(57)【要約】【課題】ボンベ内に高圧に封入されたアノードガスの残量を高圧雰囲気に接続された圧力センサを用いることなく算出し、よって圧力センサの取り付け部からアノードガスが漏洩するおそれを低減させると共に、コストを低下させ、さらには、アノードガスの残量の初期値の設定を不要として運転を開始するまでの作業を簡素化すると共に、正確な残量を算出できるようにした燃料電池のアノードガス残量算出装置を提供する。【解決手段】燃料電池１２の発電電流Ａの検出値に基づいてアノードガス流量Ｍを算出する（Ｓ１０）と共に、レギュレータ３８の２次側圧力Ｐ２の検出値とアノードガス流量Ｍの算出値に基づいてアノードガスボンベ３２の内圧に相当するレギュレータ３８の１次側圧力Ｐ１を算出し（Ｓ１２）、１次側圧力Ｐ１の算出値に基づいてアノードガスボンベ３２内のアノードガス残量Ｖを算出する（Ｓ１４）。【選択図】図４
2006099963.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料電池に接続されたボンベ内に高圧に封入されたアノードガスの残量を算出する燃料電池のアノードガス残量算出装置において、前記高圧のアノードガスを減圧して前記燃料電池に供給する減圧弁と、前記減圧弁の２次側圧力を検出する圧力検出手段と、前記燃料電池の発電電流を検出する発電電流検出手段と、前記検出された発電電流に基づいて前記アノードガスの流量を算出する流量算出手段と、前記検出された減圧弁の２次側圧力と前記算出されたアノードガスの流量に基づいて前記ボンベの内圧を算出する内圧算出手段と、および前記算出されたボンベの内圧に基づいて前記アノードガスの残量を算出する残量算出手段とを備えることを特徴とする燃料電池のアノードガス残量算出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、燃料電池のアノードガス残量算出装置に関し、より詳しくは、燃料電池に接続されたボンベ内に高圧に封入されたアノードガスの残量を算出する燃料電池のアノードガス残量算出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ボンベ内に封入されたアノードガスの残量を算出する技術として、例えば特許文献１を挙げることができる。特許文献１に記載される技術にあっては、アノードガスが通過する管路の途中に流量計を設けてアノードガスの流量を検出し、検出した流量をボンベ内に封入されていたアノードガスの初期値（量）から減算することで、ボンベ内のアノードガスの残量を算出するようにしている。尚、算出されたアノードガスの残量は、表示器に出力されて操作者に報知される。
【特許文献１】特開平１１−２３０８１３号公報（段落００３１から００３９）
【０００３】
尚、特許文献１にあっては、ボンベの出口にその内圧を検出する圧力センサを設け、前記圧力センサの検出値がアノードガスの残量の下限を示す値まで低下したとき、その旨を表示器に出力して操作者に報知することも提案されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記した特許文献１の構成では、ボンベ内に封入されていたアノードガスの初期値を設定する必要があり、運転を開始するまでの作業が煩雑になるという不具合があった。また、初期値の設定を誤ると、残量を正確に算出できないという問題があった。
【０００５】
ところで、ボンベの交換を行うことなく燃料電池の運転を長時間継続させるためには、ボンベ内のアノードガスの封入量を増加させる必要がある。そこで、従来、内圧を例えば１０［MPa］程度に高圧化してアノードガスの封入量を増加させたボンベが使用されている。
【０００６】
