(57)【要約】【課題】燃料電池の発電量が低下した場合に、瞬間的にバッテリに過大な電力を要求してしまうことを有効に防止して、これに起因するバッテリの消費電力増大やバッテリ及びバッテリ電気路開閉スイッチの劣化等の問題を未然に回避できるようにする。【解決手段】燃料電池１の発電量低下が検出されたときに、燃料電池１の発電低下量をバッテリ２１からの電力で全て補った場合にバッテリ２１から供給されることになるバッテリ放電電流値を推定すると共に、バッテリ２１及びバッテリメインリレー２７が許容可能な許容電流値を推定し、バッテリ放電電流値がバッテリ許容電流値を上回る場合には、バッテリメインリレー２７をオフ状態に切り替えて、バッテリ・負荷電気路を遮断する。【選択図】図２
2005094914.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料電池を主電源、バッテリを補助電源として搭載した燃料電池車両の電力供給システムであって、
前記燃料電池と負荷とを接続する燃料電池・負荷電気路に設けられた燃料電池電気路開閉スイッチと、
前記バッテリと負荷とを接続するバッテリ・負荷電気路に設けられたバッテリ電気路開閉スイッチと、
前記燃料電池で発電した電力を直流電流に変換して出力する直流電圧変換装置と、
当該電力供給システムにおける動作を制御するシステム制御装置とを備え、
前記システム制御装置が、
車両が要求する全電力を演算して、この車両要求電力を前記燃料電池及び／又は前記バッテリに要求する車両要求電力演算手段と、
前記車両要求電力演算手段が前記燃料電池及び／又は前記バッテリに要求する車両要求電力を制限する車両要求電力制限手段と、
前記バッテリ電気路開閉スイッチのオン・オフを切り替えるバッテリ電気路開閉スイッチオン・オフ切替手段とを有し、
前記燃料電池からの供給電力が所定量以上低下した場合に、前記燃料電池からの供給電力の低下量に相当する分だけ前記車両要求電力を制限すると共に、前記バッテリ電気路開閉スイッチをオフ状態に切り替えて前記バッテリ・負荷電気路を遮断する制御を行うこと
を特徴とする電力供給システム。
【請求項２】
前記システム制御装置が、
前記燃料電池の発電量低下を検出する燃料電池発電量低下検出手段と、
前記燃料電池発電量低下検出手段により検出された前記燃料電池の発電低下量を前記バッテリからの電力で全て補うと仮定した場合に、前記バッテリから供給される電流値を推定するバッテリ供給電流値推定手段と、
前記バッテリ及び前記バッテリ電気路開閉スイッチが許容可能な電流値を推定するバッテリ許容電流値推定手段とを更に有し、
前記バッテリ供給電流値推定手段により推定される電流値が、前記バッテリ許容電流値推定手段により推定される電流値を上回る場合に、前記バッテリ電気路開閉スイッチをオフ状態に切り替えて前記バッテリ・負荷電気路を遮断すること
を特徴とする請求項１に記載の電力供給システム。
【請求項３】
前記システム制御装置が、
前記燃料電池電気路開閉スイッチ又は前記直流電圧変換装置がオフ状態になったことを検出する燃料電池電気路開閉スイッチ・直流電圧変換装置オフ状態検出手段と、
前記車両要求電力演算手段により演算した車両要求電力を前記バッテリからの電力で全て賄うと仮定した場合に、前記バッテリから供給される電流値を推定するバッテリ供給電流値推定手段と、
前記バッテリ及び前記バッテリ電気路開閉スイッチが許容可能な電流値を推定するバッテリ許容電流値推定手段とを更に有し、
前記燃料電池電気路開閉スイッチ又は直流電圧変換装置がオフ状態であることた検出した場合であって、且つ、前記バッテリ供給電流推定手段により推定される電流値が、前記バッテリ許容電流推定手段により推定される電流値を上回る場合に、前記バッテリ電気路開閉スイッチをオフ状態に切り替えて前記バッテリ・負荷電気路を遮断すること
を特徴とする請求項１に記載の電力供給システム。
【請求項４】
前記バッテリ許容電流値推定手段は、前記バッテリ電気路開閉スイッチのヒューズ溶断特性を基に、前記バッテリ及び前記バッテリ電気路開閉スイッチが許容可能な電流値を推定することを特徴とする請求項２又は３に記載の電力供給システム。
【請求項５】
前記バッテリ許容電流値推定手段は、所定時間に亘り通電を継続した場合でもヒューズが溶断しない最大の電流値を、前記バッテリ及び前記バッテリ電気路開閉スイッチが最大許容することができる電流値として推定することを特徴とする請求項４に記載の電力供給システム。
【請求項６】
前記所定時間は、前記システム制御装置の一演算周期と略等しい時間であることを特徴とする請求項５に記載の電力供給システム。
【請求項７】
前記所定時間は、前記システム制御装置の一演算周期よりも短い微小時間であることを特徴とする請求項５に記載の電力供給システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料電池を主電源、バッテリを補助電源として搭載した燃料電池車両の電力供給システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の環境問題、特に自動車の排出ガスによる大気汚染や二酸化炭素による地球温暖化の問題等に対する対策として、クリーンな排気及び高エネルギ効率を可能とする燃料電池技術が注目を浴びており、現在、このような燃料電池を主電源として搭載した燃料電池車両に関する研究開発が盛んに行われている。
【０００３】
燃料電池は、高いエネルギ効率が得られるものの、要求される電力の変動に対する応答性が十分ではないため、通常、燃料電池車両には、燃料電池の他に補助電源としてバッテリが搭載されており、このバッテリからの電力で燃料電池の応答遅れが補償されるようになっている。このような燃料電池車両では、燃料電池の故障等、何らかの要因で燃料電池の発電量が急激に低下した場合であっても、補助電源としてのバッテリからの電力で燃料電池の発電量低下分を補って、ある程度の走行が可能である。但し、バッテリから供給可能な電力には限界があるため、燃料電池に故障が発生した場合のような緊急時には、バッテリからの電力を効率良く使用して、燃料電池車両の走行距離を確保することが重要となる。
【０００４】
このような観点から、燃料電池の異常な出力低下が検出された場合に、不要なバッテリの電力消費を抑制して、バッテリからの電力を走行距離確保のために効率良く利用する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。この特許文献１にて開示される技術では、燃料電池の異常な出力低下が検出された場合に、バッテリから補機への電力供給を抑制したり、バッテリから取り出す電流の最大値を制限したり、更には、バッテリが出力可能な電力の残量に応じて駆動モータの回転数及びトルクを設定することによって、バッテリからの電力を効率良く利用するようにしている。
