(57)【要約】  作業機械に電力を供給する電力供給装置を制御する制御装置が、作業機械の作業期間中に、作業機械の負荷量を示す負荷情報を取得する負荷量取得部と、作業期間中に、負荷情報により示される負荷量に基づいて、燃料電池の出力レートを決定する出力条件決定部とを備える。電力供給装置は、燃料電池を備える。作業期間は、作業機械の作業開始を示す情報が受け付けられた後、作業機械の作業終了を示す情報が受け付けられるまでの期間であってよい。
2020121495.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
作業機械に電力を供給する電力供給装置を制御する制御装置であって、
前記電力供給装置は、燃料電池を備え、
前記制御装置は、
前記作業機械の作業期間中に、前記作業機械の負荷量を示す負荷情報を取得する負荷量取得部と、
前記作業期間中に、前記負荷情報により示される前記負荷量に基づいて、前記燃料電池の出力レートを決定する出力条件決定部と、
を備える、制御装置。
【請求項２】
前記作業期間は、前記作業機械の作業開始を示す情報が受け付けられた後、前記作業機械の作業終了を示す情報が受け付けられるまでの期間である、
請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
前記負荷情報は、（ｉ）作業を実施する１以上の電動機器の少なくとも１つの負荷量を示す情報、及び、（ｉｉ）前記作業機械の作業環境に関する情報の少なくとも一方を含む、
請求項１又は請求項２に記載の制御装置。
【請求項４】
前記負荷情報は、前記作業機械の作業環境に関する情報を含み、
前記出力条件決定部は、
前記作業環境に関する情報に基づいて、前記負荷量を推定する負荷推定部と、
前記負荷推定部が推定した前記負荷量に基づいて、前記燃料電池の出力レート、出力電流及び出力電力の少なくとも１つの上限値を決定する第１上限値決定部と、
を有する、
請求項３に記載の制御装置。
【請求項５】
前記出力条件決定部は、
前記燃料電池の劣化の進行具合を示す劣化度を推定する劣化推定部と、
前記劣化推定部が推定した前記劣化度に基づいて、前記燃料電池の出力レート、出力電流及び出力電力の少なくとも１つの上限値を決定する第２上限値決定部と、
を有する、
請求項１から請求項４までの何れか一項に記載の制御装置。
【請求項６】
前記作業機械は、
人及び物品の少なくとも一方を収容する収容部と、
前記収容部の空気環境を調整する空調部と、
前記作業機械又は前記収容部を移動させる駆動部と、
をさらに備え、
前記制御装置は、前記空調部が消費する電力又は電力量を推定する電力推定部をさらに有し、
前記出力条件決定部は、前記電力推定部が推定した前記電力又は前記電力量に基づいて、前記燃料電池の出力レートを決定する、
請求項１から請求項５までの何れか一項に記載の制御装置。
【請求項７】
前記電力供給装置は、前記作業機械に着脱自在に取り付けられる、
請求項１から請求項６までの何れか一項に記載の制御装置。
【請求項８】
請求項１から請求項７までの何れか一項に記載の制御装置と、
燃料電池と、
を備える、電力供給装置。
【請求項９】
請求項８に記載の電力供給装置と、
前記電力供給装置から供給された電気エネルギーを、力学的エネルギーに変換する電動機と、
を備える、作業機械。
【請求項１０】
コンピュータを、請求項１から請求項７までの何れか一項に記載の制御装置として機能させるためのプログラム。
【請求項１１】
作業機械に電力を供給する電力供給装置を制御する制御方法であって、
前記電力供給装置は、燃料電池を備え、
前記制御方法は、
前記作業機械の作業期間中に、前記作業機械の負荷量を示す負荷情報を取得する負荷量取得段階と、
前記作業期間中に、前記負荷情報により示される前記負荷量に基づいて、前記燃料電池の出力レートを決定する出力条件決定段階と、
を有する、制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、制御装置、電力供給装置、作業機械、制御方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
車両などの作業機械の動力源として、燃料電池などの発電装置が搭載される場合がある。特許文献１には、運転座席に、運転者の搭乗有無を検出するためのシートセンサが設けられ、シートセンサにより運転者の搭乗していないことが検出された場合に、燃料電池ユニットコントローラが、燃料電池システムを微小発電させることで、燃料電池スタックの性能劣化を抑制すること開示されている。
［先行技術文献］
［特許文献］
［特許文献１］  特開２０１０−０６３２６５号公報
【解決しようとする課題】
【０００３】
特許文献１に記載された発明によれば、運転者が作業機械を運転している期間における発電装置の劣化を抑制することができない。
【一般的開示】
【０００４】
本発明の第１の態様においては、制御装置が提供される。上記の制御装置は、例えば、電力供給装置を制御する。上記の電力供給装置は、例えば、作業機械に電力を供給する。上記の電力供給装置は、例えば、燃料電池を備える。上記の制御装置は、例えば、作業機械の作業期間中に、作業機械の負荷量を示す負荷情報を取得する負荷量取得部を備える。上記の制御装置は、例えば、作業期間中に、負荷情報により示される負荷量に基づいて、燃料電池の出力レートを決定する出力条件決定部を備える。
【０００５】
上記の制御装置において、作業期間は、作業機械の作業開始を示す情報が受け付けられた後、作業機械の作業終了を示す情報が受け付けられるまでの期間であってよい。上記の制御装置において、負荷情報は、（ｉ）作業を実施する１以上の電動機器の少なくとも１つの負荷量を示す情報、及び、（ｉｉ）作業機械の作業環境に関する情報の少なくとも一方を含んでよい。
【０００６】
上記の制御装置において、負荷情報は、作業機械の作業環境に関する情報を含んでよい。上記の制御装置において、出力条件決定部は、作業環境に関する情報に基づいて、負荷量を推定する負荷推定部を有してよい。上記の制御装置において、出力条件決定部は、負荷推定部が推定した負荷量に基づいて、燃料電池の出力レート、出力電流及び出力電力の少なくとも１つの上限値を決定する第１上限値決定部を有してよい。
【０００７】
上記の制御装置において、出力条件決定部は、燃料電池の劣化の進行具合を示す劣化度を推定する劣化推定部を有してよい。上記の制御装置において、出力条件決定部は、劣化推定部が推定した劣化度に基づいて、燃料電池の出力レート、出力電流及び出力電力の少なくとも１つの上限値を決定する第２上限値決定部を有してよい。
【０００８】
上記の制御装置において、作業機械は、人及び物品の少なくとも一方を収容する収容部を備えてよい。上記の制御装置において、作業機械は、人収容部の空気環境を調整する空調部を備えてよい。上記の制御装置において、作業機械は、人作業機械又は収容部を移動させる駆動部を備えてよい。上記の制御装置は、空調部が消費する電力又は電力量を推定する電力推定部を備えてよい。上記の制御装置において、出力条件決定部は、電力推定部が推定した電力又は電力量に基づいて、燃料電池の出力レートを決定してよい。上記の制御装置において、電力供給装置は、作業機械に着脱自在に取り付けられてよい。
【０００９】
本発明の第２の態様においては、電力供給装置が提供される。上記の電力供給装置は、例えば、上記の制御装置を備える。上記の電力供給装置は、例えば、燃料電池を備える。
【００１０】
本発明の第３の態様においては、作業機械が提供される。上記の作業機械は、例えば、上記の電力供給装置を備える。上記の作業機械は、例えば、電力供給装置から供給された電気エネルギーを、力学的エネルギーに変換する電動機を備える。
【００１１】
本発明の第４の態様においては、制御方法が提供される。上記の制御方法は、例えば、電力供給装置を制御する方法である。上記の電力供給装置は、例えば、作業機械に電力を供給する。上記の電力供給装置は、例えば、燃料電池を備える。上記の制御方法は、例えば、作業機械の作業期間中に、作業機械の負荷量を示す負荷情報を取得する負荷量取得段階を有する。上記の制御方法は、例えば、作業期間中に、負荷情報により示される負荷量に基づいて、燃料電池の出力レートを決定する出力条件決定段階を有する。
【００１２】
本発明の第５の態様においては、プログラムが提供される。上記のプログラムを格納する非一時的コンピュータ可読媒体が提供されてもよい。上記のプログラムは、コンピュータを、上記の制御装置として機能させるためのプログラムであってよい。上記のプログラムは、コンピュータに、上記の制御方法を実行させるためのプログラムであってよい。
【００１３】
なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】車両１００のシステム構成の一例を概略的に示す。
【図２】電力使用部１２０の内部構成の一例を概略的に示す。
【図３】燃料電池システム１４２の内部構成の一例を概略的に示す。
【図４】電力制御部１４８の内部構成の一例を概略的に示す。
【図５】データテーブル５００の一例を概略的に示す。
【図６】データテーブル６００の一例を概略的に示す。
【図７】許容範囲決定部４７４における情報処理の一例を概略的に示す。
【図８】データテーブル８００の一例を概略的に示す。
【図９】発電部３４０の劣化の進行の一例を概略的に示す。
【図１０】車両１００の負荷変動の一例を概略的に示す。
【図１１】燃料電池ユニット３１０の出力レートの変動の一例を概略的に示す。
【図１２】コンピュータ３０００のシステム構成の一例を概略的に示す。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。なお、図面において、同一または類似の部分には同一の参照番号を付して、重複する説明を省く場合がある。
【００１６】
［車両１００の概要］
図１は、車両１００のシステム構成の一例を概略的に示す。本実施形態において、車両１００は、電力を使用して、各種の作業を実施する電力使用部１２０を備える。車両１００は、車両１００の各部に電力を供給する電源システム１４０を備える。車両１００は、人及び物品の少なくとも一方を収容する収容部１６０を備える。
【００１７】
本実施形態において、電力使用部１２０は、作業部１２２と、車両制御部１２４とを有する。本実施形態において、電源システム１４０は、燃料電池システム１４２と、蓄電部１４４と、電力変換部１４６と、電力制御部１４８とを有する。車両１００の各部は、例えば、互いに情報を送受するよう構成される。
【００１８】
本実施形態において、車両１００は、人及び物品の少なくとも一方を運搬する作業（運搬作業と称される場合がある。）を実施する。車両１００は、運転者の操作により運搬作業を実施してもよく、自動運転により運搬作業を実施してもよい。なお、車両１００により実施される作業は運搬作業に限定されない。車両１００は、電力を利用して、運搬作業に代えて又は運搬作業と伴に、任意の作業を実施してよい。例えば、車両１００は、収容部１６０の内部空間の温度を所定範囲に維持するための作業を実施する。
【００１９】
車両１００としては、自動車、自動二輪車、電車などが例示される。自動二輪車としては、（ｉ）バイク、（ｉｉ）三輪バイク、（ｉｉｉ）セグウェイ（登録商標）、動力ユニット付きキックボード（登録商標）、動力ユニット付きスケートボードのような、動力ユニットを有する立ち乗り二輪車又は三輪車などが例示される。
【００２０】
本実施形態において、作業部１２２は、電力を使用して、各種の作業を実施する。作業部１２２は、単一の種類の作業を実施してもよく、複数の種類の作業を実施してもよい。作業部１２２の詳細は後述される。
【００２１】
本実施形態において、車両制御部１２４は、車両１００を制御する。車両制御部１２４は、作業部１２２を制御してもよい。例えば、車両制御部１２４は、作業部１２２に配された各種のセンサから、作業部１２２の状態を示す情報を取得する。車両制御部１２４は、作業部１２２の動作を制御してよい。車両制御部１２４は、作業部１２２への電力供給を制御してよい。
【００２２】
車両制御部１２４は、電源システム１４０を制御してもよい。例えば、電源システム１４０に配された各種のセンサから、電源システム１４０の状態を示す情報を取得する。車両制御部１２４は、電源システム１４０の動作を制御してよい。例えば、電源システム１４０が複数の運転モードを有する場合、車両制御部１２４は、電源システム１４０の運転モードを制御する。運転モードは、例えば、（ｉ）出力電力の大きさ、（ｉｉ）出力命令に対する追従性又は応答性、（ｉｉｉ）燃費又は発電効率、及び、（ｉｖ）劣化の抑制からなる群から選択される１又は複数の特性を、選択されていない他の特性よりも優先させるための運転条件と対応付けられる。
【００２３】
本実施形態において、燃料電池システム１４２は、燃料電池を用いて電力を発生させる。燃料電池システム１４２は、発生させた電力を車両１００に供給してよい。例えば、燃料電池システム１４２は、発生させた電力を電力使用部１２０に供給する。燃料電池システム１４２の詳細は後述される。
【００２４】
本実施形態において、蓄電部１４４は、電力を蓄積する。蓄電部１４４は、蓄積された電力を車両１００に供給してよい。例えば、蓄電部１４４は、蓄積された電力を電力使用部１２０に供給する。
【００２５】
本実施形態において、電力変換部１４６は、電力を変換する。電力変換部１４６は、直流を交流に変換してもよく、交流を直流に変換してもよく、入力された直流電圧を別の直流電圧に変換してもよい。電力変換部１４６は、双方向ＤＣ−ＤＣコンバータを含んでよい。
【００２６】
電力変換部１４６は、電力の流通状態を切り替えてよい。電力変換部１４６は、入力された電力の供給先を切り替えてよい。電力変換部１４６は、燃料電池システム１４２が発生させた電力を、電力使用部１２０に供給してよい。電力変換部１４６は、燃料電池システム１４２が発生させた電力を、蓄電部１４４に供給してもよい。電力変換部１４６は、蓄電部１４４が蓄積した電力を、燃料電池システム１４２に供給してもよい。電力変換部１４６は、蓄電部１４４が蓄積した電力を、電力使用部１２０に供給してよい。電力変換部１４６は、電力使用部１２０からの回生電力を、蓄電部１４４に供給してよい。
【００２７】
本実施形態において、電力制御部１４８は、電力変換部１４６を制御する。電力制御部１４８は、電力変換部１４６を制御して、電力を変換してよい。電力制御部１４８は、電力変換部１４６を制御して、電力供給の開始又は停止のタイミングを制御してもよい。電力制御部１４８は、電力変換部１４６を制御して、入力された電力の供給先を制御してもよい。電力制御部１４８の詳細は後述される。
【００２８】
車両１００は、作業機械及び電力供給装置の一例であってよい。電力使用部１２０は、作業機械及び電動機器の一例であってよい。作業部１２２は、作業機械及び電動機器の一例であってよい。電源システム１４０は、電力供給装置の一例であってよい。燃料電池システム１４２は、電力供給装置及び燃料電池の一例であってよい。電力制御部１４８は、制御装置の一例であってよい。収容部１６０は、収容部の一例であってよい。運搬作業は、作業の一例であってよい。
【００２９】
本実施形態においては、電力制御部１４８が、燃料電池システム１４２及び電源システム１４０を制御する場合を例として、車両１００の詳細が説明される。しかしながら、車両１００は、本実施形態に限定されない。他の実施形態において、車両制御部１２４が、電力制御部１４８の機能の少なくとも一部を有し、車両制御部１２４が、燃料電池システム１４２及び電源システム１４０を制御してもよい。この場合、車両制御部１２４は、制御装置の一例であってよい。他の実施形態において、燃料電池システム１４２に搭載されたコンピュータが、電力制御部１４８の機能の少なくとも一部を有し、車両制御部１２４が、燃料電池システム１４２及び電源システム１４０を制御してもよい。この場合、燃料電池システム１４２に搭載されたコンピュータは、制御装置の一例であってよい。