このため、上記した特許文献１に記載されるようにボンベの出口に圧力センサを設けると、圧力センサの取り付け部が高圧雰囲気に晒されるため、取り付け部からアノードガスが漏洩するおそれがあった。また、高価な高耐圧の圧力センサを用いる必要があるため、コストが増加するという不具合があった。
【０００７】
従って、この発明は上記した課題を解決し、ボンベ内に高圧に封入されたアノードガスの残量を高圧雰囲気に接続された圧力センサを用いることなく算出し、よって圧力センサの取り付け部からアノードガスが漏洩するおそれを低減させると共に、コストを低下させ、さらには、アノードガスの残量の初期値の設定を不要として運転を開始するまでの作業を簡素化すると共に、正確な残量を算出できるようにした燃料電池のアノードガス残量算出装置を提供することにある。
【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にあっては、燃料電池に接続されたボンベ内に高圧に封入されたアノードガスの残量を算出する燃料電池のアノードガス残量算出装置において、前記高圧のアノードガスを減圧して前記燃料電池に供給する減圧弁と、前記減圧弁の２次側圧力を検出する圧力検出手段と、前記燃料電池の発電電流を検出する発電電流検出手段と、前記検出された発電電流に基づいて前記アノードガスの流量を算出する流量算出手段と、前記検出された減圧弁の２次側圧力と前記算出されたアノードガスの流量に基づいて前記ボンベの内圧を算出する内圧算出手段と、および前記算出されたボンベの内圧に基づいて前記アノードガスの残量を算出する残量算出手段とを備えるように構成した。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１にあっては、ボンベ内に高圧に封入されたアノードガスを減圧して燃料電池に供給する減圧弁と、前記減圧弁の２次側圧力（出口圧力）を検出する圧力検出手段と、前記燃料電池の発電電流を検出する発電電流検出手段と、前記検出された発電電流に基づいて前記アノードガスの流量を算出する流量算出手段と、前記検出された減圧弁の２次側圧力と前記算出されたアノードガスの流量に基づいて前記ボンベの内圧を算出する内圧算出手段と、および前記算出されたボンベの内圧に基づいて前記アノードガスの残量を算出する残量算出手段とを備えるように構成したので、ボンベ内に高圧に封入されたアノードガスの残量を減圧後の低圧雰囲気に接続された圧力センサを用いて算出することができ、よって圧力センサの取り付け部からアノードガスが漏洩するおそれを低減することができると共に、圧力センサの高耐圧化が不要となってコストを低下させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、添付図面に即してこの発明に係る燃料電池のアノードガス残量算出装置の最良の実施の形態について説明する。
【実施例１】
【００１１】
図１は、この発明の第１実施例に係る燃料電池のアノードガス残量算出装置を、発電ユニットの一部として示す概略図である。
【００１２】
図１において、符合１０は、この実施例に係る燃料電池のアノードガス残量算出装置を備えた発電ユニットを示す。発電ユニット１０は、燃料電池１２や配管類など、発電に必要な要素が携帯自在な大きさにパッケージ化されてなる。
【００１３】
燃料電池１２（具体的には積層体（セルスタック））は、単電池１４（セル）を複数個、具体的には７０個積層して形成され、定格出力１．０５［kw］を発生する。尚、単電池１４は、電解質膜（固体高分子膜）と、それを挟持するカソード電極（空気極）とアノード電極（燃料極）と、各電極の外側に配置されたセパレータとからなる公知の固体高分子型燃料電池であり、詳しい説明は省略する。
