(57)【要約】【課題】低温起動時に暖機発電を実施し、この暖機発電が終了するまでの暖機時間を正確に予測するとともに、暖機発電が完了するタイミングを知らせることのできる燃料電池システムを提供する。【解決手段】本発明の燃料電池システム１は、低温起動時に暖機発電を実施し、燃料電池が発電を開始した後の最低電圧に基づいて暖機発電が完了するまでの暖機時間を正確に予測するとともに、予測した暖機時間を表示装置１５に表示して暖機発電が完了するタイミングを知らせることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料ガスと酸化剤ガスとを電気化学反応により反応させて発電する燃料電池を備え、低温起動時に暖機発電を実施する燃料電池システムであって、
前記燃料電池が発電を開始した後の最低電圧に基づいて前記暖機発電が完了して通常発電が可能となるまでの暖機時間を予測し、この暖機時間を表示することを特徴とする燃料電池システム。
【請求項２】
前記燃料電池が発電を開始した後の単位時間あたりの電圧変動に基づいて前記最低電圧を予測することを特徴とする請求項１に記載の燃料電池システム。
【請求項３】
前記燃料電池の温度に基づいて前記暖機時間を補正することを特徴とする請求項１または請求項２のいずれかに記載の燃料電池システム。
【請求項４】
前記燃料電池の発電開始からの時間に基づいて前記燃料電池の予測電圧を求め、前記予測電圧と前記燃料電池の実測電圧との差に基づいて前記暖機時間を補正することを特徴とする請求項１または請求項２のいずれかに記載の燃料電池システム。
【請求項５】
前記燃料電池が発電を開始するときに前記燃料電池の内部温度あるいは外気温が所定温度を超えているときには、前記暖機発電を実施しないことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の燃料電池システム。
【請求項６】
前記暖機発電が完了するまでの残りの暖機時間を表示することを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の燃料電池システム。
【請求項７】
当該燃料電池システムを車両に搭載し、前記暖機時間が経過するまでの間、前記車両の発進を禁止することを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の燃料電池システム。
【請求項８】
燃料ガスと酸化剤ガスとを電気化学反応により反応させて発電する燃料電池を備え、低温起動時に暖機発電を実施する燃料電池システムの起動方法であって、
前記燃料電池が発電を開始した後の最低電圧に基づいて前記暖機発電が完了して通常発電が可能となるまでの暖機時間を予測し、この暖機時間を表示することを特徴とする燃料電池システムの起動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、低温起動時に暖機発電を実施する燃料電池システムに係り、特に暖機発電が完了するまでの暖機時間を予測して表示する燃料電池システム及びその起動方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
燃料電池は電解質膜を燃料極と酸化剤極とで挟んだ構造をしており、燃料極に燃料ガスを供給し、酸化剤極に酸化剤ガスを供給することによって発電している。自動車用の燃料電池では電解質膜として、一般的に水素イオン導電性を有する固体高分子電解質膜を利用する場合が多い。そして、この燃料電池に燃料ガスとして水素を供給し、酸化剤ガスとして空気を供給すると、以下に示す反応によって発電する。
【０００３】
アノード（燃料極）：Ｈ2→２Ｈ+＋２ｅ-                     （１）
カソード（酸化剤極）：２Ｈ+＋２ｅ-＋(1/2)Ｏ2→Ｈ2Ｏ         （２）
したがって、燃料電池は副生成物として水しか排出しないため、内燃機関のような二酸化炭素など地球環境に対するダメージを与える物質を放出しないという利点がある。しかし、生成された水を燃料電池内部から適切に除去しないと、反応ガス流路やガス拡散層に残留して反応ガスの拡散を阻害してしまう。一般に、フラッディングと呼ばれるこの現象は、反応ガスが触媒に到達することを妨げるため発電性能の低下を引き起こす要因となる。特に、氷点下においては、残留した水の凍結により発電ができなくなってしまう。したがって、このような燃料電池システムを搭載した燃料電池車両を氷点下から起動する場合には、暖機運転が完了してセル電圧が通常通りに戻るまでの間、円滑に走行することができずに運転者に不快感を与えてしまう問題がある。
