(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料電池と、
前記燃料電池の運転を制御する運転制御手段と、
前記燃料電池の端部に設けられたヒータと、
通常運転からアイドル運転への移行を検知する検知手段と、
前記検知手段によってアイドル運転への移行が検知された時からアイドル運転が終了するまで、前記ヒータを用いて前記燃料電池の端部を加熱する加熱制御手段と、を備え、
前記加熱制御手段は、アイドル運転における前記燃料電池の出力電圧の低下、及び、アイドル運転の終了後通常運転を再始動する際における前記燃料電池の出力電圧の低下を抑制するように前記燃料電池の端部を加熱する燃料電池システム。
【請求項２】
燃料電池と、
前記燃料電池の運転を制御する運転制御手段と、
前記燃料電池の端部に設けられたヒータと、
通常運転からアイドル運転への移行を検知する検知手段と、
前記検知手段によってアイドル運転への移行が検知された後、アイドル運転が継続している間、前記ヒータを用いて前記燃料電池の端部を加熱する加熱制御手段と、を備え、
前記運転制御手段は、前記アイドル運転を実行する際、設定された閾値電圧を下回るように前記燃料電池の出力電圧を制御する高電位回避制御を実行し、
前記加熱制御手段は、前記高電位回避制御によって生ずる前記燃料電池の余剰電力により前記ヒータを作動させる燃料電池システム。
【請求項３】
前記検知手段は、通常運転からアイドル運転への移行を、前記燃料電池の出力変化に基づき検知する、請求項１または２に記載の燃料電池システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料電池システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
水素を含む燃料ガスと酸素を含む酸化ガスの電気化学反応を利用して発電を行う燃料電池システムが知られている。かかる燃料電池は高効率、クリーンな発電手段であるため、二輪車や自動車などの移動体の駆動動力源として大きな期待を集めている。
【０００３】
通常、移動体などに搭載される燃料電池は、複数（例えば数百枚）のセルを直列に積層したスタック構造を有しており、アノードに供給される水素を含む燃料ガスとカソードに供給される酸素を含む酸化ガスの電気化学反応を利用して発電を行っている。
【０００４】
ところで、燃料電池スタックの端部に位置するセル（以下、端部セル）は中央に位置するセル（以下、中央セル）よりも外部からの温度影響を受けやすい。従って、燃料電池の発電を停止すると、中央セルの温度よりも端部セルの温度は低くなり、各セルで同量の生成水が生じたとしても端部セルに残存する水分量は、中央セルに残存する水分量よりも多くなってしまう。このような事象が低温環境下で生ずると、発電停止中に端部セルに残存する水分が凍結し、その後、再始動のために反応ガス（燃料ガスや酸化ガス）を燃料電池に供給しても、凍結した水が障害となって燃料電池に反応ガスが十分に行き渡らず、発電効率が低下するという問題があった。
【０００５】
このような事情に鑑み、燃料電池スタックの端部に電気ヒータを設け、燃料電池の発電停止時に電気ヒータを作動させることで燃料電池に滞留する水を外部に排出し、再始動時の発電効率を高める方法が提案されている（例えば、下記特許文献１参照）。
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−１１１２００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、端部セルと中央セルとの間に生じるセル間温度バラツキは運転中にも生じており、運転条件によっては、再始動時のみならずアイドル運転中においても端部セルに残留する水分が燃料電池の発電に悪影響を及ぼすという問題があった。
【０００８】