【００３０】
また、本実施形態において、車両１００が運輸作業を実施する場合を例として、作業を実施する作業機械の詳細が説明された。しかしながら、作業機械は、車両１００に限定されない。作業機械の他の例としては、運輸機器、輸送機器、清掃機器、空調機器、照明機器、ロボットなどが例示される。運輸機器としては、移動体、重機、農作業機、除雪機、エレベータ、エスカレータなどが例示される。移動体としては、車両、船舶、飛行体などが例示される。船舶としては、船、ホバークラフト、水上バイク、潜水艦、潜水艇、水中スクータなどを例示することができる。飛行体としては、飛行機、飛行船又は風船、気球、ヘリコプター、ドローンなどを例示することができる。輸送機器としては、ポンプ、ブロワ、噴霧器、洗浄機などが例示される。清掃機器としては、掃除機、洗濯機などが例示される。
【００３１】
［車両１００の各部の具体的な構成］
車両１００の各部は、ハードウエアにより実現されてもよく、ソフトウエアにより実現されてもよく、ハードウエア及びソフトウエアにより実現されてもよい。車両１００の各部は、その少なくとも一部が、単一のサーバによって実現されてもよく、複数のサーバによって実現されてもよい。車両１００の各部は、その少なくとも一部が、仮想マシン上又はクラウドシステム上で実現されてもよい。車両１００の各部は、その少なくとも一部が、パーソナルコンピュータ又は携帯端末によって実現されてもよい。携帯端末としては、携帯電話、スマートフォン、ＰＤＡ、タブレット、ノートブック・コンピュータ又はラップトップ・コンピュータ、ウエアラブル・コンピュータなどが例示される。車両１００の各部は、ブロックチェーンなどの分散型台帳技術又は分散型ネットワークを利用して、情報を格納してもよい。
【００３２】
車両１００を構成する構成要素の少なくとも一部がソフトウエアにより実現される場合、当該ソフトウエアにより実現される構成要素は、一般的な構成の情報処理装置において、当該構成要素に関する動作を規定したプログラムを起動することにより実現されてよい。上記の情報処理装置は、例えば、（ｉ）ＣＰＵ、ＧＰＵなどのプロセッサ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、通信インタフェースなどを有するデータ処理装置と、（ｉｉ）キーボード、タッチパネル、カメラ、マイク、各種センサ、ＧＰＳ受信機などの入力装置と、（ｉｉｉ）表示装置、スピーカ、振動装置などの出力装置と、（ｉｖ）メモリ、ＨＤＤなどの記憶装置（外部記憶装置を含む。）とを備える。
【００３３】
上記の情報処理装置において、上記のデータ処理装置又は記憶装置は、プログラムを格納してよい。上記のプログラムは、非一時的なコンピュータ可読記録媒体に格納されてよい。上記のプログラムは、プロセッサによって実行されることにより、上記の情報処理装置に、当該プログラムによって規定された動作を実行させる。
【００３４】
プログラムは、非一時的なコンピュータ可読記録媒体に格納されていてもよい。プログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、メモリ、ハードディスクなどのコンピュータ読み取り可能な媒体に記憶されていてもよく、ネットワークに接続された記憶装置に記憶されていてもよい。プログラムは、コンピュータ読み取り可能な媒体又はネットワークに接続された記憶装置から、車両１００の少なくとも一部を構成するコンピュータにインストールされてよい。プログラムが実行されることにより、コンピュータが、車両１００の各部の少なくとも一部として機能してもよい。
【００３５】
コンピュータを車両１００の各部の少なくとも一部として機能させるプログラムは、車両１００の各部の動作を規定したモジュールを備えてよい。これらのプログラム又はモジュールは、データ処理装置、入力装置、出力装置、記憶装置等に働きかけて、コンピュータを車両１００の各部として機能させたり、コンピュータに車両１００の各部における情報処理方法を実行させたりする。
【００３６】
プログラムに記述された情報処理は、当該プログラムがコンピュータに読込まれることにより、当該プログラムに関連するソフトウエアと、車両１００の各種のハードウエア資源とが協働した具体的手段として機能する。そして、上記の具体的手段が、本実施形態におけるコンピュータの使用目的に応じた情報の演算又は加工を実現することにより、当該使用目的に応じた車両１００が構築される。
【００３７】
上記のプログラムは、コンピュータを、燃料電池システム１４２のコントローラとして機能させるためのプログラムであってよい。上記のプログラムは、コンピュータに、燃料電池システム１４２のコントローラにおける情報処理方法を実行させるためのプログラムであってよい。
【００３８】
上記の情報処理方法は、作業機械に電力を供給する電力供給装置を制御する制御方法であってよい。電力供給装置は、例えば、燃料電池と、作業機械及び電力供給装置の間で、燃料電池の運転に利用されるユーティリティを授受するためのユーティリティ接続部とを備える。上記の制御方法は、例えば、電力供給装置が作業機械に搭載されたこと、又は、電力供給装置がユーティリティを利用可能になったことに応じて、作業機械が燃料電池にユーティリティを供給する能力の定格値を示す情報を取得する定格能力取得段階を有する。上記の制御方法は、例えば、定格値に基づいて、電力供給装置の運転条件を決定する運転条件決定段階を有する。
【００３９】
図２は、電力使用部１２０の内部構成の一例を概略的に示す。上述されたとおり、本実施形態において、電力使用部１２０は、作業部１２２と、車両制御部１２４とを備える。本実施形態において、作業部１２２は、車両駆動部２２２と、空調部２２４と、作業機器モニタ部２３０と、作業環境モニタ部２４０とを有する。本実施形態において、作業機器モニタ部２３０は、電流量検出部２３２と、回転数検出部２３４とを含む。本実施形態において、作業環境モニタ部２４０は、ロードセル２４２と、ジャイロセンサ２４４と、車載カメラ２４６と、温度センサ２４８とを含む。本実施形態において、車両制御部１２４は、機器制御部２６２と、負荷管理部２６４と、電力要求部２６６とを有する。車両制御部１２４の各部は、例えば、互いに情報を送受するよう構成される。
【００４０】
本実施形態において、車両駆動部２２２は、車両１００を移動させる。これにより、車両駆動部２２２は、収容部１６０を移動させることができる。その結果、収容部１６０に収容された人又は物品の運搬作業が実施される。
【００４１】
本実施形態において、空調部２２４は、収容部１６０の空気環境を調整する。例えば、空調部２２４は、収容部１６０の内部の温度を調整する。空調部２２４は、収容部１６０の内部の湿度を調整してもよい。空調部２２４は、収容部１６０の内部の空気に含まれる特定の物質の濃度を調整してもよい。
【００４２】
本実施形態において、作業機器モニタ部２３０は、作業を実施する１又は複数の電動機器のそれぞれの状態を監視する。例えば、作業機器モニタ部２３０は、車両１００に配された１又は複数のセンサから、１又は複数の電動機器のそれぞれの状態を示す情報を取得する。作業機器モニタ部２３０は、車両１００の作業環境の状態を示す情報を、負荷管理部２６４に送信してよい。
【００４３】
本実施形態において、電流量検出部２３２は、例えば、車両駆動部２２２の電動機（図視されていない。）の電流量を検出する。電流量検出部２３２は、空調部２２４の電動機（図視されていない。）の電流量を検出してもよい。電流量検出部２３２は、測定結果を示すデータを負荷管理部２６４に出力してよい。
【００４４】
本実施形態において、回転数検出部２３４は、例えば、車両駆動部２２２の電動機の回転数を検出する。回転数検出部２３４は、空調部２２４の電動機の回転数を検出してもよい。回転数検出部２３４は、測定結果を示すデータを負荷管理部２６４に出力してよい。
【００４５】
本実施形態において、作業環境モニタ部２４０は、車両１００の作業環境の状態を監視する。例えば、作業環境モニタ部２４０は、車両１００に配された１又は複数のセンサから、車両１００の作業環境の状態を示す情報を取得する。作業環境モニタ部２４０は、車両１００の外部に配された１又は複数のセンサから、車両１００の作業環境の状態を示す情報を取得してもよい。作業機器モニタ部２３０は、車両１００の作業環境の状態を示す情報を、負荷管理部２６４に送信してよい。
【００４６】
本実施形態において、ロードセル２４２は、車両１００又は収容部１６０の荷重を測定する。ロードセル２４２は、測定結果を示すデータを、負荷管理部２６４に出力してよい。本実施形態において、ジャイロセンサ２４４は、車両１００又は収容部１６０の傾きを測定する。上記の傾きは、鉛直方向とのなす角度であってよい。ジャイロセンサ２４４は、測定結果を示すデータを、負荷管理部２６４に出力してよい。
【００４７】
本実施形態において、車載カメラ２４６は、収容部１６０の内部を撮像する。車載カメラ２４６は、収容部１６０の外部を撮像してもよい。車載カメラ２４６は、車両１００の外部を撮像してもよい。車載カメラ２４６は、車両１００の作業対象を撮像してもよい。車載カメラ２４６は、静止画像を撮像してもよく、動画像を撮像してもよい。車載カメラ２４６は、可視光画像を撮像してもよく、非可視光画像を撮像してもよい。非可視光画像としては、赤外線画像、紫外線画像などが例示される。車載カメラ２４６は、撮像された画像のデータを、負荷管理部２６４に出力してよい。
【００４８】
本実施形態において、温度センサ２４８は、収容部１６０の内部の温度を測定する。温度センサ２４８は、収容部１６０の外部の温度を測定してもよい。温度センサ２４８は、車両１００の外部の温度を測定してもよい。温度センサ２４８は、車両１００の作業対象の温度を測定してもよい。温度センサ２４８の測定方式は、接触方式であってもよく、非接触方式であってもよい。車載カメラ２４６が赤外線画像を撮像する場合、温度センサ２４８は、当該赤外線画像を解析して温度を測定してもよい。温度センサ２４８は、測定結果を示すデータを、負荷管理部２６４に出力してよい。
【００４９】
本実施形態において、機器制御部２６２は、作業部１２２に配された各種の機器を制御する。機器制御部２６２は、車両駆動部２２２及び空調部２２４の少なくとも一方の動作を制御してよい。
【００５０】
例えば、機器制御部２６２は、負荷管理部２６４から、車両駆動部２２２の状態を示す情報を取得する。機器制御部２６２は、負荷管理部２６４から、車両駆動部２２２の作業対象の状態に関する情報を取得してもよい。機器制御部２６２は、車両駆動部２２２の状態の現在値及び目標値に基づいて、車両駆動部２２２の動作の種類及び動作量を決定する。機器制御部２６２は、車両駆動部２２２の状態の現在値及び目標値と、車両駆動部２２２の作業対象の状態の現在値及び目標値とに基づいて、車両駆動部２２２の動作の種類及び動作量を決定してもよい。機器制御部２６２は、上記の決定事項を負荷管理部２６４に出力してよい。機器制御部２６２は、上記の決定事項に従って、車両駆動部２２２の動作を制御してよい。
【００５１】
同様に、機器制御部２６２は、負荷管理部２６４から、空調部２２４の状態を示す情報を取得する。機器制御部２６２は、負荷管理部２６４から、空調部２２４の作業対象の状態に関する情報を取得してもよい。機器制御部２６２は、空調部２２４の状態の現在値及び目標値に基づいて、空調部２２４の動作の種類及び動作量を決定する。機器制御部２６２は、空調部２２４の状態の現在値及び目標値と、空調部２２４の作業対象の状態の現在値及び目標値とに基づいて、空調部２２４の動作の種類及び動作量を決定してもよい。機器制御部２６２は、上記の決定事項を負荷管理部２６４に出力してよい。機器制御部２６２は、上記の決定事項に従って、空調部２２４の動作を制御してよい。
【００５２】
本実施形態において、負荷管理部２６４は、作業部１２２の負荷量に関する情報を管理する。負荷管理部２６４は、作業機器モニタ部２３０の各部から、車両駆動部２２２及び空調部２２４の少なくとも一方の状態を示す情報を取得してよい。作業環境モニタ部２４０の各部から、車両１００の作業環境の状態を示す情報を取得してよい。負荷管理部２６４は、機器制御部２６２から、車両駆動部２２２及び空調部２２４の少なくとも一方の動作に関する情報を取得してよい。動作に関する情報は、動作の種類及び動作量を示す情報であってよい。
【００５３】
負荷管理部２６４は、取得された情報を、任意の記憶装置に格納して管理してもよい。負荷管理部２６４は、取得された情報を、電力制御部１４８に送信してよい。負荷管理部２６４は、取得された情報を、通信ネットワークを介して、車両１００の外部の情報処理装置に送信してもよい。
【００５４】
本実施形態において、電力要求部２６６は、作業部１２２の電力需給に関する要求を、電源システム１４０に出力する。電力需給に関する要求としては、（ｉ）電源システム１４０の出力電圧、出力電流、出力電力、及び、出力レートの少なくとも１つを指定するための要求、（ｉｉ）電源システム１４０の出力電圧、出力電流、出力電力、及び、出力レートの少なくとも１つを増加又は減少させるための要求、（ｉｉｉ）回生電力を蓄電するための要求などが例示される。
【００５５】
車両駆動部２２２は、駆動部の一例であってよい。空調部２２４は、空調部の一例であってよい。作業機器モニタ部２３０は、負荷量取得部の一例であってよい。電流量検出部２３２は、負荷量取得部の一例であってよい。回転数検出部２３４は、負荷量取得部の一例であってよい。作業環境モニタ部２４０は、負荷量取得部の一例であってよい。ロードセル２４２は、負荷量取得部の一例であってよい。ジャイロセンサ２４４は、負荷量取得部の一例であってよい。車載カメラ２４６は、負荷量取得部の一例であってよい。温度センサ２４８は、負荷量取得部の一例であってよい。
【００５６】
車両の移動は、作業の一例であってよい。空気環境の調整は、作業の一例であってよい。１又は複数の電動機器のそれぞれの状態を示す各種の情報は、負荷情報の一例であってよい。１又は複数の電動機器のそれぞれの状態を示す各種の情報は、作業を実施する１以上の電動機器の少なくとも１つの負荷量を示す情報の一例であってよい。車両１００の作業環境の状態を示す各種の情報は、負荷情報の一例であってよい。車両１００の作業環境の状態を示す各種の情報は、作業機械の作業環境に関する情報の一例であってよい。
【００５７】
［燃料電池システム１４２の各部の概要］
図３は、燃料電池システム１４２の内部構成の一例を概略的に示す。本実施形態において、燃料電池システム１４２は、燃料電池ユニット３１０と、燃料供給ユニット３１２と、酸化剤供給ユニット３１４と、温度調整媒体供給ユニット３１６とを備える。本実施形態において、燃料電池ユニット３１０は、通信コネクタ３２２と、電力コネクタ３２４と、発電用ユーティリティコネクタ３２６とを備える。本実施形態において、燃料電池ユニット３１０は、ＦＣ制御部３３０と、発電部３４０と、補機用バッテリ３５０とを備える。
【００５８】
本実施形態において、燃料電池ユニット３１０は、燃料供給ユニット３１２から供給された燃料と、酸化剤供給ユニット３１４から供給された燃料とを利用して、電力を発生させる。燃料電池ユニット３１０の温度は、温度調整媒体供給ユニット３１６から供給される温度調整媒体によって調整される。燃料電池ユニット３１０が発生させた電力は、例えば、電力変換部１４６を介して、車両１００の各部に供給される。本実施形態において、燃料電池ユニット３１０は、燃料供給ユニット３１２、酸化剤供給ユニット３１４及び温度調整媒体供給ユニット３１６の少なくとも１つの動作を制御してもよい。燃料電池ユニット３１０は、電力制御部１４８からの命令に従って動作してよい。
