２３ａ（例えば、Ｃｕ−Ｚｎ系の触媒）により水蒸気と反応して水素ガスと二酸化炭素ガスとに変成するいわゆる一酸化炭素シフト反応が生じている。これにより、改質ガスは前述した一酸化炭素シフト反応によって一酸化炭素濃度が低減されて導出される。
【００２４】
ＣＯシフト部２３から導出された一酸化炭素濃度が低減された改質ガスは、ＣＯ選択酸化部２４に供給される。一方、ＣＯ選択酸化部２４には、空気供給源Ｓａに接続された酸化用空気供給管６１が接続されており、空気供給源Ｓａ（例えば大気）から酸化用空気が供給されている。酸化用空気供給管６１には、上流から順番にフィルタ６２、空気ポンプ６３および空気バルブ６４が設けられている。フィルタ６２は空気を濾過するものである。空気ポンプ６３は空気供給源Ｓａから供給される空気を吸い込みＣＯ選択酸化部２４に吐出するものであり、制御装置３０の指令に応じて空気供給量を調整するものである。
【００２５】
ＣＯ選択酸化部２４に供給された改質ガスに残留している一酸化炭素は、ＣＯ選択酸化部２４に充填された触媒２４ａ（例えば、Ｒｕ系またはＰｔ系の触媒）により上述のように供給された空気中の酸素と反応して二酸化炭素になる。これにより、改質ガスは酸化反応によって一酸化炭素濃度がさらに低減されて（１０ｐｐｍ以下）導出されて、燃料電池１０の燃料極１１に供給されるようになっている。なお、改質ガス中の水素も酸化されて水となる。また、ＣＯ選択酸化部２４内には触媒２４ａの温度を検出する温度センサ２４ａ１が設けられている。温度センサ２４ａ１の検出信号は制御装置３０に出力されるようになっている。
【００２６】
燃料電池１０の燃料極１１の導入口には改質ガス供給管７１を介してＣＯ選択酸化部２４が接続されており、燃料極１１に改質ガスが供給されるようになっている。燃料極１１の導出口にはオフガス供給管７２を介してバーナ２２ｂが接続されており、燃料電池１０から排出されるアノードオフガス（燃料極１１にて未使用な水素を含んだ改質ガス）をバーナ２２ｂに供給するようになっている。バイパス管７３は燃料電池１０をバイパスして改質ガス供給管７１およびオフガス供給管７２を直結するものである。改質ガス供給管７１にはバイパス管７３との分岐点と燃料電池１０との間に第１改質ガスバルブ７４が設けられている。オフガス供給管７２にはバイパス管７３との合流点と燃料電池１０との間にオフガスバルブ７５が設けられている。バイパス管７３には第２改質ガスバルブ７６が設けられている。第１および第２改質ガスバルブ７４，７６およびオフガスバルブ７５はそれぞれの管を開閉するものであり、制御装置３０により制御されている。
【００２７】
また、燃料電池１０の空気極１２の導入口には、空気ポンプ６３の上流にて酸化用空気供給管６１から分岐したカソード用空気供給管６７の先端が接続されており、空気極１２内に空気が供給されるようになっている。カソード用空気供給管６７には上流から順にカソード用ブロア６８、圧力センサ８５およびカソード用空気バルブ６９が設けられている。カソード用ブロア６８は、駆動源であるモータ６８ａによって駆動されて流体である空気を入口から導入し出口から送出するものであり、すなわち、空気供給源Ｓａから供給される空気を吸い込み燃料電池の空気極１２に吐出するものであり、制御装置３０の指令に応じてカソード用空気供給量を調整するものである。カソード用ブロア６８は、モータ６８ａの回転数（駆動量）を検出する駆動量検出手段である回転数センサ６８ｂを備えている。回転数センサ６８ｂが検出した検出信号は制御装置３０に出力されるようになっている。圧力センサ８５は、カソード用ブロア６８の出口側（吐出側）の流体（空気）の圧力を検出する出口圧力検出手段であり、その検出信号を制御装置３０に出力するようになっている。また、カソード用ブロア６８に近接して温度センサ８６が配設されている。この温度センサ８６は、カソード用ブロア６８の雰囲気温度を検出する雰囲気温度検出手段であり、その検出信号を制御装置３０に出力するようになっている。カソード用空気バルブ６９は制御装置３０の指令によってカソード用空気供給管６７を開閉するものである。さらに、燃料電池１０の空気極１２の導出口には、他端が外部に開放されている排気管８２の一端が接続されている。