【０００４】
そこで、従来では低温起動時に暖機運転を実施して円滑に運転が開始できるようにしており、このような暖機運転を実施する燃料電池システムの従来例として、例えば特開２００４−１７８９９８号公報（特許文献１）が開示されている。
【０００５】
この従来例では、低温下における起動時にスタックの温度とセル電圧をモニターし、その値に基づいて燃料電池スタックから取り出し可能な制限電流を求め、この制限電流が所定値を超えたときに車両を発進可能としている。
【特許文献１】特開２００４−１７８９９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述した従来の燃料電池システムでは、スタック温度とセル電圧の２つの条件によりスタックから取り出し可能な電流値を決めている。しかしながら、実際にはこの２条件だけでスタックの取り出し可能電流値を正確に決めることはできないので、従来の燃料電池システムでは暖機発電を終了するタイミングを正確に判断することができないという問題点があった。例えば、燃料電池システムを車両に搭載した場合に、スタック温度とセル電圧の２条件だけで発進ＯＫと判断された場合でも、実際には不安定な電力供給になってしまったり、逆に発進ＯＫと判断されるのが遅すぎて無駄な時間をかけてしまったりする場合があった。
【０００７】
また、車両が発進できるタイミングは暖機が完了する以前には分からないので、運転者は暖機がいつ終わるのか分からないまま待たなければならないという問題もあった。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決するために、本発明の燃料電池システムは、燃料ガスと酸化剤ガスとを電気化学反応により反応させて発電する燃料電池を備え、低温起動時に暖機発電を実施する燃料電池システムであって、前記燃料電池が発電を開始した後の最低電圧に基づいて前記暖機発電が完了して通常発電が可能となるまでの暖機時間を予測し、この暖機時間を表示することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の燃料電池システムの起動方法は、燃料ガスと酸化剤ガスとを電気化学反応により反応させて発電する燃料電池を備え、低温起動時に暖機発電を実施する燃料電池システムの起動方法であって、前記燃料電池が発電を開始した後の最低電圧に基づいて前記暖機発電が完了して通常発電が可能となるまでの暖機時間を予測し、この暖機時間を表示することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る燃料電池システムでは、燃料電池が発電を開始した後の最低電圧に基づいて暖機発電が完了して通常発電が可能となるまでの暖機時間を予測するので、暖機発電が完了するタイミングをより正確に予測することができる。
【００１１】
また、予測した暖機時間を表示するので、燃料電池システムの操作者は暖機発電が完了するタイミングを予め知ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。図面の記載において同一あるいは類似の部分には同一あるいは類似な符号を付している。
【００１３】
＜第１の実施形態＞
図１は本実施形態に係る燃料電池システムの構成を示すブロック図である。尚、本実施形態では燃料電池システムが車両に搭載されている場合を例にして説明する。
【００１４】
図１に示すように、本実施形態の燃料電池システム１は、燃料ガスと酸化剤ガスとが供給されて電気化学反応により発電する燃料電池スタック２と、燃料電池システム１を制御する制御部３と、水素ガスを貯蔵する水素タンク４と、燃料電池スタック２から排出された水素ガスを再循環させる水素循環ポンプ５と、燃料電池スタック２における反応で使用されない不純物を排出するアノードパージ弁６と、外部から吸入した空気を加圧して燃料電池スタック２に供給するコンプレッサ７と、燃料電池スタック２のカソードにおける空気の圧力を調整するカソード圧調整弁８と、燃料電池スタック２を冷却するための冷却水を循環させる冷却水ポンプ９と、冷却水を放熱するラジエータ１０と、燃料電池スタック２のセル電圧を検出するセル電圧測定装置１１と、燃料電池システム１が搭載された車両を駆動するモータ１２と、燃料電池スタック２から電力や電流などの出力を取り出してモータ１２などの外部負荷に供給するパワーマネージャー１３と、燃料電池スタック２で発電された電力を蓄えるバッテリ１４と、制御部６で予測された暖機時間を表示する表示装置１５とを備えている。
