(57)【要約】【課題】車両の走行開始時の負荷変動に対する燃料電池の発電出力の遅れを小さくすることができる、発電制御装置を提供する。【解決手段】通常時は、液体燃料電池２の発電量が車両からの要求電力に追従するように、液体燃料電池２の発電が制御される。車両の走行開始に先立って行われる所定の操作が行われると、液体燃料電池２の発電量が車両からの要求電力に所定の追加量Ａ、追加量Ｂまたは追加量Ｃを加えた発電量に追従するように、液体燃料電池２の発電が制御される。これにより、車両の走行開始前に、液体燃料電池２の発電量が通常時よりも増え、要求電力の増大に対する準備がなされる。そのため、車両の走行開始（負荷変動）に伴う要求電力の増大に対する液体燃料電池２の発電出力の遅れを小さくすることができる。【選択図】図１
2015065791.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料電池を搭載した車両に適用される発電制御装置であって、
前記燃料電池の発電量が前記車両からの要求電力に追従するように、前記燃料電池の発電を制御する通常発電制御手段と、
前記車両の走行開始に先立って行われる所定の操作を検出する操作検出手段と、
前記操作検出手段により前記所定の操作が検出されたことに応答して、前記燃料電池の発電量が前記車両からの要求電力に所定の追加量を加えた発電量に追従するように、前記燃料電池の発電を制御する準備発電制御手段とを含む、発電制御装置。
【請求項２】
前記所定の操作は、前記車両の停車状態における駆動レンジへのシフトチェンジ操作である、請求項１に記載の発電制御装置。
【請求項３】
前記所定の操作は、前記車両の停車状態におけるブレーキ操作である、請求項１に記載の発電制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料電池の発電を制御する発電制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
燃料電池は、たとえば、固体高分子膜の両側にアノード（燃料極）およびカソード（酸素極）を貼り合わせて一体化した膜／電極接合体を備えている。アノードにヒドラジンなどの燃料が供給されるとともに、カソードに空気が供給されると、発電反応が生じ、アノードとカソードとの間に起電力が発生する。
【０００３】
この燃料電池における発電は、燃料電池が発生する電力を使用する負荷からの要求電力に基づいて制御される。たとえば、燃料電池がモータを走行用駆動源とする車両に搭載される場合、モータの出力（負荷）に応じた要求電力が車両側から燃料電池の制御装置に入力される。そして、制御装置により、その要求電力に応じた発電量が設定され、その発電量の電力が燃料電池から出力されるように、燃料電池における発電が制御される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−２６６９１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
燃料電池の出力応答性、つまり負荷の変動に対する発電出力の応答性が低いため、車両発進時などの負荷（要求電力）の急増時に、燃料電池の発電出力がそれに追従せず、発電出力が要求電力に対して不足する。この電力の不足分は、車両に搭載された二次電池からモータに供給される。そのため、二次電池に大きな容量が必要となる。
【０００６】
本発明の目的は、車両の走行開始時の負荷変動に対する燃料電池の発電出力の遅れを小さくすることができる、発電制御装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記の目的を達成するため、本発明に係る発電制御装置は、燃料電池を搭載した車両に適用される発電制御装置であって、燃料電池の発電量が車両からの要求電力に追従するように、燃料電池の発電を制御する通常発電制御手段と、車両の走行開始に先立って行われる所定の操作を検出する操作検出手段と、操作検出手段により所定の操作が検出されたことに応答して、燃料電池の発電量が車両からの要求電力に所定の追加量を加えた発電量に追従するように、燃料電池の発電を制御する準備発電制御手段とを含む。