【００２８】
また、バーナ２２ｂには、燃料ポンプ４３の上流にて燃料供給管４１から分岐した燃焼用燃料供給管４７が接続されており、燃焼用燃料が供給されるようになっている。燃焼用燃料供給管４７には燃焼用燃料ポンプ４８が設けられている。燃焼用燃料ポンプ４８は燃料供給源Ｓｆから供給される燃焼用燃料を吸い込みバーナ２２ｂに吐出するものであり、制御装置３０の指令に応じて燃焼用燃料供給量を調整するものである。
【００２９】
さらにバーナ２２ｂには空気ポンプ６３の上流にて酸化用空気供給管６１から分岐した燃焼用空気供給管６５が接続されており、燃焼用燃料、改質ガスまたはアノードオフガスを燃焼させるための燃焼用酸化剤ガスである燃焼用空気が供給されるようになっている。燃焼用空気供給管６５には燃焼用空気ポンプ６６が設けられており、燃焼用空気ポンプ６６は空気供給源Ｓａから供給される燃焼用空気を吸い込みバーナ２２ｂに吐出するものであり、制御装置３０の指令に応じて燃焼用空気供給量を調整するものである。バーナ２２ｂが制御装置３０の指令によって着火されると、バーナ２２ｂに供給された燃焼用燃料、改質ガスまたはアノードオフガスは燃焼されて高温の燃焼ガスが発生し、この燃焼ガスが加熱室２２ａに供給されて反応室２１ｂが加熱されることにより改質触媒２１ａが加熱される。加熱室２２ａを通過した燃焼ガスは排気管８１および蒸発器５５を通って排気ガスとして外部に排気される。
【００３０】
また、改質ガス供給管７１、オフガス供給管７２および排気管８２の途中には、それぞれ改質ガス用凝縮器７７、アノードオフガス用凝縮器７８およびカソードオフガス用凝縮器７９が設けられている。改質ガス用凝縮器７７は改質ガス供給管７１中を流れる燃料電池１０の燃料極１１に供給される改質ガス中の水蒸気を凝縮する。アノードオフガス用凝縮器７８はオフガス供給管７２中を流れる燃料電池１０の燃料極１１から排出されるアノードオフガス中の水蒸気を凝縮する。カソードオフガス用凝縮器７９は排出管８２中を流れる燃料電池１０の空気極１２から排出されるカソードオフガス中の水蒸気を凝縮する。なお、各凝縮器７７〜７９には、図示しない貯湯槽の低温液体またはラジエータおよび冷却ファンによって冷却された液体が供給される冷媒管が貫設されており、この液体との熱交換によって各ガス中の水蒸気を凝縮している。
【００３１】
これら凝縮器７７，７８，７９は配管８４を介して純水器９５に連通しており、各凝縮器７７，７８，７９にて凝縮された凝縮水は、純水器９５に導出され回収されるようになっている。純水器９５は、各凝縮器７７，７８，７９から供給された凝縮水すなわち回収水を内蔵のイオン交換樹脂によって純水にするものであり、純水化した回収水を水タンクＳｗに導出するものである。なお、純水器９５には水道水供給源（例えば水道管）から供給される補給水（水道水）を導入する配管が接続されており、純水器９５内の貯水量が下限水位を下回ると水道水が供給されるようになっている。
【００３２】
また、燃料電池システムは制御装置（流体送出手段の制御装置）３０を備えており、この制御装置３０には、上述した各温度センサ２４ａ１，５５ａ，８６、回転数センサ６８ｂ、圧力センサ８５、各ポンプ４３，４８，５３，６３，６６、ブロア６８、各バルブ４２，４５，５４，６４，６９，７４，７５，７６、およびバーナ２２ｂが接続されている（図２参照）。なお、制御装置３０が各ポンプ４３，４８，５３，６３，６６、ブロア６８に接続されているとは、それらの各駆動源（例えばモータ）に接続されているということである。