【特許文献１】特開２００３−１５３４６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、以上のような燃料電池の異常な出力低下時における各種制御は、制御ユニットが燃料電池の出力低下を検出した後に各種演算処理を行って具体的な制御内容を決定し、それに基づいて実際の制御が実行されるので、燃料電池の出力低下が発生してから実際の制御が実行されるまでの間に制御ユニットの演算周期相当分だけ遅れが生じることになる。しかしながら、上述した従来技術では、このような遅れについて考慮されていないために、燃料電池が異常な出力低下を起こすと、車両が要求する全電力を瞬間的にバッテリに要求してしまい、バッテリの消費電力を増大させてしまうという問題点があった。
【０００６】
更に、車両が要求する全電力が高出力であると、瞬間的にバッテリ及びバッテリ電気路開閉スイッチの許容電流値を上回る電流を要求する可能性があり、バッテリ及びバッテリ電気路開閉スイッチを劣化させる要因となるという問題点があった。
【０００７】
本発明は、以上のような従来技術の有する問題点を解決すべく創案されたものであって、燃料電池の発電量が低下した場合に、瞬間的にバッテリに過大な電力を要求してしまうことを有効に防止して、これに起因するバッテリの消費電力増大やバッテリ及びバッテリ電気路開閉スイッチの劣化等の問題を未然に回避することができる燃料電池車両の電力供給システムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の電力供給システムでは、当該電力供給システムの動作を制御するシステム制御装置が、車両要求電力演算手段、車両要求電力制限手段、バッテリ電気路開閉スイッチオン・オフ切替手段を有している。車両要求電力演算手段は、車両が要求する全電力を演算して、この車両要求電力を燃料電池やバッテリに要求するものであり、車両要求電力制限手段は、車両要求電力演算手段が燃料電池やバッテリに要求する車両要求電力を制限するものである。また、バッテリ電気路開閉スイッチオン・オフ切替手段は、補助電源であるバッテリと負荷とを接続するバッテリ・負荷電気路に設けられたバッテリ電気路開閉スイッチのオン・オフを切り替えるものである。そして、システム制御装置は、主電源である燃料電池からの供給電力が所定量以上低下したと判断した場合に、燃料電池からの供給電力の低下量に相当する分だけ車両要求電力を制限すると共に、バッテリ電気路開閉スイッチをオフ状態に切り替えて、バッテリ・負荷電気路を遮断するようにしている。
【０００９】
ここで、燃料電池からの供給電力が所定量以上低下した場合とは、例えば、燃料電池の発電量が低下して、この燃料電池の発電量低下分を全てバッテリからの電力で補うと仮定した場合に、バッテリから供給されることになる電流値が、バッテリ及びバッテリ電気路開閉スイッチが許容可能な電流値を上回る場合である。また、例えば、燃料電池と負荷とを接続する燃料電池・負荷電気路に設けられた燃料電池電気路開閉スイッチがオフ状態となった場合、又は燃料電池で発電した電力を直流電流に変換して出力する直流電圧変換装置がオフ状態となった場合で、且つ、車両が要求する全電力をバッテリからの電力で賄うと仮定した場合に、バッテリから供給されることになる電流値が、バッテリ及びバッテリ電気路開閉スイッチが許容可能な電流値を上回る場合を、燃料電池からの供給電力が所定量以上低下した場合と判断するようにしてもよい。
【００１０】
以上のような本発明の電力供給システムでは、燃料電池からの供給電力が所定量以上低下して、瞬間的に過大な電力をバッテリに要求してしまうような状況になったときには、バッテリ電気路開閉スイッチがオフ状態に切り替えられて、バッテリ・負荷電気路が遮断されることになる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の電力供給システムによれば、瞬間的に過大な電力をバッテリに要求してしまうような状況になったときに、バッテリ電気路開閉スイッチがオフ状態に切り替えられて、バッテリ・負荷電気路が遮断されので、バッテリから瞬間的に過大な電力を取り出した場合に問題となるバッテリの消費電力増大や、バッテリ及びバッテリ電気路開閉スイッチの劣化等の問題を未然に回避することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明を適用した電力供給システムの具体的な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。この電力供給システムは、燃料電池を主電源、バッテリを補助電源として搭載した燃料電池車両の電力供給システムであって、特に、主電源である燃料電池からの供給電力が急激に低下した場合に、補助電源であるバッテリから瞬間的に過大な電力を取り出してしまうことを有効に防止して、これに起因する問題を未然に回避できるようにした点に大きな特徴を有するものである。
【００１３】
（第１の実施形態）
先ず、燃料電池車両に主電源として搭載される燃料電池及びこれを用いた燃料電池発電システムの具体的一例について、図１を参照しながら説明する。
【００１４】
この燃料電池発電システムは、燃料電池１と、この燃料電池１に燃料である水素（あるいは水素リッチガス）を供給する燃料供給系、酸化剤（空気）を供給する空気供給系とを備え、燃料電池１の発電によって得られた電力を、燃料電池車両の駆動ユニット２に供給する構成となっている。
【００１５】
燃料電池１は、水素が供給される燃料極と酸素（空気）が供給される空気極とが電解質・電極触媒複合体を挟んで重ね合わされた発電セルが多段積層された構造を有し、電気化学反応により化学エネルギを電気エネルギに変換するものである。各発電セルの燃料極では、水素が供給されることで水素イオンと電子とが解離し、水素イオンは電解質を通り、電子は外部回路を通って電力を発生させて、空気極側にそれぞれ移動する。また、空気極では、供給された空気中の酸素と前記水素イオン及び電子が反応して水が生成され、外部に排出される。
【００１６】