本発明は以上説明した事情を鑑みてされたものであり、アイドル運転中のセル間温度バラツキを抑制することで、端部セルに過剰に水分が溜まってしまうことを防止し、これにより、燃料電池の適正な発電を実現することが可能な燃料電池システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した問題を解決するため、本発明に係る燃料電池システムは、燃料電池と、前記燃料電池の運転を制御する運転制御手段と、前記燃料電池の端部に設けられたヒータと、通常運転からアイドル運転への移行を検知する検知手段と、前記検知手段によってアイドル運転への移行が検知された時からアイドル運転が終了するまで、前記ヒータを用いて前記燃料電池の端部を加熱する加熱制御手段と、を備え、前記加熱制御手段は、アイドル運転における前記燃料電池の出力電圧の低下、及び、アイドル運転の終了後通常運転を再開した場合における前記燃料電池の出力電圧の低下を抑制するように前記燃料電池の端部を加熱することを特徴とする。
【００１０】
かかる構成によれば、アイドル運転中には燃料電池の端部に設けられたヒータを利用して端部セルを加熱し、セル間温度バラツキを抑制することで、カソード残留水に起因した電圧低下（図３に示すα１参照）やアノード残留水に起因した電圧低下（図３に示すα２参照）を抑制することが可能となる。
【００１１】
また、本発明に係る燃料電池システムは、燃料電池と、前記燃料電池の運転を制御する運転制御手段と、前記燃料電池の端部に設けられたヒータと、通常運転からアイドル運転への移行を検知する検知手段と、前記検知手段によってアイドル運転への移行が検知された後、アイドル運転が継続している間、前記ヒータを用いて前記燃料電池の端部を加熱する加熱制御手段と、を備え、前記運転制御手段は、前記アイドル運転を実行する際、設定された閾値電圧を下回るように前記燃料電池の出力電圧を制御する高電位回避制御を実行し、前記加熱制御手段は、前記高電位回避制御によって生ずる前記燃料電池の余剰電力により前記ヒータを作動させることを特徴とする。かかる構成によれば、アイドル運転中は、高電位回避のために燃料電池の出力電圧を強制的に下げるため、燃料電池から余剰電力が生じるが、この余剰電力を利用してヒータを作動させて端部セルの加熱を行うため、余剰電力の有効活用が可能となる。
【００１２】
また、上記構成にあっては、前記検知手段は、通常運転からアイドル運転への移行を、前記燃料電池の出力変化に基づき検知する態様がさらに好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
以上説明したように、本発明によれば、アイドル運転中のセル間温度バラツキを抑制することで、端部セルに過剰に水分が溜まってしまうことを防止し、これにより、燃料電池の適正な発電を実現することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明に係る実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００１５】
本実施形態
図１は本実施形態に係る燃料電池システム１００の要部構成を示す図である。本実施形態では、燃料電池自動車（ＦＣＨＶ）、電気自動車、ハイブリッド自動車などの車両に搭載される燃料電池システムを想定するが、車両のみならず各種移動体（例えば、船舶や飛行機、ロボットなど）や定置型の燃料電池システム、携帯型の燃料電池システムにも適用可能である。
【００１６】
燃料電池４０は、供給される反応ガス（燃料ガス及び酸化ガス）から電力を発生する手段であり、ＭＥＡ（膜／電極接合体）などを備えた複数の単セル４００−ｋ（１≦ｋ≦ｎ）を直列に積層したスタック構造を有している。具体的には、固体高分子型、燐酸型、熔融炭酸塩型など種々のタイプの燃料電池を利用することができる。この燃料電池４０には、セル毎の温度（チャネル毎の温度）を検出する温度センサｓ６が設けられるとともに、燃料電池４０の両端部には加熱用のヒータ１９０が設けられている。本実施形態では、アイドル運転時にヒータ１９０を利用して燃料電池４０の両端部を加熱し、両端部に残存する水分を低減する点に特徴がある（詳細は後述）。ここで、ヒータ１９０を設置する燃料電池４０の端部セルとしては、アイドル運転中に中央セルの温度と所定値以上の温度差が認められる複数枚のセル（例えば、両端に設けられたｍ枚ずつのセルなど）を設定する。なお、中央セルの温度と所定値以上の温度差が認められるセルは、予め実験などによって求めれば良い。また、ヒータ１９０を配置する燃料電池４０の端部セルは、上記に限らず、上記に加えてさらにｐ枚ずつヒータ１９０を配置しても良い。
【００１７】
