(57)【要約】【課題】  車両の構成を簡略化して低温環境下において燃料電池を起動することができる。【解決手段】  燃料電池搭載車両１０には、燃料電池２８と水タンク２５に家庭用給湯器４１から供給される温水が流通する温水流路４２が形成されている。温水流路４２には電磁バルブ４４が設置され、温水の供給を制御可能となっている。家庭用給湯器４１の電源を入れ、家庭用給湯器４１と燃料電池搭載車両１０の接続部４３ａとをホース４１ａで接続すると、燃料電池搭載車両１０の起動用コントローラ５８は、温度センサ３８から取得した燃料電池２８の温度Ｔが所定温度域（燃料電池２８を起動可能になるような温度域）を下方に外れているときには、電磁バルブ４４を開いて温水を供給し、燃料電池２８を暖機する。また、水タンク２５に収容された水が温水により暖められ、水素用加湿器２６及び空気用加湿器２７に水を供給可能になり、燃料電池２８が起動可能になる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載され電気化学反応により発電する燃料電池と、
前記車両とは別に設置された加熱媒体供給装置と接続又は接続解除可能な接続部と、
前記接続部に接続された前記加熱媒体供給装置から供給された加熱媒体が前記燃料電池に熱エネルギを与えるように形成されている加熱媒体収容部と、
を備えた車両用燃料電池システム。
【請求項２】
前記加熱媒体収容部は、前記加熱媒体が流通するように形成されている加熱媒体流路である、請求項１に記載の車両用燃料電池システム。
【請求項３】
前記加熱媒体供給装置は、温水供給装置である、請求項１又は２に記載の車両用燃料電池システム。
【請求項４】
前記加熱媒体供給装置は、家庭用給湯器である、請求項１〜３のいずれかに記載の車両用燃料電池システム。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の車両用燃料電池システムであって、
前記燃料電池を冷却する冷媒が流通するように形成されている冷媒流路と、
前記加熱媒体と前記冷媒との間で熱交換を行う熱交換手段と、
を備えた車両用燃料電池システム。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載の燃料電池搭載車両であって、
前記燃料電池の発電に用いる補機類、を備え、
前記加熱媒体収容部は、前記接続部に接続された前記加熱媒体供給装置から供給された加熱媒体が前記補機類にも熱エネルギを与えるように形成されている、
車両用燃料電池システム。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかに記載の車両用燃料電池システムであって、
前記接続部に接続された前記加熱媒体供給装置から供給される加熱媒体の供給量を調節する供給量調節手段と、
前記燃料電池の温度に基づいて前記供給量調節手段を制御する供給量調節制御手段と、
を備えた車両用燃料電池システム。
【請求項８】
前記供給量調節制御手段は、前記燃料電池の温度が予め定めた所定温度域に入るように前記供給量調節手段を制御する、請求項７に記載の車両用燃料電池システム。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれかに記載の車両用燃料電池システムを搭載した車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用燃料電池システム及びそれを搭載した車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の車両用燃料電池システムとしては、燃料電池を冷却する冷媒の流路にヒータを備えたものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１に記載されたシステムは、加湿水や発電により生成した水などが機関停止後に燃料電池内部で凝固するような低温環境下において、車両に搭載された蓄電装置の電力を使用してヒータで冷媒を加熱し、加熱された冷媒によりこれらの燃料電池内部で凝固した水などを融解させて燃料電池を起動する。
