"燃料電池システムであって、固体高分子型の電解質膜を有する燃料電池と、前記燃料電池を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記電解質膜の膨張または収縮に伴う平面方向の寸法変化率が所定値以上となるように、前記電解質膜の湿潤状態を制御する、燃料電池システム。請求項1記載の燃料電池システムであって、前記所定値は0であることを特徴とする、燃料電池システム。請求項1記載の燃料電池システムであって、前記所定値は-1.5であることを特徴とする、燃料電池システム。請求項2または請求項3記載の燃料電池システムであって、前記制御部は、前記寸法変化率が、前記所定値以上かつ9.0以下となるように、前記電解質膜の湿潤状態を制御する、燃料電池システム。請求項1記載の燃料電池システムであって、前記所定値は、前記電解質膜の前記寸法変化率が0を含む所定の範囲内の寸法変化率によって規定されている、燃料電池システム。請求項1ないし請求項5いずれかに記載の燃料電池システムであって、更に、前記電解質膜の湿度に関する情報を取得する取得手段を備え、前記制御部は、前記湿度が第1の閾値以下の場合に、前記電解質膜の湿潤状態の制御を行い、前記第1の閾値は、前記電解質膜の寸法変化率が-1.5~9.0のときの前記電解質膜の湿度の範囲によって規定されている、燃料電池システム。請求項6記載の燃料電池システムであって、前記第1の閾値は、温度に応じて異なり、前記燃料電池システムは、更に、前記電解質膜の温度を検出する温度検出手段を備え、前記制御部は、更に、前記燃料電池の温度に基づいて、前記第1の閾値を変更する、燃料電池システム。請求項6または請求項7記載の燃料電池システムであって、前記制御部は、前記電解質膜の湿度が前記第1の閾値以下の状態を所定時間継続すると、前記電解質膜の湿潤状態の制御を行う、燃料電池システム。請求項8記載の燃料電池システムであって、前記所定時間は、前記電解質膜の単位時間あたりの湿度変化、および、前記湿度変化の後における前記電解質膜の湿度、の少なくとも一方に基づいて規定される、燃料電池システム。請求項1記載の燃料電池システムであって、更に、前記燃料電池の電圧を検出する電圧検出手段を備え、前記制御部は、前記電圧が第2の閾値以上の場合に、前記電解質膜の湿潤状態の制御を行い、前記第2の閾値は、前記電解質膜の寸法変化率が-1.5~9.0のときの前記燃料電池の電圧である、燃料電池システム。請求項10記載の燃料電池システムであって、前記第2の閾値は温度に応じて異なり、前記燃料電池システムは、更に、前記電解質膜の温度を検出する温度検出手段を備え、前記制御部は、更に、前記燃料電池の温度に基づいて、前記第2の閾値を変更する、燃料電池システム。請求項1ないし請求項11いずれかに記載の燃料電池システムであって、前記制御部は、前記燃料電池の発電性能に関するパラメータを制御することにより、前記電解質膜の湿潤状態の制御を行う、燃料電池システム。電解質膜を有する燃料電池システムにおける前記電解質膜の湿潤状態を制御する制御方法であって、前記電解質膜の膨張および収縮に伴う平面方向の寸法変化率を取得し、前記電解質膜の前記寸法変化率が所定値以上となるように、前記電解質膜の湿潤状態を制御する、制御方法。しかしながら、従来の技術では、電解質膜の発電性能に基づいて電解質膜の加湿制御を行っており、電解質膜の含水状態に応じて電解質膜に作用する応力については何ら考慮されていなかった。そのため、従来の加湿制御では、電解質膜の含水状態が湿潤状態から乾燥状態へと変化する過程において、電解質膜に引張応力が作用し、電解質膜が裂けたり、薄肉化したりするなど、電解質膜の耐久性が低下するおそれがあった。本発明は上述の課題に鑑みてなされたものであり、電解質膜の膨張および収縮による変形に起因する電解質膜の耐久性の劣化の抑制を目的とする。本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。[適用例1]燃料電池システムであって、固体高分子型の電解質膜を有する燃料電池と、前記燃料電池を制御する制御部と、を備える。前記制御部は、前記電解質膜の膨張または収縮に伴う平面方向の寸法変化率が所定値以上となるように、前記電解質膜の湿潤状態を制御する、燃料電池システム。適用例1の燃料電池システムによれば、固体高分子型の電解質膜の膨張および収縮に伴う平面方向の寸法変化率が所定値以上となるように、電解質膜の湿潤状態が制御される。湿潤状態の制御には、例えば、電解質膜の含水率を増加させる加湿処理、電解質膜の含水率を低減させる乾燥処理が含まれる。従って、乾燥による引張応力に起因した電解質膜の裂け、薄肉化を抑制でき、電解質膜の耐久性を向上できる。[適用例2]適用例1記載の燃料電池システムであって、前記所定値は0であることを特徴とする、燃料電池システム。適用例2の燃料電池システムによれば、電解質膜の寸法変化率が0以上となるように、電解質膜の湿潤状態の制御が行われる。従って、電解質膜の過度の乾燥により、電解質膜へ引張応力が作用することを抑制できる。よって、電解質膜の裂け、薄肉化を抑制でき、電解質膜の耐久性を向上できる。[適用例3]適用例1または適用例2の燃料電池システムであって、前記所定値は-1.5であることを特徴とする、燃料電池システム。適用例3の燃料電池システムによれば、電解質膜に作用する引張応力を、降伏応力の1/5とすることができる。樹脂は、引張応力が降伏応力の1/5程度であれば材料の損傷は発生し難いため、電解質膜の耐久性を向上できる。[適用例4]適用例2または適用例3の燃料電池システムであって、前記制御部は、前記寸法変化率が、前記所定値以上かつ9.0以下となるように、前記電解質膜の湿潤状態を制御する、燃料電池システム。適用例4の燃料電池システムによれば、寸法変化率が所定値以上かつ9.0以下のときに、湿潤状態の制御が行われる。従って、不要な制御を省略でき、燃料電池システムの発電効率を向上できる。[適用例5]適用例1の燃料電池システムであって、前記所定値は、前記電解質膜の前記寸法変化率が0を含む所定の範囲内の寸法変化率によって規定されている、燃料電池システム。適用例5の燃料電池システムによれば、電解質膜の寸法変化率が0を含む所定の範囲内のときに、電解質膜の湿潤状態の制御が行われる。従って、電解質膜の過度の乾燥により、電解質膜へ引張応力が作用することを抑制できる。よって、電解質膜の裂け、薄肉化を抑制でき、電解質膜の耐久性を向上できる。[適用例6]適用例1ないし適用例5いずれかの燃料電池システムであって、更に、前記電解質膜の湿度に関する情報を取得する取得手段を備え、前記制御部は、前記湿度が第1の閾値以下の場合に、前記電解質膜の湿潤状態の制御を行い、前記第1の閾値は、前記電解質膜の寸法変化率が-1.5~9.0のときの前記電解質膜の湿度の範囲によって規定されている、燃料電池システム。適用例6の燃料電池システムによれば、電解質膜の湿度が第1の閾値以下の場合に、電解質膜が加湿され、第1の閾値は、電解質膜の寸法変化率が-1.5~9.0の範囲内のときの電解質膜の湿度範囲によって規定されている。電解質膜の湿度と電解質膜の寸法変化率には相関関係があり、湿度が第1の閾値よりも低下すると、乾燥により電解質膜が変形して損傷するおそれがある。従って、引張応力が作用する前に、もしくは、電解質膜が損傷し難い引張応力が作用している状態で電解質膜の湿潤状態を制御できるので、電解質膜の損傷を抑制できる。