燃料ガス供給源３０は、燃料電池４０へ水素ガスなどの燃料ガスを供給する手段であり、例えば高圧水素タンク、水素貯蔵タンクなどによって構成される。燃料ガス供給路２１は、燃料ガス供給源３０から放出される燃料ガスを燃料電池４０のアノード極に導くためのガス流路であり、そのガス流路には上流から下流にかけてタンクバルブＨ１、水素供給バルブＨ２、ＦＣ入口バルブＨ３などの弁が配設されている。タンクバルブＨ１、水素供給バルブＨ２、ＦＣ入口バルブＨ３は、燃料ガス供給路２１や燃料電池４０へ燃料ガスを供給（または遮断）するためのシャットバルブであり、例えば電磁弁によって構成されている。
【００１８】
エアコンプレッサ６０は、エアフィルタ（図示略）を介して外気から取り込んだ酸素（酸化ガス）を燃料電池４０のカソード極に供給する。燃料電池４０のカソードからはカソードオフガスが排出される。カソードオフガスには、燃料電池４０の電池反応に供した後の酸素オフガスなどが含まれる。このカソードオフガスは、燃料電池４０の電池反応により生成された水分を含むため、高湿潤状態となっている。
【００１９】
加湿モジュール７０は、酸化ガス供給路１１を流れる低湿潤状態の酸化ガスと、カソードオフガス流路１２を流れる高湿潤状態のカソードオフガスとの間で水分交換を行い、燃料電池４０に供給される酸化ガスを適度に加湿する。燃料電池４０に供給される酸化ガスの背圧は、カソードオフガス流路１２のカソード出口付近に配設された圧力調整弁Ａ１によって調圧される。
【００２０】
燃料電池４０で発電された直流電力の一部はＤＣ／ＤＣコンバータ１３０によって降圧され、バッテリ１４０に充電される。
バッテリ１４０は、充放電可能な二次電池であり、種々のタイプの二次電池（例えばニッケル水素バッテリなど）により構成されている。もちろん、バッテリ１４０に代えて二次電池以外の充放電可能な蓄電器、例えばキャパシタを用いても良い。
【００２１】
トラクションインバータ１１０及び補機インバータ１２０は、パルス幅変調方式のＰＷＭインバータであり、与えられる制御指令に応じて燃料電池４０またはバッテリ１４０から出力される直流電力を三相交流電力に変換してトラクションモータＭ３及び補機モータＭ４へ供給する。
トラクションモータＭ３は車輪１５０Ｌ、１５０Ｒを駆動するためのモータであり、補機モータＭ４は各種補機類を駆動するためのモータである。なお、補機モータＭ４はエアコンプレッサ６０を駆動するモータＭ２、冷却水ポンプ２２０を駆動するモータＭ１等を総称している。
【００２２】
冷却システム２００は、不凍液冷却水などを燃料電池４０に循環させて各セル４００−ｋの温度を制御するものであり、冷却水を燃料電池４０に循環させるための冷却水循環路２１０、冷却水の流量を調整するための冷却水ポンプ２２０、冷却水を冷却するためのラジエータ２３０を備えている。各セル４００−ｋを循環する冷却水は、ラジエータ２３０にて外気と熱交換され冷却される。また、冷却システム２００には、冷却水についてラジエータ２３０をバイパスさせるバイパス流路２４０が設けられている。ラジエータ２３０を通過させる冷却水の流量とラジエータ２３０をバイパスさせる冷却水のバイパス流量の流量比は、ロータリーバルブ２５０の開度を調整することで所望の値に制御される。
【００２３】
制御装置１６０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどにより構成され、入力される各センサ信号に基づき、当該システムの各部を中枢的に制御する。具体的には、アクセルペダル開度を検出するアクセルペダルセンサｓ１、バッテリ１４０の充電状態ＳＯＣ（State Of Charge）を検出するＳＯＣセンサｓ２、トラクションモータＭ３の回転数を検知するＴ／Ｃモータ回転数検知センサｓ３、燃料電池４０の出力電圧、出力電流、内部温度をそれぞれ検出する電圧センサｓ４、電流センサｓ５、温度センサｓ６などから入力される各センサ信号に基づいて、インバータ１１０、１２０の出力パルス幅などを制御する。
【００２４】
また、制御装置（検知手段）１６０は、燃料電池４０の出力に関わるパラメータ、例えば出力電圧を検出する電圧センサｓ４や出力電流を検出する電流センサｓ５の値に基づき、通常運転からアイドル運転へ移行したことを検知する。一例を挙げて説明すると、制御装置１６０は、出力電流の単位時間あたりの変化量（出力変化）が予め設定された閾値を超えた場合には、通常運転からアイドル運転へ移行したと判断する。かかる方法は、あくまで一例であり、燃料電池４０の出力に関わるパラメータがどのような場合に通常運転からアイドル運転へ移行したと判断するかは、任意に設定変更可能である。