【特許文献１】特開２０００−１４９９７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、この特許文献１に記載された車両用燃料電池システムでは、車両の内部で加熱した冷媒を用いて燃料電池の暖機を行うため、冷媒を加熱するヒータやヒータに電力を供給する装置などを車両に搭載する必要があり、構成する部品などが多くなることがあった。
【０００４】
本発明は、このような課題に鑑みなされたものであり、車両の構成を簡略化して低温環境下において起動することができる車両用燃料電池システムを提供することを目的の一つとする。また、そのような車両用燃料電池システムを搭載した車両を提供することを目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の車両用燃料電池システムは、上述の目的の少なくとも一部を達成するために以下の手段を採った。
【０００６】
本発明の車両用燃料電池システムは、
車両に搭載され電気化学反応により発電する燃料電池と、
前記車両とは別に設置された加熱媒体供給装置と接続又は接続解除可能な接続部と、
前記接続部に接続された前記加熱媒体供給装置から供給された加熱媒体が前記燃料電池に熱エネルギを与えるように形成されている加熱媒体収容部と、
を備えたものである。
【０００７】
この車両用燃料電池システムでは、車両とは別に設置された加熱媒体供給装置を接続部に接続し、加熱媒体供給装置から車両に供給された加熱媒体が加熱媒体収容部に収容され燃料電池に熱エネルギを与えて燃料電池を暖機する。したがって、加熱媒体供給装置を車両に搭載させる必要がないため、車両の構成を簡略化して低温環境下において起動することができる。
【０００８】
本発明の車両用燃料電池システムにおいて、前記加熱媒体収容部は、前記加熱媒体が流通するように形成されている加熱媒体流路であってもよい。こうすれば、加熱媒体が流通して熱エネルギを燃料電池に与えるため、燃料電池を暖機しやすい。
【０００９】
本発明の車両用燃料電池システムにおいて、前記加熱媒体供給装置は、温水供給装置であってもよい。こうすれば、温水は気体などに比べ取り扱いしやすいため、燃料電池を暖機しやすい。また、前記加熱媒体供給装置は、家庭用給湯器であってもよい。こうすれば、一般に広く普及している既存の家庭用給湯器を利用するため、本発明を実現しやすい。
【００１０】
本発明の車両用燃料電池システムは、前記燃料電池を冷却する冷媒が流通するように形成された冷媒流路と、前記加熱媒体と前記冷媒との間で熱交換を行う熱交換手段と、を備えていてもよい。こうすれば、加熱媒体の熱エネルギで暖められた燃料電池の冷媒によって燃料電池を暖機することができる。
【００１１】
本発明の車両用燃料電池システムにおいて、前記加熱媒体収容部は、前記接続部に接続された前記加熱媒体供給装置から供給された加熱媒体が前記補機類にも熱エネルギを与えるように形成されていてもよい。こうすれば、加熱媒体の熱エネルギで補機類を暖めて補機類を機能可能とするため、低温環境下において円滑に起動することができる。ここで、「補機類」とは、燃料電池の発電に用いるものであれば特に限定されないが、例えば、燃料電池に供給される燃料ガスや酸化ガスを加湿する加湿器や加湿器に供給する水を収容した水タンクなどが挙げられる。
【００１２】
本発明の車両用燃料電池システムは、前記接続部に接続された前記加熱媒体供給装置から供給される加熱媒体の供給量を調節する供給量調節手段と、前記燃料電池の温度に基づいて前記供給量調節手段を制御する供給量調節制御手段と、を備えていてもよい。こうすれば、燃料電池の温度に基づいて加熱媒体の供給量を調節して燃料電池を暖機することができる。このとき、前記供給量調節制御手段は、前記燃料電池の温度が予め定めた所定温度域に入るように前記供給量調節手段を制御してもよい。こうすれば、燃料電池の温度を所定温度域に入るようにして低温環境下において燃料電池を起動することができる。ここで、「所定温度域」とは、燃料電池を起動可能になるような温度域としてもよい。