【００３３】
制御装置３０はマイクロコンピュータ（図示省略）を有しており、マイクロコンピュータは、バスを介してそれぞれ接続された入出力インターフェース、ＣＰＵ、ＲＡＭおよびＲＯＭ（いずれも図示省略）を備えている。ＣＰＵは、各温度センサ２４ａ１，５５ａ，８６からの各温度、回転数センサ６８ｂからの回転数、および圧力センサ８５の吐出圧力を入力して、各ポンプ４３，４８，５３，６３，６６、ブロア６８、各バルブ４２，４５，５４，６４，６９，７４，７５，７６、およびバーナ２２ｂを制御することにより、所望の出力電流（負荷装置で消費される電流・電力）となるように改質用燃料、燃焼用燃料、燃焼用空気、改質水およびカソード用空気の各供給量を制御している。ＲＡＭは同プログラムの実行に必要な変数を一時的に記憶するものであり、ＲＯＭは前記プログラムを記憶するものである。
【００３４】
図３に示すように、制御装置３０は、制御ロジック部３１と流量推定ロジック部３２とを備えている。制御ロジック部３１は、設定流量ｒｆｌｕｘと流量推定ロジック部３２からの推定流量ｅｓｔｆｌｕｘを入力してそれらに基づいてモータ６８ａのデューティ比ｄｕｔｙを演算し、その演算結果をモータ６８ａのドライバ回路６８ｃへ出力するものである。これにより、モータ６８ａは演算結果に基づいたデューティ比ｄｕｔｙでＰＷＭ制御される（パルスの大きさは一定で，パルス幅をデューティ比に応じて変化させて制御する）。設定流量ｒｆｌｕｘが目標送出量であり、推定流量ｅｓｔｆｌｕｘが推定送出量であり、デューティ比ｄｕｔｙが操作量である。設定流量ｒｆｌｕｘは、燃料電池システムの電力供給先に設置された負荷装置で消費される電流・電力と、予め記憶されている燃料供給マップとに基づいて導出されるものである。燃料供給マップは、負荷装置で消費される電流・電力と改質用燃料、燃焼用燃料、燃焼用空気、改質水およびカソード用空気の各供給量（供給指示値）との相関関係を示すものである。
【００３５】
流量推定ロジック部３２は、モータ６８ａの回転数ｒｅｖ、モータ６８ａの吐出圧力ｐｒｅｓｓおよびモータ６８ａの雰囲気温度ｒｔｅｍｐを入力してそれらに基づいて推定流量ｅｓｔｆｌｕｘを導出して、その推定流量ｅｓｔｆｌｕｘを制御ロジック部３１に出力するものである。
【００３６】
次に、モータ６８ａの回転数ｒｅｖ、モータ６８ａの吐出圧力ｐｒｅｓｓから推定流量ｅｓｔｆｌｕｘを演算することができる理由を説明する。本願の発明者は、カソード用ブロア６８からの空気（流体）の送出量を推定する（推定送出量を導出する）にあたって、この送出量（流量）は、カソード用ブロア６８の駆動または駆動結果に関係するパラメータ、すなわち回転数ｒｅｖおよび吐出圧力ｐｒｅｓｓと相関があると予想した。そして、実機を使用して回転数ｒｅｖを変化させてカソード用ブロア６８からの空気（流体）の送出量（エア流量）を測定した。なお、この送出量を測定するためにカソード用ブロア６８の出口に流量計を設置している。その結果を図４（ａ）に示す。図４（ａ）から明らかなように回転数ｒｅｖとエア流量との関係は一義的ではない。これは、回転数ｒｅｖが上がる時と下がるときでエア流量が異なるため、すなわちヒステリシスの影響を受けるためである。また、実機を使用して吐出圧力ｐｒｅｓｓを変化させてカソード用ブロア６８からの空気（流体）の送出量（エア流量）を測定した。なお、この送出量を測定するためにカソード用ブロア６８の出口に流量計を設置している。その結果を図４（ｂ）に示す。図４（ｂ）から明らかなように吐出圧力ｐｒｅｓｓとエア流量との関係は一義的ではない。これは、吐出圧力ｐｒｅｓｓが上がる時と下がるときでエア流量が異なるため、すなわちヒステリシスの影響を受けるためである。そこで、発明者は、回転数ｒｅｖと吐出圧力ｐｒｅｓｓを変数とする関数をいろいろ作成しそれぞれにおいて回転数ｒｅｖと吐出圧力ｐｒｅｓｓを変化させてエア流量を実側することにより、回転数ｒｅｖと吐出圧力ｐｒｅｓｓを変数とする関数の中から、ヒステリシスの影響を受けないものを見出した。すなわち、エア流量は回転数ｒｅｖと吐出圧力ｐｒｅｓｓとの差の二乗と一義的な関係であることを見出した。その関係を図４（ｃ）に示す。