[適用例7]適用例6記載の燃料電池システムであって、前記第1の閾値は、温度に応じて異なり、前記燃料電池システムは、更に、前記電解質膜の温度を検出する温度検出手段を備え、前記制御部は、更に、前記燃料電池の温度に基づいて、前記第1の閾値を変更する、燃料電池システム。適用例7の燃料電池システムによれば、電解質膜の温度に応じて第1の閾値が変更される。従って、電解質膜の温度に応じた、適切な第1の閾値に基づいて電解質膜の湿潤状態の制御処理を行うことができ、電解質膜の耐久性を向上できるとともに、不要な湿潤状態の制御処理を行うことによる燃料電池の発電性能、燃費の低下を抑制できる。[適用例8]適用例6または適用例7の燃料電池システムであって、前記制御部は、前記電解質膜の湿度が前記第1の閾値以下の状態を所定時間継続すると、前記電解質膜の湿潤状態の制御を行う、燃料電池システム。適用例8の燃料電池システムによれば、電解質膜の湿度が前記第1の閾値以下の状態が所定時間継続した場合に電解質膜の湿潤状態の制御が行われる。電解質膜の有する粘弾性特性により、電解質膜の湿度が前記第1の閾値以下となってから電解質膜に引張応力が作用するまでに一定の時間を有する。従って、電解質膜の湿度が前記第1の閾値以下の状態となってから、電解質膜の湿潤状態の制御処理を開始するまでに所定時間を有することができる。よって、所定時間以内の場合は、電解質膜の湿潤状態の制御は行われないので、所定時間分の湿潤状態の制御処理を省くことができる。この結果、湿潤状態の制御処理に伴う燃料電池の発電効率低下やエネルギー損失を抑制でき、燃料電池の燃費を向上できる。[適用例9]適用例8の燃料電池システムであって、前記所定時間は、前記電解質膜の単位時間あたりの湿度変化、および、前記湿度変化の後における前記電解質膜の湿度、の少なくとも一方に基づいて規定される、燃料電池システム。適用例9の燃料電池システムによれば、電解質膜の単位時間あたりの湿度変化、および、湿度変化の後における電解質膜の湿度、の少なくとも一方に基づいて所定時間が規定される。電解質膜の単位時間あたりの湿度変化が小さい場合、または、湿度変化の後における電解質膜の湿度が比較的高い場合には、電解質膜の湿度が第1の閾値以下となってから引張応力による電解質膜の引張歪みが生じるまでの時間が長くなる。従って、電解質膜の湿度が第1の閾値以下の状態となってから加湿制御を開始するまでの所定時間を、柔軟に設定できる。よって、加湿制御に伴う燃料電池の発電効率低下やエネルギー損失を抑制でき、燃料電池の燃費を向上できる。[適用例10]適用例1の燃料電池システムであって、更に、前記燃料電池の電圧を検出する電圧検出手段を備え、前記制御部は、前記電圧が第2の閾値以上の場合に、前記電解質膜の湿潤状態の制御を行い、前記第2の閾値は、前記電解質膜の寸法変化率が-1.5~9.0のときの前記燃料電池の電圧である、燃料電池システム燃料電池の電圧と燃料電池のセルの抵抗値は相関しており、セルの抵抗値と電解質膜の湿度は相関している。従って、燃料電池の電圧と電解質膜の湿度は、セルの抵抗値を介して相関関係にある。適用例10の燃料電池システムによれば、燃料電池の電圧が、電解質膜の寸法変化率が-1.5~9.0の状態のときの燃料電池の電圧である第2の閾値以上の場合に、電解質膜の湿潤状態の制御が行われる。従って、電圧に基づいて、簡易に、電解質膜の乾燥に起因して生じる引張応力が、電解質膜へ作用することを抑制できる。[適用例11]適用例10の燃料電池システムであって、前記第2の閾値は温度に応じて異なり、前記燃料電池システムは、更に、前記電解質膜の温度を検出する温度検出手段を備え、前記制御部は、更に、前記燃料電池の温度に基づいて、前記第2の閾値を変更する、燃料電池システム。適用例11の燃料電池システムによれば、電解質膜の温度に応じて第2の閾値が変更される。従って、電解質膜の温度に応じた、適切な第2の閾値に基づいて電解質膜の加湿処理を行うことができ、電解質膜の耐久性を向上できる。[適用例12]適用例1ないし適用例11いずれかの燃料電池システムであって、前記制御部は、前記燃料電池の発電性能に関するパラメータを制御することにより、前記電解質膜の湿潤状態を制御する、燃料電池システム。適用例12の燃料電池システムによれば、燃料電池の発電性能に関するパラメータを制御することにより、電解質膜の湿潤状態の制御が行われる。従って、電解質膜の湿潤状態を制御するための構成を追加することなく、迅速かつ簡易に、湿潤状態の制御を行うことができる。[適用例13]固体高分子型の電解質膜を有する燃料電池システムにおける前記電解質膜の湿潤状態を制御する制御方法であって、前記電解質膜の膨張および収縮に伴う平面方向の寸法変化率を取得し、前記電解質膜の前記寸法変化率が所定値以上となるように、前記電解質膜の湿潤状態を制御する、制御方法。適用例13の加湿制御方法によれば、電解質膜の寸法変化率が所定値以上となるように、電解質膜の湿潤状態が制御される。従って、電解質膜の乾燥により、引張応力が電解質膜に作用することを抑制できる。よって、電解質膜の裂け、薄肉化を抑制でき、電解質膜の耐久性を向上できる。本発明において、上述した種々の態様は、適宜、組み合わせたり、一部を省略したりして適用することができる。A.第1実施例:A1.セル構成:図1は、第1実施例におけるセル110の概略構成を例示する説明図である。図1aは、セル110の断面模式図であり、図1bは、電解質膜がセパレータにより固定されている状態を説明する説明図である。セル110は、膜電極接合体MembraneElectrodeAssembly:MEA120と、膜電極極接合体120を両端から狭持するセパレータ118を備える。以降、膜電極接合体120をMEA120と表す。MEA120は電解質膜112と、電解質膜112の一方の側に配置されたアノード側触媒層アノード側触媒電極層114と、電解質膜210の他方の側に配置されたカソード側触媒層カソード側触媒電極層116と、を含んでいる。以下の説明では、アノード側触媒層114およびカソード側触媒層116を、まとめて触媒電極層または触媒層とも呼ぶ。電解質膜112は、固体高分子材料としてのフッ素系スルホン酸ポリマーにより形成された固体高分子型の電解質膜例えばナフィオン膜:NRE212であり、湿潤状態において良好なプロトン伝導性を有する。なお、電解質膜112としては、ナフィオンに限定されず、例えば、アシプレックス登録商標やフレミオン登録商標等の他のフッ素系スルホン酸膜が用いられるとしてもよい。また、電解質膜112として、フッ素系ホスホン酸膜、フッ素系カルボン酸膜、フッ素炭化水素系グラフト膜、炭化水素系グラフト膜、芳香族膜等が用いられるとしてもよいし、PTFE、ポリイミド等の補強材を含む機械的特性を強化した複合高分子膜が用いられるとしてもよい。電解質膜112は、含水状態の変化に伴う膨潤、収縮に伴い、寸法が変化する特性を有する。本明細書では、電解質膜112の寸法とは、電解質膜112の平面方向の寸法、換言すれば、電解質膜112の面積を表しており、寸法変化とは、面積の変化を示す。図2は、含水状態の変化に伴う電解質膜112の寸法変化について説明する模式図である。図2aは、電解質膜112が製造時製品出荷時の状態である初期状態を示し、図2bは、加湿され膨潤した湿潤状態の電解質膜112aを示し、図2cは、膨潤状態から乾燥した後の乾燥状態の電解質膜112bを示す。