燃料電池１の電解質としては、高エネルギ密度化、低コスト化、軽量化等を考慮して、例えば固体高分子電解質が用いられる。固体高分子電解質は、例えばフッ素樹脂系イオン交換膜等、イオン（プロトン）伝導性の高分子膜からなるものであり、飽和含水することによりイオン伝導性電解質として機能する。
【００１７】
燃料電池１には、各発電セル、或いは発電セル群の電圧を検出するセル電圧検出装置３が接続されており、このセル電圧検出装置３の出力は、システムコントローラ１００に取り込まれるようになっている。システムコントローラ１００は、内蔵された制御ソフトウエアに基づいて、本発明を適用した電力供給システム全体の動作を制御するものである。
【００１８】
燃料供給系は、高圧水素タンク４、可変バルブ５、エゼクタ６、水素供給配管７、水素循環配管８からなる。そして、水素供給源である高圧水素タンク４から供給される水素ガスは、可変バルブ５及びエゼクタ６を通って水素供給配管７へと送り込まれ、加湿器９において加湿された後、燃料電池１の燃料極に供給される。加湿器９には、加湿用純水経路１０及び純水ポンプ１１が設けられており、純水の流量や温度等によって水素ガスの加湿量が制御される。
【００１９】
燃料電池１では供給された水素ガスは全て消費されるわけではなく、残った水素ガス（燃料電池１から排出される水素ガス）が、水素循環配管８を通ってエゼクタ６により循環され、新たに供給される水素ガスと混合されて、再び燃料電池１の燃料極に供給される。なお、燃料電池１の出口側には、パージ弁１２及びパージ配管１３が設けられている。水素循環配管８内には水素を循環させることで不純物や窒素等が蓄積され、これにより水素分圧が降下して燃料電池１の効率が低下する場合もある。そこで、燃料電池１の出口側にパージ弁１２やパージ配管１３を設けることで、水素循環配管８内から不純物や窒素等を除去できるようにしている。
【００２０】
また、燃料供給系においては、水素供給配管７の中途部に水素圧力センサ１４及び水素流量センサ１５が設けられており、燃料電池１の燃料極に供給される水素の圧力や流量がこれらのセンサにより検出できるようになっている。
【００２１】
空気供給系は、空気を送り込むコンプレッサ１６、空気供給配管１７、及びスロットル１８によって構成されている。コンプレッサ１６によって供給される酸化剤としての空気は、水素ガスと同様、加湿器９を通って空気供給配管１７より燃料電池１の空気極に供給される。燃料電池１で消費されなかった酸素及び空気中の他の成分は、燃料電池１からスロットル１８を介して排出される。
【００２２】
この空気供給系においても、空気供給配管１７の中途部に空気圧力センサ１９及び空気流量センサ２０が設けられており、燃料電池１に供給される空気の圧力や流量がこれらのセンサによって検出できるようになっている。
【００２３】
以上のように構成される燃料電池発電システムにおいては、燃料電池１の入口の空気圧力を検出する空気圧力センサ１９、空気流量を検出する空気流量センサ２０、水素圧力を検出する水素圧力センサ１４、水素流量を検出する水素流量センサ１５、及びセル電圧検出装置３からの出力が、それぞれシステムコントローラ１００によってモニタリングされる。システムコントローラ１００では、これらの各検出手段から読み込んだ各検出値が、そのときの目標発電量から決まる所定の目標値になるように、コンプレッサ１６やスロットル１８、可変バルブ５等を制御する。同時に、目標値に対して実際に実現されている圧力、流量に応じて燃料電池１から駆動ユニット２へ取り出す出力（電流値）を指令する。
【００２４】
次に、本発明を適用した燃料電池車両の電力供給システムの全体構成について、図２を参照しながら説明する。
【００２５】
この電力供給システムは、主電源としての燃料電池１からの電力取り出しや補助電源としてのバッテリ２１からの電力取り出しを制御しながら、これら燃料電池１やバッテリ２１から取り出した電力を駆動モータ２２やその他の補機２３等に供給するものである。この電力供給システムは、その一部が上述した駆動ユニット２としてユニット化されている。そして、この駆動ユニット２に、上述したコントローラ１００、主電源としての燃料電池１、補助電源としてのバッテリ２１、駆動モータ２２やその他の補機２３が接続された構成となっている。
【００２６】
駆動ユニット２には、燃料電池メインリレー（燃料電池電気路開閉スイッチ）２４、直流電圧変換装置２５、駆動モータインバータ２６、バッテリメインリレー（バッテリ電気路開閉スイッチ）２７、バッテリコントローラ２８が設けられている。
【００２７】
燃料電池メインリレー２４は、燃料電池１と駆動モータ２２等の負荷とを接続する燃料電池・負荷電気路に設けられており、システムコントローラ１００の制御によりオン・オフが切り替えられるようになっている。この燃料電池メインリレー２４がオン状態とされると、燃料電池・負荷電気路が導通状態とされ、オフ状態とされると、燃料電池・負荷電気路が遮断される。
【００２８】
直流電圧変換装置２５は、燃料電池１で発電した電力を直流電流に変換して出力するものである。この直流電圧変換装置２５の前段（燃料電池１側）には、この直流電圧変換装置２５の入力電流を検出する電流センサ２９及び入力電圧を検出する電圧センサ３０が接続されている。また、この直流電圧変換装置２５の後段（駆動モータ２２側）には、この直流電圧変換装置２５の出力電流を検出する電流センサ３１及び出力電圧を検出する電圧センサ３２が接続されている。
【００２９】
駆動モータインバータ２６は、システムコントローラ１００からの指令に応じて駆動モータ２２への供給電力を調整して、駆動モータ２６の回転数及びトルクが所望の値となるように制御するものである。
【００３０】
バッテリメインリレー２７は、バッテリ２１と駆動モータ２２等の負荷とを接続するバッテリ・負荷電気路に設けられており、システムコントローラ１００の制御によりオン・オフが切り替えられるようになっている。このバッテリメインリレー２７がオン状態とされると、バッテリ・負荷電気路が導通状態とされ、オフ状態とされると、バッテリ・負荷電気路が遮断される。
【００３１】
バッテリコントローラ２８は、バッテリ２１の状態を監視してその情報をシステムコントローラ１００に供給すると共に、システムコントローラ１００からの指令に応じてバッテリ２１からの電力取り出しを制御するものである。このバッテリコントローラ２８とバッテリ２１との間には、バッテリ２１の出力電流を検出する電流センサ３３及び出力電圧を検出する電圧センサ３４が接続されている。
【００３２】