【０００８】
この構成によれば、通常時は、燃料電池の発電量が車両からの要求電力に追従するように、燃料電池の発電が制御される。車両の走行開始に先立って行われる所定の操作が行われると、燃料電池の発電量が車両からの要求電力に所定の追加量を加えた発電量に追従するように、燃料電池の発電が制御される。これにより、車両の走行開始前に、燃料電池の発電量が通常時よりも増え、要求電力の増大に対する準備がなされる。そのため、車両の走行開始（負荷変動）に伴う要求電力の増大に対する燃料電池の発電出力の遅れを小さくすることができる。その結果、要求電力に対する燃料電池の発電出力の不足が少なくなるので、その不足を補うための二次電池から負荷への電力の供給量を少なくすることができ、二次電池の容量を小さくすることができる。二次電池の容量を小さくすることにより、二次電池のコストを低減することができる。
【０００９】
所定の操作は、車両の停車状態における駆動レンジへのシフトチェンジ操作であってもよい。このシフトチェンジ操作が行われると、車両の走行開始が予測されるので、燃料電池の発電量が増やされることにより、車両の走行開始に伴う要求電力の増大に対する燃料電池の発電出力の遅れを小さくすることができる。
【００１０】
所定の操作は、車両の停車状態におけるブレーキ操作であってもよい。このブレーキ操作が行われると、その後にシフトチェンジ操作が行われることが予測されるので、燃料電池の発電量が増やされることにより、車両の走行開始に伴う要求電力の増大に対する燃料電池の発電出力の遅れを小さくすることができる。
【００１１】
車両の停車状態におけるブレーキ操作が行われた後、シフトチェンジ操作が行われた場合に、燃料電池の発電量がさらに追加されてもよい。これにより、車両の走行開始に伴う要求電力の増大に対する燃料電池の発電出力の遅れをさらに小さくすることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、車両の走行開始時の負荷変動に対する燃料電池の発電出力の遅れを小さくすることができる。その結果、要求電力に対する燃料電池の発電出力の不足が少なくなり、その不足を補うための二次電池から負荷への電力の供給量を少なくすることができるので、二次電池の容量を小さくすることができる。二次電池の容量を小さくすることにより、二次電池のコストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態に係る発電制御装置が適用される燃料電池システムの構成図である。
【図２】燃料電池システムの電気的構成の要部を示すブロック図である。
【図３Ａ】液体燃料電池の発電を制御するための処理の流れを示すフローチャート（その１）である。
【図３Ｂ】液体燃料電池の発電を制御するための処理の流れを示すフローチャート（その２）である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下では、本発明の実施の形態について、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００１５】
図１は、本発明の一実施形態に係る発電制御装置が適用される燃料電池システムの構成図である。
【００１６】
燃料電池システム１は、たとえば、モータを走行用駆動源として搭載した車両（自動車）に搭載される。燃料電池システム１は、液体燃料電池２、燃料循環機構３および給排気機構４を備えている。
【００１７】
液体燃料電池２は、所定数（たとえば、１００〜２００）のセルが一方向に積層された、いわゆるセルスタックを有している。各セルは、膜／電極接合体（ＭＥＡ：Membrane Electrode Assembly）、膜／電極接合体の両側に配置されたセパレータ、および膜／電極接合体と各セパレータとの間に介在されたガス拡散層（ＧＤＬ：Gas Diffusion Layer）を備えている。
【００１８】
膜／電極接合体は、固体高分子膜１１の両側にアノード（燃料極）１２およびカソード（酸素極）１３を貼り合わせて一体化したものである。固体高分子膜１１は、たとえば、アニオン（ＯＨ−）を透過させる性質を有する。
【００１９】