【００５９】
本実施形態において、燃料電池ユニット３１０は、少なくとも、ＦＣ制御部３３０と、発電部３４０と、配管及び配線とが、パッケージ化されたユニットであってよい。燃料電池ユニット３１０は、少なくとも、ＦＣ制御部３３０と、発電部３４０と、補機用バッテリ３５０と、配管及び配線とが、パッケージ化されたユニットであってよい。燃料電池ユニット３１０の構成部品は、単一の筐体に収容されていてもよく、複数の筐体に分割して収容されていてもよい。
【００６０】
本実施形態において、燃料電池ユニット３１０は、例えば、燃料電池システム１４２に配されたユーティリティ配管及び電力ケーブルと接続されることで、燃料電池システム１４２に取り付けられる。燃料電池ユニット３１０は、燃料電池システム１４２に配されたユーティリティ配管、電力ケーブル及び通信ケーブルと接続されることで、燃料電池システム１４２に取り付けられてもよい。これにより、燃料電池ユニット３１０が、車両１００に搭載される。
【００６１】
一実施形態において、燃料電池ユニット３１０は、車両１００の一般利用者が容易に取り外すことができないように、燃料電池システム１４２に取り付けられる。燃料電池ユニット３１０は、例えば、燃料電池システム１４２の所定の位置に固定される。
【００６２】
他の実施形態において、燃料電池ユニット３１０は、燃料電池システム１４２に着脱自在に取り付けられる。これにより、車両１００の一般利用者は、車両１００から取り外された燃料電池ユニット３１０を他の作業機械に取り付けて、燃料電池ユニット３１０が発生させた電力で、当該他の作業機械を作動させることができる。
【００６３】
本実施形態において、燃料供給ユニット３１２は、燃料電池ユニット３１０に、発電用の燃料を供給する。発電用の燃料は、水素であってもよく、水素を含む化合物であってもよい。燃料供給ユニット３１２は、燃料の流量を測定するセンサ（図示されていない。）と、燃料の流量を調整する流量調整部（図示されていない。）とを備えてよい。燃料供給ユニット３１２は、燃料電池ユニット３１０からの命令に従って動作してよい。
【００６４】
本実施形態において、酸化剤供給ユニット３１４は、燃料電池ユニット３１０に、発電用の酸化剤を供給する。発電用の酸化剤は、酸素であってもよく、空気であってもよい。酸化剤供給ユニット３１４は、酸化剤の流量を測定するセンサ（図示されていない。）と、酸化剤の流量を調整する流量調整部（図示されていない。）とを備えてよい。酸化剤供給ユニット３１４は、燃料電池ユニット３１０からの命令に従って動作してよい。
【００６５】
酸化剤供給ユニット３１４は、燃料電池システム１４２の外部から、酸化剤となる空気を吸引するためのポンプ又はブロワ（図示されていない。）を有してよい。酸化剤供給ユニット３１４は、車両１００に配された給気配管（図示されていない。）と接続されていてもよい。
【００６６】
本実施形態において、温度調整媒体供給ユニット３１６は、燃料電池ユニット３１０に、燃料電池ユニット３１０の発電スタックの温度を調整するための温度調整媒体を供給する。温度調整媒体としては、水、エチレングリコール、ロング・ライフ・クーラント（ＬＬＣと称される場合がある。）などが例示される。温度調整媒体供給ユニット３１６は、温度調整媒体の流量を測定するセンサ（図示されていない。）と、温度調整媒体の流量を調整する流量調整部（図示されていない。）とを備えてよい。温度調整媒体供給ユニット３１６は、燃料電池ユニット３１０からの命令に従って動作してよい。温度調整媒体供給ユニット３１６は、温度調整媒体の温度を調整するための熱交換器（図示されていない。）を備えてもよい。熱交換器としては、ラジエータが例示される。
【００６７】
［燃料電池ユニット３１０の各部の概要］
本実施形態において、通信コネクタ３２２は、燃料電池ユニット３１０に配された通信ケーブルと、燃料電池システム１４２に配された通信ケーブルとを接続する。燃料電池ユニット３１０に配された通信ケーブル、及び、燃料電池システム１４２に配された通信ケーブルは、有線接続されてもよく、無線接続されてもよい。燃料電池ユニット３１０は、無線通信機器を介して、燃料電池システム１４２に配された通信ケーブル、電力制御部１４８又は車両制御部１２４との間で情報を送受してもよい。
【００６８】
本実施形態において、電力コネクタ３２４は、燃料電池ユニット３１０に配された電力ケーブルと、燃料電池システム１４２に配された電力ケーブルとを電気的に接続する。燃料電池ユニット３１０に配された電力ケーブル、及び、燃料電池システム１４２に配された電力ケーブルは、有線接続されてもよく、無線接続されてもよい。燃料電池ユニット３１０は、無線給電機器を介して、電力変換部１４６又は作業部１２２と電気的に接続されてもよい。
【００６９】
これにより、燃料電池システム１４２と、燃料電池ユニット３１０との間で、電力の授受が可能になる。その結果、電力変換部１４６と、燃料電池ユニット３１０との間で、電力の授受が可能となり、作業部１２２又は蓄電部１４４と、燃料電池ユニット３１０との間で、電力の授受が可能になる。
【００７０】
本実施形態において、発電用ユーティリティコネクタ３２６は、燃料電池ユニット３１０に配されたユーティリティ配管と、燃料電池システム１４２に配されたユーティリティ配管とを接続する。これにより、燃料電池システム１４２と、燃料電池ユニット３１０との間で、燃料電池ユニット３１０の運転に利用されるユーティリティの授受が可能になる。その結果、車両１００又は燃料電池システム１４２と、燃料電池ユニット３１０との間で、ユーティリティの授受が可能になる。
【００７１】
例えば、燃料供給ユニット３１２と、燃料電池ユニット３１０との間で燃料の授受が可能になる。酸化剤供給ユニット３１４と、燃料電池ユニット３１０との間で酸化剤の授受が可能になる。温度調整媒体供給ユニット３１６と、燃料電池ユニット３１０との間で、温度調整媒体又は熱の授受が可能になる。また、燃料電池ユニット３１０と、車両１００又は燃料電池システム１４２との間で、燃料電池ユニット３１０における発電に伴い発生した排水及び排ガスの送受が可能になる。
【００７２】
本実施形態において、ＦＣ制御部３３０は、燃料電池ユニット３１０を制御する。例えば、ＦＣ制御部３３０は、燃料電池ユニット３１０の発電を制御する。ＦＣ制御部３３０は、燃料電池ユニット３１０の出力電圧、出力電流、出力電力、及び、出力レートの少なくとも１つを制御してよい。ＦＣ制御部３３０は、燃料供給ユニット３１２、酸化剤供給ユニット３１４及び温度調整媒体供給ユニット３１６の少なくとも１つの動作を制御することで、燃料電池ユニット３１０の発電を制御してよい。ＦＣ制御部３３０は、電力制御部１４８からの命令に従って動作してよい。
【００７３】
本実施形態において、発電部３４０は、電気を発生させる。発電部３４０は、燃料電池を備えてよい。燃料電池は、燃料供給ユニット３１２から供給された燃料と、酸化剤供給ユニット３１４から供給された酸化剤とを反応させて、電気を発生させる。発電部３４０は、電力コネクタ３２４と電気的に接続されていてよい。発電部３４０は、補機用バッテリ３５０と電気的に接続されていてよい。発電部３４０は、発生した電気の一部を補機用バッテリ３５０に供給してよい。
【００７４】
上述のとおり、発電部３４０を起動するためには、酸化剤及び燃料を発電部に供給する燃料供給ユニット３１２及び酸化剤供給ユニット３１４を起動するための電力が必要となる。特に、酸化剤供給ユニット３１４は、酸化剤としての空気を発電部３４０に圧送するためのファンを備えることが多い。しかしながら、上記のファンの消費電力量は比較的大きい。そのため、発電部３４０の起動に備えて、酸化剤供給ユニット３１４を作動させるための電力が確保されていることが望ましい。
【００７５】
本実施形態において、補機用バッテリ３５０は、燃料供給ユニット３１２、酸化剤供給ユニット３１４及び温度調整媒体供給ユニット３１６の少なくとも１つを起動するための電力を蓄積する。補機用バッテリ３５０は、酸化剤供給ユニット３１４を起動するための電力を蓄積してもよい。補機用バッテリ３５０は、電力コネクタ３２４と電気的に接続されていてよい。補機用バッテリ３５０は、電力変換部１４６から供給された電力を蓄積してよい。補機用バッテリ３５０は、発電部３４０と電気的に接続されていてよい。補機用バッテリ３５０は、発電部３４０から供給された電力を蓄積してよい。
【００７６】
なお、燃料供給ユニット３１２、酸化剤供給ユニット３１４及び温度調整媒体供給ユニット３１６の少なくとも１つは、燃料電池ユニット３１０の起動時に、蓄電部１４４から供給された電力を利用して作動するように構成されていてもよい。燃料供給ユニット３１２、酸化剤供給ユニット３１４及び温度調整媒体供給ユニット３１６の少なくとも１つは、燃料電池ユニット３１０の起動時に、蓄電部１４４から供給された電力と、燃料電池ユニット３１０が発電した電力とを利用して作動するように構成されていてもよい。
【００７７】
燃料供給ユニット３１２、酸化剤供給ユニット３１４及び温度調整媒体供給ユニット３１６の少なくとも１つは、燃料電池ユニット３１０の起動時に、補機用バッテリ３５０残容量が予め定められた数値範囲の範囲外である場合、蓄電部１４４から供給された電力を利用して作動するように構成されていてもよい。
【００７８】
「数値範囲」は、上限及び下限の両方が定められている場合に限定されない。「数値範囲」は、上限だけが定められていてもよく、下限だけが定められていてもよい。
【００７９】
酸化剤供給ユニット３１４は、発電部３４０の発電量が予め定められた条件を満足するようになった後、発電部３４０が発生させた電力を利用して作動してよい。例えば、発電部３４０の発電量が予め定められた閾値よりも小さい場合、酸化剤供給ユニット３１４は、補機用バッテリ３５０又は蓄電部１４４から供給された電力を利用して、発電部３４０に酸化剤を供給する。発電部３４０の発電量が上記の閾値よりも大きい場合、酸化剤供給ユニット３１４は、発電部３４０が発生させた電力を利用して、発電部３４０に酸化剤を供給する。
【００８０】
酸化剤供給ユニット３１４が、補機用バッテリ３５０又は蓄電部１４４から供給された電力を利用している場合の酸化剤の供給量は、酸化剤供給ユニット３１４が、発電部３４０が発生させた電力を利用している場合の酸化剤の供給量よりも小さくてよい。酸化剤供給ユニット３１４が、発電部３４０が発生させた電力を利用している場合、酸化剤の供給量は、発電部３４０が発生させる電力の大きさに応じて変動してよい。酸化剤の供給量は、発電部３４０が発生させる電力の大きさに応じて連続的に変動してもよく、段階的に変動してもよい。
【００８１】
なお、本実施形態においては、燃料電池ユニット３１０が、燃料供給ユニット３１２、酸化剤供給ユニット３１４及び温度調整媒体供給ユニット３１６を含まない場合を例として、燃料電池ユニット３１０の詳細が説明された。しかしながら、燃料電池ユニット３１０は本実施形態に限定されない。本実施形態において、燃料電池ユニット３１０は、燃料供給ユニット３１２、酸化剤供給ユニット３１４及び温度調整媒体供給ユニット３１６の少なくとも１つを含んでよい。
【００８２】
本実施形態においては、燃料電池ユニット３１０がパッケージ化されたユニットである場合を例として、電源システム１４０の詳細が説明された。しかしながら、電源システム１４０は、本実施形態に限定されない。他の実施形態において、燃料電池システム１４２がパッケージ化されたユニットであってもよい。さらに他の実施形態において、電源システム１４０がパッケージ化されたユニットであってもよい。
【００８３】
本実施形態においては、燃料電池ユニット３１０が、燃料電池システム１４２に対して着脱自在に構成される場合を例として、電源システム１４０の詳細が説明された。しかしながら、電源システム１４０は、本実施形態に限定されない。他の実施形態において、燃料電池システム１４２が、電源システム１４０に対して着脱自在に構成されてよい。さらに他の実施形態において、電源システム１４０が、車両１００に対して着脱自在に構成されてよい。
【００８４】
図４は、電力制御部１４８の内部構成の一例を概略的に示す。本実施形態において、電力制御部１４８は、発電情報取得部４２２と、仕様情報取得部４２４と、負荷情報取得部４２６と、電力要求取得部４２８と、空調電力推定部４４０と、出力調整部４５０と、蓄電制御部４６０と、発電制御部４７０とを備える。本実施形態において、発電制御部４７０は、推定部４７２と、許容範囲決定部４７４と、出力レート決定部４７６と、出力電流決定部４７８とを有する。
【００８５】
本実施形態において、発電情報取得部４２２は、ＦＣ制御部３３０から、燃料電池ユニット３１０の発電の履歴に関する情報（発電情報と称される場合がある。）を取得する。発電情報としては、燃料電池ユニット３１０の発電量、燃料電池ユニット３１０の温度、燃料電池ユニット３１０に供給されたユーティリティの条件、補機用バッテリ３５０の残容量又はＳＯＣ、蓄電部１４４の残容量又はＳＯＣなどが例示される。
【００８６】
発電情報取得部４２２は、発電情報を、推定部４７２に送信してよい。発電情報取得部４２２は、発電情報を、任意の記憶装置に格納して管理してもよい。発電情報取得部４２２は、発電情報を、通信ネットワークを介して、車両１００の外部の情報処理装置に送信してもよい。
【００８７】
本実施形態において、仕様情報取得部４２４は、ＦＣ制御部３３０から、燃料電池ユニット３１０の仕様に関する情報（仕様情報と称される場合がある。）を取得する。仕様情報としては、（ｉ）出力電圧、出力電流、出力電力及び出力レートの少なくとも１つの定格値、（ｉｉ）定められた条件下における劣化の進行を示す劣化特性、（ｉｉｉ）現在の劣化の進行具合を示す指標（劣化度と称される場合がある。）を推定するために用いられるデータテーブル、関数又はモデル、（ｉｖ）製品寿命又は耐用寿命に関する目標（設計寿命と称される場合がある）などが例示される。
【００８８】
仕様情報取得部４２４は、仕様情報を、推定部４７２に送信してよい。仕様情報取得部４２４は、仕様情報を、任意の記憶装置に格納して管理してもよい。仕様情報取得部４２４は仕様情報を、通信ネットワークを介して、車両１００の外部の情報処理装置に送信してもよい。
【００８９】
本実施形態において、負荷情報取得部４２６は、車両制御部１２４から、作業部１２２の負荷量に関する情報（負荷情報と称される場合がある。）を取得する。上述されたとおり、負荷情報は、例えば、（ｉ）車両駆動部２２２及び空調部２２４の少なくとも一方の状態を示す情報、及び、（ｉｉ）車両１００の作業環境の状態を示す情報の少なくとも一方を含む。作業部１２２の負荷量に関する情報は、車両駆動部２２２及び空調部２２４の少なくとも一方の動作に関する情報を含んでもよい。
【００９０】
負荷情報取得部４２６は、車両制御部１２４から、車両１００の作業期間中に、負荷情報を取得してよい。作業期間は、車両１００の作業開始を示す情報が受け付けられた後、車両１００の作業終了を示す情報が受け付けられるまでの期間であってよい。作業期間には、車両１００が実際に作業を実施している期間だけでなく、車両１００が当該作業を一時的に中断している期間をも含む。
【００９１】
例えば、車両制御部１２４の負荷管理部２６４は、作業機器モニタ部２３０及び作業環境モニタ部２４０の少なくとも一方から、作業が一時的に中断されることを示す情報を取得する。負荷管理部２６４が上記の情報を取得すると、機器制御部２６２は、作業部１２２を制御して、作業を中断する。また、負荷管理部２６４は、作業機器モニタ部２３０及び作業環境モニタ部２４０の少なくとも一方から、一時的に中断されている作業が再開されることを示す情報を取得する。負荷管理部２６４が上記の情報を取得すると、機器制御部２６２は、作業部１２２を制御して、作業を再開する。