【００３７】
流量推定ロジック部３２に説明を戻すと、流量推定ロジック部３２は、図５に示すように、基準推定送出量である基準推定流量ｆｌｕｘ２０を導出する基準推定送出量導出部９０、温度補正値を導出する温度補正値導出部１００を備えている。基準推定送出量導出部９０は、上下限制限器９１，９２、乗算器９３〜９８、加算器９９を備えている。上下限制限器９１は回転数ｒｅｖを入力して、その信号のうち所定範囲内のものはそのまま乗算器９３および乗算器９４に出力し、所定範囲外のものは上限値または下限値として出力するものである。上下限制限器９２は吐出圧力ｐｒｅｓｓを入力して、その信号のうち所定範囲内のものはそのまま乗算器９４および乗算器９５に出力し、所定範囲外のものは上限値または下限値として出力するものである。乗算器９３は、上下限制限器９１から入力した回転数ｒｅｖを二乗して乗算器９６に出力するものである。乗算器９４は、上下限制限器９１および９２からそれぞれ入力した回転数ｒｅｖおよび吐出圧力ｐｒｅｓｓを乗算して乗算器９７に出力するものである。乗算器９５は、上下限制限器９２から入力した吐出圧力ｐｒｅｓｓを二乗して乗算器９８に出力するものである。乗算器９６は、乗算器９３から入力した回転数ｒｅｖを二乗した値に係数Ａを乗算して加算器９９に出力するものである。乗算器９７は、乗算器９４から入力した回転数ｒｅｖと吐出圧力ｐｒｅｓｓの乗算値に係数Ｂを乗算して加算器９９に出力するものである。乗算器９８は、乗算器９５から入力した吐出圧力ｐｒｅｓｓを二乗した値に係数Ｃを乗算して加算器９９に出力するものである。加算器９９は、乗算器９６〜９８から入力した各乗算値を加算してその加算値を基準推定流量ｆｌｕｘ２０として乗算器３１ａに出力するものである。これにより、回転数ｒｅｖと吐出圧力ｐｒｅｓｓに基づいて基準推定送出量である基準推定流量ｆｌｕｘ２０を導出することができる。
【００３８】
温度補正値導出部１００は、上下限制限器１０１、乗算器１０２、メモリ１０３、加算器１０４を備えている。上下限制限器１０１は雰囲気温度である周辺温度ｒｔｅｍｐを入力して、その信号のうち所定範囲内のものはそのまま乗算器１０２に出力し、所定範囲外のものは上限値または下限値として出力するものである。乗算器１０２は、上下限制限器１０１から入力した周辺温度ｒｔｅｍｐに係数Ｄを乗算して加算器１０４に出力するものである。メモリ１０３は、予め記憶された係数Ｅを記憶するものである。加算器１０４は、乗算器１０２およびメモリ１０３からそれぞれ入力した乗算値および係数Ｅを加算してその加算値を温度補正値として乗算器３１ａに出力するものである。
【００３９】
なお、上述した各係数Ａ，Ｂ，Ｃは、次のように決定される。推定送出量ｅｓｔｆｌｕｘは、上述したように、回転数ｒｅｖと吐出圧力ｐｒｅｓｓの差の二乗と相関関係があり、回転数ｒｅｖと吐出圧力ｐｒｅｓｓを変数とする二次関数によって表される。したがって、基準推定流量ｆｌｕｘ２０は、下記数１に示すように表される。
【数１】
2006185605.tif 000003
【００４０】
一方、カソード用ブロア６８の雰囲気温度（周辺温度）を基準温度（例えば２０℃）に一定に保持してカソード用ブロア６８を作動させて、カソード用ブロア６８から実際に送出される流体の流量である実流量、回転数ｒｅｖおよび吐出圧力ｐｒｅｓｓを実測し、実測データを取得する。そして、取得した実測データと上記数１とを用いて、係数Ａ，Ｂ，Ｃを線形計画問題（例えば最小二乗法）に基づいて算出する。このとき、上記数１の左辺の基準推定流量ｆｌｕｘ２０に実流量を代入する。これにより、係数Ａ，Ｂ，Ｃが求まるので、回転数ｒｅｖおよび吐出圧力ｐｒｅｓｓに基づいて上記数１から基準推定流量ｆｌｕｘ２０を算出することができる。なお、各係数Ａ，Ｂ，Ｃはそれぞれ正、負、正の値である。