【００２５】
ここで、燃料電池４０の制御モードとしては、通常運転モード、アイドル運転モード、停止モードの３つに大別できる。本実施形態では、通常運転モード（または停止モード）からアイドル運転モードへ移行したことを検知すると、両端部に設けられたヒータ１９０をＯＮとすることで端部セルに残存する水分量を低減する処理を実行する。ここで、図２は、ヒータを作動させない場合のアイドル運転中の燃料電池４０の温度バラツキを例示した図であり、横軸にセル番号（ｎ＝２００）、縦軸に温度を示す。
図２に示すように、アイドル運転中の端部セルの温度は中央セルの温度に比べて低い。このように端部セルの温度が中央セルの温度に比べて低くなるという傾向は、アイドル運転を停止した後も継続する。
【００２６】
図３は、燃料電池４０の運転状態と出力電圧との関係を例示した図である。
図３の区間Ａと区間Ｂを比較して明らかなように、通常運転（モード）からアイドル運転（モード）に移行すると、燃料電池４０の出力電圧は上昇する。アイドル運転中、システム要求電力は減少するため、システム要求電力の減少に伴って燃料電池４０の出力電圧は低下する。ここで、発電効率の観点からは、システム要求電力の減少に応じて、可能な限り燃料電池４０の出力電圧を上げた方が望ましいが、出力電圧を上げすぎると（開回路電圧ＯＣＶに近い電圧など）、燃料電池４０の耐久性が悪化してしまうという問題が生ずる（従来技術の説明の項参照）。そこで、燃料電池４０の耐久性を悪化させないように予め出力電圧の閾値（以下、高電位回避基準電圧）Ｖｔｈを設け、この基準値を超えないように制御を行っている（後に詳述）。
【００２７】
ところで、アイドル運転中は、システム要求電力が小さいために、エアコンプレッサ６０から燃料電池４０に供給する酸化ガスや、燃料ガス供給源３０から燃料電池４０へ供給する燃料ガスは、通常運転時に比較して減少する。
【００２８】
ここで、燃料電池４０のアノードでは下記式（１）に示す化学反応が進み、水素が水素イオンと電子に乖離する。アノードで生成した水素イオンは電解質膜を透過してカソードへ移動する一方、電子はアノードから外部回路を通ってカソードへ移動する。
【００２９】
一方、燃料電池４０のカソードでは下記式（２）に示す化学反応が進み、酸素、水素イオン及び電子から水が生成される。
アノード：  Ｈ2  →２Ｈ+  ＋  ２ｅ-                              ・・・（１）
カソード：  ２Ｈ+  ＋  ２ｅ-  ＋  （１／２）Ｏ2  →  Ｈ2Ｏ       ・・・（２）
【００３０】
図４は、燃料電池４０を構成する各セル４００の要部構成を示す図であり、図５は、アイドル運転時の端部セルの状態を例示した図、図６は、再始動時の端部セルの状態を例示した図である。なお、各図ではカソードを「Ｃ」で表し、アノードを「Ａ」で表す。また、以下の説明では、便宜上、端部セルを４００ａとし、中央セルを４００ｂとする。
各セル４００は、図４に示すように、電解質膜５００と、この電解質膜５００を挟持するアノード電極６００及びカソード電極７００を備えている。水素（Ｈ2）を含む燃料ガスはアノードに供給され、酸素（Ｏ2）を含む酸化ガスはカソードに供給される。ここで、燃料電池４０の発電の際には、上記式（２）に示すように、カソードにおいて水（Ｈ2Ｏ）が生成されるが、アイドル運転時のシステム要求電力は通常運転時のシステム要求電力に比較して小さいために、カソードに供給される酸化ガスは通常運転時に比べて減少する。
【００３１】
このため、アイドル運転時にはカソードに水（Ｈ2Ｏ）が溜まりやすく、特に、最も温度の低い端部セル４００ａのカソードに水が溜まりやすい（図５参照）。このカソードに溜まった水によって酸化ガスの分配不良などが生じ、出力電圧低下などの発電不良を引き起こす。具体的には、図３の区間Ｂに示すアイドル運転中に、運転手がアクセルペダルを踏み込むなどして急加速指令が行われると、システム要求電力の増加にあわせてカソード、アノードのそれぞれに供給される酸化ガス、燃料ガスは増加する。
【００３２】
カソード、アノードに供給される酸化ガスや燃料ガスの分配が正常に行われれば（すなわち、ガス流路への水つまりなどがなければ）、ガス供給量に見合った発電が行われるが、アイドル運転中には端部セルのカソードにおいて水が溜まりやすく、酸化ガスの分配不良が生ずる。この酸化ガスの分配不良の発生に起因して、燃料電池４０の出力電圧低下（以下、カソード残留水に起因した電圧低下）が生じてしまう（図３に示すα１参照）。