【００９２】
一実施形態において、車両１００が、出発地から目的地に向かう経路上に配された交通信号で一時停止する場合、作業部１２２の車両駆動部２２２は、車両１００の駆動を一時的に中断する。これにより、運搬作業も一時的に中断される。しかしながら、上記の場合において、車両１００は目的地に到達しておらず、車両制御部１２４も、運搬作業の終了を示す情報を受け付けていない。そのため、運搬作業は継続している。そして、交通信号が変わると、車両駆動部２２２は車両１００の駆動を再開する。これにより、運搬作業が再開される。交通信号は、作業が一時的に中断されることを示す情報、又は、作業が再開されることを示す情報の一例であってよい。
【００９３】
他の実施形態において、空調部２２４が収容部１６０の温度を調整する場合において、収容部１６０の温度が設定温度に到達すると、空調部２２４は、ファン、コンプレッサなどの空調機器の動作を一時的に中断する。これにより、空調作業も一時的に中断される。しかしながら、上記の場合において、作業部１２２の温度センサ２４８は作動しており、車両制御部１２４も、空調作業の終了を示す情報を受け付けていない。そのため、空調作業は継続している。そして、収容部１６０の温度が設定範囲から外れると、空調部２２４は空調機器の動作を再開する。これにより、空調作業が再開される。収容部１６０の温度が設定範囲内であることを示す情報は、作業が一時的に中断されることを示す情報の一例であってよい。収容部１６０の温度が設定範囲外であることを示す情報は、一時的に中断されている作業が再開されることを示す情報の一例であってよい。
【００９４】
一実施形態において、車両制御部１２４は、例えば、車両１００又は電源システム１４０に配された入力装置（図示されていない。）、車両１００のユーザが利用する通信端末（図示されていない。）から、車両１００の作業開始を示す情報を受領する。他の実施形態において、車両制御部１２４は、作業の開始を判定してもよい。作業の開始が確認された場合、車両制御部１２４は、車両１００の作業開始を示す情報を生成し、当該情報を電力制御部１４８に送信してよい。
【００９５】
例えば、車両制御部１２４は、車両１００に配された自己位置推定装置（図示されていない。例えば、ＧＰＳ信号受信機である。）から、車両１００の現在位置を示す情報を所得する。車両１００が出発地点から移動したことが検出された場合、車両制御部１２４は、作業の開始を確認してよい。
【００９６】
また、一実施形態において、車両制御部１２４は、例えば、車両１００又は電源システム１４０に配された入力装置（図示されていない。）、車両１００のユーザが利用する通信端末（図示されていない。）から、車両１００の作業終了を示す情報を受領する。他の実施形態において、車両制御部１２４は、作業の終了を判定してもよい。作業の終了が確認された場合、車両制御部１２４は、車両１００の作業終了を示す情報を生成し、当該情報を電力制御部１４８に送信してよい。
【００９７】
例えば、車両制御部１２４は、車両１００に配された自己位置推定装置（図示されていない。例えば、ＧＰＳ信号受信機である。）から、車両１００の現在位置を示す情報を所得する。車両１００が目的地点に到着したことが検出された場合、車両制御部１２４は、作業の開始を確認してよい。
【００９８】
負荷情報取得部４２６は、負荷情報を、推定部４７２に送信してよい。負荷情報取得部４２６は、負荷情報を、空調電力推定部４４０に送信してよい。負荷情報取得部４２６は、負荷情報を、任意の記憶装置に格納して管理してもよい。負荷情報取得部４２６は、負荷情報を、通信ネットワークを介して、車両１００の外部の情報処理装置に送信してもよい。
【００９９】
本実施形態において、電力要求取得部４２８は、車両制御部１２４から、作業部１２２の電力需給に関する要求を取得する。電力要求取得部４２８は、作業部１２２の電力需給に関する要求を、出力調整部４５０に送信してよい。
【０１００】
本実施形態において、空調電力推定部４４０は、空調部２２４が消費する電力又は電力量を推定する。例えば、空調電力推定部４４０は、負荷情報取得部４２６から、負荷情報を取得する。空調電力推定部４４０は、負荷情報に含まれる温度センサ２４８の出力データに基づいて、空調部２２４が消費する電力又は電力量を推定してよい。空調電力推定部４４０は、負荷情報に含まれる、（ｉ）温度センサ２４８の出力データと、（ｉｉ）空調部２２４の電動機の電流量及び回転数の少なくとも一方のデータとに基づいて、空調部２２４が消費する電力又は電力量を推定してよい。空調電力推定部４４０は、空調部２２４が消費する電力又は電力量の推定結果を示す情報を、出力調整部４５０に出力してよい。
【０１０１】
本実施形態において、出力調整部４５０は、電源システム１４０の出力を調整する。出力調整部４５０は、燃料電池システム１４２が出力すべき電力の条件を決定してよい。出力調整部４５０は、蓄電部１４４が出力すべき電力の条件を決定してよい。電力の条件としては、電圧、電流、出力レート、及び、これらの変動幅などが例示される。
【０１０２】
電源システム１４０の出力レートは、電源システム１４０が単位時間あたりに出力可能な電力の大きさであってよい。電源システム１４０の出力レートは、電源システム１４０の電力供給能力の定格値に対する、電源システム１４０が単位時間あたりに出力可能な電力の大きさの割合であってもよい。
【０１０３】
燃料電池システム１４２の出力レートは、燃料電池システム１４２が単位時間あたりに出力可能な電力の大きさであってよい。燃料電池システム１４２の出力レートは、燃料電池システム１４２の発電能力の定格値に対する、燃料電池システム１４２が単位時間あたりに出力可能な電力の大きさの割合であってもよい。
【０１０４】
蓄電部１４４の出力レートは、蓄電部１４４が単位時間あたりに出力可能な電力の大きさであってよい。蓄電部１４４の出力レートは、蓄電部１４４の放電能力の定格値に対する、蓄電部１４４が単位時間あたりに出力可能な電力の大きさの割合であってもよい。蓄電部１４４の出力レートは、蓄電部１４４の定格容量に対する、蓄電部１４４が単位時間あたりに出力可能な電力の大きさの割合であってもよい。
【０１０５】
単位時間の長さは特に限定されない。単位時間の長さは、１秒であってもよく、１分であってもよく、車両制御部１２４又は電力制御部１４８の動作周期のｎ倍（ｎは１以上の整数である。）であってもよく、車両制御部１２４及び電力制御部１４８の間の通信周期のｍ倍（ｍは１以上の整数である。）であってもよい。
【０１０６】
例えば、出力調整部４５０は、電力要求取得部４２８から、作業部１２２の電力需給に関する要求を取得する。出力調整部４５０は、上記の要求に基づいて、燃料電池システム１４２と、蓄電部１４４との出力のバランスを決定する。これにより、出力調整部４５０は、燃料電池システム１４２及び蓄電部１４４のそれぞれが出力すべき電力の条件を決定することができる。
【０１０７】
出力のバランスとしては、（ｉ）燃料電池システム１４２及び蓄電部１４４の出力の合計値に対する、燃料電池システム１４２及び蓄電部１４４の一方の出力値の割合、（ｉｉ）燃料電池システム１４２の出力値と、蓄電部１４４の出力値との比率などが例示される。出力としては、出力電力量、出力電力、出力電圧、出力電流、出力レートなどが例示される。
【０１０８】
一実施形態において、上記の要求により示される作業部１２２の需要電力又は需要電力量が、予め定められた閾値よりも小さい場合、出力調整部４５０は、燃料電池システム１４２が、出力一定運転で動作することを決定してよい。また、出力調整部４５０は、蓄電部１４４が、作業部１２２の需要電力又は需要電力量と、燃料電池システム１４２の出力電力又は出力電力量との差を補うように、電力を供給することを決定してよい。これにより、電源システム１４０の電力供給コストが低減される。
【０１０９】
出力一定運転において、燃料電池システム１４２は、出力電力又は出力電流を略一定に維持する。出力一定運転時における燃料電池システム１４２の出力電力又は出力電流の目標値は、燃料電池システム１４２の発電効率が、予め定められた値と等しく又は当該値よりも大きくなるように、決定されてよい。この場合における、燃料電池システム１４２の運転は、効率運転と称される場合がある。上記の目標値は、出力調整部４５０により決定されてもよく、電源システム１４０又は燃料電池システム１４２の出荷時の初期設定に基づいて決定されてもよい。
【０１１０】
なお、上記の目標値は、作業部１２２の需要電力又は需要電力量の移動平均値に基づいて決定されてもよい。特定の時点における上記の移動平均値は、予め定められた長さを有し、当該特定の時点を終期とする期間における、作業部１２２の需要電力又は需要電力量の平均値として算出されてよい。上記の目標値は、作業部１２２の需要電力又は需要電力量の移動平均値より小さくてよい。例えば、上記の目標値は、需要電力又は需要電力量の移動平均値の７５％以下となるように決定されてもよく、需要電力又は需要電力量の移動平均値の６０％以下となるように決定されてもよく、需要電力又は需要電力量の移動平均値の５０％以下となるように決定されてもよく、需要電力又は需要電力量の移動平均値の４０％以下となるように決定されてもよく、需要電力又は需要電力量の移動平均値の３０％となるように決定されてもよい。
【０１１１】
一方、上記の要求により示される作業部１２２の需要電力又は需要電力量が、予め定められた閾値より大きい場合、出力調整部４５０は、蓄電部１４４が、定格電力若しくは定格電流又は最大電力若しくは最大電流で、電力を供給することを決定してよい。また、出力調整部４５０は、燃料電池システム１４２が、作業部１２２の需要電力又は需要電力量と、蓄電部１４４が出力する電力又は電力量との差を補うように、運転することを決定してよい。これにより、蓄電部１４４に過剰な負荷がかかることが抑制され、蓄電部１４４の耐久性が向上する。
【０１１２】
他の実施形態において、上記の要求により示される作業部１２２の需要電力又は需要電力量の移動平均値が、予め定められた閾値より大きい場合、出力調整部４５０は、燃料電池システム１４２が、出力一定運転で動作することを決定してよい。また、出力調整部４５０は、蓄電部１４４が、作業部１２２の需要電力又は需要電力量と、燃料電池システム１４２が出力する電力又は電力量との差を補うように、電力を供給することを決定する。これにより、電源システム１４０の効率が向上する。また、燃料電池システム１４２の耐久性が向上する。
【０１１３】
この場合において、出力調整部４５０は、作業部１２２の需要電力又は需要電力量の移動平均値を、燃料電池システム１４２の出力電力の目標値としてよい。出力調整部４５０は、燃料電池システム１４２の出力電力の目標値が、需要電力又は需要電力量の移動平均値の８０％以上１２０％以下となるように、当該目標値を決定してもよい。出力調整部４５０は、燃料電池システム１４２の出力電力の目標値が、需要電力又は需要電力量の移動平均値の９０％以上１１０％以下となるように、当該目標値を決定してもよい。出力調整部４５０は、燃料電池システム１４２の出力電力の目標値が、需要電力又は需要電力量の移動平均値の９５％以上１０５％以下となるように、当該目標値を決定してもよい。
【０１１４】
さらに他の実施形態において、上記の要求により示される作業部１２２の需要電力又は需要電力量の移動平均値が、予め定められた閾値より大きい場合、出力調整部４５０は、燃料電池システム１４２の出力電力又は出力電流が、効率運転時の出力電力又は出力電流の目標値よりも大きな範囲で、略一定に維持されるように、燃料電池システム１４２を運転すること（高出力一定運転と称される場合がある）を決定してよい。また、出力調整部４５０は、蓄電部１４４が、作業部１２２の需要電力又は需要電力量と、燃料電池システム１４２が出力する電力又は電力量との差を補うように、電力を供給することを決定してもよい。これにより、電源システム１４０の効率が向上する。また、燃料電池システム１４２の耐久性が向上する。
【０１１５】
高出力一定運転において、燃料電池システム１４２は、出力電力又は出力電流を略一定に維持する。高出力一定運転時における燃料電池システム１４２の出力電力又は出力電流の目標値は、効率運転時の出力電力又は出力電流の目標値と同様の手法により決定されてよい。上述されたとおり、高出力一定運転時における燃料電池システム１４２の出力電力又は出力電流の目標値は、効率運転時の出力電力又は出力電流の目標値よりも大きい値が選択される。上記の目標値は、出力調整部４５０により決定されてもよく、電源システム１４０又は燃料電池システム１４２の出荷時の初期設定に基づいて決定されてもよい。
【０１１６】
本実施形態において、出力調整部４５０は、空調電力推定部４４０から、空調部２２４が消費する電力又は電力量の推定結果を示す情報を取得する。出力調整部４５０は、上記の要求と、上記の推定結果を示す情報とに基づいて、燃料電池システム１４２と、蓄電部１４４との出力のバランスを決定してよい。これにより、出力調整部４５０は、燃料電池システム１４２及び蓄電部１４４のそれぞれが出力すべき電力の条件を決定することができる。
【０１１７】
出力調整部４５０は、上記の要求と、上記の推定結果を示す情報とに基づいて、燃料電池システム１４２が出力すべき電力の条件を決定してよい。これにより、発電制御部４７０は、例えば、燃料電池システム１４２の出力レート、出力電流及び出力電力の少なくとも１つを、空調部２２４が消費する電力又は電力量の推定結果に基づいて決定することができる。
【０１１８】
出力調整部４５０は、上記の要求と、上記の推定結果を示す情報とに基づいて、蓄電部１４４が出力すべき電力の条件を決定してよい。これにより、蓄電制御部４６０は、例えば、蓄電部１４４の出力レート、出力電流及び出力電力の少なくとも１つを、空調部２２４が消費する電力又は電力量の推定結果に基づいて決定することができる。
【０１１９】
一実施形態において、空調部２２４の消費電力又は消費電力量の推定値が、予め定められた閾値よりも小さい場合、出力調整部４５０は、燃料電池システム１４２が効率運転又はアイドル運転で動作することを決定してもよく、出力調整部４５０は、燃料電池システム１４２を停止させることを決定してもよい。また、出力調整部４５０は、蓄電部１４４が、（ｉ）作業部１２２の需要電力又は需要電力量、及び、空調部２２４の消費電力又は消費電力量の推定値の和と、（ｉｉ）燃料電池システム１４２の出力電力又は出力電力量との差を補うように、電力を供給することを決定してよい。出力一定運転は、効率運転であってもよく、高出力一定運転であってもよい。出力一定運転は、効率運転であることが好ましい。
【０１２０】
アイドル運転において、燃料電池システム１４２は、通常運転における最小負荷運転状態（ミニマムロードと称される場合がある。）から、負荷をさらに下げた状態で運転する。効率運転及び高出力一定運転は、通常運転の一例であってよい。また、通常運転において、燃料電池システム１４２は、要求される電力又は電力量の変動に応じて、出力電力又は出力電力量を調整してもよい。
【０１２１】
他の実施形態において、空調部２２４の消費電力又は消費電力量の推定値が、予め定められた閾値よりも大きい場合、出力調整部４５０は、燃料電池システム１４２からの出力電力により、空調部２２４を動作させることを決定する。この場合において、燃料電池システム１４２は、出力一定運転で動作してもよく、アイドル運転で動作してもよい。また、出力調整部４５０は、蓄電部１４４が、（ｉ）作業部１２２の需要電力又は需要電力量、及び、空調部２２４の消費電力又は消費電力量の推定値の和と、（ｉｉ）燃料電池システム１４２の出力電力又は出力電力量との差を補うように、電力を供給することを決定してよい。
【０１２２】