次に、上述した各係数Ｄ，Ｅは、次のように決定される。実験から、カソード用ブロア６８の流量は、雰囲気温度が高くなるほど少なくなること、およびその関係は一次関数による逆比例の関係であることがわかっている。すなわち、基準温度（２０℃）のとき流量がＷであり、ある温度（４０℃）のとき流量がｋＷであれば、下記数２の連立方程式が成立する。ｋは０より大きくかつ１未満の係数である。
【数２】
2006185605.tif 000004
上記数２を解くと、下記数３のように係数Ｄ，Ｅが算出される。
【数３】
2006185605.tif 000005
したがって、雰囲気温度がｒｔｅｍｐであるときの流量ＷThは下記数４で示される。
【数４】
2006185605.tif 000006
これにより、温度ｒｔｅｍｐの流量ＷThは温度２０℃の流量Ｗの（ｒｔｅｍｐ×（−（１−ｋ）／２０）＋（２−ｋ））倍であることがわかる。すなわち、温度補正値はＴｈ×（−（１−ｋ）／２０）＋（２−ｋ）として算出される。これを係数Ｄ，Ｅで表すと、ｒｔｅｍｐ×Ｄ／Ｗ＋Ｅ／Ｗとなる。なお、各係数Ｄ，Ｅはそれぞれ負、正の値である。
【００４１】
流量推定ロジック部３２は、さらに、乗算器３２ａ，３２ｂ、上下限制限器３２ｃ、およびノイズ消去器３２ｄを備えている。乗算器３２ａは、基準推定送出量導出部９０からの基準推定流量ｆｌｕｘ２０、および温度補正値導出部１００からの温度補正値をそれぞれ入力してそれらを乗算し温度補正後推定流量ｆｌｕｘａｌｌを算出して乗算器３２ｂに出力するものである。これにより、基準推定流量ｆｌｕｘ２０を雰囲気温度に基づいて補正している。温度補正後推定流量ｆｌｕｘａｌｌはカソード用ブロア６８が置かれると想定される全温度域に渡って正確に流量を推定（導出）される値である。
【００４２】
ノイズ消去器３２ｄは、回転数ｒｅｖを入力してその回転数ｒｅｖが所定値（例えば５００ｒｐｍ）以下である場合には乗算器３２ｂに「０」を出力し、所定値より大きい場合には乗算器３２ｂに「１」を出力するものである。乗算器３２ｂは、乗算器３２ａからの温度補正後推定流量ｆｌｕｘａｌｌおよびノイズ消去器３２ｄからの値（「０」または「１」）を乗算して乗算結果である推定流量ｅｓｔｆｌｕｘを上下限制限器３２ｃに出力するものである。したがって、回転数ｒｅｖが所定値（例えば５００ｒｐｍ）以下である場合には乗算器３２ｂは推定流量ｅｓｔｆｌｕｘとして「０」を出力し、所定値より大きい場合には乗算器３２ｂは推定流量ｅｓｔｆｌｕｘとして温度補正後推定流量ｆｌｕｘａｌｌを出力する。そして、上下限制限器３２ｃは、推定流量ｅｓｔｆｌｕｘを入力して、その信号のうち所定範囲内のものはそのまま図３の制御ロジック部３１に出力し、所定範囲外のものは上限値または下限値として出力するものである。
【００４３】
上述した燃料電池システムの作動について説明する。制御装置３０は、時刻ｔ０にて図示しない起動スイッチがオンされると、燃料電池システムの起動運転を開始する。制御装置３０は、第１改質ガスバルブ７４およびオフガスバルブ７５を閉じ第２改質ガスバルブ７６を開いてＣＯ選択酸化部２４をバーナ２２ｂに接続し、第１燃料バルブ４２を開き第２燃料バルブ４５を閉じて燃焼用燃料ポンプ４８および燃焼用空気ポンプ６６を駆動して燃焼用燃料および燃焼用空気をバーナ２２ｂに供給してバーナ２２ｂを着火する。これにより、燃焼用燃料が燃焼され、燃焼ガスにより改質部２１内の改質触媒２１ａおよび蒸発器５５が加熱される。
【００４４】
制御装置３０は、温度センサ５５ａにより蒸発器５５の温度を検出し、この検出した温度が第１の所定温度Ｔｈ１以上となれば（時刻ｔ１）、水バルブ５４を開き、水ポンプ５３を駆動させ水タンクＳｗの水を所定流量（所定供給量）だけ蒸発器５５を介して改質部２１に供給する。
