(57)【要約】【課題】燃料電池システムの水透過膜型加湿モジュールにおいて簡便な方法で加湿水量を推定する。【解決手段】温度センサ２９によって取得した燃料電池１３の冷却流路出口における冷却媒体温度と空気流量計３１によって取得した空気圧縮機１７の吸い込み空気流量とに基づいて、乾き空気温度特性マップと湿り空気温度特性マップを用いて加湿モジュール１５に流入する乾き空気入口空気温度と湿り空気入口空気温度とを推定するガス温度推定手段と、取得した吸い込み空気流量と推定した乾き空気入口空気温度と湿り空気入口空気温度に基づいて、加湿水量マップを用いて加湿モジュール１５における加湿水量を推定する加湿水量推定手段と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
乾きガスと湿りガスとの間の水交換によって乾きガスを加湿する水透過膜型加湿モジュールの加湿水量推定装置であって、
乾きガス流量と乾きガス温度と湿りガス温度に基づいて加湿水量を推定する加湿水量推定手段を有すること、
を特徴とする加湿水量推定装置。
【請求項２】
乾きガスと、燃料電池から排出される湿りガスとの間の水交換によって乾きガスを加湿して燃料電池に供給する水透過膜型加湿モジュールの加湿水量推定装置であって、
燃料電池の冷却流路出口における冷却媒体温度と乾きガス流量とに基づいて乾きガス温度と湿りガス温度とを推定するガス温度推定手段と、
乾きガス流量と乾きガス温度と湿りガス温度に基づいて加湿水量を推定する加湿水量推定手段と、
を有すること特徴とする加湿水量推定装置。
【請求項３】
請求項２に記載の加湿水量推定装置であって、
ガス温度推定手段は、乾きガス流量が所定流量以下の場合には乾きガス温度は燃料電池の冷却流路出口における冷却媒体温度よりも低く、乾きガス流量が所定流量を超える場合には燃料電池の冷却流路出口における冷却媒体温度を乾きガス温度とする乾きガス温度特性マップに基づいて乾きガス温度の推定を行うこと、
を特徴とする加湿水量推定装置。
【請求項４】
請求項２又は３に記載の加湿水量推定装置であって、
ガス温度推定手段は、乾きガス流量が第１の所定流量以下の場合には湿りガス温度は燃料電池の冷却流路出口における冷却媒体温度よりも低く、乾きガス流量が第１の所定流量と第１の所定流量よりも流量が大きい第２の所定流量との間にある場合には燃料電池の冷却流路出口における冷却媒体温度を湿りガス温度とし、乾きガス流量が第２の所定流量を超える場合には、湿りガス温度は燃料電池の冷却流路出口における冷却媒体温度よりも高くする湿りガス温度特性マップに基づいて湿りガス温度の推定を行うこと、
を特徴とする加湿水量推定装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項に記載の加湿水量推定装置であって、
加湿水量推定手段は、乾きガス流量と乾きガス温度と湿りガス温度との変化と加湿水量との関係を表した加湿水量マップに基づいて加湿水量の推定を行うこと、
を特徴とする加湿水量推定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水透過膜型加湿モジュールの加湿水量推定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
燃料電池は燃料と酸化剤との電気化学反応によって発電をするもので、イオン交換膜からなる電解質の両側に燃料側極と酸化剤側極とが対向して配置された膜電極アセンブリ（ＭＥＡ）と、燃料側極に燃料を供給する燃料供給流路が形成された燃料用セパレータと、酸化剤側極に酸化剤を供給する酸化剤供給流路が形成された酸化剤用セパレータと、を備える１つの単位発電セルを多数積層して構成されている。燃料と酸化剤には色々なガスが用いられるが、例えば、燃料には水素、酸化剤としては酸素を含む空気が用いられ、電気化学反応によって発電がされると共に酸化剤側極側に水が生成される形式のものが多く用いられている。
【０００３】
このような燃料電池では、酸化剤ガスとしての加湿された空気が空気側極入口側から空気側極出口側へ向って流れ、各発電セルにおいて水素イオンが湿潤状態のＭＥＡの水素イオン交換膜を透過して水素側極から空気側極へ移動することにより、各発電セルが１Ｖ程度の起電力を発生する。この場合、燃料電池は、例えば７０〜８０℃程度の温度環境において最も安定した出力状態が得られる。