【００１４】
燃料電池１２には、カソードガス供給系２０が接続される。カソードガス供給系２０は、空気を吸引するエアブロワ２２と、エアブロワ２２を燃料電池１２のカソード電極の入口側に接続するカソードガス流路２４ａとを備える。また、カソードガス流路２４ａの途中には、符号２４ｂで示す分岐路が設けられ、かかる分岐路は、冷却ガス流路として燃料電池１２に接続される。即ち、エアブロワ２２で吸引された空気は、酸素を含むカソードガスとして、カソードガス流路２４ａを介して燃料電池１２のカソード電極に供給されると共に、燃料電池１２を冷却する冷却ガスとして、冷却ガス流路２４ｂを介して燃料電池１２に供給される。
【００１５】
また、燃料電池１２には、アノード電極にアノードガス（水素ガス）を供給するアノードガス供給系３０が接続される。アノードガス供給系３０は、アノードガスを高圧（例えば１０［MPa］）で封入したアノードガスボンベ３２と、アノードガスボンベ３２を燃料電池１２に接続するアノードガス流路３４ａ〜３４ｄと、それらの途中に配置された後述する各要素とからなる。
【００１６】
アノードガスボンベ３２は、手動のボンベバルブ３６を介してレギュレータ（減圧弁）３８に接続される。ボンベバルブ３６ではアノードガスの圧力調整は何ら行われず、よってアノードガスボンベ３２の内圧（供給圧）がレギュレータ３８の１次側圧力（入口圧力）となる。
【００１７】
レギュレータ３８は、第１のアノードガス流路３４ａを介してエジェクタ４０に接続される。第１のアノードガス流路３４ａの途中には、メインバルブ４２（手動弁）が配置される。また、第１のアノードガス流路３４ａには、メインバルブ４２をバイパスする第２のアノードガス流路３４ｂが接続され、第２のアノードガス流路３４ｂの途中には、第１の電磁バルブ４４と第２の電磁バルブ４６が配置される。
【００１８】
エジェクタ４０は、第３のアノードガス流路３４ｃを介してアノード電極の入口側に接続されると共に、第４のアノードガス流路３４ｄを介してアノード電極の出口側に接続される。
【００１９】
燃料電池１２には、さらに、カソード排ガス（使用後のカソードガス）を排出するためのカソードガス排出系５０が接続される。カソードガス排出系５０は、カソード電極の出口側に接続されたカソード排ガス流路５２ａを備えると共に、カソード排ガス流路５０ａの途中には、符号５２ｂで示す分岐路が設けられ、かかる分岐路は、冷却排ガス（使用後の冷却ガス）の流路として燃料電池１２に接続される。
【００２０】
また、燃料電池１２は、アノード電極内の不反応ガスや生成水をパージするパージ系６０を備える。パージ系６０は、エジェクタ４０に接続されたアノード排ガス流路６２と、アノード排ガス流路６２の途中に配置された第３の電磁バルブ６４とを備える。
【００２１】
燃料電池１２の出力端子１２ｔには、出力回路７０が接続される。出力回路７０は、第１のＤＣ−ＤＣコンバータ７２およびリレー７４を介して図示しない接続機器に接続されると共に、第２のＤＣ−ＤＣコンバータ７６を介してＥＣＵ８０（電子制御ユニット）に接続される。ＥＣＵ８０には、外部からオン・オフ自在な運転スイッチ８２が接続されると共に、前記したリレー７４が接続される。
【００２２】
また、出力回路７０には、電流センサ８４が接続される。電流センサ８４は、燃料電池１２の発電電流Ａに応じた信号を出力する。また、アノードガスボンベ３２には、温度センサ８６が取り付けられる。温度センサ８６は、アノードガスボンベ３２の温度Ｔ（具体的には、表面温度）に応じた信号を出力する。さらに、第１のアノードガス流路３４ａにおいてレギュレータ３８の出口近傍には、圧力センサ８８が取り付けられ、レギュレータ３８の２次側圧力（出口圧力）Ｐ２に応じた信号を出力する。このように、圧力センサ８８は、高圧のアノードガスがレギュレータ３８で減圧された後の低圧雰囲気に接続される。