【００１３】
本発明の車両は、上述した種々の態様のいずれかの車両用燃料電池システムを搭載したものである。本発明の車両用燃料電池システムは、車両の構成を簡略化して低温環境下において起動することができるから、これを搭載した車両も同様の効果を奏するものとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
次に、本発明を実施するための最良の形態を実施例を用いて説明する。
【実施例】
【００１５】
図１は燃料電池搭載車両１０のブロック図であり、図２は燃料電池スタック２０の概略を示す構成図である。燃料電池搭載車両１０は、水素ボンベ２２から水素ポンプ２３によって供給される水素（燃料ガス）とエアコンプレッサ２４から供給される空気（酸化ガス）中の酸素との電気化学反応により発電する燃料電池２８（図２参照）が複数スタックされた燃料電池スタック２０と、水タンク２５の水により水素ガスを加湿する水素用加湿器２６と、水タンク２５の水により空気を加湿する空気用加湿器２７と、電力を蓄電又は放電可能な蓄電装置３０と、燃料電池２８を冷却する冷却水を放熱させる燃料電池ラジエータ３６と、家庭用給湯器４１から供給された温水が燃料電池２８に熱エネルギを与えながら流通するように形成された温水流路４２（本発明の加熱媒体流路に相当する）と、燃料電池搭載車両１０とは別に設置された家庭用給湯器４１と接続又は接続解除可能な接続部４３と、燃料電池２８や蓄電装置３０により供給された電力を駆動用モータ３４に供給し駆動用モータ３４により回生した電力を蓄電装置３０に供給する制御を行うパワーコントロールユニット（ＰＣＵ）３２と、ＰＣＵ３２によって与えられた電力により駆動輪１４を駆動させる駆動用モータ３４，３４と、燃料電池２８の起動を制御する起動用コントローラ５８とを備える。
【００１６】
燃料電池スタック２０は、図２に示すように、基本単位である燃料電池２８を複数スタックし、その両端に集電板２０ａ，２０ｂ、絶縁板２０ｃ，２０ｄ、エンドプレート２０ｅ，２０ｆを順次配置したものであり、高電圧電源（数百Ｖ）として機能する。集電板２０ａ，２０ｂは緻密質カーボンや銅板などガス不透過な導電性部材によって形成され、絶縁板２０ｃ，２０ｄはゴムや樹脂等の絶縁性部材によって形成され、エンドプレート２０ｅ，２０ｆは剛性を備えた鋼等の金属によって形成されている。また、集電板２０ａ，２０ｂにはそれぞれ出力端子２０ｇ，２０ｈが設けられており、燃料電池スタック２０で生じた起電力を出力可能となっている。なお、図示しない保持機構により、エンドプレート２０ｅ，２０ｆは複数の燃料電池２８を積層方向に加圧した状態で保持している。
【００１７】
燃料電池２８は、周知の高分子電解質型の燃料電池であり、水素ボンベ２２から水素ポンプ２３で圧力・流量が調節されたあとマニホルドＭ２を介してアノードに供給される水素ガス（燃料ガス）と、エアコンプレッサ２４から圧力が調節されてマニホルドＭ１を介してカソードに供給される圧縮空気（酸化ガス）との所定の電気化学反応が進行することにより起電力が生じる。燃料電池２８が発電した電力はＰＣＵ３２に送られる。この燃料電池２８には、温度センサ３８が設けられ、燃料電池２８の温度Ｔが検知される。この温度センサ３８は、起動用コントローラ５８と電気的に接続されている。ここで、燃料電池２８が高い発電効率を発揮するためには燃料電池２８を一定の温度範囲になるように制御しなければならない。特に、図示しない高分子電解質は湿潤状態で電気化学反応が進行することや、この電気化学反応により生成した水などが機関停止後に燃料電池２８の内部に存在することがあり、これらの水が燃料電池２８内部で凝固することがあるため、低温環境下において燃料電池２８を起動させるときには暖機する必要がある。なお、燃料電池２８で反応しなかった余剰水素はマニホルドＭ４を介して水素ポンプ２３の上流に送られ燃料ガスとして再利用される。また、燃料電池２８で反応したあとの圧縮空気は、マニホルドＭ３を介して車両外部へ排出される。
