CN101535083B - 搭载有燃料电池的移动体 - Google Patents
搭载有燃料电池的移动体 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101535083B CN101535083B CN2007800413943A CN200780041394A CN101535083B CN 101535083 B CN101535083 B CN 101535083B CN 2007800413943 A CN2007800413943 A CN 2007800413943A CN 200780041394 A CN200780041394 A CN 200780041394A CN 101535083 B CN101535083 B CN 101535083B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- fuel cell
- discharge orifice
- possibility
- pipe arrangement
- exhaust gas
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 239000000446 fuel Substances 0.000 title claims abstract description 259
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 153
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 claims description 41
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims description 41
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 23
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims description 23
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 18
- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 claims description 12
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 11
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 8
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 4
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 4
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 claims description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 120
- 238000010248 power generation Methods 0.000 abstract description 9
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 34
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 28
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 28
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 27
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 23
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 21
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 21
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 12
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 7
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 6
- 230000004087 circulation Effects 0.000 description 5
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000003487 electrochemical reaction Methods 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 3
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 3
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 2
- 230000003584 silencer Effects 0.000 description 2
- 238000002791 soaking Methods 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- GOLXNESZZPUPJE-UHFFFAOYSA-N spiromesifen Chemical compound CC1=CC(C)=CC(C)=C1C(C(O1)=O)=C(OC(=O)CC(C)(C)C)C11CCCC1 GOLXNESZZPUPJE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000557 Nafion® Polymers 0.000 description 1
- OJIJEKBXJYRIBZ-UHFFFAOYSA-N cadmium nickel Chemical compound [Ni].[Cd] OJIJEKBXJYRIBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 235000019628 coolness Nutrition 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 229920002457 flexible plastic Polymers 0.000 description 1
- 125000002485 formyl group Chemical class [H]C(*)=O 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920005597 polymer membrane Polymers 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
- H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
- H01M8/04694—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by variables to be controlled
- H01M8/04746—Pressure; Flow
- H01M8/04761—Pressure; Flow of fuel cell exhausts
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
- B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
- B60L3/0023—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train
- B60L3/0046—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train relating to electric energy storage systems, e.g. batteries or capacitors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
- B60L3/0023—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train
- B60L3/0053—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train relating to fuel cells