以上のように構成される電力供給システムでは、システムコントローラ１００が、各電流センサ２９，３１，３３や電圧センサ３０，３２，３４からの検出信号、直流電圧変換装置２５、駆動モータインバータ２２、バッテリコントローラ２８からの情報等を適宜取り込んで、内蔵された制御ソフトウェアに基づき、電力供給システム全体の動作を制御するようになっている。そして、特に、本発明を適用した電力供給システムでは、システムコントローラ１００が、燃料電池１からの供給電力の急激な低下を検出した場合には、バッテリメインリレー２７をオフ状態に切り替えてバッテリ・負荷電気路を遮断し、バッテリ２１から瞬間的に過大な電力を取り出してしまうことを有効に防止して、バッテリ２１の消費電力増大や、バッテリ２１及びバッテリメインリレー２７の劣化等の問題を未然に回避できるようにしている。
【００３３】
ここで、以上のようなシステムコントローラ１００による制御の詳細について具体的に説明する。システムコントローラ１００は、内蔵された制御ソフトウェアを実行することにより、例えば図３の機能ブロック図で示すように、車両要求電力演算手段１０１、燃料電池発電量低下検出手段１０２、車両要求電力制限手段１０３、バッテリ供給電流値推定手段１０４、バッテリ許容電流推定手段１０５、バッテリメインリレーオン・オフ切替手段１０６の各機能を実現する。
【００３４】
車両要求電力演算手段１０１は、駆動モータ２２やその他の補機２３の駆動に必要とされる全電力（車両要求電力）を演算して、この車両要求電力を燃料電池１やバッテリ２１に要求するものである。
【００３５】
燃料電池発電量低下検出手段１０２は、燃料電池１の発電量低下を検出するものであり、具体的には、電流センサ２９及び電圧センサ３０により検出される直流電圧変換装置２５の入力電流値及び入力電圧値から、その時点での燃料電池１の発電量を求め、その値を一演算周期前に求めた値と比較することにより、燃料電池１の発電量低下を検出する。
【００３６】
車両要求電力制限手段１０３は、燃料電池発電量低下検出手段１０２によって燃料電池１の発電量低下が検出されたときに、車両要求電力演算手段１０１が燃料電池１やバッテリ２１に要求する車両要求電力を、燃料電池１の発電低下量に相当する分だけ制限する。
【００３７】
バッテリ供給電流値推定手段１０４は、燃料電池発電量低下検出手段１０２によって燃料電池１の発電量低下が検出されたときに、燃料電池１の発電低下量をバッテリ２１からの電力で全て補うと仮定して、その場合にバッテリ２１から供給されることになる電流値を推定する。
【００３８】
バッテリ許容電流値推定手段１０５は、バッテリ２１及びバッテリメインリレー２７が許容可能な電流値を推定するものである。具体的には、このバッテリ許容電流値推定手段１０５は、例えば図４に示すようなバッテリメインリレー２７のヒューズ溶断特性に基づき、所定時間Ｔ１の間バッテリメインリレー２７への通電を継続させた場合でもヒューズ溶断を招くことのない最大の電流値を、バッテリ２１及びバッテリメインリレー２７が許容可能な電流値Ｃｌｍｔとして推定する。ここで、所定時間Ｔ１は、例えばシステムコントローラ１００の一演算周期と略等しい時間とする。
【００３９】
バッテリメインリレーオン・オフ切替手段１０６は、バッテリメインリレー２７のオン・オフを切り替えるものであり、特に、バッテリ供給電力推定手段１０４により推定される電流値が、バッテリ許容電流値推定手段１０５により推定される電流値Ｃｌｍｔを上回る場合に、このバッテリメインリレーオン・オフ切替手段１０６がバッテリメインリレー２７をオフ状態に切り替えて、バッテリ・負荷電気路を遮断する制御を行う。
【００４０】
燃料電池１の発電量が急激に低下した場合、この燃料電池１の発電量低下は燃料電池発電量低下検出手段１０２によって検出され、車両要求電力制限手段１０３により、その発電低下量に相当する分だけ車両要求電力が制限されることになる。この車両要求電力の制限は、システムコントローラ１００の演算処理により実現されるので、図５（ａ）に示すように、燃料電池１の発電量低下が検出されてから実際に車両要求電力が制限されるまでの間に若干の遅れが生じることになる。その結果、図５（ｂ）に示すように、バッテリ２１から供給される電流値（バッテリ放電電流値）は、実際に車両要求電力の制限が開始される時点をピークとして、最大で燃料電池１の発電低下量に相当する分だけ増加することになる。そして、この増加したバッテリ放電電流値が、バッテリ２１やバッテリメインリレー２７が許容可能な電流値を超えていると、バッテリ２１やバッテリメインリレー２７の劣化、具体的には、例えばバッテリメインリレー２７のヒューズ溶断等を招く可能性が生じる。
【００４１】
そこで、本実施形態の電力供給システムでは、燃料電池発電量低下検出手段１０２によって燃料電池１の発電量低下が検出されたときに、バッテリ供給電流値推定手段１０４が、燃料電池１の発電低下量をバッテリ２１からの電力で全て補った場合にバッテリ２１から供給されることになる電流値を推定すると共に、バッテリ許容電流値推定手段１０５が、バッテリ２１及びバッテリメインリレー２７が許容可能な電流値Ｃｌｍｔを推定し、バッテリ供給電流値推定手段１０４により推定される電流値がバッテリ許容電流値推定手段１０５により推定される電流値Ｃｌｍｔを上回る場合には、バッテリ２１やバッテリメインリレー２７の劣化を招く可能性があると判断し、バッテリメインリレーオン・オフ切替手段１０６がバッテリメインリレー２７をオフ状態に切り替えて、バッテリ・負荷電気路を遮断するようにしている。そして、バッテリ２１から過度の電流が取り出せないようにして、バッテリ２１やバッテリメインリレー２７の保護を図るようにしている。
【００４２】
次に、以上のようなシステムコントローラ１００による一連の処理の流れについて、図６のフローチャートを参照して具体的に説明する。この図６に示す制御フローは、燃料電池システムの運転開始時より所定時間（例えば１０ｍｓｅｃ）毎に、システムコントローラ１００によって実行されるものである。
【００４３】
先ず、ステップＳ１において、車両要求電力演算手段１０１により車両が要求する全電力が演算によって求められる。具体的には、車両要求電力演算手段１０１は、例えば、駆動モータ２２が要求する電力をＰＭＴＲ［ｋＷ］、その他の補機２３が要求する電力をＰＡＵＸ［ｋＷ］としたときに、下記式（１）によって車両が要求する全電力ＰＡＬＬ［ｋＷ］を求める。
【００４４】
ＰＡＬＬ＝ＰＭＴＲ＋ＰＡＵＸ  ・・・（１）
