CN101047257A - 燃料电池用燃料补充系统及其移动体 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种燃料电池用燃料补充系统，用于补充向燃料电池供应的燃料、或者补充生成向燃料电池供应的燃料的原燃料，其中包括：上述燃料电池，储存上述燃料或者上述原燃料的储存机构，在向上述储存机构补充上述燃料或者上述原燃料时、通过连接在上述储存机构上而进行上述补充的补充机构，判断是否正在从上述补充机构向上述储存机构补充上述燃料或者上述原燃料的燃料补充状态判断机构，通过采用这种结构，能够提高向具备燃料电池的装置供应燃料时的安全性。

Description

燃料电池用燃料补充系统及其移动体
本申请为在先申请(申请日：2001年5月24日，申请号：01810813.X，发明名称：燃料电池用燃料补充系统及其移动体)的分案申请。
技术领域
本发明涉及一种燃料电池用燃料补充系统及其移动体，具体地说，涉及与向燃料电池供应的燃料、或者生成向燃料电池供应的燃料的原燃料的补充有关的燃料电池用燃料补充系统及其移动体。
背景技术
以往，将燃料电池生成的电能作为驱动能源使用的电动汽车有各种提案。为了采用燃料电池进行发电，要向燃料电池中供应氢等燃料。因此，作为这种电动汽车，公知的有装载氢作为燃料电池的燃料的结构，或者装载烃或碳氢化合物等原燃料、通过对这些原燃料进行改质而生成氢气向燃料电池供应的结构。
作为装载氢用作燃料电池的燃料的结构，例如，将具备氢吸储合金的储藏用的箱装载在车辆上，使作为向燃料电池供应的燃料的氢吸储在这种氢吸储合金中的结构是公知的(例如，特开2000-88196号公报等)。通过采用这种结构，能够进一步提高将氢装载在作为移动体的车辆上时的安全性。
但是，即使是在采用氢吸储合金将氢装载在车辆上的情况下，车辆为了持续行驶，也要向具备氢吸储合金的上述储藏用的箱中补充氢。虽然在这样进行补充氢的动作时，希望确保充分的安全性，但对于确保向具备燃料电池的装置补充燃料时的安全性来说，尚未进行充分的研究。
本发明的燃料电池用燃料补充系统及其移动体解决了上述的问题，其目的在于，即使在包含除了氢等燃料之外还装载有上述原燃料的情况下，也可以提高向具备燃料电池的装置补充燃料或者上述原燃料时的安全性，为此，采取了以下的结构。
发明内容
本发明的第一种燃料电池用燃料补充系统为用于补充向燃料电池供应的燃料、或者补充生成向燃料电池供应的燃料的原燃料的燃料电池用燃料补充系统，包括：上述燃料电池，储存上述燃料或者上述原燃料的储存机构，在向上述储存机构补充上述燃料或者上述原燃料时、通过连接在上述储存机构上而进行上述补充的补充机构，判断上述燃料电池是否为发电状态的燃料电池工作状态判断机构，当上述燃料电池工作状态判断机构判断出上述燃料电池为发电状态时、禁止开始从上述补充机构向上述储存机构补充上述燃料或者上述原燃料的补充禁止机构。
这样构成的本发明的第一种燃料电池用燃料补充系统具备燃料电池，储存向燃料电池供应的燃料、或者生成向燃料电池供应的燃料的原燃料的储存机构。当将上述燃料或者上述原燃料向上述储存机构中补充时，将补充机构连接在上述储存机构上。此时，判断上述燃料电池是否为发电状态，当判断出上述燃料电池为发电状态时，禁止开始从上述补充机构向上述储存机构补充上述燃料或者上述原燃料。
本发明的第一种移动体为装载有燃料电池，将上述燃料电池所产生的电能作为用于移动的驱动能源使用的移动体，包括：储存向上述燃料电池供应的燃料、或者储存生成向上述燃料电池供应的燃料的原燃料的储存机构，判断上述燃料电池是否为发电状态的燃料电池工作状态判断机构，当上述燃料电池工作状态判断机构判断出上述燃料电池为发电状态时、禁止为了补充上述燃料或者上述原燃料而开始从设置在上述移动体外部的规定的补充装置向上述储存机构补充上述燃料或者上述原燃料的补充禁止机构。
这样构成的本发明的第一种移动体具备储存向产生作为移动用的驱动能源的电能的燃料电池供应的燃料，或者生成向上述燃料电池供应的燃料的原燃料的储存机构。判断上述燃料电池是否为发电状态，当判断出上述燃料电池为发电状态时，禁止为了补充上述燃料或者上述原燃料而开始从设置在上述移动体外部上的规定的补充装置向上述储存机构供应上述燃料或者上述原燃料。
本发明的燃料补充控制方法为控制补充向燃料电池供应的燃料，或者补充生成向燃料电池供应的燃料的原燃料的动作的燃料补充控制方法，包括下述工序：
(a)判断上述燃料电池是否为发电状态的判断工序，
(b)在上述(a)工序中，当判断出上述燃料电池为发电状态时，禁止开始向与上述燃料电池一起设置、并储存上述燃料或者上述原燃料的储存机构供应上述燃料或者上述原燃料的工序。
根据本发明的第一种燃料电池用燃料补充系统、本发明的第一种移动体、或者本发明的燃料补充控制方法，由于当判断出上述燃料电池为发电状态时，禁止开始向上述储存机构补充上述燃料或者上述原燃料，所以不会在燃料电池发电中进行补充燃料或者原燃料的动作，可确保燃料电池发电中的安全性以及进行燃料或原燃料的补充时的安全性。即，不会同时进行随着储存机构和燃料补充装置的连接而产生的燃料补充的动作和燃料电池的发电，能够确保安全性。另外，在此，燃料电池是否为发电状态的判断除了根据燃料电池实际上是否正在发电之外进行，也可以根据是否输入有与燃料电池的启动有关的指示等进行。
在本发明的第一种燃料电池用燃料补充系统中，还可以具备输入与上述燃料电池的运行开始有关的指示、以及与上述燃料电池的运行停止有关的指示的输入机构，上述燃料电池工作状态判断机构在经由上述输入机构指示上述燃料电池的运行开始、之后未经由上述输入机构指示上述燃料电池的运行停止时判断出上述燃料电池为发电状态。
而且，在本发明的第一种移动体中，还可以具备输入与上述燃料电池的运行开始有关的指示、以及与上述燃料电池的运行停止有关的指示的输入机构，上述燃料电池工作状态判断机构在经由上述输入机构指示上述燃料电池的运行开始、之后未经由上述输入机构指示上述燃料电池的运行停止时判断出上述燃料电池为发电状态。
根据这种结构，若已经指示了燃料电池的运行开始，则即使是在从燃料电池中输出充分的电力之前，也可以禁止开始补充上述燃料或者上述原燃料，能够提高安全性。
在本发明的第一种燃料电池用燃料补充系统中，还可以具备检测上述燃料电池的输出电压的电压检测机构，即使在上述燃料电池工作状态判断机构判断出上述燃料电池不是发电状态的情况下、当上述电压检测机构检测的上述输出电压为规定值以上时、上述补充禁止机构也禁止开始补充上述燃料或者上述原燃料。