【００４５】
制御装置３０は、蒸発器５５の温度が所定温度Ｔｈ１以上となった時点（時刻ｔ１）からタイマのカウントを開始する。タイマが第１所定時間Ｔ１（例えば１分）以上となれば、第２燃料バルブ４５を開いて燃料ポンプ４３を駆動させ燃料供給源Ｓfの燃料を所定流量（所定供給量）だけ改質部２１に供給するとともに、空気バルブ６４を開いて空気ポンプ６３を駆動させ空気供給源Ｓａの空気を所定流量（所定供給量）だけＣＯ選択酸化部２４に供給する。これにより、改質部２１に改質用燃料と水蒸気の混合ガスが供給され、改質部２１では上述した水蒸気改質反応および一酸化炭素シフト反応が生じて改質ガスが生成される。そして、改質部２１から導出された改質ガスはＣＯシフト部２３およびＣＯ選択酸化部２４により一酸化炭素ガスを低減されてＣＯ選択酸化部２４から導出され、燃焼部２２のバーナ２２ｂに供給され燃焼される。
【００４６】
このように改質ガスの生成中において、制御装置３０は、温度センサ２４ａ１によりＣＯ選択酸化部２４の触媒２４ａの温度を検出し、この検出した温度が第２の所定温度Ｔｈ２以上となれば（時刻ｔ４）、第１改質ガスバルブ７４およびオフガスバルブ７５を開き第２改質ガスバルブ７６を閉じてＣＯ選択酸化部２４を燃料電池１０の燃料極１１の導入口に接続するとともに燃料極１１の導出口をバーナ２２ｂに接続する。これにより、燃料電池システムを暖機する起動運転が終了して続いて定常運転が開始される。
【００４７】
制御装置３０は、定常運転（燃料電池１０を発電させる運転モード）を開始する。このとき、所望の出力電流（負荷装置で消費される電流・電力）となるように改質用燃料、燃焼用燃料、燃焼用空気、酸化用空気、カソード用空気および改質水を供給するようになっている。制御装置３０は、所望の出力電流となるように改質用燃料の供給量を演算しその供給量となるように燃料ポンプ４３を駆動させ、演算した改質用燃料供給量およびＳ／Ｃ（スチームカーボン比）に基づいて改質水の供給量を演算しその供給量となるように水ポンプ５３を駆動させ、アノードオフガスの燃焼熱だけでは燃焼部２２にて必要な熱エネルギーが不足する場合、起動運転時である場合などに、燃焼部２２に供給する燃焼用燃料の供給量を演算しその供給量となるように燃焼用燃料ポンプ４８を駆動させ、後述するように改質用燃料供給量などに基づいて燃焼用空気の供給量を演算しその供給量となるように燃焼用空気ポンプ６６を駆動させ、一酸化炭素を所定量以下とするように酸化用空気の供給量を演算しその供給量となるように空気ポンプ６３を駆動させ、そして改質装置２０から供給された改質ガスと反応するに十分なカソード用空気の供給量を演算しその供給量となるようにカソード用ブロア６８を駆動させている。そして、停止スイッチが押されると、燃料電池システムは停止する。
【００４８】
さらに、カソード用ブロア６８の推定送出量の算出および算出した推定送出量によるカソード用ブロア６８の制御について図６に示したフローチャートを参照しながら説明する。制御装置３０は、図示しないスタートスイッチがオンされると、所定の短時間毎に、上記フローチャートに対応したプログラムを繰り返し実行する。制御装置３０は、図６のステップ２００にてプログラムの実行を開始する毎に、回転数センサ６８ｂが検出したカソード用ブロア６８の回転数ｒｅｖを入力し、圧力センサ８５が検出したカソード用ブロア６８の吐出圧力ｐｒｅｓｓを入力し、温度センサ８６が検出したカソード用ブロア６８の雰囲気温度（周辺温度）ｒｔｅｍｐを入力する（ステップ２０２）。
【００４９】