【００１８】
水素用加湿器２６及び空気用加湿器２７は、水タンク２５（本発明の補機類に相当する）からの水を気化させて水素や圧縮空気を加湿するものである。水素用加湿器２６及び空気用加湿器２７は、ＰＣＵ３２のコントローラ部５０に接続され、水素の加湿量や空気の加湿量が制御されるようになっている。なお、水素用加湿器２６、空気用加湿器２７及び水タンク２５の水には不凍液のようなものは添加されず低温環境下では凝固することがあるため、水タンク２５には温水が流通する温水流路４２が形成されている。
【００１９】
蓄電装置３０は、ニッケル水素蓄電池を複数個直列に接続した構造を有し高電圧電源（数百Ｖ）として機能する。この蓄電装置３０は、ＰＣＵ３２の制御によって、車両の始動時に駆動用モータ３４，３４を駆動したり、加速時に駆動用モータ３４，３４をアシストしたり、その他の補機類などに電力を供給したりする。また、この蓄電装置３０は、減速回生時に駆動用モータ３４，３４から回生電力を回収したり、負荷に応じて燃料電池２８によって充電されたりする。
【００２０】
駆動用モータ３４，３４は、三相同期モータであり、車両前方及び後方に配置され、燃料電池２８の出力する直流電流がＰＣＵ３２によって三相交流に変換されて供給されて回転駆動力を発生する。なお、モータ３４によって発生した動力は、図示しない駆動軸を介して最終的には、駆動輪１４に出力され、燃料電池搭載車両１０を走行させる。
【００２１】
燃料電池ラジエータ３６は、車両前方に配置され、燃料電池２８を循環する冷却水を図示しない冷却ファンなどの通風によって放熱させるものである。燃料電池ラジエータ３６には、燃料電池ラジエータ３６からマニホルドＭ５を介して燃料電池２８の内部を経由し燃料電池２８の内部からマニホルドＭ６を介して燃料電池ラジエータ３６へ冷却水が循環するように形成された冷却水流路３７が接続されている。この冷却水流路３７には循環ポンプ３７ａが設けられ、この循環ポンプ３７ａによって冷却水が循環される。なお、冷却水には不凍液が添加されているため、低温環境下でも凝固しない。
【００２２】
家庭用給湯器４１は、家庭用電源から供給される電気により水を加熱して温水を作り、給湯口から温水を供給する既存の給湯器である。家庭用給湯器４１の給湯口には燃料電池搭載車両１０の接続部４３に接続されるホース４１ａが着脱可能になっている。
【００２３】
温水流路４２は、接続部４３ａから燃料電池２８の外周部及び水タンク２５を経由し接続部４３ｂまで形成されている。この温水流路４２の接続部４３ａ，４３ｂから燃料電池２８までの部分は、断熱性を有するパイプ部４２ａにより形成され、燃料電池２８の外周部では、燃料電池２８の外周部を覆うウォータジャケット部４２ｂとして形成されている（図２参照）。このウォータジャケット部４２ｂは、燃料電池２８の底面近傍に設置されたパイプ部４２ａから供給された温水が燃料電池２８の外周に沿って燃料電池２８に熱エネルギを与えながら流通し燃料電池２８の上面近傍に設置されたパイプ部４２ａから温水が排出されるように形成されている。また、接続部４３ａから燃料電池スタック２０までの間のパイプ部４２ａには電磁バルブ４４（本発明の供給量調節手段に相当する）が設置されている。この電磁バルブ４４を開閉することにより、家庭用給湯器４１からの温水の供給量を制御可能となっている。なお、電磁バルブ４４は、起動用コントローラ５８と電気的に接続されている。
【００２４】
接続部４３は、家庭用給湯器４１と接続又は接続解除可能なものであり、供給接続部４３ａは、家庭用給湯器４１から燃料電池搭載車両１０に供給される温水を導入するホース４１ａを接続又は解除可能なものである。また、接続部４３ｂは、燃料電池搭載車両１０から温水を排出させるホース４１ｂを接続又は解除可能なものである。この接続部４３ａと家庭用給湯器４１とをホース４１ａで接続すると燃料電池搭載車両１０の温水流路４２に温水を供給可能となる。
【００２５】