而且，在本发明的第一种移动体中，还可以具备检测上述燃料电池的输出电压的电压检测机构，即使在上述燃料电池工作状态判断机构判断出上述燃料电池不是发电状态的情况下、当上述电压检测机构检测的上述输出电压为规定值以上时、上述补充禁止机构也禁止开始补充上述燃料或者上述原燃料。
根据这种结构，由于即使在判断出上述燃料电池为发电状态的情况下，当从燃料电池输出的电压为规定值以上时，也禁止开始补充上述燃料或者上述原燃料，所以能够进一步提高安全性。例如，在燃料电池中，即使输入有与燃料电池的运行停止有关的指示，燃料电池和氧化气体的供应停止，电化学反应也将持续到消耗完已供应到燃料电池中的气体。通过输入与燃料电池的运行停止有关的指示，即使在判断出燃料电池不为发电状态的情况下，由于禁止上述那样在电化学反应在某种程度上持续的期间开始补充燃料电池或者原燃料，所以不会在产生了所不希望的输出电压时进行燃料的补充。
在本发明的第一种移动体中，还可以具备产生用于上述移动体移动的驱动能源、与上述燃料电池不同的其他能源，以及判断上述其他能源的驱动是否被禁止的驱动禁止判断机构，当上述燃料电池工作状态判断机构判断出上述燃料电池为发电状态时，并且上述驱动禁止机构判断出上述其他能源的驱动未被禁止时，上述补充禁止机构禁止开始向上述储存机构补充上述燃料或者上述原燃料。
根据这种结构，当未禁止上述其他能源的驱动时，即当存在移动体移动的可能性时，不会开始燃料补充的动作，能够提高燃料补充的动作的安全性。
本发明的第二种燃料电池用燃料补充系统为用于补充向燃料电池供应的燃料、或者补充生成向燃料电池供应的燃料的原燃料的燃料电池用燃料补充系统，包括：上述燃料电池，储存上述燃料或者上述原燃料的储存机构，在向上述储存机构补充上述燃料或者上述原燃料时、通过连接在上述储存机构上而进行上述补充的补充机构，判断是否正在从上述补充机构向上述储存机构补充上述燃料或者上述原燃料的燃料补充状态判断机构，当上述燃料补充状态判断机构判断出正在补充上述燃料或者上述原燃料时、禁止上述燃料电池开始发电的发电禁止机构。
这样构成的本发明的第二种燃料电池用燃料补充系统具备燃料电池，储存向燃料电池供应的燃料、或者储存生成向燃料电池供应的燃料的原燃料的储存机构。当将上述燃料或者上述原燃料向上述储存机构中补充时，将上述补充机构连接在上述储存机构上。这样，判断上述燃料或者上述原燃料是否正在从上述补充机构向上述储存机构中补充，当判断出正在补充上述燃料或者上述原燃料时，禁止在上述燃料电池中开始发电。
本发明的第二种移动体为装载有燃料电池，将上述燃料电池所产生的电能作为用于移动的驱动能源使用的移动体，包括：储存向上述燃料电池供应的燃料、或者储存生成向上述燃料电池供应的燃料的原燃料的储存机构，判断是否正在从设置在上述移动体外部的规定的补充装置向上述储存机构补充上述燃料或者上述原燃料的燃料补充状态判断机构，在上述燃料补充状态判断机构判断出未补充上述燃料或者上述原燃料时，禁止上述燃料电池开始发电的发电禁止机构。
如上所述结构的本发明的第二移动体具备储存向作为产生用于移动的驱动能源的电能的燃料电池中供应的燃料，或者储存生成向上述燃料电池供应的燃料的原燃料的储存机构。判断是否为了补充上述燃料或者上述原燃料而正在进行从设置在上述移动体外部上的规定的补充装置向上述储存机构补充上述燃料或者上述原燃料，当判断出正在进行上述燃料或者上述原燃料的补充时，禁止上述燃料电池中开始发电。
本发明的燃料电池的运行控制方法包括下述工序：
(a)判断上述燃料或者上述原燃料是否正在向与上述燃料电池一起设置，并储存向上述燃料电池供应的燃料、或者生成向上述燃料电池供应的燃料的原燃料的储存机构补充的判断工序，
(b)在上述(a)工序中，当判断出上述燃料或者上述原燃料正在补充时，禁止上述燃料电池开始发电的工序。
根据本发明的第二种燃料电池用燃料补充系统、本发明的第二种移动体、或者本发明的燃料电池的运行控制方法，由于当判断出正在进行向上述储存机构补充上述燃料或者上述原燃料时，禁止在燃料电池中开始发电，所以正在进行燃料或者原燃料的补充时燃料电池不会运行，能够确保燃料或者原燃料补充动作的安全性。即，不会同时进行随着储存机构和燃料补充机构的连接所产生的燃料补充的动作和燃料电池的发电，能够确保安全性。另外，在此，是否正在进行燃料或者原燃料补充的判断除了根据实际上燃料或者原燃料是否正在向储存机构中补充之外，也可以根据是否输入有在开始燃料或者原燃料补充的动作时应输入的规定的指示等。
在本实施例的第二中移动体中，也可以具备当上述燃料补充状态判断机构判断出正在进行上述燃料或者原燃料补充时禁止上述移动体移动的移动禁止机构。
根据这种结构，由于当正在进行燃料或者原燃燃料的补充时移动体不会移动，所以能够提高燃料补充动作的安全性。
在本发明的第一和第二种燃料电池用燃料补充系统中，也可以是上述储存机构储存作为向上述燃料电池供应的燃料的氢，并具备储存该氢的氢吸储合金。
在上述第一和第二种移动体中，也可以是上述储存机构储存作为向上述燃料电池供应的燃料的氢，并具备用于储存该氢的氢吸储合金。
而且，在本发明的第一和第二种燃料电池用燃料补充系统中，上述燃料电池和上述储存机构也可以作为用于移动的驱动能源装载在采用上述燃料电池所产生的电能的移动体上。
附图说明
图1为表示电动汽车10整体结构的说明图。
图2为例示出单电池38的结构的剖视图。
图3为表示电动汽车10和氢供应装置的说明图。
图4为表示连接承受部40的说明图。
图5为表示氢供应装置80的主要部分结构的说明图。
图6为表示燃料补充时处理流程的框图。
图7为表示燃料电池启动时处理流程的框图。
具体实施方式
为了使以上说明的本发明的结构、作用更加明了，以下，根据实施例，以下列顺序对本发明的实施方式加以说明。
1.电动汽车的整体结构
2.关于补充氢的结构
3.补充氢时进行的控制
4.电动汽车的其他结构
(1)电动汽车的整体结构：
首先，对作为本发明的实施例的电动汽车的结构加以说明。图1为表示本发明一实施例的电动汽车10的整体结构的说明图。这种电动汽车10具备燃料箱20，燃料电池30，连接承受部40，以及控制部50，除此之外，还具备马达70等规定的车辆结构。以下，顺序地对电动汽车10具备的这些结构要素加以说明。