他の実施形態において、出力調整部４５０は、（ｉ）燃料電池システム１４２の出力により、空調部２２４を動作させ、（ｉｉ）蓄電部１４４の出力により、作業部１２２を動作させることを決定する。他の実施形態において、出力調整部４５０は、（ｉ）燃料電池システム１４２の出力により、作業部１２２を動作させ、（ｉｉ）蓄電部１４４の出力により、空調部２２４を動作させることを決定する。
【０１２３】
さらに他の実施形態において、蓄電部１４４の残容量又はＳＯＣが、空調部２２４が消費する電力量の推定値よりも大きい場合、出力調整部４５０は、燃料電池システム１４２がアイドル運転で動作することを決定してもよく、出力調整部４５０は、燃料電池システムを停止させることを決定してもよい。また、出力調整部４５０は、蓄電部１４４が、（ｉ）作業部１２２の需要電力又は需要電力量、及び、空調部２２４の消費電力又は消費電力量の推定値の和と、（ｉｉ）燃料電池システム１４２の出力電力又は出力電力量との差を補うように、電力を供給することを決定してよい。
【０１２４】
一方、蓄電部１４４の残容量又はＳＯＣが、空調部２２４が消費する電力量の推定値よりも小さい場合、出力調整部４５０は、燃料電池システム１４２の出力により、空調部２２４を動作させること決定してもよく、出力調整部４５０は、燃料電池システム１４２の出力により、作業部１２２及び空調部２２４を動作させることを決定してもよい。
【０１２５】
出力調整部４５０は、燃料電池システム１４２が出力すべき電力の条件を示す情報（調整結果を示す情報と称される場合がある。）を、発電制御部４７０に出力してよい。出力調整部４５０は、蓄電部１４４が出力すべき電力の条件を示す情報（調整結果を示す情報と称される場合がある。）を、蓄電制御部４６０に出力してよい。
【０１２６】
本実施形態において、蓄電制御部４６０は、蓄電部１４４を制御する。例えば、蓄電制御部４６０は、蓄電部１４４の充放電を制御する。蓄電制御部４６０は、電力変換部１４６を制御して、蓄電部１４４の充放電を制御してもよい。例えば、蓄電制御部４６０は、出力調整部４５０から、出力調整部４５０の調整結果を示す情報を取得する。蓄電制御部４６０は、出力調整部４５０の調整結果に従って、蓄電部１４４の充放電を制御する。
【０１２７】
本実施形態において、発電制御部４７０は、燃料電池システム１４２を制御する。例えば、発電制御部４７０は、燃料電池システム１４２の発電を制御する。発電制御部４７０は、ＦＣ制御部３３０を制御して、燃料電池システム１４２の発電を制御してよい。
【０１２８】
例えば、発電制御部４７０は、出力調整部４５０から、出力調整部４５０の調整結果を示す情報を取得する。発電制御部４７０は、出力調整部４５０の調整結果に従って、発電を実施するか否かを決定してよい。出力調整部４５０の調整結果に従って発電を実施することが決定された場合、上記の調整結果により示される条件を、ＦＣ制御部３３０に送信する。
【０１２９】
一方、出力調整部４５０の調整結果に従って発電を実施しないことが決定された場合、発電制御部４７０は、上記の調整結果により示される燃料電池システム１４２が出力すべき電力の条件の少なくとも一部を変更する。例えば、発電制御部４７０は、燃料電池システム１４２の出力レートを、新たに決定する。発電制御部４７０は、変更後の条件を、ＦＣ制御部３３０に送信する。
【０１３０】
本実施形態において、推定部４７２は、特定の物理量又は指標に関する現在値又は予測値を推定する。上記の予測値は、将来の特定の時刻における予測値であってもよく、近い将来における予測値であってもよい。近い将来は、５秒以内であってもよく、１０秒以内であってもよく、３０秒以内であってもよく、１分以内であってもよく、５分以内であってもよく、１０分以内であってもよく、３０分以内であってもよく、１時間以内であってもよい。
【０１３１】
［作業部１２２の負荷量の推定］
一実施形態において、推定部４７２は、作業部１２２の負荷量の現在値又は予測値を推定する。例えば、推定部４７２は、負荷情報取得部４２６から負荷情報を取得する。推定部４７２は、負荷情報に含まれる、車両１００の作業環境の状態を示す情報に基づいて、作業部１２２の負荷量の現在値又は予測値を推定する。
【０１３２】
例えば、推定部４７２は、ロードセル２４２及び車載カメラ２４６の少なくとも一方の出力データに基づいて、収容部１６０に収容された人又は物品の質量を決定する。推定部４７２は、収容部１６０に収容された人又は物品の質量と、ジャイロセンサ２４４の出力データとに基づいて、車両駆動部２２２の負荷量の現在値を推定してよい。
【０１３３】
上述されたとおり、ジャイロセンサ２４４は、車両１００又は収容部１６０の傾きを測定する。これにより、例えば、推定部４７２は、車両１００が上り坂を上っている場合における車両駆動部２２２の負荷量、及び、車両１００が下り坂を下っている場合における車両駆動部２２２の負荷量のそれぞれを、より正確に推定することができる。
【０１３４】
推定部４７２は、収容部１６０に収容された人又は物品の質量と、車両１００の現在位置と、地図情報とに基づいて、車両駆動部２２２の負荷量の現在値を推定してよい。車両１００の現在位置は、任意の自己位置推定方法により推定されてよい。例えば、推定部４７２は、車両１００に搭載されたＧＰＳ信号受信機（図示されていない）が受信したＧＰＳ信号に基づいて、車両１００の現在位置を推定する。地図情報は、各位置における高さ情報又は傾斜情報を含んでよい。
【０１３５】
例えば、推定部４７２は、車両１００の現在位置を示す情報と、地図情報とに基づいて、車両１００の現在位置における車両１００又は収容部１６０の傾きを算出する。推定部４７２は、車両１００の現在位置又はその近傍における傾斜情報に基づいて、車両１００の現在位置における車両１００又は収容部１６０の傾きを算出してよい。推定部４７２は、車両１００の現在位置における高さ情報と、車両１００の現在位置の近傍の位置における高さ情報とに基づいて、車両１００の現在位置における車両１００又は収容部１６０の傾きを算出してもよい。上記の近傍の位置は、車両１００の経路上の位置であってよい。これにより、例えば、推定部４７２は、車両駆動部２２２の負荷量を、より正確に推定することができる。
【０１３６】
推定部４７２は、車載カメラ２４６が撮像した車両１００の外部の画像を解析して、収容部１６０に収容されることが予想される人又は物品の質量を決定してよい。例えば、推定部４７２は、停留所、駅などにおいて車両１００が停止した時の画像を解析して、停留所、駅などにおいて車両１００に乗り込む人の数を決定する。推定部４７２、収容部１６０に収容されることが予想される人又は物品の質量に基づいて、車両駆動部２２２の負荷量の予測値を推定してよい。
【０１３７】
また、推定部４７２は、ロードセル２４２及び車載カメラ２４６の少なくとも一方の出力データに基づいて、収容部１６０に収容された人又は物品の質量又は体積を決定してよい。推定部４７２は、温度センサ２４８の出力データに基づいて、収容部１６０に収容された人又は物品の温度を決定してよい。推定部４７２は、収容部１６０に収容された人又は物品の質量又は体積と、当該人又は物品の温度と、人又は物品の比熱又は放熱量に関する基礎データとに基づいて、空調部２２４の負荷量の現在値又は予測値を推定してよい。
【０１３８】
なお、推定部４７２は、負荷情報に含まれる、（ｉ）車両駆動部２２２及び空調部２２４の少なくとも一方の状態を示す情報、及び、（ｉｉ）車両１００の作業環境の状態を示す情報に基づいて、作業部１２２の負荷量の現在値又は予測値を推定してもよい。推定部４７２は、負荷情報に含まれる、（ｉ）車両駆動部２２２及び空調部２２４の少なくとも一方の状態を示す情報、（ｉｉ）車両１００の作業環境の状態を示す情報、及び、（ｉｉｉ）車両駆動部２２２及び空調部２２４の少なくとも一方の動作に関する情報に基づいて、作業部１２２の負荷量の現在値又は予測値を推定してもよい。
【０１３９】
［電源システム１４０の劣化度の推定］
他の実施形態において、推定部４７２は、燃料電池システム１４２の劣化度の現在値又は予測値を推定する。より具体的には、推定部４７２は、発電部３４０の発電スタックの劣化度の現在値又は予測値を推定する。
【０１４０】
例えば、推定部４７２は、発電情報取得部４２２から、発電情報を取得する。推定部４７２は、仕様情報取得部４２４から、仕様情報を取得する。仕様情報には、例えば、発電情報に基づいて発電スタックの劣化度を推定するために用いられるデータテーブル、関数又はモデルが含まれる。推定部４７２は、発電情報と、上記のデータテーブル、関数又はモデルとに基づいて、発電部３４０の発電スタックの劣化度の現在値を推定してよい。
【０１４１】
上記のデータテーブルの関数又はモデルの目的関数は、発電スタックの劣化度であってよい。上記のデータテーブルの関数又はモデルの説明変数は、例えば、出荷後の経過時間、累積稼働時間、累積発電量、累積起動回数、温度履歴、及び、負荷履歴の少なくとも１つを含む。上記のデータテーブルの関数又はモデルは、単一の説明関数を含んでもよく、複数の説明関数を含んでもよい。
【０１４２】
温度履歴は、発電スタックが経験した温度に関する情報であればよく、その詳細は特に限定されない。温度履歴としては、（ｉ）特定の期間における発電スタックの温度の累積値、（ｉｉ）特定の期間において、発電スタックの温度が予め定められた数値範囲の範囲内であった期間における、発電スタックの温度の累積値、（ｉｉｉ）特定の期間において、発電スタックの温度が予め定められた数値範囲の範囲内であった期間の長さの累積値、（ｉｖ）特定の期間における、発電スタックの温度が予め定められた数値範囲の範囲内であった期間の長さの割合、（ｖ）特定の期間において、発電スタックの温度が予め定められた数値範囲の範囲外から範囲内になった回数などが例示される。特定の期間は、始期のみが定められていてもよく、終期のみが定められていてもよく、始期及び終期の両方が定められていてもよい。上記の数値範囲は、上限値のみが定められていてもよく、下限値のみが定められていてもよく、上限値及び下限値の両方が定められていてもよい。
【０１４３】
負荷履歴は、発電スタックの負荷に関する情報であればよく、その詳細は特に限定されない。負荷としては、負荷電力、負荷電流、負荷電圧などが例示される。負荷履歴としては、（ｉ）特定の期間における発電スタックの負荷の累積値、（ｉｉ）特定の期間において、発電スタックの負荷が予め定められた数値範囲の範囲内であった期間における、発電スタックの負荷の累積値、（ｉｉｉ）特定の期間において、発電スタックの負荷が予め定められた数値範囲の範囲内であった期間の長さの累積値、（ｉｖ）特定の期間における、発電スタックの負荷が予め定められた数値範囲の範囲内であった期間の長さの割合、（ｖ）特定の期間において、発電スタックの負荷が予め定められた数値範囲の範囲外から範囲内になった回数などが例示される。特定の期間は、始期のみが定められていてもよく、終期のみが定められていてもよく、始期及び終期の両方が定められていてもよい。上記の数値範囲は、上限値のみが定められていてもよく、下限値のみが定められていてもよく、上限値及び下限値の両方が定められていてもよい。
【０１４４】
同様に、発電情報は、出荷後の経過時間、累積稼働時間、累積発電量、累積起動回数、温度履歴、及び、負荷履歴の少なくとも１つに関する情報を含んでよい。推定部４７２は、例えば、上記のデータテーブルの関数又はモデルに、発電スタックの現在の状況を示す発電情報を入力することで、発電スタックの劣化度の現在値を推定することができる。
【０１４５】
推定部４７２は、発電履歴に対するＩ−Ｖカーブの変化に基づいて、発電部３４０の発電スタックの劣化度の現在値を推定してもよい。燃料電池システム１４２が、燃料電池システム１４２の劣化状態を診断するための診断モードを備えている場合、推定部４７２は、診断モードの結果に基づいて、発電スタックの劣化度の現在値を推定してよい。診断モードの詳細は特に限定されず、劣化を診断するための公知の手法、及び、将来的に開発された劣化の診断手法が使用され得る。診断モードにおいては、例えば、圧力、圧力損失、内部抵抗などが検査される。内部抵抗は、例えば、コールコールプロットなど公知の解析手法を用いて、交流インピーダンス法による測定結果から、コールコールプロットなど公知の解析手法を用いて算出される。
【０１４６】
また、上述のとおり、仕様情報には、発電スタックの劣化特性を示す情報が含まれ得る。推定部４７２は、劣化度の現在値と、上記の劣化特性を示す情報と、将来の特定の時点を示す情報とに基づいて、将来の特定の時点における発電部３４０の発電スタックの劣化度の予測値を推定してよい。
【０１４７】
本実施形態において、許容範囲決定部４７４は、燃料電池システム１４２の出力の許容範囲を決定する。例えば、許容範囲決定部４７４は、燃料電池システム１４２又は発電部３４０の出力レート、出力電流及び出力電力の少なくとも１つの上限値を決定する。許容範囲決定部４７４は、燃料電池システム１４２又は発電部３４０の出力レート、出力電流及び出力電力の少なくとも１つの基準値を決定してもよい。許容範囲決定部４７４は、燃料電池システム１４２又は発電部３４０の出力レート、出力電流及び出力電力の少なくとも１つの下限値を決定してもよい。基準値は、上限値よりも小さく、下限値よりも大きな値であってよい。
【０１４８】
［負荷量の推定値に基づいて許容範囲を決定する手順の一例］
一実施形態において、許容範囲決定部４７４は、推定部４７２から、作業部１２２の負荷量の現在値又は予測値に関する推定結果を示す情報を取得する。許容範囲決定部４７４は、作業部１２２の負荷量の現在値又は予測値に基づいて、上記の上限値を決定してよい。許容範囲決定部４７４は、作業部１２２の負荷量が基準値を超えてよい期間の上限値、及び、作業部１２２の負荷量が基準値を超える頻度の上限値の少なくとも一方を決定してもよい。
【０１４９】
許容範囲決定部４７４は、作業部１２２の負荷量の現在値又は予測値に基づいて、作業部１２２の負荷量が基準値を超えてよい期間、及び、特定の期間において作業部１２２の負荷量が基準値を超える頻度の少なくとも一方を推定してもよい。許容範囲決定部４７４は、上記の期間の長さ、及び、上記の頻度の大きさの少なくとも一方に基づいて、上記の上限値を決定してよい。
【０１５０】
［出力レートの上限値］
例えば、許容範囲決定部４７４は、作業部１２２の負荷量が大きいほど、出力レートの上限値が小さくなるように、出力レートの上限値を決定する。許容範囲決定部４７４は、作業部１２２の負荷量が基準値を超える期間の長さが長いほど、出力レートの上限値が小さくなるように、出力レートの上限値を決定してもよい。許容範囲決定部４７４は、作業部１２２の負荷量が基準値を超える頻度が大きいほど、出力レートの上限値が小さくなるように、出力レートの上限値を決定してもよい。
【０１５１】
許容範囲決定部４７４は、作業部１２２の負荷量の現在値（Ａ）と、将来の特定の時点における作業部１２２の負荷量の予測値（Ｂ）との差又は比に基づいて、出力レートの上限値を決定してもよい。例えば、許容範囲決定部４７４は、上記の現在値（Ａ）と、上記の予測値（Ｂ）との差（Ａ−Ｂ）が小さいほど、出力レートの上限値が小さくなるように、出力レートの上限値を決定する。例えば、許容範囲決定部４７４は、上記の予測値（Ｂ）に対する上記の現在値（Ａ）の比（Ａ／Ｂ）が小さいほど、出力レートの上限値が小さくなるように、出力レートの上限値を決定してもよい。
【０１５２】
［出力電流の上限値］
例えば、許容範囲決定部４７４は、作業部１２２の負荷量が大きいほど、出力電流の上限値が小さくなるように、出力電流の上限値を決定する。なお、出力電力の上限値は、出力電流の上限値に基づいて決定されてよい。
【０１５３】