【０００４】
そこで、燃料電池システムには、加湿された空気を連続的に供給して発電を継続させ、かつ、燃料電池を適温範囲に維持するため、例えば空気圧縮機により圧送される空気を燃料電池から排出される高湿潤の余剰空気との間の水分交換により加湿する水透過膜型の加湿モジュール、燃料電池と熱交換器との間で冷却液を循環させて燃料電池を適温範囲に維持する冷却系などが設けられている。ここで、水透過膜型の加湿モジュールとしては、中空糸膜式加湿器が一般に使用されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
上記のような燃料電池システムにおいては、空気への加湿水量が低下すると燃料電池の発電性能や耐久性が低下するという問題があり、特許文献１には、加湿モジュールに流入する空気を加熱することによって、加湿モジュールにおける加湿量を増大させて燃料電池の発電性能の低下や耐久性の低下を抑制する方法が記載されている。
【０００６】
特許文献２には、燃料電池に流入する空気の含水量を湿度センサによって測定し、燃料電池内部での凝縮水の発生を推定し、これに基づいて燃料電池の制御を行う方法が記載されている。
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−２１６８１６号公報
【特許文献２】特開２００６−２１６２５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
燃料電池の安定した運転を行うためには、水透過膜型加湿モジュールにおける空気への加湿水量を推定することが必要となってくる。しかし、特許文献１、２には加湿水量を増大させる方法や、加湿後の空気の湿分を測定することについての記載はあるが、水透過膜型加湿モジュールにおける空気への加湿水量を推定することについては開示されていない。
【０００９】
本発明は、簡便な方法で水透過膜型加湿モジュールにおける加湿水量を推定することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の加湿水量推定装置は、乾きガスと湿りガスとの間の水交換によって乾きガスを加湿する水透過膜型加湿モジュールの加湿水量推定装置であって、乾きガス流量と乾きガス温度と湿りガス温度に基づいて加湿水量を推定する加湿水量推定手段を有すること、を特徴とする。
【００１１】
本発明の加湿水量推定装置は、乾きガスと、燃料電池から排出される湿りガスとの間の水交換によって乾きガスを加湿して燃料電池に供給する水透過膜型加湿モジュールの加湿水量推定装置であって、燃料電池の冷却流路出口における冷却媒体温度と乾きガス流量とに基づいて乾きガス温度と湿りガス温度とを推定するガス温度推定手段と、乾きガス流量と乾きガス温度と湿りガス温度に基づいて加湿水量を推定する加湿水量推定手段と、を有すること特徴とする。
【００１２】
本発明の加湿水量推定装置において、ガス温度推定手段は、乾きガス流量が所定流量以下の場合には乾きガス温度は燃料電池の冷却流路出口における冷却媒体温度よりも低く、乾きガス流量が所定流量を超える場合には燃料電池の冷却流路出口における冷却媒体温度を乾きガス温度とする乾きガス温度特性マップに基づいて乾きガス温度の推定を行うこと、としても好適である。
【００１３】
本発明の加湿水量推定装置において、ガス温度推定手段は、乾きガス流量が第１の所定流量以下の場合には湿りガス温度は燃料電池の冷却流路出口における冷却媒体温度よりも低く、乾きガス流量が第１の所定流量と第１の所定流量よりも流量が大きい第２の所定流量との間にある場合には燃料電池の冷却流路出口における冷却媒体温度を湿りガス温度とし、乾きガス流量が第２の所定流量を超える場合には、湿りガス温度は燃料電池の冷却流路出口における冷却媒体温度よりも高くする湿りガス温度特性マップに基づいて湿りガス温度の推定を行うこと、としても好適である。
【００１４】