燃料箱20储藏从外部供应的氢气，根据需要，将氢气供应到燃料电池30中。燃料箱20的结构为在其内部具备氢吸储合金，通过吸储在这种氢吸储合金中而储藏氢气。氢吸储合金根据其种类的不同而氢吸储合金自身的重量、可吸储的氢量、吸储氢时产生的热量、放出氢时需要的热量、以及处理时所需的压力等是不同的。作为汽车车载的用途，希望采用可在较低的温度(100℃以下)，低压(10kg/cm2以下)下填充、放出氢的合金(例如钛类合金或者稀土类合金)。
在燃料箱20上连接有用于向该燃料箱20的内部供应氢气的氢气导入路47，和用于将从燃料箱20内的氢吸储合金中取出的氢气向燃料电池30引导的燃料供应路22。如后所述，在电动汽车10中，虽然是从设置在外部的规定的氢供应装置供应氢气，但从该氢供应装置供应的氢气经由连接承受部40和氢气导入路47供应到燃料箱20内，通过吸储在氢吸储合金中而储藏在燃料箱20内。而且，从燃料箱20内的氢吸储合金中放出的氢气经由燃料供应路22作为燃料气体供应到燃料电池30中。
在燃料供应路22上设置有阀22A。该阀22A与控制部50相连接，由控制部50控制其开闭状态。通过调节阀22A的打开状态，可增减向燃料电池30供应的燃料气体量，因此控制燃料电池30的发电量。
另外，在燃料供应路22上设置有加湿器66，对通过燃料供应路22的燃料气体进行加湿。这样一来，由加湿器66对燃料气体进行加湿，从而防止燃料电池具备的后述的固体高分子膜干燥。在本实施例的加湿器60中，利用多孔质膜进行燃料气体的加湿。即，从燃料箱20供应的燃料气体和温水在指定的压力下被多孔质膜隔开，从而从温水一侧朝向燃料气体一侧、经由多孔质膜供应规定量的水蒸气。在此，作为加湿用的温水，例如可列举出燃料电池30的冷却水。本实施例的燃料电池30为后述的固体高分子型燃料电池，为了将运行温度保持在80～100℃的温度范围，使冷却水在周围循环。可将被燃料电池30升温的温水用于燃料气体的加湿。
氢向上述燃料箱20的储藏虽然可通过使氢吸储在燃料箱20具备的氢吸储合金中而进行，但此时将产生热。因此，作为排出储藏氢时产生的热的结构，料箱20具备热交换部26。热交换部26由使冷却水在内部循环的冷却水路45形成，该冷却水路45在连接承受部40上开口。即，冷却水路45的端部在连接承受部40上形成水路连接部42。而且，冷却水路45在形成燃料箱20的热交换部26之后成为冷却水路43，该冷却水路43的端部形成水路连接部44，在连接承受部40上开口。在使氢吸储在燃料箱20内的氢吸储合金中时，冷却水经由水路连接部42导入热交换部26中，在氢吸储合金之间进行热交换，在随着氢的吸储而产生的热的作用下升温。升温的冷却水经由水路连接部44排出到外部，这样一来，通过从燃料箱20去热，促进使上述氢吸储的动作，同时防止燃料箱20升温到所不希望的温度。
而且，在电动汽车10上，冷却水路45和冷却水路43在其规定的部位分支，分支的流路在燃料电池30内配管，在燃料电池30内形成热交换部39，在该热交换部39处这些流路是连接在一起的。而且，在从冷却水路45和冷却水路43到热交换部39一侧流路分支的位置上设置有对流路进行切换的切换阀。在冷却水路45的分支点上设置有切换阀42A，在冷却水路43的分支点上设置有切换阀44A。这些切换阀42A、44A与控制部50相连接，由控制部50输出的驱动信号进行流路的切换。在从氢供应装置向燃料箱20供应氢时，为了使冷却水在经由连接承受部40连接的外部的燃料供应装置一侧和热交换部26一侧之间流通，控制切换阀42A、44A，将至热交换部39的流路关闭。
另一方面，在电动汽车10利用燃料箱20内的氢而行驶时，切换阀42A、44A的开闭状态受到控制，形成热交换部26的流路和形成热交换部39的流路连通。在这种情况下，冷却水在燃料箱20具备的热交换部26和燃料电池30具备的热交换部39之间循环。通过采用这种结构，本实施例的电动汽车10中，利用燃料电池30产生的热量从氢吸储合金中取出氢。即，在用燃料电池30进行发电时，虽然由于未转换成电能的能量作为热能放出而产生热，但由于通过热交换部39的冷却水在与燃料电池30之间进行热交换，所以将燃料电池30的运行温度保持在80～100℃的温度范围，同时，冷却水本身升温。而且，在燃料箱20中，虽然要取出吸储在氢吸储合金中的氢需要从外部赋予热量，但由于被热交换部39升温的冷却水被导入热交换部26，可向燃料箱20赋予必要的热量而取出氢，随之，通过热交换部26的冷却水降温。这样，通过冷却水在热交换部39和热交换部26之间循环，可将燃料电池30产生的热用于燃料箱20上。
而且，在冷却水路45上设置有泵29，该泵29接受控制部50的控制，使冷却水在冷却水路45和与其连接的流路内循环。另外，在本实施例中，虽然是在使氢吸储在氢吸储合金中时，使冷却水在冷却水路45内循环而冷却燃料箱20的结构，但也可以通过使水以外的流体循环而进行冷却。而且，燃料箱20的冷却也可以通过空冷进行。
另外，在本实施例的电动汽车10中，在燃料箱20上设置有加热装置25。这种加热装置25为对燃料箱20进行加热的装置。如上所述，在电动汽车10中，虽然当取出燃料箱20具备的氢吸储合金中储存的氢时，利用了燃料电池30产生的热，但在由于冷却水的原因仅靠从燃料电池30传递来的热不足的情况下、或者电动汽车10启动时等燃料电池30尚未充分升温时需要向燃料箱20补充热的情况下，采用该加热装置25进行燃料箱20的加热。加热装置25例如可由加热器构成，采用从电动汽车10具备的后述的2次电池供应的电力进行加热即可。加热装置25连接在控制部50上，由控制部50控制加热状态，可确保取出希望的氢所必须的热。或者，加热装置25也可以通过燃烧反应产生热。在这种情况下，可将从燃料箱20中取出的氢、从燃料电池30排出后述的燃料排气作为燃烧的燃料使用。
燃料箱20上还设置有氢剩余量监测器27。氢剩余量监测器27将从燃料箱20向燃料电池30供应的氢量和供应时间相乘，控制部50以该值为基准计算燃料箱20中应的剩余量。从燃料箱20向燃料电池30供应的氢量除了直接测定通过燃料供应路22的氢气的流量之外，也能够以燃料电池30的输出为基准间接地推断。当根据来自氢剩余量监测器27的信号，判断出燃料箱20内氢的剩余量为规定量以下时，控制部50向车辆的使用者能够识别地设置的规定的报警装置输出信号。这样一来，通过通知使用者氢的剩余量所剩无几，催促使用者补充氢。