許容範囲決定部４７４は、作業部１２２の負荷量が基準値を超える期間の長さが長いほど、出力電流の上限値が小さくなるように、出力電流の上限値を決定してもよい。許容範囲決定部４７４は、作業部１２２の負荷量が基準値を超える頻度が大きいほど、出力電流の上限値が小さくなるように、出力電流の上限値を決定してもよい。
【０１５４】
許容範囲決定部４７４は、作業部１２２の負荷量の現在値（Ａ）と、将来の特定の時点における作業部１２２の負荷量の予測値（Ｂ）との差又は比に基づいて、出力電流の上限値を決定してもよい。例えば、許容範囲決定部４７４は、上記の予測値（Ｂ）と、上記の現在値（Ａ）との差（Ｂ−Ａ）が大きいほど、出力電流の上限値が小さくなるように、出力電流の上限値を決定する。例えば、許容範囲決定部４７４は、上記の予測値（Ｂ）に対する上記の現在値（Ａ）の比（Ａ／Ｂ）が大きいほど、出力電流の上限値が大きくなるように、出力電流の上限値を決定してもよい。
【０１５５】
［出力レートの基準値及び下限値］
出力レートの基準値及び下限値のそれぞれは、例えば、想定される作業部１２２の負荷量と、蓄電部１４４の定格出力及び定格容量とに基づいて決定される。出力レートの基準値及び下限値のそれぞれは、想定される作業部１２２の負荷量に関する統計量と、蓄電部１４４の定格出力及び定格容量とに基づいて決定されてもよい。統計量としては、最大値、最小値、平均値、中央値、最頻値、標準偏差、変動係数などが例示される。出力レートの基準値及び下限値のそれぞれは、例えば、蓄電部１４４の運用又は運転が破綻しないように決定される。
【０１５６】
出力レートの下限値は、車両１００又は作業部１２２に要求される仕様に基づいて決定されてよい。例えば、作業部１２２が車両１００を駆動するモータである場合、出力レートの下限値は、車両１００の走行性能に基づいて決定される。走行性能としては、加速性能、最高速度、最高馬力などが例示される。
【０１５７】
［出力電流の基準値及び下限値］
出力電流の基準値及び下限値のそれぞれは、例えば、想定される作業部１２２の負荷量と、蓄電部１４４の定格出力及び定格容量とに基づいて決定される。出力電流の基準値及び下限値のそれぞれは、想定される作業部１２２の負荷量に関する統計量と、蓄電部１４４の定格出力及び定格容量とに基づいて決定されてもよい。統計量としては、最大値、最小値、平均値、中央値、最頻値、標準偏差、変動係数などが例示される。出力電流の基準値及び下限値のそれぞれは、例えば、蓄電部１４４の運用又は運転が破綻しないように決定される。
【０１５８】
出力電流の下限値は、車両１００又は作業部１２２に要求される仕様に基づいて決定されてよい。例えば、作業部１２２が車両１００を駆動するモータである場合、出力電流の下限値は、車両１００の走行性能に基づいて決定される。走行性能としては、加速性能、最高速度、最高馬力などが例示される。
【０１５９】
なお、出力電力の基準値は、出力電流の基準値に基づいて決定されてよい。出力電力の下限値は、出力電流の下限値に基づいて決定されてよい。
【０１６０】
［劣化度の推定値に基づいて許容範囲を決定する手順の一例］
他の実施形態において、許容範囲決定部４７４は、推定部４７２から、燃料電池システム１４２の劣化度の現在値又は予測値に関する推定結果を示す情報を取得する。許容範囲決定部４７４は、燃料電池システム１４２の劣化度の現在値又は予測値に基づいて、上記の上限値を決定してよい。許容範囲決定部４７４は、燃料電池システム１４２の劣化度が基準値を超えてよい期間の上限値、及び、燃料電池システム１４２の劣化度が基準値を超える頻度の上限値の少なくとも一方を決定してもよい。
【０１６１】
許容範囲決定部４７４は、燃料電池システム１４２の劣化度の現在値又は予測値に基づいて、燃料電池システム１４２の劣化度が基準値を超えてよい期間、及び、特定の期間において燃料電池システム１４２の劣化度が基準値を超える頻度の少なくとも一方を推定してもよい。許容範囲決定部４７４は、上記の期間の長さ、及び、上記の頻度の大きさの少なくとも一方に基づいて、上記の上限値を決定してよい。
【０１６２】
［出力レートの上限値］
例えば、許容範囲決定部４７４は、燃料電池システム１４２の劣化度の現在値により示される劣化の進行具合が、燃料電池システム１４２の劣化度の計画値により示される劣化の進行具合よりも遅れているほど、出力レートの上限値が大きくなるように、出力レートの上限値を決定する。この場合、出力レートの上限値は、燃料電池システム１４２の現在の状態が良好であるほど、出力レートの上限値が大きくなるように決定される。
【０１６３】
燃料電池システム１４２の劣化度の計画値は、例えば、（ｉ）仕様情報に含まれる発電スタックの劣化特性を示す情報と、（ｉｉ）発電情報に含まれる出荷後の経過時間、累積稼働時間及び累積発電量の少なくとも１つの現在値示す情報とに基づいて決定される。発電スタックの劣化特性を示す情報は、例えば、燃料電池システム１４２又は燃料電池ユニット３１０の開発時における試運転又は加速試験に基づいて決定される。上記の試運転又は加速試験により、出荷後の経過時間、累積稼働時間及び累積発電量の少なくとも１つと、発電スタックの劣化度の計画値とが対応付けられた情報が得られる。
【０１６４】
許容範囲決定部４７４は、燃料電池システム１４２の劣化度の現在値（Ａ）と、燃料電池システム１４２の劣化度の計画値（Ｂ）との差又は比に基づいて、出力レートの上限値を決定してよい。例えば、燃料電池システム１４２の劣化度の値が大きいほど、燃料電池システム１４２の劣化が進行していることを示す場合、許容範囲決定部４７４は、上記の現在値（Ａ）と、上記の計画値（Ｂ）との差（Ａ−Ｂ）が小さいほど、出力レートの上限値が大きくなるように、出力レートの上限値を決定する。許容範囲決定部４７４は、上記の計画値（Ｂ）に対する上記の現在値（Ａ）の比（Ａ／Ｂ）が小さいほど、出力レートの上限値が大きくなるように、出力レートの上限値を決定してもよい。
【０１６５】
［出力電流の上限値］
例えば、許容範囲決定部４７４は、燃料電池システム１４２の劣化度の現在値により示される劣化の進行具合が、燃料電池システム１４２の劣化度の計画値により示される劣化の進行具合よりも遅れているほど、出力電流の上限値が大きくなるように、出力電流の上限値を決定する。この場合、出力電流の上限値は、燃料電池システム１４２の現在の状態が良好であるほど、出力電流の上限値が大きくなるように決定される。なお、出力電力の上限値は、出力電流の上限値に基づいて決定されてよい。
【０１６６】
許容範囲決定部４７４は、燃料電池システム１４２の劣化度の現在値（Ａ）と、燃料電池システム１４２の劣化度の計画値（Ｂ）との差又は比に基づいて、出力電流の上限値を決定してよい。例えば、燃料電池システム１４２の劣化度の値が大きいほど、燃料電池システム１４２の劣化が進行していることを示す場合、許容範囲決定部４７４は、上記の現在値（Ａ）と、上記の計画値（Ｂ）との差（Ａ−Ｂ）が小さいほど、出力電流の上限値が大きくなるように、出力電流の上限値を決定する。許容範囲決定部４７４は、上記の計画値（Ｂ）に対する上記の現在値（Ａ）の比（Ａ／Ｂ）が小さいほど、出力レートの上限値が大きくなるように、出力レートの上限値を決定してもよい。
【０１６７】
［出力レートの基準値及び下限値］
出力レートの基準値及び下限値のそれぞれは、例えば、設計寿命の到達時における燃料電池システム１４２の劣化度と、蓄電部１４４の定格出力及び定格容量とに基づいて決定される。出力レートの基準値及び下限値のそれぞれは、例えば、燃料電池システム１４２の設計寿命の到達時において、蓄電部１４４の運用又は運転が破綻しないように決定される。
【０１６８】
出力レートの下限値は、車両１００又は作業部１２２に要求される仕様に基づいて決定されてよい。例えば、作業部１２２が車両１００を駆動するモータである場合、出力レートの下限値は、車両１００の走行性能に基づいて決定される。走行性能としては、加速性能、最高速度、最高馬力などが例示される。
【０１６９】
［出力電流の基準値及び下限値］
出力電流の基準値及び下限値のそれぞれは、例えば、設計寿命の到達時における燃料電池システム１４２の劣化度と、蓄電部１４４の定格出力及び定格容量とに基づいて決定される。出力電流の基準値及び下限値のそれぞれは、例えば、燃料電池システム１４２の設計寿命の到達時において、蓄電部１４４の運用又は運転が破綻しないように決定される。
【０１７０】
出力電流の下限値は、車両１００又は作業部１２２に要求される仕様に基づいて決定されてよい。例えば、作業部１２２が車両１００を駆動するモータである場合、出力電流の下限値は、車両１００の走行性能に基づいて決定される。走行性能としては、加速性能、最高速度、最高馬力などが例示される。
【０１７１】
なお、出力電力の基準値は、出力電流の基準値に基づいて決定されてよい。出力電力の下限値は、出力電流の下限値に基づいて決定されてよい。
【０１７２】
［燃料電池システム１４２の環境に基づいて許容範囲を決定する手順の一例］
さらに他の実施形態において、許容範囲決定部４７４は、燃料電池システム１４２の環境を示す情報を取得してよい。例えば、許容範囲決定部４７４は、燃料電池システム１４２の環境を示す情報として、燃料電池ユニット３１０の温度及び湿度の少なくとも一方を示す情報を取得する。許容範囲決定部４７４は、燃料電池システム１４２の環境に基づいて、上記の上限値を決定してよい。
【０１７３】
［出力レートの上限値］
例えば、許容範囲決定部４７４は、燃料電池ユニット３１０の温度が低いほど、出力レートの上限値が大きくなるように、出力レートの上限値を決定する。許容範囲決定部４７４は、燃料電池ユニット３１０の湿度が高いほど、出力レートの上限値が大きくなるように、出力レートの上限値を決定してもよい。
【０１７４】
［出力電流の上限値］
例えば、許容範囲決定部４７４は、燃料電池ユニット３１０の温度が低いほど、出力電流の上限値が大きくなるように、出力電流の上限値を決定してもよい。許容範囲決定部４７４は、燃料電池ユニット３１０の湿度が高いほど、出力電流の上限値が大きくなるように、出力の上限値を決定してもよい。
【０１７５】
［出力レートの基準値及び下限値］
出力レートの基準値及び下限値のそれぞれは、例えば、想定される燃料電池システム１４２の環境と、蓄電部１４４の定格出力及び定格容量とに基づいて決定される。出力レートの基準値及び下限値のそれぞれは、想定される燃料電池システム１４２の環境に関する統計量と、蓄電部１４４の定格出力及び定格容量とに基づいて決定されてもよい。統計量としては、最大値、最小値、平均値、中央値、最頻値、標準偏差、変動係数などが例示される。出力レートの基準値及び下限値のそれぞれは、例えば、蓄電部１４４の運用又は運転が破綻しないように決定される。
【０１７６】
出力レートの下限値は、車両１００又は作業部１２２に要求される仕様に基づいて決定されてよい。例えば、作業部１２２が車両１００を駆動するモータである場合、出力レートの下限値は、車両１００の走行性能に基づいて決定される。走行性能としては、加速性能、最高速度、最高馬力などが例示される。
【０１７７】
［出力電流の基準値及び下限値］
出力電流の基準値及び下限値のそれぞれは、例えば、想定される燃料電池システム１４２の環境と、蓄電部１４４の定格出力及び定格容量とに基づいて決定される。出力電流の基準値及び下限値のそれぞれは、想定される燃料電池システム１４２の環境に関する統計量と、蓄電部１４４の定格出力及び定格容量とに基づいて決定されてもよい。統計量としては、最大値、最小値、平均値、中央値、最頻値、標準偏差、変動係数などが例示される。出力電流の基準値及び下限値のそれぞれは、例えば、蓄電部１４４の運用又は運転が破綻しないように決定される。
【０１７８】
出力電流の下限値は、車両１００又は作業部１２２に要求される仕様に基づいて決定されてよい。例えば、作業部１２２が車両１００を駆動するモータである場合、出力電流の下限値は、車両１００の走行性能に基づいて決定される。走行性能としては、加速性能、最高速度、最高馬力などが例示される。
【０１７９】
なお、出力電力の基準値は、出力電流の基準値に基づいて決定されてよい。出力電力の下限値は、出力電流の下限値に基づいて決定されてよい。
【０１８０】
以上において、出力レート及び出力電流の許容範囲が、負荷量の推定値、劣化度の推定値、又は、燃料電池システム１４２の環境に基づいて決定される場合を例として、許容範囲決定部４７４の詳細が説明された。しかしながら、許容範囲決定部４７４は本実施形態に限定されない。他の実施形態において、許容範囲決定部４７４は、出力レート及び出力電流の少なくとも一方の許容範囲を、負荷量の推定値、劣化度の推定値、及び、燃料電池システム１４２の環境の少なくとも２つに基づいて決定してよい。
【０１８１】
本実施形態において、出力レート決定部４７６は、燃料電池システム１４２又は発電部３４０の出力レートを決定する。出力レート決定部４７６は、車両１００の作業期間中に、燃料電池システム１４２又は発電部３４０の出力レートを決定してよい。
【０１８２】
例えば、出力レート決定部４７６は、負荷情報取得部４２６から、負荷情報を取得する。出力レート決定部４７６は、負荷情報により示される負荷量に基づいて、燃料電池システム１４２又は発電部３４０の出力レートを決定する。出力レート決定部４７６は、許容範囲決定部４７４が決定した許容範囲の範囲内で、上記の出力レートを決定してよい。出力レート決定部４７６は、負荷量が大きいほど出力レートが小さくなるように、当該出力レートを決定してよい。これにより、燃料電池システム１４２又は発電部３４０の劣化を抑制したり、劣化の進行を調整したりすることができる。
【０１８３】
一実施形態によれば、負荷量の値が予め定められた数値範囲の範囲内であり、且つ、出力調整部４５０の調整結果により示される出力レートが、許容範囲決定部４７４が決定した許容範囲の範囲内である場合、出力レート決定部４７６は、出力調整部４５０の調整結果により示される出力レートで発電することを決定する。この場合において、出力調整部４５０の調整結果により示される出力レートが、許容範囲決定部４７４が決定した許容範囲の上限値を超える場合、出力レート決定部４７６は、許容範囲決定部４７４が決定した上限値で発電することを決定してよい。出力調整部４５０の調整結果により示される出力レートが、許容範囲決定部４７４が決定した許容範囲の下限値に満たない場合、出力レート決定部４７６は、許容範囲決定部４７４が決定した下限値で発電することを決定してもよい。
【０１８４】
他の実施形態によれば、負荷量の値が予め定められた数値範囲の上限値を超える場合、出力レート決定部４７６は、出力調整部４５０の調整結果により示される出力レートよりも小さな出力レートで発電することを決定する。出力レート決定部４７６は、出力調整部４５０の調整結果により示される出力レートよりも小さな範囲で、負荷量が大きいほど出力レートが小さくなるように、当該出力レートを決定してよい。
【０１８５】
この場合、出力レート決定部４７６は、許容範囲決定部４７４が決定した基準値よりも小さな出力レートで発電することを決定してもよい。出力レート決定部４７６は、許容範囲決定部４７４が決定した基準値よりも小さな範囲で、負荷量が大きいほど出力レートが小さくなるように、当該出力レートを決定してよい。
【０１８６】
本実施形態において、負荷情報には、車両駆動部２２２及び空調部２２４の少なくとも一方の電動機の電流量を示す情報と、当該電動機の回転数を示す情報とが含まれ得る。各電動機の電流量（Ｙ）に対する、当該電動機の回転数（Ｘ）の割合（Ｘ／Ｙ）が、予め定められた値よりも小さい場合、出力レート決定部４７６は、許容範囲決定部４７４が決定した許容範囲の範囲内で、出力レートを大きくすることを決定してよい。
【０１８７】