セパレータの両面には、たとえば、葛折り状に屈曲した凹溝（図示せず）が形成されている。アノード１２に対向する凹溝は、燃料流路として形成されている。燃料流路の一端および他端は、それぞれ燃料入口１４および燃料出口１５に接続されている。膜／電極接合体のカソード１３に対向する凹溝は、エア流路として形成されている。エア流路の一端および他端は、それぞれエア入口１６およびエア出口１７に接続されている。
【００２０】
液体燃料電池２の出力端子（集電板）には、昇圧コンバータ５が接続されている。昇圧コンバータ５は、液体燃料電池２の出力電圧を車両に搭載された駆動電池（二次電池）６の充電電圧に昇圧する。また、昇圧コンバータ５には、降圧コンバータ７が接続されている。降圧コンバータ７は、昇圧コンバータ５または駆動電池６から出力される電圧を車両に搭載された補機電池８の充電電圧に降圧する。
【００２１】
燃料循環機構３には、燃料供給タンク２１、循環燃料タンク２２および気液分離器２３が含まれる。
【００２２】
燃料供給タンク２１には、電解液と混合されていない液体燃料（たとえば、常温のヒドラジン）が貯留されている。燃料供給タンク２１には、燃料補給管２４の一端が接続されている。燃料補給管２４の他端は、循環燃料タンク２２に接続されている。燃料補給管２４の途中部には、燃料供給ポンプ２５が介装されている。
【００２３】
循環燃料タンク２２には、液体燃料が電解液（たとえば、水酸化カリウム水溶液）と混合された状態で貯留されている。循環燃料タンク２２には、燃料供給管２６の一端が接続されている。燃料供給管２６の他端は、液体燃料電池２の燃料入口１４に接続されている。燃料供給管２６の途中部には、燃料循環ポンプ２７が介装されている。
【００２４】
なお、以下では、特に言及がない限り、電解液と混合された状態の液体燃料を「液体燃料」という。
【００２５】
液体燃料電池２の燃料出口１５には、燃料排出管２８の一端が接続されている。燃料排出管２８の他端は、気液分離器２３に接続されている。
【００２６】
気液分離器２３の底部には、燃料帰還管２９の一端が接続されている。燃料帰還管２９の他端は、循環燃料タンク２２に接続されている。また、気液分離器２３の上部には、パージ管３０の一端が接続されている。パージ管３０の途中部には、パージ電磁弁３１が介装されている。
【００２７】
給排気機構４には、エアコンプレッサ４１、気液分離器４２および排ガス処理器４３が含まれる。
【００２８】
エアコンプレッサ４１の吸込口には、吸気管４４の一端が接続されている。
【００２９】
エアコンプレッサ４１の吐出口には、エア供給管４５の一端が接続されている。エア供給管４５の他端は、液体燃料電池２のエア入口１６に接続されている。
【００３０】
液体燃料電池２のエア出口１７には、エア排出管４６の一端が接続されている。エア排出管４６の他端は、気液分離器４２に接続されている。
【００３１】
気液分離器４２の底部には、還流管４７の一端が接続されている。還流管４７の他端は、気液分離器２３に接続されている。還流管４７の途中部には、還流電磁弁４８が介装されている。気液分離器４２の上部には、パージ管４９の一端が接続されている。パージ管４９の途中部には、エア背圧調整弁５０が介装されている。
【００３２】
液体燃料電池２による発電のために、燃料循環ポンプ２７が駆動される。燃料循環ポンプ２７が駆動されると、循環燃料タンク２２に貯留されている液体燃料が燃料供給管２６に吸い出される。そして、燃料供給管２６を液体燃料が流通し、その液体燃料が液体燃料電池２の燃料入口１４から液体燃料電池２の燃料流路に供給される。
【００３３】
また、液体燃料電池２による発電のために、エアコンプレッサ４１が駆動される。エアコンプレッサ４１が駆動されると、エア（大気）が吸気管４４に取り込まれる。吸気管４４に取り込まれたエアは、エアコンプレッサ４１で圧縮されて、エアコンプレッサ４１からエア供給管４５に送り出される。そして、エア供給管４５を流通するエアが液体燃料電池２のエア入口１６から液体燃料電池２のエア流路に供給される。
【００３４】
液体燃料電池２の燃料流路を液体燃料が流通し、エア流路をエアが流通すると、液体燃料電池２において、発電反応（電気化学反応）が生じ、その電気化学反応による起電力が発生する。