次に、ステップＳ２において、燃料電池発電量低下検出手段１０２により燃料電池１の発電量低下及びそのときの発電低下量が検出される。具体的には、電流センサ２９により検出される直流電圧変換装置２５の入力電流値をＣＰＭ＿ｉｎ［Ａ］、電圧センサ３０により検出される直流電圧変換装置２５の入力電圧値をＶＰＭ＿ｉｎ［Ｖ］とすると、燃料電池１の発電量ＰＧＲＳ［ｋＷ］は下記式（２）によって求められる。
【００４５】
ＰＧＲＳ＝ＣＰＭ＿ｉｎ×ＶＰＭ＿ｉｎ  ・・・（２）
ここで、システムコントローラ１００による一演算周期前に求めた燃料電池１の発電量をＰＧＲＳｚ［ｋＷ］とすると、燃料電池１の発電低下量ΔＰＧＲＳ［ｋＷ］は下記式（３）によって算出することができる。なお、下記式（３）でΔＰＧＲＳ＞０の場合が、燃料電池１の発電量が低下した場合である。
【００４６】
ΔＰＧＲＳ＝ＰＧＲＳ−ＰＧＲＳｚ  ・・・（３）
次に、ステップＳ３において、車両要求電力制限手段１０３により発電低下量に相当する分だけ車両要求電力が制限される。具体的には、車両要求電力制限手段１０３は、ステップＳ１で求められた車両が要求する全電力ＰＡＬＬ［ｋＷ］と、ステップＳ２で検出された燃料電池１の発電低下量ΔＰＧＲＳ［ｋＷ］とから、下記式（４）によって車両要求電力制限値ＰＡＬＬ＿ｌｉｍｉｔ［ｋＷ］を決定する。
【００４７】
ＰＡＬＬ＿ｌｉｍｉｔ＝ＰＡＬＬ−ΔＰＧＲＳ  ・・・（４）
次に、ステップＳ４において、バッテリ供給電流値推定手段１０４により、ステップＳ２で検出された燃料電池１の発電低下量をバッテリ２１からの電力で全て補うと仮定した場合のバッテリ２１から供給されることになる電流値が推定される。具体的には、電圧センサ３４により検出されるバッテリ２１の出力電圧値をＶＶＡＴＴ［Ｖ］とすると、燃料電池１の発電低下量ΔＰＧＲＳに相当する分のバッテリ２１からの電流値ＣＢＡＴＴ＿ＧＲＳは、下記式（５）によって求められる。
【００４８】
ＣＢＡＴＴ＿ＧＲＳ＝ΔＰＧＲＳ／ＶＶＡＴＴ  ・・・（５）
そして、そのときの電流センサ３３により検出されるバッテリ２１の出力電流値をＣＶＡＴＴ［Ａ］とすると、バッテリ２１から供給されることになる全電流値ＣＢＡＴＴ＿ＡＬＬは下記式（６）によって求められる。
【００４９】
ＣＢＡＴＴ＿ＡＬＬ＝ＣＶＡＴＴ＋ＣＢＡＴＴ＿ＧＲＳ  ・・・（６）
次に、ステップＳ５において、バッテリ許容電流値推定手段１０５により、例えば図４に示したようなバッテリメインリレー２７のヒューズ溶断特性等に基づいて、バッテリ２１及びバッテリメインリレー２７が許容可能な電流値Ｃｌｍｔが推定される。
【００５０】
次に、ステップＳ６において、ステップＳ４でバッテリ供給電流値推定手段１０４が推定した電流値ＣＢＡＴＴ＿ＡＬＬと、ステップＳ５でバッテリ許容電流値推定手段１０５が推定した電流値Ｃｌｍｔとが比較され、バッテリ供給電流値推定手段１０４が推定した電流値ＣＢＡＴＴ＿ＡＬＬがバッテリ許容電流値推定手段１０５が推定した電流値Ｃｌｍｔを上回る場合には、ステップＳ７において、バッテリメインリレーオン・オフ切替手段１０６によりバッテリメインリレー２７がオフ状態に切り替えられ、バッテリ・負荷電気路が遮断される。これにより、バッテリ２１からの電力の取り出しが強制的に停止されて、バッテリ２１やバッテリメインリレー２７の保護が図られることになる。
【００５１】
一方、ステップＳ６において、バッテリ供給電流値推定手段１０４が推定した電流値ＣＢＡＴＴ＿ＡＬＬがバッテリ許容電流値推定手段１０５が推定した電流値Ｃｌｍｔ以下であると判断された場合には、バッテリメインリレー２７がオフ状態に切り替えられることなく、処理が終了する。すなわち、この場合は、バッテリ供給電流値推定手段１０４が推定した電流値ＣＢＡＴＴ＿ＡＬＬがさほど大きくなく、バッテリ２１やバッテリメインリレー２７の劣化を招く心配がないので、バッテリ２１からの電力の取り出しを継続させて、燃料電池１の発電低下量分をこのバッテリ２１で賄うようにする。
【００５２】
以上説明したように、本実施形態の電力供給システムでは、燃料電池１の発電量が急激に低下して、バッテリ２１に対して瞬間的に過大な電力を要求してしまうような状況になったときには、システムコントローラ１００による制御によってバッテリメインリレー２７をオフ状態に切り替えて、バッテリ・負荷電気路を遮断するようにしているので、バッテリ２１から瞬間的に過大な電力を取り出した場合に問題となるバッテリ２１の消費電力増大や、バッテリ２１及びバッテリメインリレー２７の劣化等の問題を未然に回避することができる。
【００５３】
なお、以上説明した例では、システムコントローラ１００のバッテリ許容電流値推定手段１０５が、バッテリメインリレー２７のヒューズ溶断特性に基づいてバッテリ２１及びバッテリメインリレー２７が許容可能な電流値を推定する際に、システムコントローラ１００の一演算周期と略等しい時間を所定時間Ｔ１として、この所定時間Ｔ１の間バッテリメインリレー２７への通電を継続させた場合でもヒューズ溶断を招くことのない最大の電流値を、バッテリ２１及びバッテリメインリレー２７が許容可能な電流値Ｃｌｍｔとして推定している。
【００５４】
これは、バッテリ２１やバッテリメインリレー２７の保護を最優先に考えて、バッテリ２１やバッテリメインリレー２７の劣化を招く可能性が僅かでもある場合にはバッテリ２１からの電力の取り出しを強制的に停止させて、バッテリ２１やバッテリメインリレー２７の保護を確実に図れるようにしたものであるが、燃料電池１からの発電量低下時にバッテリ２１から供給される電流値（バッテリ放電電流値）は、図５（ｂ）に示したように、時間経過とともに車両要求電力の制限が開始される時点をピークとした山なりに遷移するので、実際にバッテリ２１やバッテリメインリレー２７の劣化を招く程の過大な電流がバッテリ２１から取り出される時間は、そのピーク付近での僅かな時間と考えられる。
【００５５】
ここで、バッテリメインリレー２７のヒューズ溶断特性に基づいてバッテリ２１及びバッテリメインリレー２７が許容可能な電流値を推定する際には、図７に示すように、バッテリメインリレー２７への通電継続時間を短い時間と想定する程、許容可能な電流値を高い値に設定することができる。そして、バッテリ２１及びバッテリメインリレー２７が許容可能な電流値を高い値に設定した場合には、実際にはバッテリ２１やバッテリメインリレー２７の劣化を招く可能性が低い状況でもバッテリメインリレー２７をオフ状態に切り替えて、バッテリ２１からの電力の取り出しを強制的に停止させてしまうといった不都合を有効に回避することができる。
【００５６】