本発明の加湿水量推定装置において、加湿水量推定手段は、乾きガス流量と乾きガス温度と湿りガス温度との変化と加湿水量との関係を表した加湿水量マップに基づいて加湿水量の推定を行うこと、としても好適である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明は、簡便な方法で水透過膜型加湿モジュールにおける加湿水量を推定することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明する。本発明の加湿水量推定装置についての実施形態について説明する前に、本発明の加湿水量推定装置が適用される燃料電池システム１１について説明する。
【００１７】
図１に示すように燃料電池システム１１は、燃料ガスである水素ガスと酸化剤ガスである空気とが供給されて電気化学反応によって発電する燃料電池１３と、燃料電池１３に供給する空気を圧縮する空気圧縮機１７と、空気圧縮機１７から供給される圧縮空気の温度を調整する熱交換器２１と、燃料電池１３に供給する空気を加湿する加湿モジュール１５とを備えている。また、燃料電池１３には燃料電池１３の発熱を放熱して燃料電池１３を冷却する冷却系統が設けられている。冷却系統は燃料電池１３に冷媒を循環させる冷媒ポンプ２５と冷媒を冷却するラジェータ２３と、ラジェータ２３の冷媒通過量を調整する三方弁２７と各機器を接続する配管４１〜４８とを備えている。熱交換器２１は冷媒と乾き空気との間の熱交換ができるものであればよく、空気圧縮機１７のインタークーラなどに冷媒を流すように構成してもよい。
【００１８】
加湿モジュール１５は中空糸膜式で、水透過性の中空糸膜を多数本束ねた構造の中空糸膜集合体が円筒状ハウジング内に収容された中空糸膜モジュールと、この中空糸膜モジュールの両端部にそれぞれ連結されるヘッドブロックとで構成されている。加湿モジュール１５においては、乾き空気が一方のヘッドブロックから中空糸膜集合体の各中空糸の内部を通過して他方のヘッドブロックへと通流し、同時に、湿り空気が他方のヘッドブロックから円筒状ハウジング内を通過して一方のヘッドブロックへと通流する。そして、各中空糸膜の内部を通過する乾き空気と、各中空糸膜の外周に接触して通過する湿り空気との間で水分交換が行われることにより、湿り空気が除湿され、乾き空気が加湿される。ここで、中空糸膜としてはガス中の水分を毛管凝縮作用により透過させる多孔質の中空糸膜が一般に使用される。
【００１９】
空気圧縮機１７によって圧縮された乾き空気は圧縮空気供給管１８を通って熱交換器２１に流入して温度を調整された後、乾き空気入口管３３を通って加湿モジュール１５の乾き空気入口１５ａから加湿モジュール１５内に流入し、中空糸膜モジュールの一方のへッドブロックから中空糸膜の内部に流入する。一方、燃料電池１３の電気化学反応によって生成された水分を含む湿り空気は、燃料電池１３の空気出口１３ｂから空気出口管３５を通って湿り空気入口１５ｃから加湿モジュール１５内に流入し、中空糸膜モジュールの他方のへッドブロックから中空糸膜の外周に接触するように流入する。そして、中空糸膜の内部を通過する乾き空気と外周を通過する湿り空気との間で水分交換が行われ、乾き空気は加湿され、湿り空気は除湿される。加湿モジュール１５において加湿された高湿度の空気は湿り空気出口１５ｂに接続された空気入口管３４を通って燃料電池１３の空気入口１３ａに導かれ、水素入口１３ｃから流入した水素と反応して発電を行なう。また、加湿モジュール１５によって除湿された低湿度の空気は乾き空気出口１５ｄから空気排出管３６を通って排出され、発電反応に使われなかった水素は水素出口１３ｄから排出される。
【００２０】
燃料電池１３は空気と水素との電気化学反応による発電によって発熱するので、冷却系統によって冷却される。冷媒ポンプ２５によって加圧された低温の冷媒は冷媒入口管４８を通って燃料電池１３内部の冷却流路に流入し、燃料電池１３の冷却によって温度が上昇する。温度が上昇して高温となった冷媒は燃料電池１３から冷媒出口管４１に流出する。冷媒出口管４１はラジェータ入口管４２に接続されており、高温の冷媒は冷媒出口管４１からラジェータ入口管４２を通ってラジェータ２３に流入する。ラジェータ２３は冷媒の流れる管の表面に放熱フィンが取り付けられた放熱器であって、冷媒はラジェータ２３を通過することによって温度が下がり、低温の冷媒に戻る。低温の冷媒は冷媒戻り管４６、冷媒ポンプ入口管４７を通って冷媒ポンプ２５に吸い込まれ、再び冷媒ポンプ２５によって加圧されて冷却系統を循環する。燃料電池１３の温度が低い場合には、冷媒系統は三方弁２７によってラジェータ２３をバイパスするバイパス流路４４を流れる。