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
- B60L58/30—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling fuel cells
- B60L58/31—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling fuel cells for starting of fuel cells
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
- B60L58/30—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling fuel cells
- B60L58/32—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling fuel cells for controlling the temperature of fuel cells, e.g. by controlling the electric load
- B60L58/33—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling fuel cells for controlling the temperature of fuel cells, e.g. by controlling the electric load by cooling
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
- B60L58/30—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling fuel cells
- B60L58/32—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling fuel cells for controlling the temperature of fuel cells, e.g. by controlling the electric load
- B60L58/34—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling fuel cells for controlling the temperature of fuel cells, e.g. by controlling the electric load by heating
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
- B60L58/40—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for controlling a combination of batteries and fuel cells
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M16/00—Structural combinations of different types of electrochemical generators
- H01M16/003—Structural combinations of different types of electrochemical generators of fuel cells with other electrochemical devices, e.g. capacitors, electrolysers
- H01M16/006—Structural combinations of different types of electrochemical generators of fuel cells with other electrochemical devices, e.g. capacitors, electrolysers of fuel cells with rechargeable batteries
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
- H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
- H01M8/04313—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by the detection or assessment of variables; characterised by the detection or assessment of failure or abnormal function
- H01M8/04492—Humidity; Ambient humidity; Water content
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
- H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
- H01M8/04313—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by the detection or assessment of variables; characterised by the detection or assessment of failure or abnormal function
- H01M8/04537—Electric variables
- H01M8/04634—Other electric variables, e.g. resistance or impedance
- H01M8/04656—Other electric variables, e.g. resistance or impedance of auxiliary devices, e.g. batteries, capacitors
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
- H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
- H01M8/04694—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by variables to be controlled
- H01M8/04746—Pressure; Flow
- H01M8/04753—Pressure; Flow of fuel cell reactants
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
- H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
- H01M8/04694—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by variables to be controlled
- H01M8/04858—Electric variables
- H01M8/04925—Power, energy, capacity or load
- H01M8/0494—Power, energy, capacity or load of fuel cell stacks
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
- H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
- H01M8/04694—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by variables to be controlled
- H01M8/04955—Shut-off or shut-down of fuel cells
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/10—Fuel cells with solid electrolytes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M2250/00—Fuel cells for particular applications; Specific features of fuel cell system
- H01M2250/20—Fuel cells in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02T90/40—Application of hydrogen technology to transportation, e.g. using fuel cells