而且，在燃料箱20上设置有氢填充量监测器28。氢填充量监测器28由压力传感器构成，在使氢吸储在燃料箱20内的氢吸储合金中时，当氢吸储合金中吸储了足量的氢时检测出这一情况。填充氢时，即，使氢吸储在氢吸储合金中时，虽然燃料箱20内由于从外部供应氢而被加压到规定的压力，但当足量的氢吸储在氢吸储合金中，氢吸储的速度降低时，燃料箱20内的压力上升。因此，在燃料箱20内设置压力传感器，通过检测出上述压力的上升，可获知填充了足量的氢。氢填充量监测器28连接在控制部50上，与氢填充的动作结束有关的信号输入到控制部50中。
燃料电池30为固体高分子电解质型燃料电池，具有将多个作为构成单位的单电池38叠层的堆垛结构。燃料电池30在阳极一侧接受由氢构成的燃料气体的供应，在阴极一侧接受含有氧的氧化气体的供应，通过下述的电化学反应而获得电动势。
H2→2H++2e-             ...(1)
(1/2)O2+2H++2e-→H2O    ...(2)
H2+(1/2)O2→H2O         ...(3)
(1)式表示燃料电池阳极一侧的反应，(2)式表示燃料电池阴极一侧的反应，(3)式表示电池整体引起的反应。图2为例示出构成这种燃料电池30的单电池38的结构的剖视图。单电池38由电解质膜31，阳极32和阴极33，以及隔板34、35构成。
阳极32和阴极33为从两侧夹持电解质膜31而成插入结构的气体扩散电极。进而隔板34、35从两侧夹持该插入结构，在阳极32和阴极33之间形成燃料气体和氧化气体的流路。在阳极32和隔板34之间形成燃料气体流路34P，在阴极隔板33和隔板35之间形成氧化气体流路35P。隔板34、35在图2中仅在单面上形成流路，但实际上是在双面上形成有凸缘，其一面与阳极32之间形成燃料气体流路34P，另一面与邻接的单电池具备的阴极33之间形成氧化气体流路35P。这样一来，隔板34、35在与气体扩散电极之间形成气体流路，同时起到在邻接的单电池之间将燃料气体和氧化气体的流动分开的作用。
在此，电解质膜31为由固体高分子材料、例如氟类树脂形成的质子传导性的离子交换膜，在湿润的状态下显示出良好的导电性。在本实施例中，采用了全氟磺酸离子交换膜(nafion膜、杜邦公司制)。在电解质膜31的表面上涂敷有由作为催化剂的铂或铂与其他金属构成的合金。作为涂敷催化剂的方法，采用了制作出载持有由铂或铂与其他金属构成的合金的碳粉，使载持有这种催化剂的碳粉分散在适当的有机溶剂中，适量添加电解质溶液(例如Aldrich Chemical公司Nafion Solution)而膏状化，并丝网印刷在电解质膜31上的方法。或者是将含有载持上述催化剂的碳粉膏成膜，制作出片材，将该片材压接在电解质膜31上的结构。而且，不仅可将铂等催化剂涂敷在电解质膜31上，而且也可以涂敷在与电解质膜31接触的阳极32和阴极33一侧。
阳极32和阴极33均由用碳素纤维构成的丝织成的碳织物形成。另外，在本实施例中，虽然由碳织物形成阳极32和阴极33，但最好是由碳素纤维构成的碳纸或碳毡形成的结构
隔板34、35由不透气的导电部件、例如将碳压缩而成为不透气的致密质碳形成。隔板34、35在其两面上形成有平行配置的多个凸缘，如前所述，在与阳极32的表面之间形成燃料气体流路34P，在与邻接的单电池的阴极33的表面之间形成氧化气体流路35P。在此，在各隔板的表面上形成的凸缘不必与两面都平行，可以与一面成垂直等规定的角度。而且，凸缘的形状也不必是平行的槽状，只要是能够向气体扩散电极供应燃料气体或氧化气体即可。
以上，对作为燃料电池30的基本结构的单电池38的结构进行了说明。在实际作为燃料电池30组装时，是将以隔板34、阳极32、电解质膜31、阴极33、以及隔板35的顺序构成的单电池38叠层成多组(本实施例中为100组)，通过在其两端上配置由致密质的碳或铜板等形成的集电板，构成堆垛结构。另外，在本实施例中，作为燃料电池30是采用的固体高分子型燃料电池，但即使是在将磷酸型燃料电池等其他种类的燃料电池装载在电动汽车上的情况下，也同样能够适用本发明。
如图1所示，在电动汽车10中，当吸储在燃料箱20具备的氢吸储合金中的氢从氢吸储合金中放出时，经由燃料供应路22作为燃料气体向上述燃料电池30的阳极一侧供应，在上述燃料气体流路34P中用于电化学反应。虽然由于在电解质膜31的阳极一侧通过(1)式所示的反应生成的质子水和而向阴极一侧移动，所以在阴极一侧要消耗水，但如前所述，通过对燃料气体进行加湿而补充了电解质膜31上不足的水分。用于电化学反应后剩余的燃料排气从燃料气体流路34P排到燃料排出路24，但该燃料排出路24与燃料供应路22相连接，燃料排气再次作为燃料气体供应到燃料电池30中。在此，在燃料排出路24上设置有泵68，对燃料排气加压而供应到燃料供应路22中。
另一方面，经由氧化气体供应路62向氧化气体流路35P供应作为氧化气体的空气。在氧化气体供应路62上设置有空气压缩机60，对从外部取入的空气加压而供应到燃料电池30中。用于电化学反应的氧化排气经由氧化气体排出路64从氧化气体流路35P排出到外部。
另外，在燃料电池30上设置有电压传感器23。电压传感器23检测燃料电池30的输出电压，将检测出的与电压有关的信息向后述的控制部50输入。
控制部50是作为以微型机为中心的逻辑电路，由CPU52、ROM54、RAM56和输入输出接口58构成。CPU52根据预先设定的控制程序进行运算。ROM54中存储有CPU52进行各种运算处理所必须的控制程序或控制数据等，RAM56中暂时读入同一CPU52进行各种运算处理所必须的各种数据。输入输出接口58从氢供应装置一侧输入信号，并根据CPU52的运算结果，从空气压缩机60开始，向与燃料电池30的运行有关的各部输出驱动信号，控制构成电动汽车10的各部的驱动状态。
连接承受部40为设置在电动汽车10外表面规定位置上的结构，具有能够与设置在外部的规定的氢供应装置所具备的连接器连接的结构。连接承受部40具备氢流路连接部46，连接端子48，以及水流路连接部42、44。氢流路连接部46为氢气导入路47的端部结构，连接端子48为与控制部50相连接的信号线49的端部结构，水流路连接部42、44分别为冷却水路45、43的端部结构。通过将氢供应装置具备的连接器连接在连接承受部40上，将上述各连接部连接在上述连接器所具备的规定的连接部上，能够使氢气和冷却水在氢供应装置一侧和电动汽车10一侧之间流通。而且，通过将连接器连接在连接承受部40上，将连接端子48连接在氢供应装置一侧的规定端子上，能够访问与控制部50在氢供应装置和电动汽车10之间进行的控制有关的信息。另外，氢流路连接部46和水流路连接部42、44上分别具备有电磁阀。这些电磁阀与控制部50相连接，通过控制部50输出的驱动信号而开闭。通过使这些电磁阀为关闭状态，能够在电动汽车一侧停止电动汽车10和氢供应装置之间的氢气或冷却水的流通。