【００３３】
一方、アイドル運転モードから停止モードに移行した後、燃料電池４０を再始動する際には、端部セル４００ａのカソードではなくアノードに多量の水が残留し（図６参照）、アノードに残留した水に起因する電圧低下（以下、アノード残留水に起因した電圧低下）が生じてしまう（図３に示すα２参照）。以下、アノード残留水に起因した電圧低下の発生メカニズムについて図７を参照しながら説明する。
【００３４】
図７は、アノード残留水に起因した電圧低下の発生メカニズムを説明するための図であり、カソードを「Ｃ」で表し、アノードを「Ａ」で表す。また、図７ではセル４００の電解質膜を介した電極間での温度差（以下、極間温度差）を実線と黒丸で示す。
図７に示すように、アイドル運転後に燃料電池４０の発電を停止した状態では、中央セル４００ｂに比べて端部セル４００ａの極間温度差ΔＴが大きい。極間温度差ΔＴが大きいほど電解質膜を介しての水蒸気分圧差がつきやすいため、極間温度差ΔＴが大きい端部セル４００ａでは、極間温度差ΔＴが小さい中央セル４００ｂに比べてカソード側からアノード側へ移動する水蒸気量が多くなる。カソード側からアノード側へ水蒸気が移動することで、アノード側での流路圧損が大きくなり、燃料ガスの分配不良が生ずる。
【００３５】
このように、カソード側からアノード側への水蒸気移動（水蒸気の極間移動）は、極間温度差ΔＴの大きい端部セル４００ａにおいて生じやすいため、発電を再開する場合には、特に、端部セル４００ａにおいてアノード残留水に起因した電圧低下が生じる。なお、図７に示すように、＋側（カソード側）の端部セル４００ａでは、供給されるガス量が多く水蒸気が吹き飛ばされるために、極間移動する水蒸気量は−側（アノード側）の端部セル４００ａに比して少ない。別言すれば、−側の端部セル４００ａにおいて水蒸気の極間移動が顕著に生ずる。
【００３６】
以上説明したカソード残留水に起因した電圧低下及びアノード残留水に起因した電圧低下は、アイドル運転中に燃料電池４０のセル間で生じた温度バラツキに起因する。従って、本実施形態では、アイドル運転中に燃料電池４０の端部セルをヒータで加熱することにより、セル間での温度バラツキを抑制し、これによりカソード残留水に起因した電圧低下及びアノード残留水に起因した電圧低下を未然に防止する。
【００３７】
具体的には、制御装置（加熱制御手段）１６０がアイドル運転時に生じる高電位回避による余剰電力を利用してヒータを加熱することで端部セルと中央セルとの間に生じた温度バラツキを低減する。上述したように、アイドル運転時には、燃料電池４０の耐久性を悪化させないように予め高電位回避基準電圧Ｖｔｈを設け、この基準値を超えないように燃料電池４０の出力電圧の制御を行っている。
【００３８】
図８は、燃料電池の出力電流・出力電圧特性（Ｉ-Ｖ特性；実線）及び出力電流・出力電力（Ｉ-Ｐ特性；一点鎖線）を示す図であり、横軸に出力電流、左縦軸に出力電圧、右縦軸に出力電力を示す。
【００３９】
ここで、燃料電池の出力電圧Ｖ、出力電流Ｉは要求電力に基づき決定されるが、例えば図８の動作点α（Ｉ１，Ｖ１）に示すように、要求電力から求めた出力電圧が高電圧となる場合には、制御装置（運転制御手段）１６０は、動作点ａ（Ｉ１，Ｖ１）を動作点ｂ（Ｉ２，Ｖ２）にシフトさせ、燃料電池の出力電圧を強制的に高電位回避基準電圧Ｖｈｔｈ以下に下げる制御が行われる。このように燃料電池の出力電圧を強制的に下げると、燃料電池では要求電力以上の電力（図８に示す余剰電力ΔＰ参照）が生成される。本実施形態ではこの余剰電力ΔＰを利用してヒータ１９０を作動させ、端部セル４００ａの加熱を行う。これにより余剰電力の有効活用が可能となる。
【００４０】
図９は、制御装置１６０によって実行される端部セル残水制御処理を示すフローチャートである。