【００２１】
一方、燃料電池１３に流入する空気の温度は燃料電池１３の最適運転温度と略同一であることが望ましいので、空気圧縮機１７で圧縮された乾き空気は熱交換器２１において燃料電池１３からの高温冷媒によって燃料電池１３に近い温度に加熱される。燃料電池１３からの高温の冷媒は冷媒出口管４１、熱交換器入口管４３を通って熱交換器２１に流入する。乾き空気を加熱して温度の下がった冷媒は熱交換器出口管４５から冷媒ポンプ入口管４７に流れ、冷媒ポンプ２５によって加圧されて再び燃料電池１３に流入する。
【００２２】
燃料電池システム１１は、燃料電池１３からの冷媒出口管４１に高温の燃料電池出口冷媒温度Ｔcを測定する温度センサ２９を備え、空気圧縮機１７入口には、空気圧縮機１７の吸い込み空気流量Ｑを測定する空気流量計３１が取り付けられている。温度センサ２９は冷媒の温度を測定して電気信号として出力することができるもので、例えば、熱電対などによって構成される。また、空気流量計３１は、圧縮機の吸い込み口における縮流部の圧力を測定して流量を求める、例えば、オリフィスのようなものであってもよいし、容積式の流量測定器でもよい。空気圧縮機１７が容積式の圧縮機であって、その回転数によって吸い込み空気流量の推定ができる場合には、別途流量計を設けずに、空気圧縮機１７の回転数から吸い込み空気流量を計算してもよい。
【００２３】
高温の燃料電池出口冷媒温度Ｔcを測定する温度センサ２９の温度検出信号と、空気圧縮機１７の吸い込み空気流量Ｑを測定する空気流量計３１の流量信号とは内部にＣＰＵと記憶部とを備える加湿水量推定装置５１に入力されるよう構成されている。以下、図２から図５を参照しながら、加湿水量推定装置５１による加湿水量の推定について説明する。
【００２４】
図２のステップＳ１０１に示すように、加湿水量推定装置５１は空気流量計３１から吸い込み空気流量Ｑを取得し、図２のステップＳ１０２に示すように、温度センサ２９から燃料電池出口冷媒温度Ｔcを取得する。
【００２５】
燃料電池出口冷媒温度Ｔcを取得したら、加湿水量推定装置５１は、ガス温度推定手段を開始する。図２のステップＳ１０３に示すように、加湿水量推定装置５１は、ガス温度推定手段によって吸い込み空気流量Ｑと燃料電池出口冷媒温度Ｔcとから加湿モジュール１５の乾き空気入口空気温度Ｔdの推定計算を行う。この計算は、測定した燃料電池出口冷媒温度Ｔcに、図３に示す乾き空気温度特性マップの乾き空気温度特性係数Ｋdを掛けることによって行う。
【００２６】
図３の乾き空気温度特性マップは、空気圧縮機１７の吸い込み空気流量Ｑが所定の流量Ｆ1よりも少ない場合には、乾き空気温度特性係数Ｋdは１．０よりも小さく、吸い込み空気流量Ｑが所定の流量Ｆ1よりも大きい場合には乾き空気温度特性係数Ｋdは１．０となるもので、加湿水量推定装置５１の記憶部に格納されているものである。これは、燃料電池１３がある程度の負荷で運転されている場合には、空気圧縮機１７の吸い込み空気流量Ｑは所定の流量Ｆ1以上であり、加湿モジュール１５に流入する乾き空気は熱交換器２１において高温の燃料電池出口冷媒の熱で燃料電池１３と略同一の温度まで加温されていることから、燃料電池出口冷媒温度Ｔcと加湿モジュール１５の乾き空気入口空気温度Ｔdと燃料電池１３の温度が略等しくなることを利用したものである。
【００２７】
燃料電池１３の負荷が小さく、空気圧縮機１７の吸い込み空気流量Ｑが所定の流量Ｆ1よりも少ない場合には、接続配管における放熱等によって燃料電池出口冷媒温度Ｔcと加湿モジュール１５の乾き空気入口空気温度Ｔdとの間に差異が生じてくるので、乾き空気温度特性係数Ｋdを１．０よりも少なくなるようにして燃料電池出口冷媒温度Ｔcと吸い込み空気流量Ｑから適切に加湿モジュール１５の乾き空気入口空気温度Ｔdを推定することができるようにしている。図３に示した乾き空気温度特性マップはこれに限らず、所定の流量Ｆ1と特性線の形状は燃料電池システム１１の熱交換器２１の特性などによって自由に決めることができる。