燃料电池30中通过电化学反应而生成的电力供应到马达70上，在马达70上产生旋转驱动力。这种旋转驱动力经由电动汽车10的车轴传递到车辆的前轮和/或后轮上，成为使车辆行驶的动力。马达70接受控制装置72的控制。控制装置72与检测油门踏板72a的操作量的油门踏板位置传感器72b等相连接。而且，控制装置72也与控制部50相连接，在与该控制部50之间进行与马达70的驱动等有关的各种信息的访问。
另外，电动汽车10具备图中未示出的二次电池，在电动汽车10爬坡或高速行驶等负荷增大的情况下，通过这种二次电池补充向马达70供应的电力，可获得大驱动力。这种二次电池包括当将氢向电动汽车10的燃料箱20中供应时，供应使控制部50动作或使水在冷却水路45内循环所需要的电力等燃料电池30不进行发电的情况下，作为供应电动汽车10的各部所需要的电力的能源使用。
(2)关于补充氢的结构
以上，对本实施例的电动汽车10的结构进行了说明，以下，对与向电动汽车10的燃料箱20内填充氢的动作有关的结构进行详细说明。图3为表示电动汽车10以及向其中补充氢的氢供应装置80的说明图。在电动汽车10的车体外表面的规定位置上设置有前述的连接承受部40，图3中，用区域F表示设置了该连接承受部40的位置。设置在车辆外表面的区域F上的连接承受部40如图4所示。向车辆供应氢气的氢供应装置80具有向外部伸出的两根管状结构的氢供应部82和冷却水供应部84，可通过这些供应部将氢气或者冷却水供应到电动汽车10中。氢供应部82和冷却水供应部84的样子详细地表示在图4中。氢供应装置80具备的氢供应部82在其端部上具备第一连接器86。而且，氢供应装置80具备的冷却水供应部84在其端部上具备第二连接器88。
如图4所示，连接承受部41具备氢补充口14和冷却水补充口12。在电动汽车10的外表面上开口的氢补充口14具备前述的氢流路连接部46(图4中未示出)，经由设置在电动汽车10内部的氢气导入路47连接在燃料箱20上。另外，氢补充口14具备连接在控制部50上的前述的连接端子48(图4中未示出)。而且，同样地在电动汽车10的车体外表面上开口的冷却水补充口12具备经由冷却水路43、45连接在热交换部26上的前述的水流路连接部42、44(图4中未示出)。连接承受部40所具备的氢补充口14具有可通过嵌入而安装上述第一连接器86的结构，连接承受部40所具备的冷却水补充口12具有可通过嵌入而安装第二连接器88的结构。
图5为表示氢供应装置80的主要部分结构的说明图。第一连接器86具备与氢流路连接部96和连接端子98。当将第一连接器86安装在上述氢补充口14上时，氢流路连接部96连接在电动汽车10一侧的前述的氢流路连接部46上，连接端子98连接在电动汽车10一侧的连接端子48上。而且，第二连接器88具备水流路连接部92、94。当将第二连接器88安装在上述冷却水补充口12上时，水流路连接部92连接在电动汽车10一侧的水流路连接部42上，水流路连接部94连接在电动汽车10一侧的水流路连接部44上。
在第一连接部86所具备的氢流路连接部96上，设置在氢供应装置80内的氢气导入路97的一个端部是开口的。氢气导入路97的另一个端部与未图示的氢储存部连通。本实施例的氢供应装置80具备存储充分量的氢的氢储存部，存储在该氢储存部中的氢经由上述第一连接器86和连接承受部40供应到电动汽车10上。或者，氢供应装置的结构除了作为储存充分量的氢，将其向外部供应的装置之外，也可以作为对烃或碳氢化合物等原燃料进行改性而制造含有氢的气体，并从制造的气体中精制出氢而向外部供应的装置。
在第二连接器88所具备的水流路连接部92、94中，分别开口有设置在氢供应装置80内的冷却水路95、93。冷却水路95、93相互连通到热交换部90上。而且，在冷却水路95中设置有用于使冷却水循环的泵91。热交换部90具有散热器的结构，使导入到上述冷却水路中并通过其内部的冷却水降温。由于向电动汽车10的燃料箱中补充氢的动作的同时产生热，而要冷却燃料箱20，但这些热交换部90和泵91为用于在氢供应装置80一侧使通过冷却燃料箱20而升温的冷却水降温的结构。
氢供应装置80还具备控制部150。控制部150与电动汽车10所具备的控制部50相同，具备CPU152、ROM154、RAM156、以及输入输出接口158。设置在第一连接器86上的前述连接端子98经由信号线99与控制部150相连接。因此，当将第一连接器86安装在氢补充口14上时，控制部150能够在与电动汽车10所具备的控制部50之间进行访问。控制部150也与上述泵91相连接，向其输出驱动信号。而且，在氢流路连接部96和水流路连接部92、94上分别具备电磁阀，但这些电磁阀与控制部150相连接，根据控制部150输出的驱动信号而开闭。通过使这些电磁阀为关闭状态，能够在氢供应装置80一侧停止电动汽车10和氢供应装置80之间的氢气或冷却水的流通。
而且，设置在电动汽车10一侧的连接承受部40具备经由铰链15开闭自如地安装在车体的外表面上，作为覆盖上述冷却水补充口12和氢补充口14的盖体的燃料盖18。在设置有该燃料盖18和连接承受部40的车体一侧上相互对应的位置上分别设置有爪部19和卡合部17(参照图4)。当不进行燃料的补充时，连接承受部40通过使上述爪部19和卡合部17卡合而使燃料盖18为关闭的状态。
在本实施例的电动汽车10中，在其驾驶席的附近设置有操作杆。操作杆经由规定的继电器与上述卡合部17电连接，当向操作杆上施加操作力时，该操作力向卡合部17传递，解除卡合部17和爪部19的卡合状态，因此燃料盖18打开。另外，传递施加到上述操作杆上的操作力的机构也可以采用通过规定的缆线与上述卡合部17连接的机械式结构，以取代上述的电气式结构。
在进行氢的补充时，对操作杆进行操作，进行上述卡合部17和爪部19的卡合状态解除，打开燃料盖18，将第二连接器88和第一连接器86分别连接在冷却水补充口12和氢补充口14上。这样，连接器被连接到电动汽车10一侧，从相互通信的控制部50和控制部150分别输出驱动信号，当各连接部所具备的前述的电磁阀为打开状态时，可从氢供应装置80向燃料箱20内供应氢，同时冷却水可在氢供应装置80和电动汽车10之间流通。此时，通过分别从控制部50和控制部150输出的驱动信号驱动泵29和泵91，使冷却水在电动汽车10和氢供应装置80之间循环。冷却水在通过热交换部26时，由于冷却随着氢吸储合金吸储氢而发热的燃料箱20而升温，并通过氢供应装置80一侧热交换部90而降温。当输入来自检测补充氢的动作结束的氢填充量监测器28的信号时，控制部50和控制部150停止泵29和91的驱动，同时使各连接部所具备的电磁阀为关闭状态，停止将氢从氢供应装置80向燃料箱20内的供应并停止冷却水在氢供应装置80和电动汽车10之间的循环水。