このような観点から、バッテリ許容電流値推定手段１０５が許容可能電流値を推定する際には、バッテリメインリレー２７への通電継続時間をシステムコントローラ１００の一演算周期よりも短い微小時間ΔＴ１とし、この微小時間ΔＴ１の間バッテリメインリレー２７への通電を継続させた場合でもヒューズ溶断を招くことのない最大の電流値を、バッテリ２１及びバッテリメインリレー２７が許容可能な電流値として推定することも有効である。なお、この微小時間ΔＴ１の値は、バッテリ放電電流のトレンド等を考慮して予め最適な値に設定しておけばよい。
【００５７】
このような制御を行うにあたっては、システムコントローラ１００では、図６に示した制御フローに代えて図８に示す制御フローが実行されることになる。この図８に示す制御フローにおいて、ステップＳ１１〜ステップＳ１４までの処理は、図６に示した制御フローのステップＳ１〜ステップＳ４までの処理と同様である。そして、ステップＳ１５において、バッテリ許容電流値推定手段１０５が、図７に示したバッテリメインリレー２７のヒューズ溶断特性に基づいて、バッテリメインリレー２７への通電継続時間をシステムコントローラ１００の一演算周期よりも短い微小時間ΔＴ１とし、この微小時間ΔＴ１の間バッテリメインリレー２７への通電を継続させた場合でもヒューズ溶断を招くことのない最大の電流値を、バッテリ２１及びバッテリメインリレー２７が許容可能な電流値Ｃｍａｘ＿ｌｍｔとして推定する。
【００５８】
そして、ステップＳ１６において、ステップＳ１４でバッテリ供給電流値推定手段１０４が推定した電流値ＣＢＡＴＴ＿ＡＬＬと、ステップＳ１５でバッテリ許容電流値推定手段１０５が推定した電流値Ｃｍａｘ＿ｌｍｔとが比較され、バッテリ供給電流値推定手段１０４が推定した電流値ＣＢＡＴＴ＿ＡＬＬがバッテリ許容電流値推定手段１０５が推定した電流値Ｃｍａｘ＿ｌｍｔを上回る場合に、ステップＳ１７において、バッテリメインリレーオン・オフ切替手段１０６がバッテリメインリレー２７をオフ状態に切り替て、バッテリ・負荷電気路を遮断させる。一方、バッテリ供給電流値推定手段１０４が推定した電流値ＣＢＡＴＴ＿ＡＬＬがバッテリ許容電流値推定手段１０５が推定した電流値Ｃｍａｘ＿ｌｍｔ以下の場合には、バッテリメインリレー２７がオフ状態に切り替えられることなく処理が終了する。
【００５９】
これにより、バッテリ２１やバッテリメインリレー２７の劣化を招く可能性が低い状況ではバッテリ２１からの電力の取り出しを継続させながら、バッテリ２１やバッテリメインリレー２７の劣化を招く可能性が高いときに、バッテリ２１からの電力の取り出しを強制的に停止させて、バッテリ２１やバッテリメインリレー２７の保護を図ることができる。
【００６０】
（第２の実施形態）
次に、本発明を適用した電力供給システムの第２の実施形態について説明する。本実施形態は、基本構成を上述した第１の実施形態と同様とし、システムコントローラ１００による制御内容が第１の実施形態とは若干異なるものである。すなわち、上述した第１の実施形態は、通常運転時に燃料電池１に急激な発電量の低下（セル電圧の急低下等）が生じたことに起因して、バッテリ２１から瞬間的に過大な電力を取り出してしまう場合を想定したものであり、このような状況をシステムコントローラ１００が判断して、バッテリ２１やバッテリメインリレー２７の保護を図るようにしているが、本実施形態は、燃料電池１と駆動モータ２２等の負荷とを接続する燃料電池・負荷電気路に設けられた燃料電池メインリレー２４や、燃料電池１で発電した電力を直流電流に変換して出力する直流電圧変換装置２５が、異常検知による自己保護のためにオフ状態となったために燃料電池１からの電力供給が遮断され、これに起因してバッテリ２１から瞬間的に過大な電力を取り出してしまう場合を場合を想定して、このような状況のときにもバッテリ２１やバッテリメインリレー２７の保護が図られるようにしたものである。
【００６１】
以下、本実施形態に特徴的なシステムコントローラ１００による制御内容について具体的に説明する。なお、電力供給システム全体の基本構成は上述した第１の実施形態のもの（図２参照）と同様であるので、ここでは、電力供給システムを構成する各部の詳細については説明は省略する。
【００６２】
本実施形態の電力供給システムにおけるシステムコントローラ１００は、内蔵された制御ソフトウェアを実行することにより、例えば図９の機能ブロック図で示すように、車両要求電力演算手段１１１、燃料電池メインリレー・直流電圧変換装置オフ状態検出手段１１２、車両要求電力制限手段１１３、バッテリ供給電流値推定手段１１４、バッテリ許容電流推定手段１１５、バッテリメインリレーオン・オフ切替手段１１６の各機能を実現する。
【００６３】
車両要求電力演算手段１１１は、上述した第１の実施形態のシステムコントローラ１００にて実現される車両要求電力演算手段１０１と同様に、駆動モータ２２やその他の補機２３の駆動に必要とされる全電力（車両要求電力）を演算して、この車両要求電力を燃料電池１やバッテリ２１に要求する。
【００６４】
燃料電池メインリレー・直流電圧変換装置オフ状態検出手段１１２は、燃料電池メインリレー２４や直流電圧変換装置２５がオフ状態になったことを検出するものであり、具体的には、例えば、電圧センサ３２により検出される直流電圧変換装置２５の出力電圧値、或いは電流センサ２９によって検出される直流電圧変換装置２５の入力電流値や電流センサ３１によって検出される直流電圧変換装置２５の出力電流値等に基づいて、燃料電池メインリレー２４や直流電圧変換装置２５がオフ状態となったかどうかを判定する。
【００６５】
車両要求電力制限手段１１３は、上述した第１の実施形態のシステムコントローラ１００にて実現される車両要求電力制限手段１０３と同様に、車両要求電力を制限するものであるが、特に、本実施形態のシステムコントローラ１００にて実現される車両要求電力制限手段１１３は、燃料電池メインリレー・直流電圧変換装置オフ状態検出手段１１２によって燃料電池メインリレー２４又は直流電圧変換装置２５がオフ状態になったことが検出されたときに、バッテリ２１が供給可能な電力の範囲内となるように車両要求電力を制限する。
【００６６】
バッテリ供給電流値推定手段１１４は、車両要求電力演算手段１１１により演算した車両要求電力をバッテリ２１からの電力で全て賄うと仮定して、その場合にバッテリ２１から供給されることになる電流値を推定する。
【００６７】