【００２３】
上記した各センサの出力は、ＥＣＵ８０に入力される。また、ＥＣＵ８０には、表示部９０が接続される。
【００２４】
次いで、上記した構成を前提に燃料電池１２の発電動作について説明する。
【００２５】
アノードガスボンベ３２に封入された高圧のアノードガスは、ボンベバルブ３６が手動で開弁されることによってレギュレータ３８に供給される。レギュレータ３８に供給されたアノードガスは、数１０［kPa］まで減圧された後、メインバルブ４２が手動で操作（開弁）されることによって第１のアノードガス流路３４ａを介してエジェクタ４０に供給され、さらに第３のアノードガス流路３４ｃを介して燃料電池１２のアノード電極に供給される。尚、図１に示す第１から第３の電磁バルブ４４，４６，６４は、いずれもノーマル・クローズ型の電磁バルブ（非通電時に閉弁し、通電時に開弁する電磁バルブ）であり、燃料電池１２の非運転時は全て閉弁されているものとする。
【００２６】
燃料電池１２の各単電池１４では、アノード電極に供給されたアノードガスがカソード電極に存在するカソードガスと電気化学反応を生じることにより、発電が開始される。尚、アノード電極から排出されたアノード排ガスは、第４のアノードガス流路３４ｄを介してエジェクタ４０に還流され、第３のアノードガス流路３４ｃを介して再度アノード電極に供給されて再利用される。
【００２７】
燃料電池１２の発電が開始されると、その電力は出力回路７０に設けられた第２のＤＣ−ＤＣコンバータ７６で適宜な大きさの直流電圧に変換された後、ＥＣＵ８０に動作電源として供給される。
【００２８】
電力の供給を受けて起動させられたＥＣＵ８０は、第１の電磁バルブ４４と第２の電磁バルブ４６を開弁し、第２のアノードガス流路３４ｂを介してアノードガスを燃料電池１２に供給すると共に、エアブロワ２２を動作させる。
【００２９】
エアブロワ２２で吸引された空気は、カソードガスあるいは冷却ガスとして燃料電池１２に供給される。燃料電池１２に供給されたカソードガスは、電気化学反応に供された後、カソード排ガス流路５２ａを介して燃料電池１２の外部へと排出される。また、燃料電池１２においてその冷却に供された冷却ガスは、冷却排ガス流路５２ｂを介して燃料電池１２の外部へと排出される。
【００３０】
尚、ＥＣＵ８０が起動して第１の電磁バルブ４４と第２の電磁バルブ４６が開弁されると、メインバルブ４２を手動で操作する必要がなくなる。このため、ＥＣＵ８０は、燃料電池１２の発電が開始されてＥＣＵ８０が起動したこと、換言すれば、外部機器への電力供給の準備が整ったことを、音声や表示などの適宜な報知手段（図示せず）を介して操作者に報知する。
【００３１】
そして、外部機器への電力供給の準備が整ったことを知った操作者によって運転スイッチ８２が手動で操作（オン）されると、ＥＣＵ８０は、出力回路７０に設けられたリレー７４を動作させて第１のＤＣ−ＤＣコンバータ７２と接続機器を導通させる。これにより、燃料電池１２で発電された電力は、第１のＤＣ−ＤＣコンバータ７２で適宜な大きさの直流電圧に変換された後、リレー７４を介して外部機器へと供給される。
【００３２】
また、ＥＣＵ８０は、図示しない電圧センサの出力などに基づいて第３の電磁バルブ６４を動作させ、アノード電極内のパージを実行する。具体的には、電圧センサの検出値が所定値以下に低下したとき、アノード排ガス流路６２に配置された第３の電磁バルブ６４を開弁する。これにより、アノード電極内に滞留した不反応ガスや生成水は、第４のアノード流路３４ｄ、エジェクタ４０、アノード排ガス流路６２を通過して外部に排出される。