另外，在本实施例中，在将热交换部90设置在氢供应装置80上，进行补充氢的动作时，是使冷却水在电动汽车10和氢供应装置80之间循环而冷却燃料箱20，但也可以是与之不同的结构。例如，也可以将从电动汽车取出冷却燃料箱20的冷却水，作为具有规定量的热的温水用于其他的用途，以取代使冷却水在电动汽车10和氢供应装置80之间循环，用氢供应装置80反复降温的方式。在这种情况下，在向电动汽车补充氢的期间，从电动汽车10的外部持续供应为充分低温的冷却水即可。
(3)补充氢时的控制
以下，对向电动汽车10补充氢时的控制加以说明。图6为表示要向电动汽车10供应氢时执行的燃料补充处理流程的流程图。本流程是在向电动汽车10补充氢的动作之前，为了打开前述的燃料盖18而由车辆的使用者对操作杆进行操作时由电动汽车10的控制部50执行。
当执行本流程时，首先，控制部50的CPU52判断指示燃料电池30启动的规定的启动开关是否为接通状态(步骤S200)。该启动开关为与装载有公知的燃油发动机的汽车中的点火开关相对应的开关，是为了使用者输入与燃料电池30的启动和停止有关的指示而设置的。在步骤S200中，当启动开关为接通状态，即，判断出已指示了燃料电池30启动时，则无论是否对操作杆进行了操作，均不打开燃料盖18，而且，取消对操作杆进行了操作所产生的信号输入，结束本流程(步骤S230)。另外，在这种情况下，其结构最好是通过在电动汽车10上指定位置进行表示、或者发出报警音或声音等，使使用者得知由于启动开关为接通状态而燃料盖18不打开。
在步骤S200中，当判断出启动开关为断开状态时，判断燃料电池30输出的低压是否为40V以下(步骤S210)。如前所述，虽然在燃料电池30上设置有电压传感器23，但在步骤S210中，根据从该电压传感器23输入的信号判断燃料电池30的输出电压是否为40V以下。在进行步骤S210的判断时，是判断步骤S200中启动开关已断开、即燃料电池30的运行已停止，而步骤S210为进行氢的填充时进一步提高安全性的工序。在通过断开启动开关而停止燃料电池30的发电，并停止向燃料电池30供应气体时，燃料电池30的输出电压并不是从正常状态的数百伏特立即为输出电压大致为零，而是具有输出电压在消耗残留在燃料电池30内部的气体的期间逐渐降低的性质。通过确认燃料电池30的输出电压值为充分小的值，防止在从燃料电池30输出所不希望的电压值的状态下进行氢的补充。另外，在步骤S210中用于判断的值并不仅限于40V，只要是能够判断出从燃料电池30输出的电压值为充分小的值，则可任意设定。
在步骤S210中，当判断出燃料电池30的输出电压值为40V以下时，通过连接前述的规定的继电器而打开燃料盖18(步骤S220)，结束本流程。
在步骤S210中，当判断出燃料电池30的输出电压值超过了40V时，通过从燃料电池30放电而实现输出电压的降低(步骤S240)。在本实施例的电动汽车10中，燃料电池30上可连接未图示的规定的放电阻抗，在步骤S240中，通过在规定的时间内连接燃料电池30和上述放电阻抗，主动地进行消耗残留在燃料电池30内部的气体的放电，从而使燃料电池的输出电压值降低。
在步骤S240中，当进行燃料电池30的放电时，再次返回到步骤S210，判断电压是否充分降低了，重复步骤S240和步骤S210的动作，直到输出电压为40V以下。当通过燃料电池的放电而输出电压充分降低时，转移到前述的步骤S220，打开燃料盖18，结束本流程。另外，在上述的说明中，当在步骤S240中进行燃料电池的放电时，是将燃料电池连接在规定的放电阻抗上，但也可以取代另外准备放电用的阻抗，而采用将燃料电池连接在装载于电动汽车10上、消耗电力的规定的装置上，从而进行燃料电池的放电。
另外，在执行上述补充燃料时的处理流程时，是在步骤S220中判断出启动开关未接通时，维持输入有来自操作杆的信号的状态，该信号在燃料盖18下一次关闭时被取消。即，在燃料盖18所具备的爪部19上卡合的卡合部17上设置有规定的传感器，当燃料盖18被关闭、爪部19卡合在卡合部17上，并且检测出这一情况时，从操作杆输入的信号被取消。因此，通过判断输入有来自操作杆的信号、或者该信号是否被取消，可得知燃料盖18的开闭状态。
上述图6中所示的燃料补充时的处理流程是为了防止在燃料电池的运行中补充氢的动作。以下，对防止补充氢时使燃料电池启动的动作加以说明。图7为表示电动汽车10执行的燃料电池启动时的处理流程的流程图。本流程是为了启动燃料电池而当通过车辆的使用者对前述的操作杆进行操作时由电动汽车10的控制部50执行的。
当执行了本流程时，控制部50的CPU52判断燃料盖18是否已打开(步骤S300)。当判断为燃料盖18为关闭时，启动燃料电池30(步骤S310)，结束本流程。在此，燃料电池的启动包括加热燃料箱20，开始将从氢吸储合金中取出的氢作为燃料气体向燃料电池30供应，同时包括驱动空气压缩机60，将压缩空气作为氧化气体向燃料电池30供应，是指与燃料电池30的驱动有关的一系列动作的开始。
在步骤S300中，当判断为燃料盖18已打开时，禁止燃料电池30的驱动，同时由于燃料盖18已打开，点亮报警灯并发出报警音，以通知使用者燃料电池30不启动，取消通过对操作杆进行操作而输入的信号(步骤S320)，结束本流程。上述的通知使用者的动作只要是使用者能够识别即可的结构，除了点亮报警灯或发出报警音之外，也可以是其他结构。
另外，在步骤S300中，关于燃料盖18开闭状态的判断如前所述，是通过是否有对操作杆进行操作而产生的信号的输入而进行的。在操作杆被操作，执行了图6所示的燃料补充时的流程的情况下，例如，在进行步骤S220的打开燃料盖18的动作之前，即使正在执行步骤S240中的从燃料电池30放电，也判断为燃料盖18已打开。
根据如上所述地构成的本实施例的电动汽车10和氢供应装置80，即使对操作杆进行操作，启动开关为接通时，由于燃料盖18不打开，所以并不开始补充氢，能够防止在燃料电池30的运行中补充氢的动作。因此，能够提高进行氢的补充时的安全性。特别是，在本实施例那样的将燃料电池装载在电动汽车等移动体上，作为用于移动的驱动能源的情况下，虽然电动汽车有可能在燃料电池运行中移动，但通过禁止在燃料电池的运行中补充氢，不必担心在补充氢的过程中电动汽车移动，能够进一步提高补充氢时的安全性。