【００３５】
このとき、燃料排出管２８には、未反応の液体燃料とともに、発電反応によって生成された気体（たとえば、窒素ガス）などが液体燃料電池２の燃料出口１５から排出される。燃料排出管２８に排出された液体燃料および気体は、燃料排出管２８を流通し、気液分離器２３に流入する。気液分離器２３では、燃料排出管２８から流入する液体燃料と気体とが分離される。
【００３６】
脱気された液体燃料は、気液分離器２３内の下部（底部）に集まり、気液分離器２３から燃料帰還管２９を通して循環燃料タンク２２に戻る。
【００３７】
こうして、液体燃料は、循環燃料タンク２２、燃料供給管２６、液体燃料電池２の燃料流路、燃料排出管２８、気液分離器２３および燃料帰還管２９を含む燃料循環路を循環する。
【００３８】
気液分離器２３内で液体から分離された気体は、気液分離器２３からパージ管３０に流出し、パージ管３０を排ガス処理器４３に向けて流通する。そして、パージ管３０を流通する気体は、排ガス処理器４３を経由して、大気に放出される。気体が排ガス処理器４３を経由することにより、気体から有害物質などが除去される。
【００３９】
液体燃料電池２のエア流路を流通したエアは、エア出口１７からエア排出管４６に排出される。
【００４０】
液体燃料電池２内では、水および液体燃料が膜／電極接合体のアノード１２から固体高分子膜１１を透過してカソード１３に移動する、いわゆるクロスリークが発生する。そのため、エア排出管４６に流出するエアには、そのクロスリークした液体燃料および水の蒸気が含まれる。
【００４１】
エア排出管４６に流出した気体は、エア排出管４６を流通して、気液分離器４２に流入する。気液分離器４２では、エア排出管４６から流入する気体とそのエアに含まれる液体とが分離される。
【００４２】
液体が除去された気体は、気液分離器４２からパージ管４９に流出し、パージ管４９を排ガス処理器４３に向けて流通する。そして、パージ管４９を流通する気体は、排ガス処理器４３を経由して、大気に放出される。気体が排ガス処理器４３を経由することにより、気体から有害物質などが除去される。
【００４３】
一方、脱気された液体は、気液分離器４２内の下部（底部）に集まる。還流電磁弁４８が閉じられている間、その液体は、気液分離器４２内の下部に溜められる。気液分離器４２内に溜められた液体は、還流制御が実行されることにより、気液分離器４２から循環燃料タンク２２に液体を還流される。具体的には、還流制御では、エア背圧調整弁５０の開度が小さくされて、気液分離器４２内の圧力が通常よりも高められた状態で、還流電磁弁４８が開かれる。気液分離器４２内の液体は、気液分離器４２内の圧力により、還流管４７を通して、気液分離器２３に送られる。気液分離器２３に流入した液体は、気液分離器２３内の下部（底部）に集まり、燃料帰還管２９を流通して、燃料帰還管２９から循環燃料タンク２２に戻る。
【００４４】
燃料電池システム１の稼働中に、循環燃料タンク２２に電解液と混合されていない液体燃料を補給する必要が生じると、燃料供給ポンプ２５が駆動される。燃料供給ポンプ２５が駆動されると、燃料供給タンク２１から燃料補給管２４を通して循環燃料タンク２２に、電解液と混合されていない液体燃料が供給される。
【００４５】
図２は、燃料電池システム１の電気的構成の要部を示すブロック図である。
【００４６】
燃料電池システム１は、ＦＣ−ＥＣＵ（電子制御ユニット）６１を備えている。ＦＣ−ＥＣＵ６１は、たとえば、ＣＰＵ６２およびメモリ６３を含むマイクロコンピュータで構成されている。
【００４７】
ＦＣ−ＥＣＵ６１には、燃料電池システム１に設けられた各種センサが接続されており、各種センサの検出信号が入力される。各種センサには、電流センサ６４および電圧センサ６５などが含まれる。電流センサ６４は、液体燃料電池２から出力される電流値を検出する。電圧センサ６５は、液体燃料電池２から出力される電圧値であるスタック電圧を検出する。
【００４８】