ＰＣＵ３２は、マイクロコンピュータを中心とした論理回路として構成されたコントローラ部５０と  燃料電池２８や蓄電装置３０の高電圧直流電流と駆動用モータ３４，３４の交流電流との変換を行うインバータ部５２とを備えている。このＰＣＵ３２のコントローラ部５０は、駆動用モータ３４，３４の負荷や蓄電装置３０の蓄電量に応じて、燃料電池２８で発生した電力を駆動用モータ３４，３４や蓄電装置３０に供給したり、蓄電装置３０に蓄積された電力を駆動用モータ３４，３４に供給したりする制御を行う。また、減速時や制動時等において、駆動用モータ３４，３４から得られる回生電力を蓄電装置３０に供給する。また、コントローラ部５０からは、水素ポンプ２３への駆動信号，エアコンプレッサ２４への駆動信号，水素用加湿器２６への制御信号，空気用加湿器２７への制御信号などが出力ポート（図示せず）を介して出力されている。
【００２６】
起動用コントローラ５８は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭにより構成されたコントローラであり、燃料電池２８の起動時の制御を行う。この起動用コントローラ５８は、入出力ポート（図示せず）を備え、温度センサ３８からの信号などが入力ポートを介して入力され、電磁バルブ４４への駆動信号などが出力ポートを介して出力されている。この起動用コントローラ５８が本発明の供給量調節制御手段に相当する。
【００２７】
次に、こうして構成された燃料電池搭載車両１０の動作、特に、低温環境下で燃料電池２８を暖機して起動する際の動作について説明する。まず、水が凝固するおそれがあるような低温であるとき、家庭用給湯器４１の電源を入れ、家庭用給湯器４１と燃料電池搭載車両１０の接続部４３ａとをホース４１ａで接続し、接続部４３ｂにホース４１ｂを接続する。図３は、燃料電池搭載車両１０の起動用コントローラ５８により実行される暖機制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、起動用コントローラ５８のＲＯＭ（図示せず）に記憶され、接続部４３ａにホース４１ａが接続されると起動用コントローラ５８により所定時間ごと（例えば数ｍｓｅｃごと）に繰り返し実行される。
【００２８】
図３の暖機制御ルーチンが開始されると、起動用コントローラ５８は、燃料電池２８の温度Ｔを温度センサ３８から取得し（ステップＳ１００）、温度Ｔが所定温度域に入っているか否かを判定する（ステップＳ１１０）。ここで、所定温度域は、燃料電池２８を起動可能になるような温度域を予め経験的に求めておき、この温度域（例えば１０℃以上など）に設定する。温度Ｔが所定温度域に入っていないとき、つまり、所定温度域を下方に外れているときには、起動用コントローラ５８は、電磁バルブ４４を開いて家庭用給湯器４１から温水を供給させ（ステップＳ１２０）、このルーチンを終了する。
【００２９】
ここで、電磁バルブ４４が開くと、家庭用給湯器４１で暖められた温水が接続部４３ａから燃料電池搭載車両１０に供給される。すると、パイプ部４２ａを温水が流通し、ウォータジャケット部４２ｂに温水が流入する。そして、ウォータジャケット部４２ｂに供給された温水により燃料電池２８が暖められる。また、水タンク２５にも温水が流通し、水タンク２５に収容された水が温水により暖められ、水素用加湿器２６及び空気用加湿器２７に水を供給可能になる。温水の供給が継続されると、燃料電池２８の温度Ｔが所定温度域に入るようになる。
【００３０】
一方、ステップＳ１１０で温度Ｔが所定温度域に入っているときには、暖機の必要がないため、電磁バルブ４４を閉じて家庭用給湯器４１からの温水の供給を停止し（ステップＳ１３０）、図示しないインジケータに備えた暖機終了ランプを点灯するなどして報知し（ステップＳ１４０）、このルーチンを終了する。なお、暖機終了後にホース４１ａ，４１ｂを燃料電池搭載車両１０から外すと、供給された温水は燃料電池搭載車両１０から排出される。
【００３１】