制御装置３０は、ステップ２０４にて、ステップ２０２で検出した回転数ｒｅｖおよび吐出圧力ｐｒｅｓｓから上記数１に基づいて基準推定流量ｆｌｕｘ２０を算出する。ステップ２０６にて、ステップ２０２で検出した雰囲気温度ｒｔｅｍｐから上述した温度補正値を求める式（ｒｔｅｍｐ×（−（１−ｋ）／２０）＋（２−ｋ））に基づいて温度補正値を算出し、その温度補正値を先に算出した基準推定流量ｆｌｕｘ２０に乗算することにより、基準推定流量ｆｌｕｘ２０をその雰囲気温度に応じて補正して、温度補正後推定流量ｆｌｕｘａｌｌを算出する。
【００５０】
制御装置３０は、ステップ２０８にて、回転数ｒｅｖが所定値（例えば５００ｒｐｍ）以下である場合には、「０」を推定流量ｅｓｔｆｌｕｘとし、所定値より大きい場合には温度補正後推定流量ｆｌｕｘａｌｌを推定流量ｅｓｔｆｌｕｘとして算出する。
【００５１】
そして、制御装置３０は、ステップ２１０にて、別に導出される設定流量ｒｆｌｕｘを入力する。ステップ２１２にて、入力した設定流量ｒｆｌｕｘとステップ２０８で算出した推定流量ｅｓｔｆｌｕｘとに基づいて、設定流量ｒｆｌｕｘに追従する操作量であるモータ６８ａのデューティ比ｄｕｔｙ（フィードバック制御量）を算出する。そして、ステップ２１４にて、先に算出したモータ６８ａのデューティ比ｄｕｔｙをモータ６８ａのドライバ回路６８ｃへ出力して、カソード用ブロア６８を駆動する。その後プログラムをステップ２１６に進めて一旦終了する。
【００５２】
このようにして推定したカソード用ブロア６８の推定送出量を使用してカソード用ブロア６８の流量制御を行って実際の流量を測定したものを図７に示す。図７においては、設定流量ｒｆｌｕｘを比較的薄い色の曲線Ｌ１で示しており、これに対して実流量を比較的濃い色の曲線Ｌ２で示している。この実流量を推定送出量とみなすことができる。なお、曲線Ｌ２の上に曲線Ｌ１が重なっているので、その重なっている場所は曲線Ｌ１のみ示されている。図７から明らかなように、実流量すなわち推定送出量は非常によく設定流量ｒｆｌｕｘに追従しており、したがって、流体の流量を精度よく制御することができる。
【００５３】
上述した説明から明らかなように、本実施の形態においては、推定送出量導出手段（図３に示す流量推定ロジック部３２、図６に示すステップ２０２〜２０８）が、出口圧力検出手段（圧力センサ８５）および駆動量検出手段（回転数センサ６８ｂ）によってそれぞれ検出された流体の圧力および駆動量に基づいて流体送出手段（カソード用ブロア６８）からの流体の送出量を推定送出量ｅｓｔｆｌｕｘとして導出し、操作量導出手段（図３に示す制御ロジック部３１、図６に示すステップ２１２）が、推定送出量導出手段によって導出された推定送出量ｅｓｔｆｌｕｘおよび目標送出量ｒｆｌｕｘに基づいて流体送出手段（カソード用ブロア６８）の操作量（デューティ比ｄｕｔｙ）を導出し、制御手段（図３に示す制御ロジック部３１、図６に示すステップ２１４）が、操作量導出手段によって導出された操作量（デューティ比ｄｕｔｙ）に基づいて駆動源（モータ６８ａ）を制御する。これにより、高価で大型な質量流量計を設けることなく、既存のセンサを利用して流体送出手段（カソード用ブロア６８）からの流体の送出量を精度よく推定し、その結果に基づいて流体の流量を精度よく制御できるので、小型かつ低コストで高精度に制御可能な流体送出手段の制御装置を提供することができる。
【００５４】
また、補正手段（図５に示す温度補正値導出部１００および乗算器３２ａ、図６に示すステップ２０６）が、送出量推定手段（図５に示す基準推定送出量導出部９０、図６に示すステップ２０２，２０４）によって導出された基準推定流量ｆｌｕｘ２０を雰囲気温度検出手段（温度センサ８６）によって検出された雰囲気温度に基づいて補正する。これにより、流体送出手段（カソード用ブロア６８）の雰囲気温度に応じた推定送出量ｅｓｔｆｌｕｘを導出することができるので、より確実に推定送出量を導出し、その結果に基づいて流体の流量をより高精度に制御することができる。
【００５５】