また、ＦＣ−ＥＣＵ６１は、車両に搭載されている車両ＥＣＵ７１と双方向に通信可能に接続されている。車両ＥＣＵ７１には、アクセル操作量（アクセルペダルの操作量）を検出するアクセルセンサ７２、ブレーキ操作量（ブレーキペダルの操作量）を検出するブレーキセンサ７３よびシフトポジションを検出するシフトセンサ７４などが接続されており、アクセルセンサ７２、ブレーキセンサ７３およびシフトセンサ７４の各検出信号が入力される。そして、車両ＥＣＵ７１は、その入力される検出信号に基づいて、車両の走行用駆動源であるモータから出力すべき目標トルクを設定し、目標トルクの出力に必要な要求電力をＦＣ−ＥＣＵ６１に送信する。また、車両ＥＣＵ７１は、ブレーキ操作量およびシフトポジションなどの情報をＦＣ−ＥＣＵ６１に送信する。
【００４９】
ＦＣ−ＥＣＵ６１は、車両ＥＣＵ７１から入力される要求電力および情報ならびに各種センサから入力される検出信号に基づいて、昇圧コンバータ５、降圧コンバータ７、燃料供給ポンプ２５、燃料循環ポンプ２７、パージ電磁弁３１、エアコンプレッサ４１、還流電磁弁４８およびエア背圧調整弁５０を制御する。
【００５０】
図３Ａおよび図３Ｂは、液体燃料電池２の発電を制御するための処理の流れを示すフローチャートである。
【００５１】
車両のイグニッションキースイッチがオンにされている間、ＦＣ−ＥＣＵ６１により、液体燃料電池２の発電制御のための処理が一定の制御周期で繰り返し実行される。
【００５２】
この処理では、まず、ＦＣ−ＥＣＵ６１は、液体燃料電池２の発電量が車両ＥＣＵ７１から入力される要求電力に追従するように、燃料供給ポンプ２５、燃料循環ポンプ２７およびエアコンプレッサ４１の各能力ならびにパージ電磁弁３１、還流電磁弁４８およびエア背圧調整弁５０の各開度を調整したうえで、昇圧コンバータ５を制御する（ステップＳ１：通常発電制御）。
【００５３】
なお、以下では、液体燃料電池２の発電量を調整するために、燃料供給ポンプ２５、燃料循環ポンプ２７およびエアコンプレッサ４１の各能力ならびにパージ電磁弁３１、還流電磁弁４８およびエア背圧調整弁５０の各開度を調整し、昇圧コンバータ５を制御することを「液体燃料電池２の発電を制御する」という。
【００５４】
次に、ＦＣ−ＥＣＵ６１は、車両が停車中であるか否かを判定する（ステップＳ２）。ＦＣ−ＥＣＵ６１は、たとえば、車速が０である場合に、車両が停車中であると判定してもよいし、シフトポジション（シフトレンジ）がＰレンジである場合に、車両が停車中であると判定してもよい。
【００５５】
なお、車両に無段変速機が搭載されている場合を例にとるが、無段変速機に限らず、有段変速機が車両に搭載されていてもよい。
【００５６】
車両が停車中でない場合（ステップＳ２のＮＯ）、図３Ａおよび図３Ｂに示される処理が終了され、当該処理が再び開始される。
【００５７】
車両が停車中である場合（ステップＳ２のＹＥＳ）、ＦＣ−ＥＣＵ６１は、現在のシフトポジションが駆動レンジ（Ｄレンジ、２レンジ、ＬレンジまたはＲレンジ）であるか否かを判定する（ステップＳ３）。
【００５８】
車両が停車中であって、シフトポジションが駆動レンジである場合（ステップＳ３のＹＥＳ）、車両の走行が開始されることが予測されるので、ＦＣ−ＥＣＵ６１は、液体燃料電池２の発電量が車両ＥＣＵ７１から入力される要求電力に所定の追加量Ａを加えた発電量に追従するように、液体燃料電池２の発電を制御する（ステップＳ４）。
【００５９】
その後、ＦＣ−ＥＣＵ６１は、車両のブレーキがオフ（ブレーキ操作量が０）であるか否かを判定する（ステップＳ５）。
【００６０】
そして、車両が停車中であって、シフトポジションが駆動レンジであり、かつ、ブレーキがオフである場合（ステップＳ５のＹＥＳ）、運転者によりアクセルペダルが直ちに操作されて、車両の走行が開始されることが予測されるので、ＦＣ−ＥＣＵ６１は、液体燃料電池２の発電量が車両ＥＣＵ７１から入力される要求電力に所定の追加量Ｃを加えた発電量に追従するように、液体燃料電池２の発電を制御する（ステップＳ６）。追加量Ｃは、追加量Ａよりも大きい。
【００６１】
ブレーキがオフでない場合、つまりブレーキがオンである場合（ステップＳ５のＮＯ）、液体燃料電池２の発電量を車両ＥＣＵ７１から入力される要求電力に所定の追加量Ａを加えた発電量に追従させる制御が継続される（ステップＳ６のスキップ）。
【００６２】
また、車両が停車中であって、シフトポジションが駆動レンジでない場合（ステップＳ３のＮＯ）、ＦＣ−ＥＣＵ６１は、ブレーキがオンであるか否かを判定する（ステップＳ７）。