【００３３】
ＥＣＵ８０は、さらに、各センサからの入力値に基づいてアノードガスボンベ３２内のアノードガスの残量を後述の如く算出して表示部９０に表示する。
【００３４】
次いで、図２を参照してレギュレータ３８の構造について具体的に説明する。図２は、レギュレータ３８の断面図である。
【００３５】
図示の如く、レギュレータ３８は、アノードガスを導入する開口部３８ａ（以下「１次側開口部」という）と、アノードガスを排出する開口部３８ｂ（以下「２次側開口部」という）の２個の開口部を備え、１次側開口部３８ａはボンベバルブ３６に、２次側開口部３８ｂは第１のアノードガス流路３４ａにそれぞれ接続される。
【００３６】
レギュレータ３８は、１次側開口部３８ａに連通する１次室３８ｃと２次側開口部３８ｂに連通する２次室３８ｄを備える。２次室３８ｄは、図示の如く、１次室３８ｃよりも上方に配置される。１次室３８ｃと２次室３８ｄは、絞り３８ｅを介して連通される。また、絞り３８ｅには、１次室３８ｃと２次室３８ｄの圧力差などに応じて絞り３８ｅの絞り量を調整するピストン３８ｆが配置される。尚、ピストン３８ｆの下面３８ｆｂ（１次室３８ｃ側の面）の面積Ｓ１は、上面３８ｆｕ（２次室３８ｄ側の面）の面積Ｓ２よりも大きく形成される。
【００３７】
ピストン３８ｆの上端は、タペット３８ｇを介し、２次室３８ｄの上端に配置されたダイヤフラム３８ｈの下面３８ｈｂと接続（接触）される。尚、ダイヤフラムの下面３８ｈｂの面積Ｓｄは、ピストン３８ｆの下面の面積Ｓ１および上面の面積Ｓ２よりも大きく形成される。
【００３８】
また、ダイヤフラム３８ｈの上面３８ｈｕにはバネ３８ｉが接続される。バネ３８ｉは、具体的には圧縮コイルバネであり、よってダイヤフラムの上面３８ｈｕには、バネ３８ｉの付勢力に応じた下向きの力が作用させられる。尚、バネ３８ｉの付勢力は、ネジ３８ｊによって調節自在とされる。
【００３９】
次いで、レギュレータ３８によるアノードガスの減圧動作について説明する。
【００４０】
アノードガスボンベ３２から供給された高圧のアノードガスは、１次側開口部３８ａを介して１次室３８ｃに流入し、さらに絞り３８ｅを介して２次室３８ｄに流入する。
【００４１】
このとき、ピストンの上面３８ｆｕには、２次室３８ｄに流入したアノードガスによって下向きの力が作用する。また、ダイヤフラムの下面３８ｈｂには、２次室３８ｄに流入したアノードガスによって上向きの力が作用する。ダイヤフラムの下面の面積Ｓｄは、ピストンの上面の面積Ｓ２よりも大きく形成されることから、ダイヤフラムの下面３８ｈｂに作用する上向きの力は、ピストンの上面３８ｆｕに作用する下向きの力よりも大きくなる。このダイヤフラムの下面３８ｈｂに作用する上向きの力とピストンの上面３８ｆｕに作用する下向きの力の差分を、以下「差分圧」という。
【００４２】
また、ピストンの下面３８ｆｂには１次室３８ｃに流入したアノードガスによって上向きの力が作用する。従って、かかる上向きの力と、前記した差分圧（上向きの力）の合力が、バネ３８ｉの付勢力（下向きの力）を上回るとき、ピストン３８ｆは絞り３８ｅの絞り量を大きくする（閉弁する）方向に駆動される。差分圧は、２次室３８ｄ内の圧力が上昇すると大きくなることから、２次室３８ｄ内の圧力が上昇すると絞り３８ｅが絞られて２次室３８ｄに流入されるアノードガスの流量が低減され、よって２次側圧力が減圧される。
【００４３】
このように、この実施例に係るレギュレータ３８は、１次側圧力と２次側圧力、およびバネ３８ｊの付勢力のバランスによって絞り３８ｅの絞り量を調節し、２次側圧力を調圧（減圧）する。
【００４４】
ここで、上記の関係を数式で表すと、下記の式１が成り立つ。
（Ｐ１×Ｓ１）＋（Ｐ２×（Ｓｄ−Ｓ２））＝Ｆ      ・・・式１