図2bおよび図2cにおいて破線で示す電解質膜112は、図2aに示す初期状態の電解質膜112の面積を示す。電解質膜112は、図2aに示す初期状態から加湿されると、図2bに矢印で示すように面積が増大し、電解質膜112aとなる。膨潤して面積寸法が増大した電解質膜112aの状態から乾燥すると、図2cに矢印で示すように収縮し、図2aの電解質膜112よりも、面積が収縮して電解質膜112bとなる。電解質膜112の含水量湿度と寸法変化との相関関係については、後に詳述する。図1に戻り説明を続ける。触媒層114、116は、電極反応を促進する触媒を提供する層であり、触媒を担持する導電性担体と電解質としてのアイオノマーとを含む材料により形成されている。なお、導電性担体としては、例えば、カーボンブラック、カーボンナノチューブ、カーボンナノファイバーなどの炭素材料のほか、炭化ケイ素などに代表される炭素化合物等を用いることができる。また、触媒としては、例えば、白金や白金合金、パラジウム、ロジウム、金、銀、オスミウム、イリジウム等を使用することができる。また、白金合金としては、例えば、白金と、アルミニウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、ガリウム、ジルコニウム、モリブデン、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、バナジウム、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、チタンおよび鉛のうちの少なくとも一種との合金を用いることができる。また、アイオノマーとしては、例えば、パーフルオロスルホン酸樹脂材料例えばナフィオンや、スルホン化ポリエーテルケトン、スルホン化ポリエーテルスルホン、スルホン化ポリエーテルエーテルスルホン、スルホン化ポリスルホン、スルホン化ポリスルフィド、スルホン化ポリフェニレン等のスルホン化プラスチック系電解質、スルホアルキル化ポリエーテルエーテルケトン、スルホアルキル化ポリエーテルスルホン、スルホアルキル化ポリエーテルエーテルスルホン、スルホアルキル化ポリスルホン、スルホアルキル化ポリスルフィド、スルホアルキル化ポリフェニレンなどのスルホアルキル化プラスチック系電解質等を用いることができる。セパレータ118は、ガスを透過しない緻密質であると共に導電性を有する材料、例えば圧縮成型された緻密質カーボン、金属、導電性樹脂により形成されている。セパレータ118のアノード側触媒層114と接する側の面には燃料ガス流路が形成されており、カソード側触媒層116と接する側の面には酸化剤ガス流路が形成されている。図1bは、電解質膜112がセパレータ118により固定されている状態を概略的に示す。図1bにおいて、斜線で示す部分は、一対のセパレータ118と、電解質膜112との、外縁の接触部分を示す。図1aでは、説明の便宜上、電解質膜112は、セパレータ118の面積と同程度の面積であるように記載されているが、実際は、図1bに示すように、電解質膜112はセパレータ118よりも若干小さい面積を有しており、一対のセパレータ118は、電解質膜112の外縁を挟み込むように配置されている。このように電解質膜112とセパレータ118が配置されることにより、電解質膜112は、セパレータ118により固定され、平面方向に寸法拘束される。セル110は、また、アノード側触媒層114の電解質膜112と接する側とは反対側に配置されたアノード側拡散層と、カソード側触媒層116の電解質膜112と接する側とは反対側に配置されたカソード側拡散層と、を含んでいてもよい。カソード側拡散層およびアノード側拡散層は、電極反応に用いられる反応ガス酸化剤ガスおよび燃料ガスをMEA120の面方向に沿って拡散させる層であり、例えば、カーボンクロスやカーボンペーパーにより形成され、PTFE樹脂により撥水処理が施されていてもよい。A2.電解質膜の寸法変化率:図3は、第1実施例における電解質膜112の湿度と寸法変化率との相関関係を示す寸法変化グラフ600である。寸法変化グラフ600は、所定温度第1実施例では80°Cで、電解質膜112に対して加湿処理と乾燥処理を繰り返し施し施し、湿潤状態から乾燥状態へ、または、乾燥状態から湿潤状態への状態遷移が繰り返された際の電解質膜112の寸法変化率面積変化率を測定した結果を表す。寸法変化グラフ600において、縦軸は電解質膜112の寸法変化率単位はを表し、横軸は電解質膜112の湿度単位はRHを表す。寸法変化曲線610は、初期の状態遷移時における電解質膜112の寸法変化傾向を示し、寸法変化曲線620は、2回目以降の状態遷移時における電解質膜112の寸法変化傾向を示す。寸法変化率とは、第1実施例では、電解質膜112のある状態の面積を基準寸法変化率が0として、電解質膜112の面積が膨張および収縮した場合における、基準の面積に対する面積変化の割合を示している。面積が膨張拡大すると寸法変化率は0より上昇し、面積が収縮縮小すると寸法変化率は0より低下する。なお、第1実施例では、式1を用いて、電解質膜112の弾塑性に基づいて、電解質膜112に作用する引張応力を算出した。寸法変化グラフ600において、電解質膜112の寸法変化が0の状態とは、電解質膜112の製造時製品出荷時の状態であり、図2aに示す初期状態に当たる。なお、電解質膜112は、湿度が0の状態で所定の形状寸法図2aとなるように製造されるため、電解質膜112には、製造過程において電解質膜112に作用した応力の残留応力が存在している。残留応力により、電解質膜112の分子鎖は、不均衡な状態で固定されている。寸法変化率を測定する実験において、1回目の加湿時に、電解質膜112を液水に浸して電解質膜112の含水量が飽和するまで加湿しているので、この時点で電解質膜112の分子鎖はゆるみ、残留応力は緩和される。従って、残留応力の緩和後、加湿されている状態から乾燥される場合の電解質膜112の寸法変化傾向は、寸法変化曲線620により表される。ただし、電解質膜112が燃料電池に搭載されている場合には、燃料電池の発電による生成水の吸収と、乾燥とを繰り返しながら徐々に残留応力が緩和されるので、この場合には、初期の複数回の状態変遷時における寸法変化は、寸法変化曲線610によって表される。寸法変化曲線610により表される寸法変化傾向によれば、初期の状態変遷時には、寸法変化率が0未満となることはないため、電解質膜112に対して引張応力は作用しない。寸法変化曲線610に示すように、電解質膜112は、初期状態図2aから加湿されると、湿度が上昇して、図2bに示すように平面方向に面積が増大し、寸法変化率が0から上昇する。電解質膜112は、湿度120RHのときに含水量が飽和状態となり、このときの電解質膜112の寸法変化率は、15.8である。すなわち、電解質膜112の面積は、初期状態図2aから、15.8、膨張拡大している。電解質膜112は、加湿され膨張した図2bの状態から乾燥されると、寸法変化曲線620に示すように、収縮して面積が収縮し、電解質膜112の寸法変化率は徐々に低下する。電解質膜112は、含水量が飽和状態となった際に分子鎖が緩んでいるため、乾燥されると、図2cに示すように、図2aに示す初期状態より更に収縮し、寸法変化率が0未満負の状態となる。過度に乾燥され、湿度が0となると、電解質膜112の寸法変化率は-3.6となる。