バッテリ許容電流値推定手段１１５は、上述した第１の実施形態のシステムコントローラ１００にて実現されるバッテリ許容電流値推定手段１０５と同様に、バッテリ２１及びバッテリメインリレー２７が許容可能な電流値を推定するものであり、例えば図４に示したようなバッテリメインリレー２７のヒューズ溶断特性に基づいて、システムコントローラ１００の一演算周期と略等しい所定時間Ｔ１の間バッテリメインリレー２７への通電を継続させた場合でもヒューズ溶断を招くことのない最大の電流値を、バッテリ２１及びバッテリメインリレー２７が許容可能な電流値Ｃｌｍｔとして推定する。
【００６８】
バッテリメインリレーオン・オフ切替手段１１６は、上述した第１の実施形態のシステムコントローラ１００にて実現されるバッテリメインリレーオン・オフ切替手段１０６と同様に、バッテリメインリレー２７のオン・オフを切り替えるものであり、特に、バッテリ供給電力推定手段１１４により推定される電流値が、バッテリ許容電流値推定手段１１５により推定される電流値Ｃｌｍｔを上回る場合に、このバッテリメインリレーオン・オフ切替手段１１６がバッテリメインリレー２７をオフ状態に切り替えて、バッテリ・負荷電気路を遮断する制御を行う。
【００６９】
燃料電池メインリレー２４や直流電圧変換装置２５が異常検知による自己保護のためにオフ状態となって燃料電池１からの電力供給が遮断されると、その状態が燃料電池メインリレー・直流電圧変換装置オフ状態検出手段１１２によって検出され、車両要求電力制限手段１１３により、バッテリ２１が供給可能な電力の範囲内となるように車両要求電力が制限されることになる。このとき、実際に車両要求電力が制限されるまでの間に若干の遅れが生じるために、バッテリ２１から供給される電流値（バッテリ放電電流値）が瞬間的に増加することになる。そして、この増加したバッテリ放電電流値が、バッテリ２１やバッテリメインリレー２７が許容可能な電流値を超えていると、バッテリ２１やバッテリメインリレー２７の劣化、具体的には、例えばバッテリメインリレー２７のヒューズ溶断等を招く可能性が生じる。
【００７０】
そこで、本実施形態の電力供給システムでは、バッテリ供給電流値推定手段１１４が、車両要求電力をバッテリ２１からの電力で全て賄った場合にバッテリ２１から供給されることになる電流値を推定すると共に、バッテリ許容電流値推定手段１１５が、バッテリ２１及びバッテリメインリレー２７が許容可能な電流値Ｃｌｍｔを推定し、バッテリ供給電流値推定手段１１４により推定される電流値がバッテリ許容電流値推定手段１１５により推定される電流値Ｃｌｍｔを上回る場合には、バッテリ２１やバッテリメインリレー２７の劣化を招く可能性があると判断し、バッテリメインリレーオン・オフ切替手段１１６がバッテリメインリレー２７をオフ状態に切り替えて、バッテリ・負荷電気路を遮断するようにしている。そして、バッテリ２１から過度の電流が取り出せないようにして、バッテリ２１やバッテリメインリレー２７の保護を図るようにしている。
【００７１】
次に、以上のようなシステムコントローラ１００による一連の処理の流れについて、図１０のフローチャートを参照して具体的に説明する。この図１０に示す制御フローは、燃料電池システムの運転開始時より所定時間（例えば１０ｍｓｅｃ）毎に、システムコントローラ１００によって実行されるものである。
【００７２】
先ず、ステップＳ２１において、車両要求電力演算手段１１１により車両が要求する全電力ＰＡＬＬが演算によって求められる。なお、車両要求電力演算手段１１１による演算方法は、上述した第１の実施形態と同様である。
【００７３】
次に、ステップＳ２２において、バッテリ供給電流値推定手段１１４により、車両要求電力演算手段１１１が演算した車両要求電力ＰＡＬＬをバッテリ２１からの電力で全て賄うと仮定した場合のバッテリ２１から供給されることになる電流値が推定される。具体的には、電圧センサ３４により検出されるバッテリ２１の出力電圧値をＶＶＡＴＴ［Ｖ］とすると、車両要求電力ＰＡＬＬをバッテリ２１からの電力で全て賄う場合のバッテリ２１からの電流値ＣＢＡＴＴ＿ＡＬＬは、下記式（７）によって求められる。
【００７４】
ＣＢＡＴＴ＿ＡＬＬ＝ＰＡＬＬ／ＶＶＡＴＴ  ・・・（７）
次に、ステップＳ２３において、バッテリ許容電流値推定手段１１５により、例えば図４に示したようなバッテリメインリレー２７のヒューズ溶断特性等に基づいて、バッテリ２１及びバッテリメインリレー２７が許容可能な電流値Ｃｌｍｔが推定される。
【００７５】
次に、ステップＳ２４において、ステップＳ２２でバッテリ供給電流値推定手段１１４が推定した電流値ＣＢＡＴＴ＿ＡＬＬと、ステップＳ２３でバッテリ許容電流値推定手段１１５が推定した電流値Ｃｌｍｔとが比較され、バッテリ供給電流値推定手段１１４が推定した電流値ＣＢＡＴＴ＿ＡＬＬがバッテリ許容電流値推定手段１１５が推定した電流値Ｃｌｍｔ以下であれば、そのまま処理が終了する。一方、バッテリ供給電流値推定手段１１４が推定した電流値ＣＢＡＴＴ＿ＡＬＬがバッテリ許容電流値推定手段１１５が推定した電流値Ｃｌｍｔを上回る場合には、ステップＳ２５において、燃料電池メインリレー・直流電圧変換装置オフ状態検出手段１１２により燃料電池メインリレー２４や直流電圧変換装置２５の状態が確認され、ステップＳ２６において、燃料電池メインリレー２４或いは直流電圧変換装置２５がオフ状態となっているかどうかが判定される。
【００７６】
具体的には、燃料電池メインリレー・直流電圧変換装置オフ状態検出手段１１２は、例えば、電圧センサ３２により検出される直流電圧変換装置２５の出力電圧値が所定の電圧閾値以下となっていることを確認したときに、燃料電池メインリレー２４或いは直流電圧変換装置２５がオフ状態となっているものと判定する。また、燃料電池メインリレー・直流電圧変換装置オフ状態検出手段１１２は、電流センサ２９によって検出される直流電圧変換装置２５の入力電流値や電流センサ３１によって検出される直流電圧変換装置２５の出力電流値が０となっていることを確認したときに、燃料電池メインリレー２４或いは直流電圧変換装置２５がオフ状態となっているものと判定するようにしてもよい。
【００７７】
ステップＳ２６で燃料電池メインリレー２４或いは直流電圧変換装置２５がオフ状態となっていると判定されると、次に、ステップＳ２７において、車両要求電力制限手段１１３により車両要求電力が制限され、ステップＳ２８において、バッテリメインリレーオン・オフ切替手段１１６によりバッテリメインリレー２７がオフ状態に切り替えられて、バッテリ・負荷電気路が遮断される。これにより、バッテリ２１からの電力の取り出しが強制的に停止されて、バッテリ２１やバッテリメインリレー２７の保護が図られることになる。