【００１５】
ここで、上述した燃料電池システム１において、燃料電池スタック２ではアノードに燃料ガスである水素ガスが供給され、カソードに酸化剤ガスである空気が供給されて電気化学反応によって発電が行われている。
【００１６】
そして、燃料電池スタック２に水素を供給する水素供給系では、水素タンク４から図示しない減圧弁や水素供給弁などを通じて燃料電池スタック２のアノードに水素ガスが供給される。水素タンク４から供給される高圧水素は、減圧弁で機械的に所定の圧力まで減圧され、水素供給弁の開度を調節することによって燃料電池スタック２における水素ガスの圧力が所望の圧力になるように制御されている。また、燃料電池スタック２のアノードで消費されなかった水素ガスは水素循環ポンプ５によって燃料電池スタック２のアノードに再循環されている。さらに、水素供給系内に蓄積した窒素を排出するためにアノードパージ弁６が設置され、不純物である窒素を排出するとともに、燃料電池スタック２のセル電圧を回復させるためにガス流路に詰まった水詰まりを吹き飛ばす機能も果たしている。
【００１７】
一方、酸化剤ガスである空気を供給する空気供給系では、コンプレッサ７によって外部から吸入された空気が加圧され、燃料電池スタック２のカソードに供給されている。カソードにおける空気圧は図示しない空気圧力センサによって検出され、この検出値に基づいて制御部３がコンプレッサ７の回転数及びカソード圧調整弁８の開口面積を調節することによってカソードにおける空気圧が制御されている。
【００１８】
また、燃料電池スタック２を冷却する冷却系では、冷却水ポンプ９によって吐出された冷却水が燃料電池スタック２を循環して冷却し、燃料電池スタック２の熱を吸収して温度の上昇した冷却水はラジエータ１０で放熱して冷却され、再び燃料電池スタック２を循環する。
【００１９】
制御部３は、図示しない各種センサやセル電圧測定装置１１で検出されたセル電圧に基づいてパワーマネージャー１３を制御して燃料電池スタック２から電力を取り出してモータ１２等の外部負荷に供給している。さらに、制御部３は燃料電池スタック２の起動、発電、停止時にはシステム内の各アクチュエータをセンサ信号によってコントロールしている。
【００２０】
パワーマネージャー１３は、制御部３の制御によって燃料電池スタック２やバッテリ１４から電力を取り出してモータ１２やコンプレッサ７、水素循環ポンプ５、冷却ポンプ９などの各補機類に供給している。
【００２１】
次に、本実施形態の燃料電池システム１による暖機発電の制御処理を図２のフローチャートに基づいて説明する。図２に示すように、まず燃料電池システム１の起動信号が入力されると、バッテリ１４からパワーマネージャー１３を介してコンプレッサ７などの補機類へ電力が供給される（Ｓ２０１）。このとき同時に燃料電池スタック２の代表温度もしくは外気温などから今回の起動が氷点下からの起動か、あるいは常温での起動かを判断し（Ｓ２０２）、常温での起動と判断された場合には常温運転を開始する。
【００２２】
一方、氷点下に準ずる温度であると判断された場合には暖機発電の制御フローに入り、燃料電池スタック２の発電を開始して燃料電池スタック２から電力を取り出す（Ｓ２０３）。ここで取り出された電力はコンプレッサ７や水素循環ポンプ５、図示していない車室内ヒーターや冷却水ヒーターなどで消費されるとともに、バッテリ１４に充電される。また、このとき燃料電池システム１が搭載された車両の発進を暖機発電が完了するまでの間禁止する。ここで、「氷点下に準ずる温度」とは、燃料電池スタック２からの生成水が外部に排出されていない状態で凍結するおそれのある温度であり、具体的には、冷却水の燃料電池スタック２の出口温度などから判断することができる。なお、氷点下に準ずる温度は、スタックの大きさにより変化するため、燃料電池スタック２に応じて設定される。
【００２３】
そして、燃料電池スタック２から電力の取り出しが開始された後、制御部３はカウンターｔ毎のセル電圧Ｖ（ｔ）をメモリーに記録し（Ｓ２０４）、