すなわち、電解質膜112の面積は、初期状態図2aから、3.6、収縮している。第1実施例のセル110において、電解質膜112は、寸法変化率が0の状態で、セパレータ118によって端部が固定されているので、寸法変化率が0未満となって収縮しようとすると、電解質膜112には、引張応力乾燥応力が作用する。この引張応力により、電解質膜112に形態変化裂け、薄肉化等が生じる。すなわち、過度に乾燥されると、電解質膜112には、乾燥による収縮に起因して引張応力が作用する。電解質膜112の許容限度を超える引張応力が電解質膜112に対して働くと、電解質膜112には、裂けや薄肉化が生じ、電解質膜112の耐久性低下を招くおそれがある。第1実施例では、電解質膜112に対して、過度の乾燥による、電解質膜112の許容限度を超える引張応力が作用することを抑制するために、電解質膜112の許容限度を超える引張応力が作用する前に、電解質膜112を加湿する制御を行う。本明細書において、電解質膜112が許容できる引張応力とは、引張応力が作用していても、電解質膜112に、裂けや薄肉化などの損傷が生じ難い状態を意味する。第1実施例では、電解質膜112は、寸法変化率が変化率範囲S1-1.5~9内、または、電解質膜112の湿度が、湿度範囲S220RH~100RH内であれば、引張応力による損傷は生じ難い。変化率範囲S1、および、湿度範囲S2の範囲規定については、後に詳述する。変化率範囲S1は、請求の範囲における所定の範囲にあたる。A3.燃料電池システム概略構成:図4は、第1実施例における燃料電池システムの概略構成である。第1実施例の燃料電池システム10は、燃料電池スタック100と、制御部150と、抵抗測定部130とを備える。燃料電池スタック100は、固体高分子形の燃料電池であり、複数のセル110図1において説明、ターミナル124,エンドプレート125を備える。燃料電池スタック100は、積層された複数のセル110を、積層方向の両端から挟持するように、ターミナル124,エンドプレート125が配置されている。抵抗測定部130は、ターミナル124に接続されており、燃料電池スタック100の抵抗を測定する。抵抗測定部130は、両ターミナル124間を流れる交流電流を検出することにより、燃料電池スタック100の交流インピーダンスを測定する。なお、抵抗測定部130は、燃料電池スタック100を構成する各々のセル110のうちのいずれかに接続してもよい。いずれかに接続する場合には、例えば、予め各セル110のうち、同一条件下で最も抵抗値が高いセル110に接続することが好ましい。抵抗値が高くなるほど、発電効率は低減して、発電による生成水が少なくなるため、抵抗値の高いセルは抵抗値の低いセルに比して乾燥しやすいと考えられるからである。抵抗測定部130は、請求の範囲の取得手段にあたる。なお、電解質膜112の湿度が検出可能であれば、抵抗測定部130に関わらず種々の方法を用いてよい。制御部150は、外部からの要求や測定値に応じて燃料電池スタック200の動作状態を制御している。制御部150は、動作状態の制御の一つとして、燃料電池スタック200内に配置されている電解質膜112の湿度と、湿度に基づき算出される寸法変化率に基づいて、電解質膜112の湿潤状態を制御する湿潤状態制御処理を行う。具体的には、電解質膜112の寸法変化率が所定値以上となるように、燃料電池スタック100の発電性能に関するパラメータを制御して電解質膜112の湿潤状態を制御する。発電性能に関するパラメータは、例えば、セルの電流値や温度、反応ガス流量、背圧などを用いることができる。湿潤状態制御処理については、後に詳述する。第1実施例では、各セル110に対して、燃料電池スタック100の積層方向に締結荷重が作用しているため、各セル110内に配置されている電解質膜112には、摩擦による拘束力が働いており、論理的には、図2aに示す初期状態より収縮することはない。しかしながら、セル面内の面圧分布やセルを構成する部材の厚みの分布により、締結荷重による拘束力が十分に働かない部分が存在する。このような部分では、電解質膜112は、含水状態に応じた寸法変化が生じやすい状態となり、既述のように、電解質膜112の耐久性が低下するおそれがある。そのため、制御部150により、電解質膜112が許容できない引張応力が電解質膜112に作用する前に、電解質膜112を加湿して乾燥による収縮を低減し、電解質膜112の耐久性低下を抑制する。A4.湿潤状態制御処理:図5は、第1実施例における湿潤状態制御処理について説明するフローチャートである。湿潤状態制御処理は、制御部150により実行される処理であり、燃料電池システムが稼働されてから所定間隔で継続的に実行される。制御部150は、抵抗測定部130により測定されたセル抵抗値を取得しステップS10、セル抵抗値に基づいて、電解質膜112の湿度Pを算出するステップS11。なお、ここで算出される湿度Pは予測値である。制御部150は、電解質膜112の湿度Pが湿度閾値A以下であるかを判断しステップS12、湿度Pが湿度閾値A以下の場合にはステップS12:YES、電解質膜112の寸法変化率が所定値以下であると判断し、電解質膜112の湿度を高くする処理を行うステップS13。所定値は、電解質膜112が、乾燥による応力により損傷し難い寸法変化率であり、実施例では、0である。湿度閾値は、請求の範囲の第1の閾値に当たる。電解質膜112の寸法変化率が0未満となると、電解質膜112に対して引張応力が作用し始めるので、電解質膜112に対して引張応力が作用する前、もしくは、電解質膜112が許容できる応力が作用しているときの湿度を湿度閾値Aとすることにより、電解質膜112に対して、引張応力が作用する前に電解質膜112を加湿できる。第1実施例では、湿度閾値Aは、電解質膜112の寸法変化率が0の時の湿度である43RHである。なお、湿度閾値Aは、電解質膜112の寸法変化率が0となる際の電解質膜112の湿度を含む、湿度範囲S2内の湿度によって規定されていることが望ましい。湿度範囲S2は、セル110の発電による生成水を利用した加湿処理を行う場合、発電処理により湿度が上昇するまでに発生する歪みに対応した寸法変化率の範囲のときの湿度範囲であり、第1実施例では、電解質膜112の寸法変化率が変化率範囲S1-1.5~9.0のときの電解質膜112の湿度の範囲である。この範囲について説明する。セル110の発電による生成水を利用した加湿処理湿潤状態制御処理を行う場合、発電処理により湿度が上昇するまでに発生する歪みに対応した変化率範囲S1寸法変化率の範囲の上限値、下限値は、例えば、次のように算出される。上限値から説明する。すなわち、湿度変化を寸法変化に換算して、単位時間あたりの電解質膜112の寸法変化率a/secを算出し、この単位時間あたりの寸法変化率aに、加湿処理のための発電開始から湿度が上昇するまでの時間bを乗算a×bする。電解質膜112の寸法変化は、電解質膜112の温度が高いほど増大する傾向にあり、電解質膜112の温度が比較的高い温度、例えば、80°のとき、単位時間あたりの電解質膜112の寸法変化率aは、0.225/secである。このとき、セル110における加湿処理のための発電開始から湿度上昇の効果が発揮されるまでの時間は、実験的に、40secである。従って、所定の範囲の上限値は、下記の通り、9.0となる。なお、時間b=40secは、加湿処理のための発電開始から湿度上昇の効果が発揮されるまでの時間として、比較的長い時間である。