同様に、推定部４７２が推定した車両駆動部２２２の負荷量の現在値に対する、車両駆動部２２２の電動機の回転数の割合が、予め定められた値よりも小さい場合、出力レート決定部４７６は、許容範囲決定部４７４が決定した許容範囲の範囲内で、出力レートを大きくすることを決定してよい。また、推定部４７２が推定した空調部２２４の負荷量の現在値に対する、空調部２２４の電動機の回転数の割合が、予め定められた値よりも小さい場合、出力レート決定部４７６は、許容範囲決定部４７４が決定した許容範囲の範囲内で、出力レートを大きくすることを決定してよい。
【０１８８】
本実施形態において、出力電流決定部４７８は、燃料電池システム１４２又は発電部３４０の出力電流を決定する。出力電流決定部４７８は、車両１００の作業期間中に、燃料電池システム１４２又は発電部３４０の出力電流を決定してよい。出力電流決定部４７８は、決定された出力電流に基づいて、出力電力を決定してもよい。
【０１８９】
例えば、出力電流決定部４７８は、負荷情報取得部４２６から、負荷情報を取得する。出力電流決定部４７８は、負荷情報により示される負荷量に基づいて、燃料電池システム１４２又は発電部３４０の出力電流を決定する。出力電流決定部４７８は、許容範囲決定部４７４が決定した許容範囲の範囲内で、上記の出力電流を決定してよい。出力電流決定部４７８は、負荷量が大きいほど出力電流が小さくなるように、当該出力電流を決定してよい。これにより、燃料電池システム１４２又は発電部３４０の劣化を抑制したり、劣化の進行を調整したりすることができる。
【０１９０】
一実施形態によれば、負荷量の値が予め定められた数値範囲の範囲内であり、且つ、出力調整部４５０の調整結果により示される出力電流が、許容範囲決定部４７４が決定した許容範囲の範囲内である場合、出力電流決定部４７８は、出力調整部４５０の調整結果により示される出力電流で発電することを決定する。この場合において、出力調整部４５０の調整結果により示される出力電流が、許容範囲決定部４７４が決定した許容範囲の上限値を超える場合、出力電流決定部４７８は、許容範囲決定部４７４が決定した上限値で発電することを決定してよい。出力調整部４５０の調整結果により示される出力電流が、許容範囲決定部４７４が決定した許容範囲の下限値に満たない場合、出力電流決定部４７８は、許容範囲決定部４７４が決定した下限値で発電することを決定してもよい。
【０１９１】
他の実施形態によれば、負荷量の値が予め定められた数値範囲の上限値を超える場合、出力電流決定部４７８は、出力調整部４５０の調整結果により示される出力電流よりも小さな出力電流で発電することを決定する。出力電流決定部４７８は、出力調整部４５０の調整結果により示される出力電流よりも小さな範囲で、負荷量が大きいほど出力電流が小さくなるように、当該出力電流を決定してよい。
【０１９２】
この場合、出力電流決定部４７８は、許容範囲決定部４７４が決定した基準値よりも小さな出力電流で発電することを決定してもよい。出力電流決定部４７８は、許容範囲決定部４７４が決定した基準値よりも小さな範囲で、負荷量が大きいほど出力電流が小さくなるように、当該出力電流を決定してよい。
【０１９３】
本実施形態において、負荷情報には、車両駆動部２２２及び空調部２２４の少なくとも一方の電動機の電流量を示す情報と、当該電動機の回転数を示す情報とが含まれ得る。各電動機の電流量に対する、当該電動機の回転数の割合が、予め定められた値よりも小さい場合、出力電流決定部４７８は、許容範囲決定部４７４が決定した許容範囲の範囲内で、出力電流を大きくすることを決定してよい。
【０１９４】
同様に、推定部４７２が推定した車両駆動部２２２の負荷量の現在値に対する、車両駆動部２２２の電動機の回転数の割合が、予め定められた値よりも小さい場合、出力電流決定部４７８は、許容範囲決定部４７４が決定した許容範囲の範囲内で、出力電流を大きくすることを決定してよい。また、推定部４７２が推定した空調部２２４の負荷量の現在値に対する、空調部２２４の電動機の回転数の割合が、予め定められた値よりも小さい場合、出力電流決定部４７８は、許容範囲決定部４７４が決定した許容範囲の範囲内で、出力電流を大きくすることを決定してよい。
【０１９５】
なお、本実施形態においては、空調電力推定部４４０が、空調部２２４が消費する電力又は電力量を推定する場合を例として、電力制御部１４８の詳細が説明された。しかしながら、電力制御部１４８は、本実施形態に限定されない。他の実施形態において、推定部４７２が、空調部２２４が消費する電力又は電力量を推定してよい。
【０１９６】
負荷情報取得部４２６は、負荷量取得部の一例であってよい。空調電力推定部４４０は、電力推定部の一例であってよい。発電制御部４７０は、制御装置及び出力条件決定部の一例であってよい。推定部４７２は、負荷推定部及び劣化推定部の一例であってよい。許容範囲決定部４７４は、第１上限値決定部及び第２上限値決定部の一例であってよい。出力レート決定部４７６は、出力条件決定部の一例であってよい。出力電流決定部４７８は、出力条件決定部の一例であってよい。
【０１９７】
図５は、データテーブル５００の一例を概略的に示す。データテーブル５００は、発電情報取得部４２２が取得する発電情報の一例であってよい。データテーブル５００は、燃料電池システム１４２の発電履歴の一例であってよい。
【０１９８】
本実施形態において、データテーブル５００は、時刻５２２を示す情報と、各時刻における発電部３４０の出力５２４を示す情報と、各時刻における発電部３４０の稼働状況５２６を示す情報とを対応付けて格納する。出力５２４を示す情報は、出力電圧、出力電流及び出力レートの少なくとも１つを示す情報を含んでよい。稼働状況５２６を示す情報は、温度、湿度、運転モード及び運転状態の少なくとも１つを示す情報を含んでよい。
【０１９９】
運転モードとしては、（ｉ）燃料電池システム１４２の出力又は出力レートの大きさを、燃費よりも優先する出力優先モード、（ｉｉ）燃料電池システム１４２の燃費の低さを、出力又は出力レートの大きさよりも優先する燃費優先モード、（ｉｉｉ）燃料電池システム１４２の劣化の進行の遅さを、燃費、又は、出力若しくは出力レートの大きさよりも優先する劣化抑制モードなどが例示される。運転モードの他の例としては、燃料電池システム１４２の少なくとも一部をメンテナンスするためのメンテナンスモード、燃料電池システム１４２の劣化状態を診断する診断モードなどが例示される。運転状態としては、通常運転、アイドル運転などが例示される。上述されたとおり、通常運転としては、（ｉ）要求される電力又は電力量の変動に応じて、燃料電池システム１４２が出力を変動させる運転、又は、（ｉｉ）要求される電力又は電力量の変動によらず、燃料電池システム１４２が、出力を、設定された一定の値に維持する運転などが例示される。
【０２００】
図６は、データテーブル６００の一例を概略的に示す。データテーブル６００は、仕様情報取得部４２４が取得する仕様情報の一例であってよい。データテーブル６００は、燃料電池システム１４２の発電スタックの劣化特性の一例であってよい。データテーブル６００は、燃料電池システム１４２の発電スタックの劣化を推定するために用いられるモデルの一例であってよい。データテーブル６００は、燃料電池システム１４２の発電スタックの設計寿命を示す情報の一例であってよい。
【０２０１】
本実施形態において、データテーブル６００は、出荷後の経過時間６３２を示す情報と、累積稼働時間６３４を示す情報と、累積発電量６３６を示す情報と、劣化度の計画値６４２を示す情報とを対応付けて格納する。データテーブル６００は、出荷後の経過時間６３２、累積稼働時間６３４、累積発電量６３６及び劣化度の計画値６４２の少なくとも１つが特定の数値に達した場合に、燃料電池システム１４２の発電スタックが設計寿命に到達することを示す情報を含んでよい。データテーブル６００は、設計寿命の範囲内にある発電スタックのデータを格納したデータテーブルであってもよい。
【０２０２】
図７、図８及び図９を用いて、許容範囲決定部４７４が、燃料電池ユニット３１０の出力レート、出力電流及び出力電力の少なくとも１つを決定する方法の一例が説明される。図７は、許容範囲決定部４７４における情報処理の一例を概略的に示す。図８は、発電部３４０の劣化の進行を示すデータテーブル８００の一例を概略的に示す。図９は、発電部３４０の劣化の進行を示すグラフの一例を概略的に示す。
【０２０３】
図７に示されるとおり、許容範囲決定部４７４は、発電情報取得部４２２から、発電情報を取得してよい。許容範囲決定部４７４は、仕様情報取得部４２４から、データテーブル６００と、出力レート及び出力電流の許容範囲の初期条件を示す情報を取得する。許容範囲決定部４７４は、仕様情報取得部４２４から、出荷時刻を示す情報を取得してもよい。許容範囲決定部４７４は、任意のタイミングにおいて、推定部４７２から、劣化度の現在値の推定結果を取得する。許容範囲決定部４７４は、例えば、定期的に、推定部４７２から、劣化度の現在値の推定結果を取得する。
【０２０４】
次に、許容範囲決定部４７４は、データテーブル６００を参照して、データテーブル８００を作成する。本実施形態において、データテーブル８００は、時刻８２２を示す情報と、出荷後の経過時間８３２を示す情報と、累積稼働時間８３４を示す情報と、累積発電量８３６を示す情報と、劣化度８４２を示す情報とを対応付けて格納する。劣化度８４２は、劣化度８４２の計画値と、劣化度８４２の現在値とを含んでよい。
【０２０５】
劣化度８４２の計画値は、データテーブル６００を用いて算出されてよい。例えば、許容範囲決定部４７４は、データテーブル６００を用いて、劣化度の計画値を目的変数とし、出荷後の経過時間、累積稼働時間及び累積発電量の少なくとも１つを説明変数とする、関数又は機械学習モデルを構築する。許容範囲決定部４７４は、仕様情報取得部４２４から取得した出荷時刻を示す情報を用いて、任意の時刻における出荷後の経過時間を算出することができる。発電情報を参照して、任意の時刻における累積稼働時間及び累積発電量を算出することができる。許容範囲決定部４７４は、これらの情報を、上記の関数又は機械学習モデルに入力することで、任意の時刻における劣化度８４２の計画値を取得することができる。
【０２０６】
次に、許容範囲決定部４７４は、データテーブル８００を参照して、燃料電池システム１４２又は発電部３４０の出力レートの許容範囲７２０を作成する。例えば、許容範囲決定部４７４は、出力レートの許容範囲の初期条件のうち、上限値を変更することで、出力レートの許容範囲７２０を作成する。
【０２０７】
許容範囲決定部４７４は、データテーブル８００を参照して、燃料電池システム１４２又は発電部３４０の出力電流の許容範囲７２０を作成する。例えば、許容範囲決定部４７４は、出力電流の許容範囲の初期条件のうち、上限値を変更することで、出力電流の許容範囲７４０を作成する。
【０２０８】
図９を用いて、許容範囲決定部４７４が、出力レートの許容範囲７２０を作成する手順の概要が説明される。図９において、丸印９１０は、各時刻における累積稼働時間及び劣化度を表す。本実施形態において、現在の累積稼働時間はｔ４であり、ｔ４における劣化度はＤ４である。また、累積稼働時間ｔ５において設計寿命が到達するように計画されている。本実施形態においては、劣化度の値が大きいほど、燃料電池システム１４２の劣化が進行していることを示すものとする。
【０２０９】
実線９２０は、劣化度の説明変数として累積稼働時間が採用された場合における、劣化度の計画値に相当する。なお、上述されたとおり、劣化度の説明変数は累積稼働時間に限定されないことに留意されたい。点線９４０は、丸印９１０の近似関数を表す。点線９４０は、現在の使用条件が継続した場合における、燃料電池システム１４２又は発電部３４０の劣化の進行の予測値に相当する。
【０２１０】
図９にしめされる実施形態によれば、累積稼働時間ｔ４において、劣化度８４２の現在値は、劣化度８４２の計画値よりも小さい。つまり、出力レートを大きくする余地がある。そこで、一実施形態において、許容範囲決定部４７４は、累積稼働時間ｔ５において劣化度がＤＬになるような出力レートを決定する。つまり、許容範囲決定部４７４は、累積稼働時間及び劣化度の関係が点線９６２となるような出力レートを決定する。他の実施形態において、許容範囲決定部４７４は、累積稼働時間ｔ６において劣化度がＤＬになるような出力レートを決定する。累積稼働時間ｔ６は、累積稼働時間ｔ５よりも大きな値であってよい。つまり、許容範囲決定部４７４は、累積稼働時間及び劣化度の関係が点線９６４となるような出力レートを決定する。
【０２１１】
許容範囲決定部４７４は、これらの出力レートを許容範囲７２０の上限値として採用してよい。なお、許容範囲決定部４７４は、出力レートの許容範囲７２０と同様の手順により、出力電流の許容範囲７４０を作成してもよい。
【０２１２】
図１０及び図１１を用いて、出力レート決定部４７６が、負荷量に応じて燃料電池ユニット３１０の出力レートを調整する方法の一例が説明される。図１０は、車両１００の負荷変動の一例を概略的に示す。図１１は、燃料電池ユニット３１０の出力レートの変動の一例を概略的に示す。
【０２１３】
図１０に示されるとおり、時刻ｔ１０において、車両１００は、収容部１６０に乗客１００２を収容して走行している。時刻ｔ１１において、車両１００は、停留所１０１０で一旦停止し、乗客１００４を収容する。その後、車両１００は走行を再開する。時刻ｔ１２から時刻ｔ１３の間、車両１００は上り坂を走行する。また、時刻ｔ１３から時刻ｔ１４の間、車両１００は下り坂を走行する。この場合、車両駆動部２２２の負荷量は、実線１０２０のように変動する。また、空調部２２４の負荷量は、点線１０４０のように変動する。
【０２１４】
図１１に示されるとおり、図１０に関連して説明された状況において、まず、許容範囲決定部４７４が、出力レートの許容範囲７２０を決定する。次に、出力レート決定部４７６が、燃料電池ユニット３１０の出力レートを実線１１２０のように変動させる。
【０２１５】
具体的には、まず、時刻ｔ１０からｔ１１の期間において、出力レート決定部４７６は、燃料電池ユニット３１０の出力レートを、許容範囲７２０の基準値に設定する。次に、時刻ｔ１１からｔ１２の期間においては、時刻ｔ１０からｔ１１の期間と比較して、作業部１２２の負荷量が大きい。そこで、出力レート決定部４７６は、燃料電池ユニット３１０の出力レートを、許容範囲７２０の基準値よりも小さな値に設定する。
【０２１６】
次に、時刻ｔ１２からｔ１３の期間においては、時刻ｔ１１からｔ１２の期間と比較して、作業部１２２の負荷量が大きい。そこで、出力レート決定部４７６は、燃料電池ユニット３１０の出力レートを、さらに小さくして、許容範囲７２０の下限値に設定する。
【０２１７】
本実施形態においては、燃料電池ユニット３１０の出力レートを許容範囲７２０の下限値に設定して運転を継続したところ、車両駆動部２２２の負荷に対する車両駆動部２２２の回転数が、予め定められた値よりも小さい状態が一定時間継続したと仮定する。そこで、出力レート決定部４７６は、出力レートを一時的に増加させることを決定する。具体的には、時刻ｔ２２からｔ２４の期間において、出力レート決定部４７６は、出力レートを許容範囲７２０の基準値に設定する。
【０２１８】
本実施形態においては、燃料電池ユニット３１０の出力レートを許容範囲７２０の基準値に設定して運転を継続しても、車両駆動部２２２の負荷に対する車両駆動部２２２の回転数が、予め定められた値よりも小さい状態が一定時間継続したと仮定する。そこで、出力レート決定部４７６は、出力レートを再度増加させることを決定する。具体的には、時刻ｔ２４からｔ２６の期間において、出力レート決定部４７６は、出力レートを許容範囲７２０の基準値よりも大きな値に設定する。なお、時刻ｔ２４からｔ２６の期間の長さＴ３０は、出力レートが基準値を超えてよい期間の上限値よりも小さくなるように設定される。
【０２１９】