另外，在上述的实施例中，在图6的步骤S200中，通过判断出指示燃料电池启动的启动开关为断开，防止了补充氢时电动汽车移动，但在本实施例的电动汽车10中，可以设定成即使燃料电池处于停止的状态，也能够使用从前述的二次电池供应的电力行驶的模式。在这种情况下，通过在图6的步骤S200中，不仅判断燃料电池是否运行，还判断是否为未选择将上述的二次电池作为驱动能源的行驶模式，能够防止电动汽车在补充氢时移动。只要是能够判断出电动汽车不是在移动中以及能够移动，则通过其他的条件进行步骤S200的判断也可以。
另外，在本实施例中，当要进行氢的补充而对操作杆进行操作时，即使在启动开关为断开，指示出燃料电池的运行停止的情况下，当燃料电池的输出电压超过规定的值时，不会打开燃料盖18，禁止开始补充氢。因此，不会当燃料电池的输出电压超过规定值的状态下进行氢的补充，能够确保补充氢的动作的安全性。
另外，根据本实施例的电动汽车，当要启动燃料电池而使启动开关为接通时燃料箱18已打开的情况下，由于禁止燃料电池的启动，所以能够防止燃料电池在补充氢时启动，可确保补充氢的动作的安全性。另外，通过使其结构为当燃料盖18打开时，不仅禁止燃料电池的启动，也包括将前述的二次电池作为驱动能源使用的行驶、禁止车辆移动的结构，能够进一步提高补充氢时的安全性。
另外，在前述的实施例中燃料电池启动时的处理流程的步骤S300中，是否正在进行氢的补充的判断是通过燃料盖18是否打开来进行的，但也可以基于其他的条件判断。例如，既可以通过电动汽车一侧的控制部50和氢供应装置80一侧的控制部150是否可通信地连接在一起来判断，也可以根据指示氢的补充开始的规定的信号(为了开始从氢供应装置80送出氢的动作、或使冷却水循环的动作而来自操作者操作的规定的开关的指示信号)来判断。象本实施例那样，在根据燃料盖18的开闭状态进行判断的情况下，由于能够在氢供应装置80和电动汽车10的之间进行氢的流路的连接之前判断是否正在进行氢的补充，所以能够进一步提高安全性。
在前述的实施例中，一旦对操作杆进行操作，执行燃料补充时的处理流程时，即使是在操作杆的操作时燃料电池的输出电压为规定值以上、燃料盖18不打开的情况下，通过重复进行放电动作，使输出电压降低，最终燃料盖18打开，但也可以是不同的结构。例如，在当操作杆被操作时燃料电池的输出电压超过规定值(上述实施例中为40V)的情况下，将燃料电池与放电阻抗相连接，同时仅进行复位对操作杆进行操作而产生的输入信号，结束上述流程，为了打开燃料盖18，要再次对操作杆进行操作。在这种情况下，为了通知使用者由于燃料电池的输出电压高，禁止燃料盖18的打开这一情况，最好在规定的场所进行显示或者发出报警。另外，在这种情况下，为了随着放电的动作而复位对操作杆进行操作而产生的输入信号，再次对操作杆进行操作之前使启动开关为接通，进行图7的燃料电池启动时的处理流程时，在步骤S300中，判断为燃料盖18未打开。
而且，在前述的实施例的燃料补充时的处理流程中，当判断出燃料电池正在运行中时，即使对操作杆进行操作也不打开燃料盖18，因而禁止开始补充氢，但也可以为其他的结构。例如，即使是在通过操作杆的操作，燃料盖18打开，连接器连接在连接承受部上时，在启动开关为接通状态的情况下(燃料电池运行中的情况)下，通过前述的各连接部所具备的电磁阀不打开的结构，禁止开始补充氢。
另外，在前述的实施例的燃料补充时的处理流程中，即使启动开关为断开的状态，在燃料电池的输出电压为规定值以下之前不打开燃料盖18，但作为当燃料电池的输出电压超过规定值时禁止开始补充氢的动作，也可以采用其他的结构。例如，当对操作杆进行了操作时，即使启动开关为断开，打开燃料盖18，使连接器能够连接，连接器和连接承受部连接在一起，输入有用于开始补充氢的规定的指示，燃料电池的输出电压为规定值以下之前由控制部50和控制部150待机，燃料电池的输出电压降低到规定值以下之后进行电磁阀的打开或泵的驱动，开始补充氢的结构。根据这种结构，可提高补充氢时的动作的操作性。即，要进行补充氢的使用者在燃料电池的放电电压超过规定值的情况下，不必待机到燃料电池的放电结束而成为打开燃料盖18的状态，能够经由上述连接器和连接承受部将氢供应装置80和电动汽车10之间连接起来，输入用于开始补充氢的规定的指示，结束与开始补充氢有关的动作。在这种情况下，从将连接器连接起来到实际开始补充氢之间(燃料电池的输出电压降低到规定值以下的期间)，在电动汽车10或氢供应装置80的至少一个上，在规定的场所进行显示或者发出报警，以便能够识别为了使电压下降而处于待机中的情况。
而且，在图7的燃料电池启动时的处理流程中，当在步骤S300判断出燃料盖18是打开的情况下，禁止燃料电池的启动，取消启动开关的操作，但也可以是不同的结构。例如，在步骤S320中，禁止燃料电池的启动，同时进行点亮报警灯或发出报警音的动作之后，不结束该流程而返回到步骤S300，结束填充氢的动作，燃料盖18关闭后，转移到步骤S310，开始启动燃料电池。
前述实施例的电动汽车10和氢供应装置80的结构能够有各种变形。例如，在上述实施例中，氢供应装置80是在将氢供应到电动汽车10上的同时使冷却水在与电动汽车10之间循环，但也可以是使冷却水由与氢供应装置不同的装置循环，用于供应氢的装置和供应冷却水的装置是分体的。而且，补充氢时冷却燃料箱20的冷却装置(在上述实施例中，相当于设置在氢供应装置80一侧的热交换部90)也可以是可装载在电动汽车10一侧上的结构。而且，在上述实施例中，由作为单一的盖体的燃料盖18开闭的连接承受部40上连接有第一连接器86和第二连接器88，将氢和冷却水向电动汽车10供应，但供应氢的连接器和供应冷却水的连接器也可以分别连接在设置在相互离开的场所上的连接承受部上。或者，通过将单一的连接器连接在电动汽车10上，在电动汽车10和氢供应装置80之间将氢和冷却水双方的流路连接起来。而且，在为了开闭从氢供应装置80向电动汽车10供应氢的流路而设置在氢流路连接部96上的电磁阀也可以设置在不同的位置上，能够设置在氢气导入路97上任意的位置上。而且，燃料箱20的结构也可以是通过吸储在吸储合金中之外的方法储存氢的结构。
(4)电动汽车的其他结构