Ｖ（ｔ）−Ｖ（ｔ−１）＞０
によってセル電圧が下降しているのか、あるいは上昇しているのかを判断する（Ｓ２０５）。そして、Ｖ（ｔ）−Ｖ（ｔ−１）が０より大きくなってセル電圧が上昇していると判断されると、ステップＳ２０６に進む。
【００２４】
ここで、セル電圧Ｖ（ｔ）が上昇を開始したときの値を、燃料電池システム１の暖機中におけるセル電圧の最低電圧Ｖｍｉｎとし、予め設定されている図３の電圧マップに基づいてＶｍｉｎから発進可能セル電圧Ｖｌｉｍｉｔを求める（Ｓ２０６）。
【００２５】
次に、発進可能セル電圧Ｖｌｉｍｉｔ毎に、時間ｔとセル電圧Ｖ（ｔ）との間の関係を示すマップが予め作成されているので、求めた発進可能セル電圧Ｖｌｉｍｉｔに基づいてマップを選択する（Ｓ２０７）。ここで、選択したマップの一例を図４に示す。
【００２６】
この図４に基づいて燃料電池スタック２のセル電圧Ｖ（ｔ）から時間ｔ１を求め、予めマップに設定されている発進可能セル電圧Ｖｌｉｍｉｔに達するまでの時間ｔ２から時間ｔ１を差し引くことにより、暖機発電が完了するまでの暖気時間を算出する（Ｓ２０８）。
【００２７】
このように本実施形態の暖機発電の制御処理では、図３及び図４に示したマップに基づいてセル電圧の最低電圧Ｖｍｉｎから暖機時間を予測している。
【００２８】
ここで、燃料電池の暖機発電中における最低電圧と、安定出力が得られる電圧に達するまでの暖機時間との関係を図５（ａ）及び図５（ｂ）に基づいて説明する。図５（ａ）はセル電圧の時間変化を示したもので、図５（ｂ）は負荷電流の時間変化を示したものである。セル電圧の変化のうちＡに示すように、暖機発電時に検出される最低電圧が高い場合には、安定した発電を行うために必要となる暖機時間は短くなり、時刻ｔ１には暖機発電を終了して通常の発電を実施することができる。これに対して、Ｂに示すように最低電圧が低くなると、安定した出力が得られる電圧に達するまでの暖気時間は長くなって時刻ｔ２まで暖機発電を実施することが必要になり、さらに最低電圧が低くなるＣの場合には、より暖機時間が長くなって時刻ｔ３まで暖機発電を実施する必要が出てくる。
【００２９】
このように暖機発電時における最低電圧を測定することによって、必要な暖機時間を求めること可能であることが分かる。そこで、この方法によって暖機時間を求めるために、本実施形態の燃料電池システム１では燃料電池の発電開始後の電圧挙動を予め把握して安定した出力が得られる電圧をマップ化している。
【００３０】
そして、このように暖機時間を算出したら、セル電圧が発進可能セル電圧Ｖｌｉｍｉｔに到達するまでの間、燃料電池スタック２の出力が所定値を超えないように制御する。
【００３１】
次に、制御部３は、燃料電池の代表温度Ｔ１を計測するとともに（Ｓ２０９）、燃料電池の発電電力から予測される燃料電池温度Ｔ２を算出して（Ｓ２１０）
ΔＴ＝Ｔ１−Ｔ２
によりΔＴを求め、図６に示すマップに基づいて暖機時間の補正時間係数を求める（Ｓ２１１）。ここで、図６に示すようにΔＴは原点を中心として変動範囲が小さいため、ΔＴと補正時間係数との間の関係は直線に近似することができる。
【００３２】
そして、求めた補正時間係数をステップＳ２０８で算出した暖機時間に加算することによって補正された暖機時間を求め（Ｓ２１２）、表示装置１５に補正された暖機時間を表示して（Ｓ２１３）運転者などに車両が発進可能になるまでの時間を知らせるようにする。ただし、暖機時間の表示方法としては、例えば時間そのものを表示することの他に、ランプやインジケータなどで表示するようにしてもよい。
【００３３】
この後、カウンターｔが暖機時間を超え、尚且つセル電圧Ｖ（ｔ）が発進可能セル電圧Ｖｌｉｍｉｔを超えたか否かを判定し（Ｓ２１４）、この条件を満たさない場合にはｔ＝ｔ＋１に設定して（Ｓ２１５）ステップＳ２０７へ戻り、上述した処理を繰り返し行う。
【００３４】
一方、ステップＳ２１４においてカウンターｔが暖機時間を超え、尚且つセル電圧Ｖ（ｔ）が発進可能セル電圧Ｖｌｉｍｉｔを超えた場合には、制御部３は暖気発電が完了したと判断し（Ｓ２１６）、車両の発進許可を出して本実施形態の燃料電池システム１による暖機発電の制御処理を終了する。
【００３５】