【００２８】
図２のステップＳ１０４に示すように、加湿水量推定装置５１はガス温度推定手段によって空気圧縮機１７の吸い込み空気流量と燃料電池出口冷媒温度Ｔcとから加湿モジュール１５の湿り空気入口空気温度Ｔwの推定計算を行う。この計算は、測定した燃料電池出口冷媒温度Ｔcに、図４に示す湿り空気温度特性マップの湿り空気温度特性係数Ｋwを掛けることによって行う。
【００２９】
図４の湿り空気温度特性マップは、空気圧縮機１７の吸い込み空気流量Ｑが所定の流量Ｆ2とＦ3との間にある場合には、湿り空気温度特性係数Ｋwは１．０で、空気圧縮機１７の吸い込み空気流量Ｑが流量Ｆ2よりも小さい場合には湿り空気温度特性係数Ｋwは１．０より小さく、吸い込み空気流量Ｑが所定の流量Ｆ3よりも大きい場合には湿り空気温度特性係数Ｋwは１．０より大きくなるもので、加湿水量推定装置５１の記憶部に格納されているものである。これは、燃料電池１３がある程度の負荷範囲で運転されている場合には、空気圧縮機１７の吸い込み空気流量Ｑは所定の流量Ｆ2とＦ3との間にあり、加湿モジュール１５の湿り空気入口１５ｃに流入する湿り空気入口空気温度Ｔwは燃料電池１３の空気出口１３ｂにおける空気温度と略同一であり、燃料電池１３の空気出口１３ｂにおける空気温度は燃料電池出口冷媒温度Ｔcと略同一となることを利用したものである。
【００３０】
燃料電池１３の負荷が小さく、吸い込み空気流量Ｑが所定の流量Ｆ2よりも少ない場合には、燃料電池１３の空気出口１３ｂと加湿モジュール１５の湿り空気入口１５ｃとの間の空気出口管３５での放熱などによって加湿モジュール１５の湿り空気入口空気温度Ｔwが燃料電池出口冷媒温度Ｔcよりも低くなるので、湿り空気温度特性係数Ｋwを１．０よりも少なくなるようにし、吸い込み空気流量Ｑが所定の流量Ｆ3よりも多い場合には、燃料電池１３の温度が燃料電池出口冷媒温度Ｔcよりも高い温度となるため、燃料電池出口冷媒温度Ｔcよりも加湿モジュール１５の湿り空気入口空気温度Ｔwが高くなる。このため、湿り空気温度特性係数Ｋwを１．０よりも大きくなるようにして燃料電池出口冷媒温度Ｔcと空気圧縮機１７の吸い込み空気流量Ｑから適切に加湿モジュール１５の湿り空気入口空気温度Ｔwを推定することができるようにしたものである。図４に示した湿り空気温度特性マップはこれに限らず、所定の流量Ｆ2、Ｆ3と特性線の形状は燃料電池システム１１の熱交換器２１の特性などによって自由に決めることができる。
【００３１】
加湿モジュール１５の乾き空気入口空気温度Ｔdと湿り空気入口空気温度Ｔwとの推定計算が終了したら、加湿水量推定装置５１は、ガス温度推定手段を終了し、加湿水量推定手段を開始する。加湿水量推定装置５１は、図２のステップＳ１０５に示すように、推定した乾き空気入口空気温度Ｔdと湿り空気入口空気温度Ｔwと取得した空気圧縮機１７の吸い込み空気流量Ｑとから、図５に示す乾き空気入口空気温度Ｔdに対する加湿水量Ｗを示す加湿水量マップによって加湿水量の推定計算を行う。
【００３２】
図５に示す加湿水量マップは、加湿モジュール１５の湿り空気入口空気温度Ｔwが一定で、空気圧縮機１７からの吸い込み空気流量Ｑが一定の場合の乾き空気入口空気温度Ｔdと加湿水量Ｗとの関係を示すカーブを吸い込み空気流量Ｑによって複数本引いたものである。図５に示すように、乾き空気入口空気温度Ｔdが高くなると加湿水量Ｗは小さくなり、吸い込み空気流量Ｑが大きくなると、加湿水量Ｗは大きくなっていく。加湿水量推定装置５１の記憶部には、複数の湿り空気入口空気温度Ｔwに対応する各加湿水量マップが格納されている。加湿水量推定装置５１は、例えば、次のようにして加湿水量マップから加湿水量Ｗ1を推定する。推定した乾き空気入口空気温度Ｔd1と推定した湿り空気入口空気温度Ｔw1とから各温度Ｔw1，Ｔd1を含む２つの加湿水量マップを選択する。そして、各マップにおいて推定した乾き空気入口空気温度Ｔd1と取得した吸い込み空気流量Ｑ1から各マップにおける加湿水量Ｗ11，Ｗ12を取得する。この際、取得した吸い込み空気流量Ｑ1が各マップ上に記載されている各吸い込み空気流量Ｑと一致していない場合には、線形補間によって取得した吸い込み空気流量Ｑ1に対する加湿水量Ｗ11，Ｗ12を求める。このようにして各マップについて求めた各加湿水量Ｗ11，Ｗ12を推定した湿り空気入口空気温度Ｔw1について線形補間して、推定した乾き空気入口空気温度Ｔd1と推定した湿り空気入口空気温度Ｔw1と取得した吸い込み空気流量Ｑ1に対応する加湿水量Ｗ1を求める。加湿水量の推定が終了すると、加湿水量推定装置５１は加湿水量推定手段を終了する。