式１で、Ｐ１；１次側圧力（即ち、アノードガスボンベ３２の内圧）、Ｐ２；２次側圧力、Ｆ；バネ３８ｉの付勢力である。
【００４５】
バネ３８ｉの変位量は小さいため、式１で付勢力Ｆを一定とすると、各面積Ｓ１，Ｓ２，Ｓｄも一定であることから、１次側圧力Ｐ１が大きくなるに従って２次側圧力Ｐ２が小さくなることが導き出せる。また、１次側圧力Ｐ１と２次側圧力Ｐ２の関係は、絞り３８ｅを通過するアノードガスの圧損によって求まる。流体の圧損はその流量に依存することから、２次側圧力Ｐ２とアノードガスの流量（以下「アノードガス流量Ｍ」という）の値に基づいて１次側圧力Ｐ１、即ち、アノードガスボンベ３２の内圧（供給圧）を算出することができる。
【００４６】
図３は、レギュレータ３８の２次側圧力Ｐ２に対する１次側圧力Ｐ１の特性をアノードガス流量Ｍ別に示した特性図である。流体の圧損は流量が増加するに従って大きくなることから、図３に示す如く、２次側圧力Ｐ２が低く、かつアノードガス流量Ｍが多いときほど１次側圧力Ｐ１は高圧になる。この実施例にあっては、図３に示す特性を予め実験を通じて求めておき、ＥＣＵ８０のＲＡＭ（図示せず）に記憶しておくものとする。
【００４７】
続いて、上記を前提に、この実施例に係る燃料電池のアノードガス残量算出装置の動作について説明する。
【００４８】
図４は、その動作を示すフローチャートである。図示のプログラムは所定の周期毎に実行される。
【００４９】
以下説明すると、先ず、Ｓ１０において、燃料電池１２の発電電流Ａに基づいてアノードガス流量Ｍを算出する。
【００５０】
アノードガス流量Ｍの算出について具体的に説明すると、１［mol］の水素分子が反応すると、ファラデーの法則からおよそ９６４８５［Ｃ］×２［mol］の電荷が発生する。Ｃ（クーロン）の単位は「アンペア／秒」で表すことができるため、燃料電池１２の発電電流Ａを上記した電荷発生量（９６４８５［Ｃ］×２［mol］）で除算することにより、１秒当たりのアノードガスの消費モル数を算出することができる。そして、算出した１秒当たりの消費モル数に基づいて標準状態（０［℃］、１［atm］）における１秒当たりのアノードガス流量を算出し、その値を所定単位時間当たりのアノードガス流量Ｍ［ｌ］に換算する。
【００５１】
次いでＳ１２に進み、圧力センサ８８で検出したレギュレータ３８の２次側圧力Ｐ２とＳ１０で算出したアノードガス流量Ｍに基づいて図３に示したマップを検索し、レギュレータ３８の１次側圧力Ｐ１、即ち、アノードガスボンベ３２の内圧を算出する。
【００５２】
次いでＳ１４に進み、Ｓ１２で算出したレギュレータ３８の１次側圧力Ｐ１に基づいてアノードガスボンベ３２内のアノードガスの残量（以下「アノードガス残量Ｖ」という）を算出する。
【００５３】
具体的には、アノードガス残量Ｖを、１次側圧力Ｐ１の算出値と温度センサ８６で検出したアノードガスボンベ３２の温度Ｔに基づいて算出する。以下、アノードガス残量Ｖの算出について説明すると、先ず、下記の式２に示す気体の状態方程式に従い、アノードガスボンベ３２内のアノードガスのモル数を算出する。
ｎ＝（Ｐ１×ＶＡ）／（Ｒ×Ｔ）      ・・・式２
式２で、ｎ；アノードガスのモル数、Ｒ；気体定数（０．０８２）、Ｔ；温度センサ８６が検出したアノードガスボンベ３２の温度（絶対温度）［Ｋ］、Ｐ１；１次側圧力の算出値［atm］、ＶＡ；アノードガスボンベ３２の容積（既定値）［ｌ］である。
【００５４】
そして、算出したアノードガスボンベ３２内のアノードガスのモル数ｎに基づき、標準状態（０［℃］、１［atm］）におけるアノードガス残量Ｖ［ｌ］を算出する（１［mol］＝２２．４［ｌ］で換算）。
【００５５】