このように、本実施形態の燃料電池システム１では、燃料電池が発電を開始した後の最低電圧に基づいて暖機発電が完了して通常発電が可能となるまでの暖機時間を予測するので、暖機発電が完了するタイミングをより正確に予測することができる。また、予測した暖機時間を表示するので、燃料電池システム１の操作者は暖機発電が完了するタイミングを予め知ることが可能となる。
【００３６】
また、本実施形態の燃料電池システム１では、燃料電池の温度に基づいて暖機時間を補正するので、常に最新の情報に基づいて暖機時間を補正することができ、より正確な暖機時間を提供することができる。
【００３７】
さらに、本実施形態の燃料電池システム１では、燃料電池の発電開始時において燃料電池の内部温度あるいは外気温が所定温度を超えているときには、暖機発電を実施しないので、氷点下ではなく暖機発電が不要なときに速やかに通常の発電を実施することができる。
【００３８】
また、本実施形態の燃料電池システム１では、暖機時間が経過するまでの間、車両の発進を禁止するので、車両の走行に十分な出力を燃料電池から取り出すことのできない状況において車両が発進することを防止できる。
【００３９】
＜第２の実施形態＞
次に、本発明の第２の実施形態を図７に基づいて説明する。図７は、本実施形態の燃料電池システムによる暖機発電の制御処理を示すフローチャートである。尚、本実施形態の燃料電池システムの構成は第１の実施形態と同一なので、詳しい説明は省略する。
【００４０】
図７に示すように、本実施形態の燃料電池システムによる暖機発電の制御処理は、まず燃料電池システムの起動信号が入力されると、バッテリ１４からパワーマネージャー１３を介してコンプレッサ７などの補機類へ電力が供給される（Ｓ３０１）。このとき同時に燃料電池スタック２の代表温度もしくは外気温などから今回の起動が氷点下からの起動か、あるいは常温での起動かを判断し（Ｓ３０２）、常温での起動と判断された場合には常温運転を開始する。
【００４１】
一方、氷点下に準ずる温度であると判断された場合には暖機発電の制御フローに入り、燃料電池スタック２の発電を開始して燃料電池スタック２から電力を取り出す（Ｓ３０３）。ここで取り出された電力はコンプレッサ７や水素循環ポンプ５、図示していない車室内ヒーターや冷却水ヒーターなどで消費されるとともに、バッテリ１４に充電される。また、このとき燃料電池システムが搭載された車両の発進を暖機発電が完了するまでの間禁止する。
【００４２】
そして、燃料電池スタック２から電力の取り出しが開始された後、制御部３はカウンターｔ毎のセル電圧Ｖ（ｔ）をメモリーに記録する。（Ｓ３０４）
ステップＳ３０５では、カウンターtがあらかじめ定めた回数に達しているかどうか確認する。カウンターｔがあらかじめ定めた回数に達したらステップＳ３０６に進む。本実施例においては１秒間にカウントされる回数とした。ステップＳ３０６では、制御部３が単位時間当たりの電圧変化ｄＶ／ｄｔを求め、次に予め設定されている図８のマップに基づいて、単位時間当たりの電圧変化ｄＶ／ｄｔからセル電圧の最低電圧Ｖｍｉｎを求める（Ｓ３０７）。
【００４３】
そして、このセル電圧の最低電圧Ｖｍｉｎから、予め設定されている図３の電圧マップに基づいて発進可能セル電圧Ｖｌｉｍｉｔを求める（Ｓ３０８）。
【００４４】
ここで、発進可能セル電圧Ｖｌｉｍｉｔ毎に、時間ｔとセル電圧Ｖ（ｔ）との間の関係を示すマップが予め作成されているので、求めた発進可能セル電圧Ｖｌｉｍｉｔによってマップを選択する（Ｓ３０９）。ここで、選択したマップの一例を図４に示す。
【００４５】
この図４に基づいて燃料電池スタック２のセル電圧Ｖ（ｔ）から時間ｔ１を求め、予めマップに設定されている発進可能セル電圧Ｖｌｉｍｉｔに達するまでの時間ｔ２から時間ｔ１を差し引くことにより、暖機発電が完了するまでの暖気時間を算出する（Ｓ３１０）。
【００４６】
次に、こうして暖機時間を算出したら、セル電圧が発進可能セル電圧Ｖｌｉｍｉｔに到達するまでの間、燃料電池スタック２の出力が所定値を超えないように制御する。
【００４７】
そして、制御部３は、図４のマップから時間ｔにおける予測燃料電池電圧ＶＥを算出して（Ｓ３１１）、燃料電池電圧の実測値Ｖ（ｔ）から予測燃料電池電圧ＶＥを差し引いて
ΔＶ＝Ｖ（ｔ）−ＶＥ
によりΔＶを求める。そして、図９に示すマップに基づいてΔＶから暖機時間の補正時間係数を求める（Ｓ３１２）。ここで、図９に示すようにΔＶは原点を中心として変動範囲が小さいため、ΔＶと補正時間係数との間の関係は直線に近似することができる。