また、燃料電池システムは流体送出手段（カソード用ブロア６８）の制御装置３０を備えるので、高価で大型な質量流量計を設けることなく、既存のセンサを利用して流体送出手段（カソード用ブロア６８）からの流体の送出量を精度よく推定し、その結果に基づいて流体の流量を精度よく制御できるので、小型かつ低コストで高精度に制御可能な燃料電池システムを提供することができる。
【００５６】
なお、上述した実施の形態において、流体送出手段としてブロアを採用したが、これに限らず、駆動源によって駆動されて流体（液体、気体を問わず）を入口から導入し出口から送出するものであればよく、例えばポンプを採用するようにしてもよい。この場合にも、ブロアと同様に制御を行えばよい。
【００５７】
また、上述した流体送出手段の駆動源は、モータ以外のもので構成するようにしてもよい。このとき、駆動源の駆動量が検出できるものが好ましい。
【００５８】
また、上述した気体を送出する各ポンプ４３，６３，４８，６６をカソード用ブロア６８と同様なブロアに交換してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明による燃料電池システムの一実施の形態の概要を示す概要図である。
【図２】図１に示す燃料電池システムを示すブロック図である。
【図３】図２に示した制御装置のブロック線図である。
【図４】推定送出量、回転数および吐出圧力の相関関係を説明するためのグラフである。
【図５】図３に示した流量推定ロジック部のブロック線図である。
【図６】図２に示す制御装置にて実行される制御プログラムのフローチャートである。
【図７】推定したカソード用ブロアの推定送出量を使用してカソード用ブロアの流量制御を行って実際の流量を測定した図である。
【符号の説明】
【００６０】
１０…燃料電池、１１…燃料極、１２…空気極、２０…改質装置、２１…改質部、２１ａ…改質触媒、２１ａ１…温度センサ、２１ｂ…反応室、２２…燃焼部、２２ｂ…バーナ、２３…ＣＯシフト部、２３ａ…触媒、２４…ＣＯ選択酸化部、２４ａ…触媒、２４ａ１…温度センサ、３０…制御装置、３１…制御ロジック部、３２…流量推定ロジック部、３２ａ，３２ｂ…乗算器、３２ｃ…上下限制限器、３２ｄ…ノイズ消去器、４１…燃料供給管、４２…第１燃料バルブ、４３…燃料ポンプ、４４…脱硫器、４５…第２燃料バルブ、４６…熱交換部、４７…燃焼用燃料供給管、４８…燃焼用燃料ポンプ、５１…給水管、５２…水蒸気供給管、５３…水ポンプ、５４…水バルブ、５５…蒸発器、５５ａ…温度センサ、６１…酸化用空気供給管、６２…フィルタ、６３…空気ポンプ、６４…空気バルブ、６５…燃焼用空気供給管、６６…燃焼用空気ポンプ、６７…カソード用空気供給管、６８…カソード用ブロア、６８ａ…モータ、６８ｂ…回転数センサ、６８ｃ…ドライバ回路、６９…カソード用空気バルブ、７１…改質ガス供給管、７２…オフガス供給管、７３…バイパス管、７４…第１改質ガスバルブ、７５…オフガスバルブ、７６…第２改質ガスバルブ、７７，７８，７９…凝縮器、８１，８２…排気管、８４…回収水導出管、８５…圧力センサ、８６…温度センサ（雰囲気温度センサ）、９０…基準推定送出量導出部、１００…温度補正値導出部、９１，９２，１０１…上下限制限器、９３〜９８，１０２…乗算器、９９，１０４…加算器、１０３…メモリ、Ｓａ…空気供給源、Ｓｆ…燃料供給源、Ｓｗ…改質水供給源。
【図１】
2006185605.tif 000007
【図２】
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【図３】
2006185605.tif 000009
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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