前述实施例的电动汽车10的结构为具备具有氢吸储合金的燃料箱20，通过使氢吸储在氢吸储合金中而储存氢的结构，但即使是在装载了不同燃料的电动汽车上也能够适用本发明。可以将在电动汽车所具备的燃料箱中，取代氢而储存有由烃或碳氢化合物构成的燃料，对这种燃料(原燃料)进行改性，生成氢的装置装载在电动汽车上。作为成为精制氢的原燃料的烃或碳水化合物，可采用天然气(丙烷)等气体燃料、乙醇或汽油等液体燃料等各种燃料。作为从这些原燃料生成氢的装置，可采用具备贵金属类的催化剂，促进水蒸气改性反应或局部氧化反应，从上述燃料生成氢气的改质器、具备用于降低生成的氢气中的一氧化碳浓度的一氧化碳选择氧化催化剂的一氧化碳降低装置等公知的装置。
即使在这种情况下，当向电动汽车所具备的燃料箱中补充上述原燃料时也适用本发明，通过进行与前述的实施例相同的动作，禁止原燃料补充时开始燃料电池的启动，或禁止在燃料电池运行中开始补充原燃料，能够提高补充原燃料时的安全性。
另外，在上述实施例中例示出本发明适用于车辆上的结构，但除了车辆之外也可以适用于船舶、飞机、滑翔体等利用燃料电池的输出移动的各种移动体上。
以上对本发明的实施例进行了说明，但本发明并不仅限于这样的实施例，在不脱离本发明的要旨的范围内能够以各种形态实施。
工业上的应用性
如上所述，本发明所涉及的燃料电池用燃料补充系统适用于向具备燃料电池的车辆等各种移动体中补充燃料电池用燃料。

Claims (13)

1.一种燃料电池用燃料补充系统，用于补充向燃料电池供应的燃料、或者补充生成向燃料电池供应的燃料的原燃料，其特征是，包括：
上述燃料电池，
储存上述燃料或者上述原燃料的储存机构，
在向上述储存机构补充上述燃料或者上述原燃料时、通过连接在上述储存机构上而进行上述补充的补充机构，
判断是否正在从上述补充机构向上述储存机构补充上述燃料或者上述原燃料的燃料补充状态判断机构，
当上述燃料补充状态判断机构判断出正在补充上述燃料或者上述原燃料时、禁止上述燃料电池开始发电的发电禁止机构。
2.如权利要求1所述的燃料电池用燃料补充系统，其特征是，
上述燃料电池和上述储存机构装载在采用上述燃料电池所产生的电能作为用于移动的驱动源的移动体上。
3.一种燃料电池用燃料补充系统，用于补充向燃料电池供应的燃料、或者补充生成向燃料电池供应的燃料的原燃料，其特征是，包括：
装载在移动体上、产生的电能用作移动上述移动体的驱动源的上述燃料电池，
装载在上述移动体上、储存上述燃料或者上述原燃料的储存机构，
在向上述储存机构补充上述燃料或者上述原燃料时、通过连接在上述储存机构上而进行上述补充的补充机构，
判断上述移动体是否为能够移动的状态的移动体状态判断机构，
当上述移动体状态判断机构判断出上述移动体为能够移动的状态时、禁止开始从上述补充机构向上述储存机构补充上述燃料或者上述原燃料的补充禁止机构。
4.一种燃料电池用燃料补充系统，用于补充向燃料电池供应的燃料、或者补充生成向燃料电池供应的燃料的原燃料，其特征是，包括：
装载在移动体上、产生的电能用作移动上述移动体的驱动源的上述燃料电池，
装载在上述移动体上、储存上述燃料或者上述原燃料的储存机构，
在向上述储存机构补充上述燃料或者上述原燃料时、通过连接在上述储存机构上而进行上述补充的补充机构，
判断是否正在从上述补充机构向上述储存机构补充上述燃料或者上述原燃料的燃料补充状态判断机构，
当上述燃料补充状态判断机构判断出正在补充上述燃料或者上述原燃料时、禁止上述移动体移动的移动禁止机构。
5.如权利要求2或4所述的燃料电池用燃料补充系统，其特征是，
上述移动体具备燃料盖，上述燃料补充状态判断机构基于上述燃料盖是否打开判断是否正在从上述补充机构向上述储存机构补充上述燃料或者上述原燃料。
6.如权利要求1至5中任一项所述的燃料电池用燃料补充系统，其特征是，
上述储存机构储存作为向上述燃料电池供应的燃料的氢，并具备储存该氢的氢吸储合金。
7.一种移动体，装载有燃料电池，将上述燃料电池所产生的电能作为用于移动的驱动能源使用，其特征是，包括：
储存向上述燃料电池供应的燃料、或者储存生成向上述燃料电池供应的燃料的原燃料的储存机构，
判断是否正在从为了补充上述燃料或者上述原燃料而设置在上述移动体外部的规定的补充装置向上述储存机构补充上述燃料或者上述原燃料的燃料补充状态判断机构，
当上述燃料补充状态判断机构判断出正在补充上述燃料或者上述原燃料时、禁止上述燃料电池开始发电的发电禁止机构。
8.如权利要求7所述的移动体，其特征是，
还具备在上述燃料补充状态判断机构判断出正在补充上述燃料或者上述原燃料时、禁止上述移动体移动的移动禁止机构。
9.一种移动体，装载有燃料电池，将上述燃料电池所产生的电能作为用于移动的驱动能源使用，其特征是，包括：
储存向上述燃料电池供应的燃料、或者储存生成向上述燃料电池供应的燃料的原燃料的储存机构，
判断上述移动体是否为能够移动的状态的移动体状态判断机构，
当上述移动体状态判断机构判断出上述移动体为能够移动的状态时、禁止开始从为了补充上述燃料或者上述原燃料而设置在上述移动体的外部的规定的补充装置向上述储存机构补充上述燃料或者上述原燃料的补充禁止机构。
10.一种移动体，装载有燃料电池，将上述燃料电池所产生的电能作为用于移动的驱动能源使用，其特征是，包括：
储存向上述燃料电池供应的燃料、或者储存生成向上述燃料电池供应的燃料的原燃料的储存机构，
判断是否正在从为了补充上述燃料或者上述原燃料而设置在上述移动体外部的规定的补充装置向上述储存机构补充上述燃料或者上述原燃料的燃料补充状态判断机构，
当上述燃料补充判断机构判断出正在补充上述燃料或者上述原燃料时、禁止上述移动体移动的移动禁止机构。
11.如权利要求7、8、10中任一项所述的移动体，其特征是，
上述移动体具备燃料盖，上述燃料补充状态判断机构基于上述燃料盖是否打开判断是否正在从上述补充机构向上述储存机构补充上述燃料或者上述原燃料。
12.如权利要求6至11中任一项所述的移动体，其特征是，上述储存机构储存作为向上述燃料电池供应的燃料的氢，并具备用于储存该氢的氢吸储合金。
13.一种运行控制方法，控制燃料电池的运行，其特征是，具备下述工序：
(a)判断是否正在向与上述燃料电池一起设置，并储存向上述燃料电池供应的燃料、或者生成向上述燃料电池供应的燃料的原燃料的储存机构补充上述燃料或者上述原燃料的判断工序，
(b)在上述(a)工序中，当判断出正在补充上述燃料或者上述原燃料时，禁止上述燃料电池开始发电的工序。
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