【００４８】
そして、求めた補正時間係数をステップＳ３１０で算出した暖機時間に加算することによって補正された暖機時間を求め（Ｓ３１３）、表示装置１５には補正された暖機時間の残り時間を表示して（Ｓ３１４）運転者などに車両が発進可能になるまでの時間を知らせるようにする。ただし、暖機時間の表示方法としては、例えば残り時間そのものを表示することの他に、ランプやインジケータなどで表示するようにしてもよい。
【００４９】
この後、カウンターｔが暖機時間を超え、尚且つセル電圧Ｖ（ｔ）が発進可能セル電圧Ｖｌｉｍｉｔを超えたか否かを判定し（Ｓ３１５）、この条件を満たさない場合にはｔ＝ｔ＋１に設定して（Ｓ３１６）ステップＳ３０９へ戻り、上述した処理を繰り返し行ってカウンターｔの増加とともに、暖機時間を減算して残りの暖機時間を表示する。
【００５０】
一方、ステップＳ３１５においてカウンターｔが暖機時間を超え、尚且つセル電圧Ｖ（ｔ）が発進可能セル電圧Ｖｌｉｍｉｔを超えた場合には、制御部３は暖気発電が完了したと判断し（Ｓ３１７）、車両の発進許可を出して本実施形態の燃料電池システムによる暖機発電の制御処理を終了する。
【００５１】
このように、本実施形態の燃料電池システムでは、燃料電池が発電を開始した後の単位時間あたりの電圧変動に基づいて最低電圧を予測するので、燃料電池の電圧が最低電圧に達する前に暖気発電に必要な時間を予測することができる。
【００５２】
また、本実施形態の燃料電池システムでは、燃料電池の発電開始からの時間に基づいて燃料電池の予測電圧を求め、この予測電圧と燃料電池の実測電圧との差に基づいて暖機時間を補正するので、常に最新の情報に基づいて暖機時間を補正することができ、より正確な暖機時間を提供することができる。
【００５３】
さらに、本実施形態の燃料電池システムでは、暖機発電が完了するまでの残りの暖機時間を表示するので、燃料電池システムのオペレータや燃料電池車の場合には運転者に対して、暖機発電が完了するまでの時間をより分かりやすく知らせることができる。
【００５４】
上記のように、本発明は、２つの実施の形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。即ち、本発明はここでは記載していない様々な実施の形態等を包含するということを理解すべきである。したがって、本発明はこの開示から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ限定されるものである。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る燃料電池システムの構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る燃料電池システムによる暖機発電の制御処理を示すフローチャートである。
【図３】暖機時におけるセル電圧の最低電圧と発進可能セル電圧との関係を示す図である。
【図４】発進可能セル電圧毎に設定された時間とセル電圧との関係を示す図である。
【図５】セル電圧と負荷電流の暖機発電時における時間変化を説明するための図である。
【図６】燃料電池の温度に基づいて補正時間係数を求めるための図である。
【図７】本発明の第２の実施形態に係る燃料電池システムによる暖機発電の制御処理を示すフローチャートである。
【図８】暖機時における単位時間当たりの電圧変化とセル電圧の最低電圧との関係を示す図である。
【図９】燃料電池のセル電圧に基づいて補正時間係数を求めるための図である。
【符号の説明】
【００５６】
１  燃料電池システム
２  燃料電池スタック
３  制御部
４  水素タンク
５  水素循環ポンプ
６  アノードパージ弁
７  コンプレッサ
８  カソード圧調整弁
９  冷却水ポンプ
１０  ラジエータ
１１  セル電圧測定装置
１２  モータ
１３  パワーマネージャー
１４  バッテリ
１５  表示装置
【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】
2007188827.tif 000007
【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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