【００３３】
加湿水量の推定が終了すると、図２のステップＳ１０６に示すように、加湿水量推定装置５１は推定した加湿水量Ｗ1を加湿水量Ｗとして出力する。この出力された加湿水量Ｗは、例えば、燃料電池システム１１全体の制御装置に入力され、燃料電池１３の温度制御、加湿制御、負荷制御などに用いられ、燃料電池１３を適切な加湿状態で安定して運転する。
【００３４】
以上述べたように、本実施形態の加湿水量推定装置５１は、燃料電池システム１１の吸い込み空気流量Ｑと燃料電池出口冷媒温度Ｔcの２つのデータを取得することによって、加湿モジュール１５における加湿水量Ｗの推定を行うことができるため、簡便なシステム構成で水透過膜型加湿モジュールにおける加湿水量Ｗを推定することができるという効果を奏する。
【００３５】
以上説明した実施形態では、加湿モジュール１５の湿り空気入口空気温度Ｔwが一定で、空気圧縮機１７からの吸い込み空気流量Ｑが一定の場合の乾き空気入口空気温度Ｔdと加湿水量との関係を示すカーブを吸い込み空気流量Ｑによって複数本引いた加湿水量マップに基づいて加湿水量の推定を行うこととしたが、加湿水量マップは、図６に示すような加湿モジュール１５の乾き空気入口空気温度Ｔdが一定で、空気圧縮機１７からの吸い込み空気流量Ｑが一定の場合の湿り空気入口空気温度Ｔwと加湿水量Ｗとの関係を示すカーブを吸い込み空気流量Ｑによって複数本引いた加湿水量マップを用いることとしてもよい。この場合には、乾き空気入口空気温度Ｔdを各加湿水量マップの間で補間することによって加湿水量Ｗを推定する。本実施形態も先に説明した実施形態同様、簡便なシステム構成で水透過膜型加湿モジュールにおける加湿水量Ｗを推定することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】燃料電池システムの系統構成及び本発明の実施形態における加湿水量推定装置の系統構成を示す図である。
【図２】本発明の実施形態の加湿水量推定装置における加湿水量の推定のフローチャートである。
【図３】本発明の実施形態の加湿水量推定装置における乾き空気温度特性マップである。
【図４】本発明の実施形態の加湿水量推定装置における湿り空気温度特性マップである。
【図５】本発明の実施形態の加湿水量推定装置における加湿水量マップである。
【図６】本発明の他の実施形態の加湿水量推定装置における加湿水量マップである。
【符号の説明】
【００３７】
１１  燃料電池システム、１３  燃料電池、１３ａ  空気入口、１３ｂ  空気出口、１３ｃ  水素入口、１３ｄ  水素出口、１５  加湿モジュール、１５ａ  乾き空気入口、１５ｂ  湿り空気出口、１５ｃ  湿り空気入口、１５ｄ  乾き空気出口、１７  空気圧縮機、１８  圧縮空気供給管、２１  熱交換器、２３  ラジェータ、２５  冷媒ポンプ、２７  三方弁、２９  温度センサ、３１  空気流量計、３３  乾き空気入口管、３４  空気入口管、３５  空気出口管、３６  空気排出管、４１  冷媒出口管、４２  ラジェータ入口管、４３  熱交換器入口管、４４  バイパス流路、４５  熱交換器出口管、４６  冷媒戻り管、４７  冷媒ポンプ入口管、４８  冷媒入口管、５１  加湿水量推定装置、Ｆ1，Ｆ2，Ｆ3  流量、Ｋd  乾き空気温度特性係数、Ｋw  湿り空気温度特性係数、Ｑ，Ｑ1  吸い込み空気流量、Ｔc  燃料電池出口冷媒温度、Ｔd，Ｔd1  乾き空気入口空気温度、Ｔw，Ｔw1  湿り空気入口空気温度、Ｗ，Ｗ1，Ｗ11，Ｗ12  加湿水量。
【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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