【００６３】
ブレーキがオンでない場合、つまりブレーキがオフである場合（ステップＳＳ７のＮＯ）、図３Ａおよび図３Ｂに示される処理が終了され、当該処理が再び開始される。
【００６４】
車両が停車中であって、シフトポジションが駆動レンジでなく、かつ、ブレーキがオンである場合（ステップＳ７のＹＥＳ）、車両の走行が開始されることが予測されるので、ＦＣ−ＥＣＵ６１は、液体燃料電池２の発電量が車両ＥＣＵ７１から入力される要求電力に所定の追加量Ｂを加えた発電量に追従するように、液体燃料電池２の発電を制御する（ステップＳ８）。
【００６５】
その後、ＦＣ−ＥＣＵ６１は、シフトポジションが駆動レンジ以外のレンジから駆動レンジにシフトチェンジされたか否かを判定する（ステップＳ９）。
【００６６】
ブレーキがオンされた後、シフトポジションが駆動レンジにシフトチェンジされた場合（ステップＳ９のＹＥＳ）、運転者によりアクセルペダルが直ちに踏み込まれて、車両の走行が開始されることが予測されるので、ＦＣ−ＥＣＵ６１は、液体燃料電池２の発電量が車両ＥＣＵ７１から入力される要求電力に所定の追加量Ｃを加えた発電量に追従するように、液体燃料電池２の発電を制御する（ステップＳ６）。追加量Ｃは、追加量Ｂよりも大きい。
【００６７】
駆動レンジへのシフトチェンジがされていない場合（ステップＳ９のＮＯ）、液体燃料電池２の発電量を車両ＥＣＵ７１から入力される要求電力に所定の追加量Ｂを加えた発電量に追従させる制御が継続される（ステップＳ６のスキップ）。
【００６８】
その後、図３Ｂに示されるように、ＦＣ−ＥＣＵ６１は、駆動電池６のＳＯＣ（State
Of Charge）が所定の閾値１を超えているか否かを判定する（ステップＳ１０）。ＦＣ−ＥＣＵ６１は、車両のイグニッションキースイッチがオンにされている間、電流センサ６４の検出信号を常に参照し、駆動電池６に入出力される電流量に基づいて、駆動電池６のＳＯＣを繰り返し演算している。閾値１は、たとえば、駆動電池６への充電が制御上禁止されるＳＯＣの上限値（制御上限値）に近い値に設定される。
【００６９】
ＳＯＣが閾値１を超えている場合（ステップＳ１０のＹＥＳ）、つづいて、ＦＣ−ＥＣＵ６１は、駆動電池６から出力可能な電力が車両の発進に必要な電力（既知の値）以上であるか否かを判定する（ステップＳ１１）。
【００７０】
そして、駆動電池６から出力可能な電力が車両の発進に必要な電力以上であれば（ステップＳ１１のＹＥＳ）、ＦＣ−ＥＣＵ６１は、液体燃料電池２の発電量の追加量Ａ、追加量Ｂまたは追加量Ｃ分の増量をキャンセルし、液体燃料電池２の発電量が車両ＥＣＵ７１から入力される要求電力に追従するように、液体燃料電池２の発電を制御する（ステップＳ１２）。
【００７１】
一方、駆動電池６から出力可能な電力が車両の発進に必要な電力未満であれば（ステップＳ１１のＮＯ）、ＦＣ−ＥＣＵ６１は、降圧コンバータ７の出力電圧（レギュレート電圧）を最大値に設定し、液体燃料電池２から出力される電力で補機電池８を充電する（ステップＳ１３）。これにより、駆動電池６のＳＯＣの増加が抑制される。
【００７２】
その後、ＦＣ−ＥＣＵ６１は、駆動電池６のＳＯＣが所定の閾値２以上を超えているか否かを判定する（ステップＳ１４）。閾値２は、閾値１よりも大きい。
【００７３】
そして、駆動電池６のＳＯＣが閾値２を超えている場合（ステップＳ１４のＹＥＳ）、ＦＣ−ＥＣＵ６１は、エアコンプレッサ４１の負荷が増大するように、エアコンプレッサ４１から送出されるエア量を増大させるか、それに代えて、または、それに加えて、エア背圧調整弁５０の開度を小さくする。
【００７４】
一方、駆動電池６のＳＯＣが閾値２以下である場合には（ステップＳ１４のＮＯ）、ステップＳ１５がスキップされて、エアコンプレッサ４１の負荷は増大されない。
【００７５】
また、駆動電池６のＳＯＣが閾値１以下である場合には（ステップＳ１０のＮＯ）、ステップＳ１１〜Ｓ１５がスキップされて、液体燃料電池２の発電量が車両ＥＣＵ７１から入力される要求電力に追加量Ａ、追加量Ｂまたは追加量Ｃを加えた発電量に追従するように、液体燃料電池２の発電が制御される。