【００７８】
一方、ステップＳ２６で燃料電池メインリレー２４或いは直流電圧変換装置２５がオフ状態となっていないと判定された場合には、燃料電池１からの電力供給が継続されている状態であり、バッテリ２１から過度の電力取り出しを行うこともないので、バッテリメインリレー２７をオフ状態に切り替えることなく、そのまま処理が終了する。
【００７９】
以上説明したように、本実施形態の電力供給システムでは、燃料電池メインリレー２４や直流電圧変換装置２５が異常検知による自己保護のためにオフ状態となって燃料電池１からの電力供給が遮断され、バッテリ２１に対して瞬間的に過大な電力を要求してしまうような状況になったときには、システムコントローラ１００による制御によってバッテリメインリレー２７をオフ状態に切り替えて、バッテリ・負荷電気路を遮断するようにしているので、バッテリ２１から瞬間的に過大な電力を取り出した場合に問題となるバッテリ２１の消費電力増大や、バッテリ２１及びバッテリメインリレー２７の劣化等の問題を未然に回避することができる。
【００８０】
なお、以上説明した例では、システムコントローラ１００のバッテリ許容電流値推定手段１１５が、システムコントローラ１００の一演算周期と略等しい所定時間Ｔ１の間バッテリメインリレー２７への通電を継続させた場合でもヒューズ溶断を招くことのない最大の電流値を、バッテリ２１及びバッテリメインリレー２７が許容可能な電流値Ｃｌｍｔとして推定しているが、上述した第１の実施形態と同様に、バッテリメインリレー２７への通電継続時間をシステムコントローラ１００の一演算周期よりも短い微小時間ΔＴ１とし、この微小時間ΔＴ１の間バッテリメインリレー２７への通電を継続させた場合でもヒューズ溶断を招くことのない最大の電流値を、バッテリ２１及びバッテリメインリレー２７が許容可能な電流値として推定するようにしてもよい。
【００８１】
このような制御を行うにあたっては、システムコントローラ１００では、図１０に示した制御フローに代えて図１１に示す制御フローが実行されることになる。この図１１に示す制御フローにおいて、ステップＳ３１及びステップＳ３２の処理は、図１０に示した制御フローのステップＳ２１及びステップＳ２２の処理と同様である。また、図１０に示した制御フローのステップＳ３５〜ステップＳ３８までの処理は、図１０に示した制御フローのステップＳ２５〜ステップＳ２８までの処理と同様である。そして、ステップＳ３３において、バッテリ許容電流値推定手段１１５が、システムコントローラ１００の一演算周期よりも短い微小時間ΔＴ１の間バッテリメインリレー２７への通電を継続させた場合でもヒューズ溶断を招くことのない最大の電流値を、バッテリ２１及びバッテリメインリレー２７が許容可能な電流値Ｃｍａｘ＿ｌｍｔとして推定する。
【００８２】
そして、ステップＳ３４において、ステップＳ３２でバッテリ供給電流値推定手段１１４が推定した電流値ＣＢＡＴＴ＿ＡＬＬと、ステップＳ３３でバッテリ許容電流値推定手段１１５が推定した電流値Ｃｍａｘ＿ｌｍｔとが比較され、バッテリ供給電流値推定手段１１４が推定した電流値ＣＢＡＴＴ＿ＡＬＬがバッテリ許容電流値推定手段１１５が推定した電流値Ｃｍａｘ＿ｌｍｔを上回る場合に、ステップＳ３５以下の処理が行われ、燃料電池メインリレー２４或いは直流電圧変換装置２５がオフ状態となっている場合には、バッテリメインリレー２７がオフ状態に切り替えられて、バッテリ・負荷電気路が遮断されることになる。
【００８３】
これにより、バッテリ２１やバッテリメインリレー２７の劣化を招く可能性が低い状況ではバッテリ２１からの電力の取り出しを継続させながら、バッテリ２１やバッテリメインリレー２７の劣化を招く可能性が高いときに、バッテリ２１からの電力の取り出しを強制的に停止させて、バッテリ２１やバッテリメインリレー２７の保護を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】燃料電池発電システムの一構成例を示す図である。
【図２】本発明を適用した燃料電池車両の電力供給システムの全体構成を示す図である。
【図３】第１の実施形態のシステムコントローラにて実現される各手段を示す機能ブロック図である。
【図４】バッテリメインリレーのヒューズ溶断特性を示す図である。
【図５】燃料電池の発電量低下とバッテリ放電電流値との関係を示す図であり、（ａ）は燃料電池の発電量が低下した場合に車両要求電力を制限する様子を示し、（ｂ）はシステムコントローラの演算遅れによってバッテリ放電電流値が上昇する様子を示している。
【図６】第１の実施形態のシステムコントローラにて実行される制御の一例を示すフローチャートである。
【図７】バッテリメインリレーのヒューズ溶断特性を示す図であり、バッテリメインリレーへの通電継続時間と許容電流値との関係を説明する図である。
【図８】第１の実施形態のシステムコントローラにて実行される制御の他の例を示すフローチャートである。
【図９】第２の実施形態のシステムコントローラにて実現される各手段を示す機能ブロック図である。
【図１０】第２の実施形態のシステムコントローラにて実行される制御の一例を示すフローチャートである。
【図１１】第２の実施形態のシステムコントローラにて実行される制御の他の例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００８５】
１  燃料電池
２１  バッテリ
２２  駆動モータ
２４  燃料電池メインリレー（燃料電池電気路開閉スイッチ）
２５  直流電圧変換装置
２７  バッテリメインリレー（バッテリ電気路開閉スイッチ）
１００  システムコントローラ
１０１  車両要求電力演算手段
１０２  燃料電池発電量低下検出手段
１０３  車両要求電力制限手段
１０４  バッテリ供給電流値推定手段
１０５  バッテリ許容電流値推定手段
１０６  バッテリメインリレーオン・オフ切替手段
１１１  車両要求電力演算手段
１１２  燃料電池メインリレー・直流電圧変換装置オフ状態検出手段
１１３  車両要求電力制限手段
１１４  バッテリ供給電流値推定手段
１１５  バッテリ許容電流値推定手段
１１６  バッテリメインリレーオン・オフ切替手段
【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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