以上詳述した本実施例の車両用燃料電池システムによれば、燃料電池搭載車両１０とは別に設置された家庭用給湯器４１を接続部４３に接続し、家庭用給湯器４１から燃料電池搭載車両１０に供給された温水が燃料電池２８に熱エネルギを与えながら温水流路４２を流通して燃料電池２８を暖機する。したがって、燃料電池２８を暖機するための温水を作り出す装置を燃料電池搭載車両１０に搭載する必要がないため、燃料電池搭載車両１０の構成を簡略化して低温環境下において起動することができる。また、温水は気体などに比べ取り扱いしやすいため、燃料電池２８を暖機しやすい。更に、一般に広く普及している既存の家庭用給湯器４１を利用するため、本発明を実現しやすい。
【００３２】
更にまた、燃料電池搭載車両１０に供給された温水が水タンク２５（補機類）に熱エネルギを与えるように温水が流通し、水タンク２５を暖めて機能可能とするため、低温環境下において円滑に起動することができる。そして、接続部４３に接続された家庭用給湯器４１から温水流路４２へ供給される温水の供給量を調節する電磁バルブ４４により、燃料電池２８の温度が予め定めた所定温度域（燃料電池を起動可能になるような温度域）に入るように起動用コントローラ５８により制御するため、燃料電池２８の温度を所定温度域に入るようにして低温環境下において燃料電池２８を起動することができる。
【００３３】
そしてまた、燃料電池搭載車両１０の運転停止状態で家庭用給湯器４１と燃料電池搭載車両１０とを接続しておけば、家庭用給湯器４１から温水が供給され暖機状態を維持可能であるため、低温環境下において、燃料電池２８の凍結を防止することができるし、燃料電池搭載車両１０をすぐに起動することができる。
【００３４】
そして更に、燃料電池２８を冷却する冷却水や水タンク２５の水などを加熱するヒータやそのヒータに電力を供給する補助バッテリや配線などの装置を搭載する必要がないため、燃料電池搭載車両１０の重量増加を抑制して低温環境下において燃料電池２８を起動することができる。
【００３５】
そして更にまた、燃料電池搭載車両１０の蓄電電力とは別の熱エネルギを利用して燃料電池２８を暖機するため、低温環境下において燃料電池搭載車両１０の蓄電電力の消費量を低減して燃料電池２８を起動することができる。また、燃料電池２８や水タンク２５を車両の電力を用いてヒータで加熱する車両では、燃料電池２８などをヒータで加熱するときに大きな電力を消費するため、車両の蓄電電力が少ないときには燃料電池２８などを十分に加熱できないことがあるが、本実施例の燃料電池搭載車両１０では、燃料電池搭載車両１０の蓄電電力とは別の熱エネルギを利用するため、低温環境下において燃料電池２８を暖機することができる。
【００３６】
なお、本発明は上述した実施例に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。
【００３７】
例えば、上述した実施例では、電磁バルブ４４を設け燃料電池２８の温度に応じて家庭用給湯器４１からの温水の供給を制御するとしたが、電磁バルブ４４を設けずに、燃料電池搭載車両１０の使用者が温水の供給を調節してもよい。こうすれば、更にシステムを簡素化して低温環境下において燃料電池２８を起動することができる。
【００３８】
また、上述した実施例では、家庭用給湯器４１から温水流路４２に供給された温水を流通させながら燃料電池２８を暖機するとしたが、家庭用給湯器４１から供給された温水を流通させずに温水流路４２に貯めるようにして燃料電池２８を暖機させてもよい。こうしても、燃料電池搭載車両１０の構成を簡略化して低温環境下において燃料電池２８を起動することができる。
【００３９】