a×b=0.225/sec×40sec=9.0次に、所定の範囲の下限値について説明する。一般的に、樹脂の場合、引張応力が降伏応力の1/5以下であれば、材料の損傷は生じ難い。従って、実施例では、降伏応力の1/5の引張応力が電解質膜112に作用するときの電解質膜112の寸法変化率を、変化率範囲S1の下限値とする。第1実施例で用いている電解質膜112の降伏応力σyは、6MPaであるから、その1/5の引張応力σは1.2MPaである。また、第1実施例で用いている電解質膜112のヤング率Eは、温度が80°C、湿度が15RHの状態において、引張試験機にて測定した結果、80MPaである。従って、電解質膜112の歪みεは、ε=σ/E=1.2MPa/80MPa=0.015となる。ここで、電解質膜112の寸法変化率は、歪みεを百分率で表し、応力の種類によって正負の記号圧縮応力の場合には正の記号である、引張応力の場合には負の記号である-を付加することにより表される。従って、引張応力が1.2MPaのときの寸法変化率、すなわち、変化率範囲S1の下限値は、-1.5となる。また、電解質膜112の湿度を高くする処理としては、セル110の電流値を上昇させることにより、燃料電池の発電による生成水を増加させ、電解質膜112の含水率を増加させる方法がある。この場合、例えば、電流値を、0.5A/cm2まで上昇させることにより、簡易な制御で電解質膜112の湿度を高くできる。また、例えば、セル110の温度を下げてもよい。具体的には、例えば、燃料電池システム10のバッテリーのエネルギーで冷却装置を通してセル温度を低下させる方法が挙げられる。セル温度の低下により、水蒸気が凝縮して、電解質膜112の湿度を高くすることができる。また、ガスストイキを上げることにより、電解質膜112の湿度を高くしてもよい。こうすることにより、加湿されたガスを効率的に電解質膜に供給できる。また、カソードの背圧を上げることにより、電解質膜112の湿度を高くしてもよい。カソードの背圧を上げることにより、カソードの水蒸気が凝縮しやすくなり、電解質膜112の湿度を上げることができる。制御部150は、湿度Pが湿度閾値Aより高い場合にはステップS12:NO、処理を終了する。以上説明した第1実施例の燃料電池システム10によれば、固体高分子型の電解質膜112の膨張および収縮に伴う平面方向の寸法変化率が所定値以上となるように、電解質膜112の湿潤状態が制御される。従って、乾燥による引張応力に起因した電解質膜112の裂け、薄肉化を抑制でき、電解質膜112の耐久性を向上できる。また、第1実施例の燃料電池システム10によれば、電解質膜の寸法変化率が0以上となるように、電解質膜112の湿度が、電解質膜112の寸法変化率が0のときの湿度湿度閾値A以下となると、電解質膜112の湿潤状態の制御として電解質膜112の湿度を高める制御が行われる。従って、電解質膜112の過度の乾燥により、電解質膜112へ引張応力が作用することを抑制できる。よって、電解質膜112の裂け、薄肉化を抑制でき、電解質膜の耐久性を向上できる。また、第1実施例の燃料電池システム10によれば、電解質膜112の寸法変化率が0を含む変化率範囲S1内の変化率の場合に、電解質膜112が加湿される。従って、電解質膜112の過度の乾燥により、電解質膜112へ引張応力が作用することを抑制できる。よって、電解質膜112の裂け、薄肉化を抑制でき、電解質膜112の耐久性を向上できる。また、第1実施例の燃料電池システム10によれば、湿度閾値Aは、電解質膜112の寸法変化率が変化率範囲S1-1.5~9.0のときの電解質膜の湿度範囲S2内の湿度によって規定されている。電解質膜112の湿度と電解質膜112の寸法変化率には相関関係があり、湿度が湿度閾値Aよりも低下すると、乾燥により電解質膜112が変形して損傷するおそれがある。従って、引張応力が作用する前に、もしくは、電解質膜112が損傷し難い引張応力が作用している状態で電解質膜112の湿潤状態を制御できるので、電解質膜112の損傷を抑制できる。B.第2実施例:湿度と寸法変化率との相関関係は温度によって異なる。第2実施例では、燃料電池の温度に応じて、湿度閾値を変更する。B1.燃料電池システム概略構成:図6は、第2実施例における燃料電池システム20の概略構成である。燃料電池システム20は、燃料電池スタック200と、制御部250と、抵抗測定部230と、温度センサ240を備える。制御部250は、外部からの要求に応じて燃料電池スタック200の発電を制御する。制御部250は、燃料電池スタック200の動作制御の一つとして、燃料電池スタック200内に設置されている電解質膜の湿潤状態を制御する湿潤状態制御処理を行う。第2実施例において、燃料電池スタック200および抵抗測定部230は、第1実施例の燃料電池スタック100と抵抗測定部130と同一の機能、構成を備える。なお、燃料電池スタック200には、第1実施例と同一の電解質膜が設置されているので、第2実施例では、電解質膜を、第1実施例と同一符号により、電解質膜112と表す。温度センサ240は、燃料電池スタック200に接続されており、燃料電池スタック200の温度を測定する。なお、温度センサ240は、例えば、燃料電池スタック200のいずれかのセルに接続されていてもよいし、ターミナル図示なしに接続されていてもよい。以降、本明細書では、燃料電池スタック200の温度は、電解質膜112の温度と同一であるとし、燃料電池スタック200の温度を電解質膜112の温度とも表す。温度センサ240は、請求の範囲における温度検出手段にあたる。制御部250は、温度センサ240から燃料電池の温度を取得すると、温度に応じた電解質膜112の寸法変化率に基づいて、湿度閾値Aを変更する。第2実施例では、制御部250は、電解質膜112の温度に応じて異なる、電解質膜112の寸法変化率が0のときの湿度を、湿度閾値Aに設定する。また、制御部250は、抵抗測定部230により測定された燃料電池スタック200の抵抗値に基づいて電解質膜112の湿度を算出し、算出された湿度と、変更された湿度閾値Aに基づいて、電解質膜112の湿潤状態を制御する。B2.温度と寸法変化率:図7は、電解質膜の温度に応じた、湿度と寸法変化率の相関関係について説明する寸法変化グラフ700,710である。図7aに示す寸法変化グラフ700および図7bに示す寸法変化グラフ710の縦軸、横軸は、寸法変化グラフ600と同様である。寸法変化グラフ700は、電解質膜112の温度が65°Cの場合の寸法変化率を表し、寸法変化グラフ710は、電解質膜112の温度が50°Cの場合の寸法変化率を表す。電解質膜112に対して加湿処理と乾燥処理を繰り返し施し、電解質膜112が、湿潤状態と乾燥状態とを繰り返す状態遷移の過程における電解質膜の寸法変化率を表している。寸法変化曲線702,712は、初回の状態遷移時における電解質膜112の寸法変化傾向を示し、寸法変化曲線704、714は、2回目以降の状態遷移時における電解質膜112の寸法変化傾向を示す。寸法変化曲線704に示すように、電解質膜112の温度が65°Cの場合、電解質膜112の湿度が30RH以下となると、寸法変化率が0以下となり、電解質膜112に引張応力が作用する。また、寸法変化曲線714に示すように、電解質膜112の温度が50°Cの場合、湿度が13RH以下となると寸法変化率が0以下となり、電解質膜112に引張応力が作用する。