【００７６】
そして、ＦＣ−ＥＣＵ６１は、車両が発進（走行開始）されたか否かを判定する（ステップＳ１６）。
【００７７】
車両が停車したままであれば（ステップＳ１６のＮＯ）、図３Ａおよび図３Ｂに示される処理が終了され、当該処理が再び開始される。
【００７８】
車両が発進された場合（ステップＳ１６のＹＥＳ）、ＦＣ−ＥＣＵ６１は、液体燃料電池２の発電量の追加量Ａ、追加量Ｂまたは追加量Ｃ分の増量をキャンセルし、また、エアコンプレッサ４１の負荷が増大されている場合には、その負荷の増大をキャンセルして、液体燃料電池２の発電量が車両ＥＣＵ７１から入力される要求電力に追従するように、液体燃料電池２の発電を制御する（ステップＳ１７）。その後、図３Ａおよび図３Ｂに示される処理が終了され、当該処理が再び開始される。
【００７９】
以上のように、通常時は、液体燃料電池２の発電量が車両からの要求電力に追従するように、液体燃料電池２の発電が制御される。車両の走行開始に先立って行われる所定の操作が行われると、液体燃料電池２の発電量が車両からの要求電力に所定の追加量Ａ、追加量Ｂまたは追加量Ｃを加えた発電量に追従するように、液体燃料電池２の発電が制御される。これにより、車両の走行開始前に、液体燃料電池２の発電量が通常時よりも増え、要求電力の増大に対する準備がなされる。そのため、車両の走行開始（負荷変動）に伴う要求電力の増大に対する液体燃料電池２の発電出力の遅れを小さくすることができる。その結果、要求電力に対する液体燃料電池２の発電出力の不足が少なくなるので、その不足を補うための駆動電池６から負荷への電力の供給量を少なくすることができ、駆動電池６の容量を小さくすることができる。駆動電池６の容量を小さくすることにより、駆動電池６のコストを低減することができる。
【００８０】
所定の操作は、たとえば、車両の停車状態における駆動レンジへのシフトチェンジ操作である。このシフトチェンジ操作が行われると、車両の走行開始が予測されるので、液体燃料電池２の発電量が追加量Ａだけ増やされる。これにより、車両の走行開始に伴う要求電力の増大に対する液体燃料電池２の発電出力の遅れを小さくすることができる。
【００８１】
また、そのシフトチェンジ操作が行われた場合、その後にブレーキがオフ（ブレーキ操作が解除）されると、車両が直ちに走行開始される状況であるので、液体燃料電池２の発電量が追加量Ａよりも多い追加量Ｃだけ増やされる。これにより、車両の走行開始に伴う要求電力の増大に対する液体燃料電池２の発電出力の遅れをさらに小さくすることができる。
【００８２】
また、所定の操作は、たとえば、車両の停車状態におけるブレーキ操作（ブレーキのオン）である。このブレーキ操作が行われると、その後にシフトチェンジ操作が行われることが予測されるので、液体燃料電池２の発電量が追加量Ｂだけ増やされる。これにより、車両の走行開始に伴う要求電力の増大に対する液体燃料電池２の発電出力の遅れを小さくすることができる。
【００８３】
車両の停車状態におけるブレーキ操作が行われた後、駆動レンジへのシフトチェンジ操作が行われた場合に、液体燃料電池２の発電量が追加量Ｂよりも多い追加量Ｃだけ追加される。これにより、車両の走行開始に伴う要求電力の増大に対する液体燃料電池２の発電出力の遅れをさらに小さくすることができる。
【００８４】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、他の形態で実施することもできる。
【００８５】
たとえば、燃料電池は、液体燃料を使用する液体燃料電池２に限らず、水素燃料電池など、他の種類の燃料電池であってもよい。
【００８６】
その他、前述の構成には、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。
【符号の説明】
【００８７】
２    液体燃料電池
６１  ＦＣ−ＥＣＵ（通常発電制御手段、操作検出手段、準備発電制御手段）
７１  車両ＥＣＵ（車両）
【図１】
2015065791.tif 000003
【図２】
2015065791.tif 000004
【図３Ａ】
2015065791.tif 000005
【図３Ｂ】
2015065791.tif 000006