更に、上述した実施例では、燃料電池２８の外周部に形成したウォータジャケット部４２ｂによって燃料電池２８を暖めるとしたが、図４に示す燃料電池搭載車両６０のように、燃料電池２８を冷却する冷却水と家庭用給湯器４１から供給された温水との間で熱交換を行う熱交換器４６によって燃料電池２８を暖めるようにしてもよい。具体的には、接続部４３ａにホース４１ａが接続されると、起動用コントローラ５８は、図示しない冷却ファンは作動させずに燃料電池ラジエータ３６の冷却水を循環する循環ポンプ３７ａを作動させ、図３に示した暖機制御ルーチンのステップＳ１００以降を実行する。こうしても、低温環境下において燃料電池２８を暖機することができるし、ウォータジャケット部４２ｂを有さない既存の燃料電池搭載車両６０に対して比較的簡単に本発明を適用することができる。このとき、冷却水が燃料電池ラジエータ３６を通過するのを回避可能なバイパス経路を冷却水流路３７に設けておき、燃料電池２８の温度Ｔが所定温度域を下方に外れているときにはこのバイパス経路に冷却水を循環させることにより冷却水の水温を上昇しやすくしてもよい。また、図４では燃料電池搭載車両６０内部に熱交換器４６を設置したものを示したが、燃料電池搭載車両６０の外部に熱交換器４６を設置させてもよい。こうすれば、燃料電池搭載車両６０の重量増加を抑制して低温環境下において燃料電池２８を起動することができる。なお、本実施例の燃料電池搭載車両１０に燃料電池２８を冷却する冷却水と家庭用給湯器４１から供給された温水との間で熱交換を行う熱交換器４６を搭載させてもよい。こうすれば、より燃料電池２８を暖めやすい。
【００４０】
更にまた、上述した実施例では、燃料電池２８の外周部にウォータジャケット部４２ｂを形成して燃料電池２８を暖機するとしたが、燃料電池２８の内部の冷却水流路３７に併設するように温水流路４２を形成して燃料電池２８を暖機してもよい。こうすれば、燃料電池２８の内部に温水が流通するため、燃料電池２８を暖機しやすい。
【００４１】
そして、上述した実施例では、水タンク２５に家庭用給湯器４１からの温水が流通する温水流路４２を形成して暖めるとしたが、その他の燃料電池２８の発電に用いる補機類（例えば、水素用加湿器２６及び空気用加湿器２７など）に家庭用給湯器４１からの温水が流通する温水流路４２を形成してこれらを暖めてもよい。こうすれば、発電に用いる補機類を暖めて機能可能とするため、低温環境下において円滑に燃料電池２８を起動することができる。
【００４２】
そしてまた、上述した実施例では、温度Ｔが所定温度域であるか否かによって電磁バルブ４４を開閉させるように制御したが、温度Ｔが低いときには家庭用給湯器４１によって供給される温水の量が多くなるように電磁バルブ４４を可変的に制御してもよい。こうすれば、燃料電池２８の温度をより正確に制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本実施例の燃料電池搭載車両１０のブロック図である。
【図２】本実施例の燃料電池スタック２０の構成の概略図である。
【図３】本実施例の暖機制御ルーチンである。
【図４】本実施例の燃料電池搭載車両６０のブロック図である。
【符号の説明】
【００４４】
１０  燃料電池搭載車両、１４  駆動輪、２０  燃料電池スタック、２０ａ，２０ｂ  集電板、２０ｃ，２０ｄ  絶縁板、２０ｅ，２０ｆ  エンドプレート、２０ｇ，２０ｈ  出力端子、２２  水素ボンベ、２３  水素ポンプ、２４  エアコンプレッサ、２８  燃料電池、２５  水タンク、２６  水素用加湿器、２７  空気用加湿器、３０  蓄電装置、３２  パワーコントロールユニット（ＰＣＵ）、３４  駆動用モータ、３６  燃料電池ラジエータ、３７  冷却水流路、３７ａ  循環ポンプ、３８  温度センサ、４１  家庭用給湯器、４１ａ，４１ｂ  ホース、４２  温水流路、４２ａ  パイプ部、４２ｂ  ウォータジャケット部、４３  接続部、４３ａ  供給接続部、４３ｂ  排出接続部、４４  電磁バルブ、４６  熱交換器、５０  コントローラ部、５２  インバータ部、５８  起動用コントローラ、６０  燃料電池搭載車両、Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４，Ｍ５，Ｍ６  マニホルド。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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