以上の通り、電解質膜112の温度によって、湿潤状態から乾燥状態へ状態遷移する際に、電解質膜112の寸法変化率が0となる湿度が異なる。制御部250は、例えば、電解質膜112の温度が65°Cのときは、湿度閾値Aを30RHに変更し、電解質膜112の温度が50°Cのときは、湿度閾値Aを13RHに変更する。B3.湿潤状態制御処理:図8は、第2実施例における湿潤状態制御処理について説明するフローチャートである。湿潤状態制御処理は制御部250により実行される。制御部250は、温度センサ240から燃料電池スタック200の温度を取得しステップS20、温度に応じて、湿度閾値Aを変更するステップS21。具体的には、制御部250は、予め、電解質膜112の温度に応じた湿度閾値マップを有しており、湿度閾値マップを参照して、適宜、電解質膜112の温度に応じた湿度閾値を特定し、湿度閾値Aを、特定された湿度閾値に変更する。図9は、第2実施例における湿度閾値マップ730について説明する説明図である。湿度閾値マップ730において、縦軸は湿度閾値単位はRHを表し、横軸は電解質膜112の温度単位は°Cを表す。湿度閾値マップ730は、予め、電解質膜112の温度、湿度および寸法変化率に基づいて規定されており、それぞれの温度において、電解質膜112の寸法変化率が0のときの湿度を示している。湿度閾値マップ730が示すように、電解質膜112の温度上昇に応じて、電解質膜112の湿度閾値は徐々に上昇する。例えば、湿度閾値マップ730では、温度がT150°Cのときの湿度閾値はA113RH、温度がT2のときの湿度閾値はA230RH、温度が80°Cのときの湿度閾値はA343RHである。湿度閾値マップ730は、予め、制御部250内に格納されている。制御部250は、抵抗測定部230により測定されたセル抵抗値を取得しステップS22、セル抵抗値に基づいて、電解質膜112の湿度Pを算出するステップS23。制御部250は、電解質膜112の湿度Pが変更された湿度閾値A以下であるかを判断しステップS24、湿度Pが湿度閾値A以下の場合にはステップS24:YES、電解質膜の寸法変化率が所定値以下であると判断し、電解質膜112の湿度を高くする処理を行うステップS25。制御部250は、湿度Pが湿度閾値Aより高い場合にはステップS24:NO、処理を終了する。以上説明した第2実施例の燃料電池システムによれば、電解質膜112の温度に応じて湿度閾値が変更される。従って、電解質膜112の温度に応じた、適切な湿度閾値に基づいて電解質膜112の加湿処理を行うことができ、電解質膜112の耐久性を向上できる。C.第3実施例:電解質膜112の湿度とセル抵抗値とは相関関係があり、セル抵抗値と燃料電池スタックのスタック電圧は、相関関係を有する。すなわち、セル抵抗値を介して電解質膜112の湿度とスタック電圧は相関している。第3実施例では、燃料電池スタックのスタック電圧に応じて、電解質膜を加湿する制御を行う。C1.燃料電池システム概略構成:図10は、第3実施例における燃料電池システム30の概略構成図である。燃料電池システム30は、燃料電池スタック300と、制御部350と、電圧測定部340を備える。制御部350は、外部からの要求に応じて燃料電池スタック300の動作を制御する。制御部350は、燃料電池スタック300の動作制御の一つとして、電解質膜112の湿潤状態を制御する。第3実施例において、燃料電池スタック300は第1実施例の燃料電池スタック100と同一の機能、構成を備える。なお、燃料電池スタック300には、第1実施例と同一の電解質膜が設置されているので、第3実施例では、電解質膜を、第1実施例と同一符号を用いて、電解質膜112と表す。燃料電池スタック300は、複数のセル310を有する。第3実施例では、セル310aは、燃料電池スタック300を構成する複数のセル310の中で、同一のスタック電圧に対して、最も抵抗値が高くなるセルである。換言すれば、セル310aは、燃料電池スタック300を構成する複数のセル310の中で、最も乾燥しやすいセルである。電圧測定部340は、燃料電池スタック300に接続されており、燃料電池スタック300のスタック電圧を測定する。電圧測定部340は、いずれかのセル、または1以上の複数のセルに設けられていてもよい。電圧測定部340は、請求の範囲における電圧検出手段にあたる。スタック電圧は、セルの電圧と略同一である。制御部350は、電圧測定部340からスタック電圧を取得すると、取得されたスタック電圧と、予め設定されている電圧閾値に基づいて、電解質膜112の湿潤状態を制御する処理を行う。第3実施例における電圧閾値について、図11を参照して説明する。電圧閾値は、請求の範囲における第2の閾値にあたる。C2.電圧閾値:図11は、第3実施例におけるスタック電圧値とセル抵抗値について説明する電圧―抵抗グラフ800である。電圧―抵抗グラフ800において、縦軸はセルの抵抗値単位Ωを表し、横軸はスタック電圧値単位Vを表す。電圧抵抗線810は、燃料電池スタック300を構成するセル310のうち、スタック電圧値と、最も乾燥しやすいセル310aのセル抵抗値の関係を示す。電圧抵抗線820は、セル310bのスタック電圧値とセル抵抗値の関係を示し、電圧抵抗線830は、セル310cのスタック電圧値とセル抵抗値の関係を示す。セル抵抗値は、既述の通り、電解質膜112の湿度と相関しており、セル抵抗値の上昇に応じて、燃料電池の発電効率は低下して発電による生成水が減少し、電解質膜112の湿度は低下する。電圧―抵抗グラフ800において、セルの抵抗値R1は、燃料電池スタック300の温度が80°Cである場合に、電解質膜112の湿度が43RHとなるときの抵抗値、換言すれば、電解質膜112の寸法変化率が0のときの抵抗値を表す。セル310aの抵抗値がR1以上となると、電解質膜112の湿度は43RH以下となり、電解質膜112に引張応力が作用する。従って、第3実施例では、セルの抵抗値がR1となる際のスタック電圧値V1が、電圧閾値Vに設定される。なお、セルの抵抗値R1が抵抗値R1となる際の、他のセル310b,310cのセル抵抗値に基づいて電圧閾値Vをスタック電圧値V2,V3とすると、セル310aの電解質膜112が過度に乾燥し、引張応力により損傷するおそれがある。B3.湿潤状態制御処理:図12は、第3実施例における湿潤状態制御処理について説明するフローチャートである。湿潤状態制御処理は制御部350により実行される。制御部350は、電圧測定部340から燃料電池スタック300のスタック電圧値を取得しステップS30、燃料電池スタック100の電圧値が電圧閾値V以上であるかを判断するステップS31。制御部350は、取得された電圧値が電圧閾値V以上の場合にはステップS31:YES、電解質膜112の寸法変化率が所定値以下であると判断し、電解質膜112の湿度を高くする処理を行うステップS32。制御部350は、取得された電圧値が電圧閾値V未満の場合にはステップS31:NO、処理を終了する。以上説明した第3実施例の燃料電池システム30によれば、スタック電圧値が、燃料電池の電圧が、電解質膜の寸法変化率が-1.5~9.0第3実施例では、0のときの燃料電池の電圧値である電圧閾値V以上の場合に、電解質膜112が加湿される。従って、スタック電圧値に基づいて、簡易に、電解質膜112の乾燥に起因して生じる、引張応力が電解質膜112に作用することを抑制できる。