その後、時刻ｔ２６において、出力レート決定部４７６は、出力レートを許容範囲７２０の基準値に設定する。時刻ｔ１３からｔ１４の期間においては、作業部１２２の負荷が予め定められた値よりも小さい。そこで、出力レート決定部４７６は、燃料電池ユニット３１０の出力レートを、許容範囲７２０の基準値よりも小さな値に設定する。
【０２２０】
以上のとおり、本実施形態によれば、車両１００の作業期間中における作業部１２２の負荷変動に応じて、燃料電池システム１４２又は発電部３４０の出力レートが適切に設定される。これにより、発電部３４０の発電スタックの劣化が抑制される。また、出力レートの上限値を調整することで、発電部３４０の発電スタックの劣化の進行が、適切に調整され得る。
【０２２１】
図１２は、本発明の複数の態様が全体的又は部分的に具現化されてよいコンピュータ３０００の一例を示す。車両１００の一部は、コンピュータ３０００により実現されてよい。例えば、車両制御部１２４、電力制御部１４８、及び、ＦＣ制御部３３０の少なくとも１つは、コンピュータ３０００により実現される。
【０２２２】
コンピュータ３０００にインストールされたプログラムは、コンピュータ３０００に、本発明の実施形態に係る装置に関連付けられるオペレーション又は当該装置の１又は複数の「部」として機能させ、又は当該オペレーション又は当該１又は複数の「部」を実行させることができ、及び／又はコンピュータ３０００に、本発明の実施形態に係るプロセス又は当該プロセスの段階を実行させることができる。そのようなプログラムは、コンピュータ３０００に、本明細書に記載のフローチャート及びブロック図のブロックのうちのいくつか又はすべてに関連付けられた特定のオペレーションを実行させるべく、ＣＰＵ３０１２によって実行されてよい。
【０２２３】
本実施形態によるコンピュータ３０００は、ＣＰＵ３０１２、ＲＡＭ３０１４、グラフィックコントローラ３０１６、及びディスプレイデバイス３０１８を含み、それらはホストコントローラ３０１０によって相互に接続されている。コンピュータ３０００はまた、通信インターフェース３０２２、ハードディスクドライブ３０２４、ＤＶＤ−ＲＯＭドライブ３０２６、及びＩＣカードドライブのような入出力ユニットを含み、それらは入出力コントローラ３０２０を介してホストコントローラ３０１０に接続されている。コンピュータはまた、ＲＯＭ３０３０及びキーボード３０４２のようなレガシの入出力ユニットを含み、それらは入出力チップ３０４０を介して入出力コントローラ３０２０に接続されている。
【０２２４】
ＣＰＵ３０１２は、ＲＯＭ３０３０及びＲＡＭ３０１４内に格納されたプログラムに従い動作し、それにより各ユニットを制御する。グラフィックコントローラ３０１６は、ＲＡＭ３０１４内に提供されるフレームバッファ等又はそれ自体の中に、ＣＰＵ３０１２によって生成されるイメージデータを取得し、イメージデータがディスプレイデバイス３０１８上に表示されるようにする。
【０２２５】
通信インターフェース３０２２は、ネットワークを介して他の電子デバイスと通信する。ハードディスクドライブ３０２４は、コンピュータ３０００内のＣＰＵ３０１２によって使用されるプログラム及びデータを格納する。ＤＶＤ−ＲＯＭドライブ３０２６は、プログラム又はデータをＤＶＤ−ＲＯＭ３００１から読み取り、ハードディスクドライブ３０２４にＲＡＭ３０１４を介してプログラム又はデータを提供する。ＩＣカードドライブは、プログラム及びデータをＩＣカードから読み取り、及び／又はプログラム及びデータをＩＣカードに書き込む。
【０２２６】
ＲＯＭ３０３０はその中に、アクティブ化時にコンピュータ３０００によって実行されるブートプログラム等、及び／又はコンピュータ３０００のハードウエアに依存するプログラムを格納する。入出力チップ３０４０はまた、様々な入出力ユニットをパラレルポート、シリアルポート、キーボードポート、マウスポート等を介して、入出力コントローラ３０２０に接続してよい。
【０２２７】
プログラムが、ＤＶＤ−ＲＯＭ３００１又はＩＣカードのようなコンピュータ可読記憶媒体によって提供される。プログラムは、コンピュータ可読記憶媒体から読み取られ、コンピュータ可読記憶媒体の例でもあるハードディスクドライブ３０２４、ＲＡＭ３０１４、又はＲＯＭ３０３０にインストールされ、ＣＰＵ３０１２によって実行される。これらのプログラム内に記述される情報処理は、コンピュータ３０００に読み取られ、プログラムと、上記様々なタイプのハードウエアリソースとの間の連携をもたらす。装置又は方法が、コンピュータ３０００の使用に従い情報のオペレーション又は処理を実現することによって構成されてよい。
【０２２８】
例えば、通信がコンピュータ３０００及び外部デバイス間で実行される場合、ＣＰＵ３０１２は、ＲＡＭ３０１４にロードされた通信プログラムを実行し、通信プログラムに記述された処理に基づいて、通信インターフェース３０２２に対し、通信処理を命令してよい。通信インターフェース３０２２は、ＣＰＵ３０１２の制御の下、ＲＡＭ３０１４、ハードディスクドライブ３０２４、ＤＶＤ−ＲＯＭ３００１、又はＩＣカードのような記録媒体内に提供される送信バッファ領域に格納された送信データを読み取り、読み取られた送信データをネットワークに送信し、又はネットワークから受信した受信データを記録媒体上に提供される受信バッファ領域等に書き込む。
【０２２９】
また、ＣＰＵ３０１２は、ハードディスクドライブ３０２４、ＤＶＤ−ＲＯＭドライブ３０２６（ＤＶＤ−ＲＯＭ３００１）、ＩＣカード等のような外部記録媒体に格納されたファイル又はデータベースの全部又は必要な部分がＲＡＭ３０１４に読み取られるようにし、ＲＡＭ３０１４上のデータに対し様々なタイプの処理を実行してよい。ＣＰＵ３０１２は次に、処理されたデータを外部記録媒体にライトバックしてよい。
【０２３０】
様々なタイプのプログラム、データ、テーブル、及びデータベースのような様々なタイプの情報が記録媒体に格納され、情報処理を受けてよい。ＣＰＵ３０１２は、ＲＡＭ３０１４から読み取られたデータに対し、本開示の随所に記載され、プログラムの命令シーケンスによって指定される様々なタイプのオペレーション、情報処理、条件判断、条件分岐、無条件分岐、情報の検索／置換等を含む、様々なタイプの処理を実行してよく、結果をＲＡＭ３０１４に対しライトバックする。また、ＣＰＵ３０１２は、記録媒体内のファイル、データベース等における情報を検索してよい。例えば、各々が第２の属性の属性値に関連付けられた第１の属性の属性値を有する複数のエントリが記録媒体内に格納される場合、ＣＰＵ３０１２は、当該複数のエントリの中から、第１の属性の属性値が指定されている条件に一致するエントリを検索し、当該エントリ内に格納された第２の属性の属性値を読み取り、それにより予め定められた条件を満たす第１の属性に関連付けられた第２の属性の属性値を取得してよい。
【０２３１】
上で説明したプログラム又はソフトウエアモジュールは、コンピュータ３０００上又はコンピュータ３０００近傍のコンピュータ可読記憶媒体に格納されてよい。また、専用通信ネットワーク又はインターネットに接続されたサーバシステム内に提供されるハードディスク又はＲＡＭのような記録媒体が、コンピュータ可読記憶媒体として使用可能であり、それにより、上記のプログラムを、ネットワークを介してコンピュータ３０００に提供する。
【０２３２】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。また、技術的に矛盾しない範囲において、特定の実施形態について説明した事項を、他の実施形態に適用することができる。また、各構成要素は、名称が同一で、参照符号が異なる他の構成要素と同様の特徴を有してもよい。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、請求の範囲の記載から明らかである。
【０２３３】
請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。
【符号の説明】
【０２３４】
１００  車両、１２０  電力使用部、１２２  作業部、１２４  車両制御部、１４０  電源システム、１４２  燃料電池システム、１４４  蓄電部、１４６  電力変換部、１４８  電力制御部、１６０  収容部、２２２  車両駆動部、２２４  空調部、２３０  作業機器モニタ部、２３２  電流量検出部、２３４  回転数検出部、２４０  作業環境モニタ部、２４２  ロードセル、２４４  ジャイロセンサ、２４６  車載カメラ、２４８  温度センサ、２６２  機器制御部、２６４  負荷管理部、２６６  電力要求部、３１０  燃料電池ユニット、３１２  燃料供給ユニット、３１４  酸化剤供給ユニット、３１６  温度調整媒体供給ユニット、３２２  通信コネクタ、３２４  電力コネクタ、３２６  発電用ユーティリティコネクタ、３３０  ＦＣ制御部、３４０  発電部、３５０  補機用バッテリ、４２２  発電情報取得部、４２４  仕様情報取得部、４２６  負荷情報取得部、４２８  電力要求取得部、４４０  空調電力推定部、４５０  出力調整部、４６０  蓄電制御部、４７０  発電制御部、４７２  推定部、４７４  許容範囲決定部、４７６  出力レート決定部、４７８  出力電流決定部、５００  データテーブル、５２２  時刻、５２４  出力、５２６  稼働状況、６００  データテーブル、６３２  経過時間、６３４  累積稼働時間、６３６  累積発電量、６４２  計画値、７２０  許容範囲、７４０  許容範囲、８００  データテーブル、８２２  時刻、８３２  経過時間、８３４  累積稼働時間、８３６  累積発電量、８４２  劣化度、９１０  丸印、９２０  実線、９４０  点線、９６２  点線、９６４  点線、１００２  乗客、１００４  乗客、１０１０  停留所、１０２０  実線、１０４０  点線、１１２０  実線、３０００  コンピュータ、３００１  ＤＶＤ−ＲＯＭ、３０１０  ホストコントローラ、３０１２  ＣＰＵ、３０１４  ＲＡＭ、３０１６  グラフィックコントローラ、３０１８  ディスプレイデバイス、３０２０  入出力コントローラ、３０２２  通信インターフェース、３０２４  ハードディスクドライブ、３０２６  ＤＶＤ−ＲＯＭドライブ、３０３０  ＲＯＭ、３０４０  入出力チップ、３０４２  キーボード
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【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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【図１２】
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【手続補正書】
【提出日】令和1年7月10日(2019.7.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
作業機械に電力を供給する電力供給装置を制御する制御装置であって、
前記電力供給装置は、燃料電池を備え、
前記制御装置は、
前記作業機械の作業期間中に、前記作業機械の負荷量を示す負荷情報を取得する負荷量取得部と、
前記作業期間中に、前記負荷情報により示される前記負荷量に基づいて、前記燃料電池の出力レートを決定する出力条件決定部と、
を備え、
前記燃料電池の前記出力レートは、（ｉ）前記燃料電池が単位時間あたりに出力可能な電力の大きさ、又は、（ｉｉ）前記燃料電池の発電能力の定格値に対する、前記燃料電池が単位時間あたりに出力可能な電力の大きさの割合である、
制御装置。
【請求項２】
前記作業期間は、前記作業機械の作業開始を示す情報が受け付けられた後、前記作業機械の作業終了を示す情報が受け付けられるまでの期間である、
請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
前記負荷情報は、（ｉ）作業を実施する１以上の電動機器の少なくとも１つの負荷量を示す情報、及び、（ｉｉ）前記作業機械の作業環境に関する情報の少なくとも一方を含む、
請求項１又は請求項２に記載の制御装置。
【請求項４】
前記負荷情報は、前記作業機械の作業環境に関する情報を含み、
前記出力条件決定部は、
前記作業環境に関する情報に基づいて、前記負荷量を推定する負荷推定部と、
前記負荷推定部が推定した前記負荷量に基づいて、前記燃料電池の出力レート、出力電流及び出力電力の少なくとも１つの上限値を決定する第１上限値決定部と、
を有する、
請求項３に記載の制御装置。
【請求項５】
前記出力条件決定部は、
前記燃料電池の劣化の進行具合を示す劣化度を推定する劣化推定部と、
前記劣化推定部が推定した前記劣化度に基づいて、前記燃料電池の出力レート、出力電流及び出力電力の少なくとも１つの上限値を決定する第２上限値決定部と、
を有する、
請求項１から請求項４までの何れか一項に記載の制御装置。
【請求項６】
前記作業機械は、
人及び物品の少なくとも一方を収容する収容部と、
前記収容部の空気環境を調整する空調部と、
前記作業機械又は前記収容部を移動させる駆動部と、
をさらに備え、
前記制御装置は、前記空調部が消費する電力又は電力量を推定する電力推定部をさらに有し、
前記出力条件決定部は、前記電力推定部が推定した前記電力又は前記電力量に基づいて、前記燃料電池の出力レートを決定する、
請求項１から請求項５までの何れか一項に記載の制御装置。
【請求項７】
前記電力供給装置は、前記作業機械に着脱自在に取り付けられる、
請求項１から請求項６までの何れか一項に記載の制御装置。
【請求項８】
請求項１から請求項７までの何れか一項に記載の制御装置と、
燃料電池と、
を備える、電力供給装置。
【請求項９】
請求項８に記載の電力供給装置と、
前記電力供給装置から供給された電気エネルギーを、力学的エネルギーに変換する電動機と、
を備える、作業機械。
【請求項１０】
コンピュータを、請求項１から請求項７までの何れか一項に記載の制御装置として機能させるためのプログラム。
【請求項１１】
作業機械に電力を供給する電力供給装置を制御する制御方法であって、
前記電力供給装置は、燃料電池を備え、
前記制御方法は、
前記作業機械の作業期間中に、前記作業機械の負荷量を示す負荷情報を取得する負荷量取得段階と、
前記作業期間中に、前記負荷情報により示される前記負荷量に基づいて、前記燃料電池の出力レートを決定する出力条件決定段階と、
を有し、
前記燃料電池の前記出力レートは、（ｉ）前記燃料電池が単位時間あたりに出力可能な電力の大きさ、又は、（ｉｉ）前記燃料電池の発電能力の定格値に対する、前記燃料電池が単位時間あたりに出力可能な電力の大きさの割合である、
制御方法。
【請求項１２】
前記出力条件決定部は、前記負荷情報により示される前記負荷量に基づいて、前記燃料電池の出力レートの上限値を決定する第１上限値決定部を有する、
請求項３に記載の制御装置。
【請求項１３】
前記第１上限値決定部は、（ｉ）前記負荷量が大きいほど、（ｉｉ）前記負荷量が基準値を超える期間の長さが長いほど、又は、（ｉｉｉ）前記負荷量が基準値を超える頻度が大きいほど、前記燃料電池の前記出力レートの前記上限値が小さくなるように、前記燃料電池の前記出力レートの前記上限値を決定する、
請求項１２に記載の制御装置。
【請求項１４】
前記第２上限値決定部は、前記劣化推定部により推定された前記劣化の進行具合が、前記燃料電池の劣化度の計画値により示される前記劣化の進行具合よりも遅れているほど、前記燃料電池の前記出力レートの前記上限値が大きくなるように、前記燃料電池の前記出力レートの前記上限値を決定する、
請求項５に記載の制御装置。
【国際調査報告】
2020121495.tif 000015
2020121495.tif 000016
2020121495.tif 000017
2020121495.tif 000018