制御装置（検知手段）１６０は、燃料電池４０の出力に関わるパラメータ、例えば出力電圧を検出する電圧センサｓ４の値に基づき、通常運転モードからアイドル運転モードへ移行すべきか否かを判断（別言すれば、通常運転モードからアイドル運転モードへの移行を検知）する。制御装置（運転制御手段）１６０は、アイドル運転モードへ移行すべきと判断すると、アイドル運転を開始する（ステップＳ１→ステップＳ２）。そして、制御装置（加熱制御手段）１６０は、アイドル運転中の高電位回避制御によって生じた余剰電力を利用してヒータ１９０を作動させ、端部セルの加熱を行う（ステップＳ３）。制御装置１６０は、端部セルの加熱を行うと（ステップＳ４）、各センサから入力されるセンサ信号等に基づき、アイドル運転が終了したか否かを判断する。制御装置１６０は、未だアイドル運転が終了していないと判断した場合にはステップＳ３に戻って端部セルの加熱を継続する。一方、制御装置１６０は、アイドル運転が終了したと判断すると、以上説明した端部セル残水制御処理を終了する。
【００４１】
以上説明したように、本実施形態によれば、燃料電池の端部にヒータを設け、アイドル運転中には該ヒータによって端部セルを加熱し、セル間温度バラツキを抑制することで、カソード残留水に起因した電圧低下（図３に示すα１参照）やアノード残留水に起因した電圧低下（図３に示すα２参照）を抑制することが可能となる。
さらに、アイドル運転中は、高電位回避のために燃料電池の出力電圧を強制的に下げるため、燃料電池から余剰電力が生じるが、この余剰電力を利用してヒータを作動させ、端部セルの加熱を行うため、余剰電力の有効活用が可能となる。
【００４２】
なお、上述した本実施形態では、アイドル運転が終了したと判断した場合に、端部セルの加熱を停止する場合について説明したが、例えば、端部セルの温度が基準閾値を超えた場合に端部セルの加熱を停止する、あるいは端部セルと中央セルとの温度差が閾値範囲内に収まった場合に端部セルの加熱を停止しても良い。さらに、これらいずれかの条件を少なくとも１つ満たす場合に端部セルの加熱を停止しても良く、どのような条件で端部セルの加熱を停止するかは適宜設定・変更可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本実施形態に係る燃料電池システムの要部構成を示す図である。
【図２】同実施形態に係るアイドル運転中の燃料電池の温度分布を示す図である。
【図３】同実施形態に係る燃料電池の運転状態と出力電圧との関係を例示した図である。
【図４】同実施形態に係るセルの要部構成を示す図である。
【図５】同実施形態に係るアイドル運転時の端部セルの状態を例示した図である。
【図６】同実施形態に係る再始動時の端部セルの状態を例示した図である。
【図７】同実施形態に係るアノード残留水に起因した電圧低下の発生メカニズムを説明するための図である。
【図８】同実施形態に係る燃料電池のＩ-Ｖ特性及びＩ-Ｐ特性を示す図である。
【図９】同実施形態に係る端部セル残水制御処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４４】
３０・・・燃料ガス供給源、４０・・・燃料電池、４００−ｋ・・・セル、４００ａ・・・端部セル、４００ｂ・・・中央セル、５００・・・電解質膜、６００・・・アノード電極、７００・・・カソード電極、６０・・・エアコンプレッサ、７０・・・加湿モジュール、１１０・・・トラクションインバータ、１２０・・・補機インバータ、１３０・・・ＤＣ／ＤＣコンバータ、１４０・・・バッテリ、１５０Ｌ、１５０Ｒ・・・車輪、１６０・・・制御装置、Ｈ１・・・タンクバルブ、Ｈ２・・・水素供給バルブ、Ｈ３・・・ＦＣ入口バルブ、Ａ１・・・圧力調整弁、１１・・・酸化ガス供給路、１２・・・カソードオフガス流路、２１・・・燃料ガス供給路、２００・・・冷却システム、２１０・・・冷却水循環路、２２０・・・冷却水ポンプ、２３０・・・ラジエータ、２４０・・・バイパス流路、２５０・・・ロータリーバルブ、ｓ１・・・アクセルペダルセンサ、ｓ２・・・ＳＯＣセンサ、ｓ３・・・Ｔ／Ｃモータ回転数検出センサ、ｓ４・・・電圧センサ、ｓ５・・・電流センサ、ｓ６・・・温度センサ、ＭＰ・・・低温始動用の通水制御マップ、１００・・・燃料電池システム。
【図１】
0005333717.tif 000002
【図２】
0005333717.tif 000003
【図３】
0005333717.tif 000004
【図４】
0005333717.tif 000005
【図５】
0005333717.tif 000006
【図６】
0005333717.tif 000007
【図７】
0005333717.tif 000008
【図８】
0005333717.tif 000009
【図９】
0005333717.tif 000010