D.第4実施例:第1実施例~第3実施例では、電解質膜112の弾塑性に基づいて、電解質膜112の湿潤状態の制御加湿制御を行うタイミングを決定している。しかしながら、電解質膜112へ作用する応力、電解質膜112に生じる歪みは、電解質膜112の弾塑性に基づいて計算される場合と、電解質膜112の粘弾性特性に基づいて計算される場合とで異なる。第4実施例では、電解質膜112の粘弾性特性に基づいて、加湿制御を行うタイミングを決定する。なお、第4実施例において、第2実施例の燃料電池システム20と同様の構成を備えるので、第2実施例における符号を用いて説明する。ただし、第4実施例では、制御部250により実行される湿潤状態制御処理が異なる。湿潤状態制御処理については後述する。D1.電解質膜に作用する応力歪み:図13は、第4実施例における電解質膜112の粘弾性特性に基づいた電解質膜112へ作用する応力歪みについて説明する説明図である。図13aおよび図13bは、燃料電池の温度が80°Cの状態で、電解質膜112の湿度を110RHから10RHまで、約30秒間で変化させた場合の、電解質膜112の湿度変化に対する応力歪みの計算結果を示す。図13aの湿度変化グラフ900は、時間経過に対する電解質膜112の湿度変化を示し、図13bの応力歪みグラフ910は、時間経過に対する電解質膜112の応力非弾性歪みの変化を示す。図13aにおいて、縦軸は湿度単位はRH、横軸は経過時間単位はsecを表す。図13bにおいて、縦軸の左側は、電解質膜112に作用する応力単位はMPaを表し、縦軸の右側は、電解質膜112に作用する非弾性歪みを示し、横軸は、経過時間単位はsecを表す。なお、第5実施例において、図14に示す電解質膜112の力学モデル、および、下記の式2~式5を用いて、電解質膜112に作用する応力、応力による非弾性歪みを算出した。図14は、電解質膜の力学特性を表すモデルである。第1実施例において説明したように、電解質膜112の弾塑性に基づいて、電解質膜112に作用する引張応力による電解質膜112の歪みを算出すると、図13aに示すように、電解質膜の湿度が43RHになると、電解質膜112に対して引張応力が作用し、引張歪みが発生する。一方、図13bの応力グラフ912に示すように、電解質膜112の湿度が43RHになる時間T2では、電解質膜112には、約2MPaの引張応力が作用しているが、非弾性歪みグラフ914に示すように、時間T2では、非弾性歪みは約-0.04であり、電解質膜112には圧縮歪みが残存している。この理由は次の通りである。電解質膜112は、湿潤状態となると膨張し、電解質膜112の平面方向に圧縮応力が作用して、圧縮歪みが生じる。電解質膜112は、湿潤状態から乾燥状態へ徐々に遷移する過程で、圧縮応力が低減され、引張応力に変化する。この応力変化に一定の時間を要する。電解質膜112に生じる歪みも同様に、圧縮歪みから引張歪みへ徐々に変化していくが、応力変化よりも更に時間を要する。このため、図13bに示すように、時間T2より約20秒経過後の時間T3において、非弾性歪みは、0以上となって圧縮歪みから引張歪みへ変化し、電解質膜112の形状に変化が生じる。従って、実際に、電解質膜112の寸法変化率が0となってから電解質膜112に引張歪みが生じるまでに、所定時間第4実施例では約20秒の時間遅れがある。第4実施例では、この時間遅れ分だけ、加湿処理を開始する時間を遅れさせることにより、加湿処理による燃料電池の燃費や発電性能の低下を抑制する。なお、所定時間経過してから加湿処理が開始されるまでの応答遅れを考慮し、所定時間は、実際の遅れ時間グラフ900では20秒よりも若干短い時間例えば、15秒とすることが好ましい。D2.湿潤状態制御処理:図15は、第4実施例における湿潤状態制御処理について説明するフローチャートである。湿潤状態制御処理は、制御部250により実行される。制御部250は、温度センサ240から燃料電池スタック200のセル温度を取得しステップS40、温度に応じて、湿度閾値Aを変更するステップS41。ステップS40~ステップS41は、第2実施例のステップS20~ステップS21と同一である。制御部250は、燃料電池スタック200のセル110のセル抵抗値を取得しステップS42、電解質膜112の湿度Pを算出するステップS43。制御部250は、電解質膜112の湿度Pが湿度閾値A以下であるか判断するステップS44。制御部250は、電解質膜112の湿度Pが湿度閾値A以下の場合にはステップS44:YES、電解質膜112の湿度Pが湿度閾値A以下の状態が、所定時間X秒以上継続しているかを判断するステップS45。制御部250は、電解質膜112の湿度Pが湿度閾値Aよりも低い状態が、所定時間X秒以上継続している場合にはステップS45:YES、電解質膜112の湿度を高くする処理を行うステップS46。制御部250は、電解質膜112の湿度Pが湿度閾値Aより高い場合ステップS44:NO、および、電解質膜112の湿度Pが湿度閾値A以下の状態が、所定時間X秒以内に解除された場合、すなわち、電解質膜112の湿度Pが湿度閾値A以下となってから、所定時間X秒以内に電解質膜112の湿度Pが湿度閾値Aより高くなった場合ステップS45:NO、処理を終了する。以上説明した第4実施例の燃料電池システムによれば、電解質膜112の湿度が湿度閾値A以下の状態が所定時間X以上継続した場合に電解質膜112の加湿が行われる。従って、湿度が湿度閾値A以下となってから湿度を高める処理を開始するまでに所定時間の遅れを持たせることができ、湿度を高める処理に伴う燃料電池の発電効率低下やエネルギー損失を抑制でき、燃料電池の燃費を向上できる。E.第5実施例:既述の通り、電解質膜112の過度の乾燥に起因した、電解質膜112への引張応力の作用を抑制するために、電解質膜112の加湿制御を行っている。しかしながら、上述の各実施例では、燃料電池の電流値を上昇させることにより、燃料電池の発電による生成水を増加させて電解質膜112を加湿しているため、次のような問題が生じる。すなわち、燃料電池が低負荷高電位の状態からの発電となり、反応ガス水素含有ガスを浪費し、燃料電池の燃費が低下するおそれがある。また、燃料電池は電位変動することになるため、触媒として使用されている白金の劣化を進行させ、燃料電池の発電性能の低下を招くおそれがある。更に、電解質膜112が乾燥状態もしくは乾燥状態に近似した状態からの発電となるので、電解質膜112が乾燥した状態で反応ガスを更に流入させることになり、電解質膜112に機械的な引張応力が作用して、電解質膜112の裂けを招くおそれがある。以上説明した問題があるため、燃料電池の燃費や発電性能の観点から、湿潤状態の制御処理加湿制御を実行する回数は可能な限り、遅く、また、少ない方が好ましい。よって、第5実施例では、第4実施例の湿潤状態制御処理において、ステップS45における所定時間Xを、電解質膜112の単位時間あたりの湿度変化量、および変化後の電解質膜112の湿度に基づいて調整する。E1.湿度と引張応力の相関マップ:図16は、第5実施例における電解質膜112の湿度変化に要する時間Tsと、湿度が湿度閾値以下となってから引張応力が作用し始めるまでの時間Ttの関係を示すマップ950である。マップ950において、縦軸は、電解質膜112の湿度Pが湿度閾値以下となってから引張応力が作用し始めるまでの時間遅れ時間Tt単位secを示し、横軸は、湿度変化に要した時間所要時間Ts単位secを示す。