次いでＳ１６に進み、Ｓ１４で算出したアノードガス残量Ｖを表示部９０に表示して操作者に報知する。
【００５６】
このように、この実施例にあっては、燃料電池１２の発電電流Ａの検出値に基づいてアノードガス流量Ｍを算出すると共に、レギュレータ３８の２次側圧力Ｐ２の検出値とアノードガス流量Ｍの算出値に基づいてアノードガスボンベ３２の内圧に相当するレギュレータ３８の１次側圧力Ｐ１を算出し、１次側圧力Ｐ１の算出値に基づいてアノードガスボンベ３２内のアノードガス残量Ｖを算出するようにしたので、アノードガスボンベ３２内に高圧に封入されたアノードガスの残量Ｖを減圧後の低圧雰囲気に接続された圧力センサ８８を用いて算出することができる。このため、圧力センサ８８の取り付け部からアノードガスが漏洩するおそれを低減させることができると共に、圧力センサ８８の高耐圧化が不要となってコストを低下させることができる。
【００５７】
さらに、アノードガスボンベ３２の内圧に相当するレギュレータ３８の１次側圧力Ｐ１に基づいてアノードガス残量Ｖを算出するため、アノードガス残量の初期値を設定する必要がなく、よって燃料電池１２の運転を開始するまでの作業を簡素化することができる。また、初期値の誤設定に起因する算出値の精度低下も生じず、正確な残量を算出することができる。
【００５８】
以上の如く、この発明の第１実施例にあっては、燃料電池（１２）に接続されたボンベ（アノードガスボンベ３２）内に高圧に封入されたアノードガスの残量（Ｖ）を算出する燃料電池のアノードガス残量算出装置において、前記高圧のアノードガスを減圧して前記燃料電池（１２）に供給する減圧弁（レギュレータ３８）と、前記減圧弁（３８）の２次側圧力（Ｐ２）を検出する圧力検出手段（圧力センサ８８）と、前記燃料電池（１２）の発電電流（Ａ）を検出する発電電流検出手段（電流センサ８４）と、前記検出された発電電流（Ａ）に基づいて前記アノードガスの流量（Ｍ）を算出する流量算出手段（ＥＣＵ８０、図４フローチャートのＳ１０）と、前記検出された減圧弁の２次側圧力（Ｐ２）と前記算出されたアノードガスの流量（Ｍ）に基づいて前記ボンベ（３２）の内圧（具体的には、それに相当するレギュレータ３８の１次側圧力Ｐ１）を算出する内圧算出手段（ＥＣＵ８０、図４フローチャートのＳ１２）と、および前記算出されたボンベの内圧に基づいて前記アノードガスの残量（Ｖ）を算出する残量算出手段（ＥＣＵ８０、図４フローチャートのＳ１４）とを備えるように構成した。
【００５９】
尚、上記において、アノードガス残量Ｖを表示部９０に表示することによって操作者に報知するようにしたが、音声などで報知するようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】この発明の第１実施例に係る燃料電池のアノードガス残量算出装置を発電ユニットの一部として示す概略図である。
【図２】図１に示すレギュレータの断面図である。
【図３】図２に示すレギュレータの１次側圧力に対する２次側圧力の特性を流量別に示した特性図である。
【図４】図１に示す装置の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００６１】
１２    燃料電池
３２    アノードガスボンベ（ボンベ）
３８    レギュレータ（減圧弁）
８０    ＥＣＵ
８４    電流センサ（電流検出手段）
８８    圧力センサ（圧力検出手段）
【図１】
2006099963.tif 000003
【図２】
2006099963.tif 000004
【図３】
2006099963.tif 000005
【図４】
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