グラフ952は、電解質膜112の湿度が110RHから30RHまで変化した場合の遅れ時間Ttを示し、グラフ954は、電解質膜112の湿度が110RHから25RHまで変化した場合の遅れ時間Ttを示し、グラフ956は、電解質膜112の湿度が110RHから20RHまで変化した場合の遅れ時間Ttを示し、グラフ958は、電解質膜112の湿度が110RHから10RHまで変化した場合の遅れ時間Ttを示す。マップ950に示すように、湿潤状態から乾燥状態への変化に同一時間かかる場合、乾燥状態へ変化した後の湿度以降、変化後湿度と呼ぶが高いほど、電解質膜112に引張応力が作用し始めるまでの遅れ時間Ttが長くなる。例えば、湿潤状態から乾燥状態への変化に60秒間かかる場合、グラフ952変化後湿度が30RHでは、遅れ時間Ttが約80秒であり、グラフ954変化後湿度が25RH、グラフ956変化後湿度が20RH、グラフ958変化後湿度が10RHの順に、遅れ時間Ttは短くなる。すなわち、電解質膜112は、変化後湿度が低いほど、湿度が湿度閾値以下となってから電解質膜112に引張応力が作用するまでの時間が長くなる。また、単位時間あたりの湿度変化量が小さいほど所要時間Tsが長いほど、湿度が湿度閾値以下となってから電解質膜112に引張応力が作用するまでの時間が長くなる。例えば、グラフ958では、湿度変化に要した所要時間Ts=30秒の場合、引張応力が作用するまでの遅れ時間Tt=17秒であり、所要時間Ts=60秒の場合、遅れ時間Tt=22秒であり、所要時間Ts=120秒の場合、遅れ時間Tt=33秒である。電解質膜112の変化後湿度は、予め、電解質膜112の種類など種々の条件に応じて規定されているので、湿潤状態制御処理では、変化後湿度と、湿潤状態から乾燥状態への変化に要する時間とに基づいて、適宜、マップ950を参照しつつ、所定時間Xを調整する。なお、燃料電池の動作温度によっても湿潤状態から乾燥状態への変化に要する時間は変化するため、変化後湿度と、湿潤状態から乾燥状態への変化に要する時間と、更に、燃料電池の動作温度に基づいて、所定時間Xを調整してもよい。以上説明した第5実施例の燃料電池システムによれば、電解質膜の単位時間あたりの湿度変化、および湿度変化の後における電解質膜の湿度、の少なくとも一方に基づいて所定時間Xが規定される。従って、電解質膜の湿度が第1の閾値以下の状態となってから加湿制御を開始するまでの所定時間を、柔軟に設定できる。よって、加湿制御に伴う燃料電池の発電効率低下やエネルギー損失を抑制でき、燃料電池の燃費を向上できる。F.変形例:F1.変形例1:第2実施例では、温度センサ240はエンドプレートに設けられているが、温度センサ240は、燃料電池スタック200を構成する各々のセルのいずれかに設けてもよいし、セルの各々に設けてもよい。複数のセルに温度センサ240を設けた場合には、各温度センサ240の測定値のうち、最も高い測定温度を利用してもよいし、温度の平均値を利用してもよい。複数の温度センサを用いることにより、温度の測定精度を向上できる。F2.変形例2:湿度閾値の設定は、電解質膜112の製造時の条件などに加えて、経年劣化や設置環境などを考慮し、動的に変更してもよい。こうすれば、より適切な湿度閾値Aによって湿潤状態制御処理を行うことができ、電解質膜112の耐久性向上だけでなく、燃料電池の燃費や発電性能の低下を抑制できる。F3.変形例3:第3実施例では、予め決定されたセルの抵抗値を利用して湿度を予測しているが、例えば、複数のセルに抵抗測定部130を設置し、取得された複数の抵抗値のうち、最も高い抵抗値に基づいて湿度を算出してもよい。抵抗値の上昇に伴い電解質膜112は乾燥状態が進行するため、変形例3によれば、最も乾燥していると考えられる電解質膜112の湿度を算出できる。よって、燃料電池スタック300に配置されている全ての電解質膜112の過度の乾燥を抑制でき、電解質膜112の耐久性低下を抑制できる。F4.変形例4:上述した種々の実施例では、あるセル110に配置されている電解質膜112に基づいて、燃料電池スタック内の全ての電解質膜の加湿制御を行っているが、例えば、各セル110に配置されている電解質膜112のそれぞれに対して、個別に湿潤状態制御処理を行ってもよい。こうすれば、加湿が必要な電解質膜に対して加湿を行うとともに、不必要な加湿処理を回避できる。よって、燃料電池の発電性能や燃費低下を抑制できる。F5.変形例5:第3実施例では、セル電圧値のみに基づいて湿潤状態制御処理を行っているが、例えば、電解質膜の温度により、電圧閾値を変更する処理を付加してもよい。電解質膜は、燃料電池の電圧と抵抗値とに相関があるとともに、抵抗値により算出される湿度と、電解質膜112の温度とに相関がある。従って、電解質膜の温度に応じて電圧閾値を変更することにより、電解質膜の温度に応じた、適切な電圧閾値に基づいて電解質膜の加湿処理を行うことができ、電解質膜の耐久性を向上できる。F6.変形例6:第1実施例では、電解質膜112の加湿を行うために、種々の態様で燃料電池の動作を制御しているが、例えば、加湿器を用いて、燃料電池に供給される反応ガスを加湿し、反応ガスを介して電解質膜112の含水率を増加させることにより、電解質膜112の湿度を高くしてもよい。F7.変形例7:第1実施例では、変化率範囲S1の上限として、燃料電池スタックの温度が80°Cの場合を例示しているが、例えば、電解質膜112の温度を考慮して上限を設定してもよい。電解質膜112の温度が比較的低い温度、例えば、55°のとき、単位時間あたりの電解質膜112の寸法変化率aは、0.0382/secである。セル110における加湿処理のための発電開始から湿度上昇の効果が発揮されるまでの時間b=40secとした場合、変化率範囲S1の上限値は、下記の通り、1.5として規定される。a×b=0.0382/sec×40sec=1.5F8.変形例8:第1実施例では、寸法変化率が0であるときの湿度を湿度閾値Aとしているが、例えば、制御部150は、材料電解質膜の損傷が生じ難い引張応力が作用しているときの寸法変化率以上となるように、電解質膜の湿潤状態の制御を行ってもよい。材料電解質膜の損傷が生じ難い引張応力が作用しているときの寸法変化率は、第1実施例で説明したように、-1.5以上かつ0未満の範囲内である。こうすれば、制御部150は、電解質膜112に引張応力が作用し始めてから湿潤状態の制御を開始するまでに所定の時間を有することができ、電解質膜112の損傷を抑制しつつ、燃料電池システムの発電性能の低下を抑制できる。F9.変形例9:電解質膜112の湿潤状態の制御には、電解質膜112の湿度を下げる制御も含まれる。電解質膜112の湿度を下げる制御としては、例えば、セル110の電流値を下降させることにより、燃料電池スタック100の発電による生成水を減少させ、電解質膜112の含水率を低下させる方法がある。また、例えば、セル110の温度を上げてもよい。セル温度の上昇により、生成水が加熱され、電解質膜112の湿度を低くすることができる。また、ガスストイキを下げることにより、電解質膜112の湿度を低くしてもよい。また、カソードの背圧を下げることにより、電解質膜112の湿度を低くしてもよい。以上、本発明の種々の実施例について説明したが、本発明はこれらの実施例に限定されず、その趣旨を逸脱しない範囲で種々の構成をとることができる。"