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Fuel Cell (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Abstract
车辆(1000)，具备燃料电池系统(100)和二次电池作为动力源。而且，在通过水位传感器(72)检测浸水路上存在的水的水位，检测出的水位为预定的阈值以上的情况下，例如，停止燃料电池组(10)进行的发电，并关闭排出阀(62)，通过从二次电池输出电力驱动电机而行驶。由此，在浸水路上等移动时能够抑制搭载于车辆的燃料电池的故障。
Description
技术领域
本发明涉及搭载有燃料电池的移动体，详细地讲，涉及用于通过搭载有燃料电池的移动体在浸水(水淹)路上等移动的技术。
背景技术
以往，开发了搭载有燃料电池的车辆。该车辆，通过由燃料电池发电所得的电力驱动电机，通过该动力使车轴及车轮旋转而进行行驶。这样的车辆，具备：用于将从燃料电池排出的排放气体(废气)等排出至车辆的外部的排出管和排出口；该排出口，通常与通过内燃机(发动机)的驱动而行驶的车辆同样地，配置于车辆本体的后方的底板下部(例如，参照日本特开2002-289237号公报)。通过这样配置排出口，能够将从燃料电池排出的排放气体、发电即氢和氧的电化学反应所生成的生成水(以下将上述排放气体和上述生成水总称为“排出流体”)直接排出至路面上。
但是，上述日本特开2002-289237号公报所记载的技术中，在搭载有燃料电池的车辆行驶在浸水路上的情况下，例如，有时排出口被路面上存在的水和沙土等堵塞而变得不能排气，燃料电池进行的发电停止，变得不能行驶。另外，从排出口流入的水和沙土等，还可能介由配管等，到达燃料电池的内部而导致燃料电池的故障。即，以往，没有考虑到当搭载有燃料电池的车辆行驶在浸水路上时，排出口被水和沙土等堵塞，从而导致不良的情况。
这样的课题，不仅搭载有燃料电池的车辆，对于搭载有燃料电池、将通过该燃料电池发电所得的电力作为动力源而移动的各种移动体，也是共同的课题。作为这样的移动体，除了上述车辆之外，例如，可以列举飞机、船舶等。
发明内容
本发明，是为了解决上述课题而做出的，其目的在于提供搭载有燃料电池的移动体在浸水路上等移动用的技术。
为了解决上述课题的至少一部分，在本发明中，采用了以下的构成。本发明的第1移动体，是搭载有燃料电池的移动体；具备：通过从所述燃料电池输出的电力而驱动的电动机；排出管，其用于将从所述燃料电池排出的排出流体经由排出口排出至所述移动体的外部；检测所述移动体的周围的状况的检测部；判断部，其基于通过所述检测部所检测出的检测结果而判断可使所述排出口堵塞的堵塞物是否有堵塞所述排出口的可能性或从所述排出口流入的可能性；和控制部，其当通过所述判断部判断为所述堵塞物有堵塞所述排出口的可能性或从所述排出口流入的可能性时，停止所述燃料电池进行的发电。上述堵塞物，例如，可以列举浸水路上存在的水、沙土、从上空落下的落下物、飞来物、浮游物等。
在本发明中，在上述移动体在浸水路上等移动时，检测移动体的周围的状况，基于该检测结果，判断为可使上述排出口堵塞的堵塞物有堵塞排出口的可能性或有从排出口流入的可能性的情况下，停止燃料电池进行的发电。由此，在浸水路上等移动时能够抑制搭载于移动体的燃料电池的故障。
另外，例如，在移动体为车辆的情况下，作为检测部，可以使用水位传感器，其检测作为车辆周围即行驶中的路面上存在的上述堵塞物的水的水位。此外，例如，可以与信息中心通信来取得浸水信息等，由此判断路面上的堵塞物的存在状况，也可以通过车载的照相机拍摄行驶中的路面状况，通过由图像处理等解析拍摄的图像，判断路面上的堵塞物的存在状况。
由于移动体中的上述排出口的位置已知，所以判断部，例如，能够基于通过上述水位传感器所检测的水位，判断路面上存在的水是否有从排出口流入的可能性。
优选，在上述移动体中，还具备：所述燃料电池以外的第2电池；和切换开关，其在通过从所述燃料电池输出的电力驱动所述电动机、和通过从所述第2电池输出的电力驱动所述电动机之间切换；所述控制部，当通过所述判断部判断为所述堵塞物有堵塞所述排出口的可能性或从所述排出口流入的可能性时，还切换所述切换开关使得通过从所述第2电池输出的电力驱动所述电动机。由此，即使在用上述移动体例如在浸水路上等移动时，判断为上述堵塞物有堵塞上述排出口的可能性或有从上述排出口流入的可能性，停止燃料电池进行的发电的情况下，也能够通过从第2电池输出的电力，驱动电动机而移动。
优选，在上述任何移动体中，在所述排出口或所述排出管具备排出阀；所述控制部，当通过所述判断部判断为所述堵塞物有堵塞所述排出口的可能性或从所述排出口流入的可能性时，还关闭所述排出阀。
在用上述移动体，例如在浸水路上等移动时，停止了燃料电池进行的发电的情况下，由于从燃料电池排出的排出流体不从排出管排出，所以堵塞物容易从排出口流入。在本发明中，在这种情况下，关闭所述排出阀，所以能够防止堵塞物从排水口流入。
此外，在上述任一个移动体中，还具备：空气供给部，其将压力比所述排出管中的所述排出流体的背压高的空气供给至所述排出管；所述控制部，在通过所述判断部判断为所述堵塞物有堵塞所述排出口的可能性或从所述排出口流入的可能性时，还通过所述空气供给部向所述排出管供给所述空气。由此，即使在判断为上述堵塞物有堵塞上述排出口的可能性或有从上述排出口流入的可能性而停止燃料电池进行的发电的情况下，因为能够使排出管内的背压变高，所以能够抑制堵塞物从排出口的流入、堵塞物堵塞排出口。
优选，在上述移动体中，具备向所述燃料电池供给氧化剂气体的氧化剂气体供给部；所述氧化剂气体供给部，具备压缩作为所述氧化剂气体的空气的空气压缩机；所述空气压缩机被共用于所述空气供给部。由此，没有必要分别准备用于氧化剂气体供给部的空气压缩机和用于空气供给部的空气压缩机，所以与分别准备它们的情况相比，能够实现移动体的小型化。
优选，在上述移动体中，还具备：旁路配管，其用于使通过所述空气压缩机所压缩的压缩空气绕过所述燃料电池而供给至所述排气管，和切换阀，其在将所述压缩空气供给至所述燃料电池或经由所述旁路配管供给至所述排出管之间切换；所述控制部，在通过所述判断部判断为所述堵塞物有堵塞所述排出口的可能性或从所述排出口流入的可能性时，还切换所述切换阀使得所述压缩空气经由所述旁路配管供给至所述排出管。由此，能够将通过空气压缩机压缩的压缩空气，不介由燃料电池而介由旁路配管直接供给至排出管。因而，与将通过空气压缩机压缩的压缩空气介由燃料电池供给至排出管的情况相比，能够使排出管内的背压变高，所以能够提高抑制上述堵塞物从排出口流入的效果。
优选，在具备上述空气供给部的移动体中，所述排出管，具备：用于流过从所述燃料电池的阳极排出的阳极排放气体的阳极排放气体排出配管，和用于流过从所述燃料电池的阴极排出的阴极排放气体的阴极排放气体排出配管；所述阳极排放气体排出配管与所述阴极排放气体排出配管合流；在所述阳极排放气体排出配管配设有连通切换阀，该连通切换阀切换该阳极排放气体排出配管的连通或非连通；所述控制部，在通过所述判断部判断为所述堵塞物有堵塞所述排出口的可能性或从所述排出口流入的可能性时，还切换所述连通切换阀使得所述阳极排放气体排出配管成为非连通。由此，在判断为上述堵塞物有堵塞上述排出口的可能性或有从上述排出口流入的可能性，停止了燃料电池进行的发电的情况下，因为使阳极排放气体排出配管为非连通，所以能够防止从阳极排放气体排出配管向燃料电池的阳极流入作为氧化剂气体的空气。
本发明的第2移动体，是搭载有燃料电池的移动体；具备：通过从所述燃料电池输出的电力而驱动的电动机；向所述燃料电池供给燃料气体的燃料气体供给部；向所述燃料电池供给氧化剂气体的氧化剂气体供给部；排出管，其用于将从所述燃料电池排出的排放气体经由排出口排出至所述移动体的外部；检测所述移动体的周围的状况的检测部；判断部，其基于通过所述检测部所检测出的检测结果而判断可使所述排出口堵塞的堵塞物是否有堵塞所述排出口的可能性或从所述排出口流入的可能性；和控制部，其当通过所述判断部判断为所述堵塞物有堵塞所述排出口的可能性或从所述排出口流入的可能性时，无论与对所述燃料电池的要求输出相应的供给量如何，都使由所述燃料气体供给部向所述燃料电池供给的所述燃料气体的供给量、和由所述氧化剂气体供给部向所述燃料电池供给的所述氧化剂气体的供给量中的至少一方增大。
在本发明中，在用移动体在浸水路上等移动时，检测移动体的周围的状况，基于该检测结果，判断为可使上述排出口堵塞的堵塞物有堵塞排出口的可能性或有从排出口流入的可能性的情况下，无论与对燃料电池的要求输出对应的供给量如何，都使向燃料电池供给的燃料气体的供给量和氧化剂气体供给部向燃料电池供给的氧化剂气体的供给量中的至少一方增大。由此，当搭载有燃料电池的移动体在浸水路上等移动时，无论与对燃料电池的要求输出对应的供给量如何，都使上述排出流体的排出量增大，能够使上述排出管内的背压上升。因而，能够抑制从上述排出口流入堵塞物、堵塞物堵塞排出口，能够在浸水路上等移动。
可以为，在上述移动体中，所述排出管，具备：用于流过从所述燃料电池的阳极排出的阳极排放气体的阳极排放气体排出配管，和用于流过从所述燃料电池的阴极排出的阴极排放气体的阴极排放气体排出配管；所述阳极排放气体排出配管与所述阴极排放气体排出配管合流；在所述阳极排放气体排出配管配设有连通切换阀，该连通切换阀切换该阳极排放气体排出配管的连通或非连通；所述控制部，在通过所述判断部判断为所述堵塞物有堵塞所述排出口的可能性或从所述排出口流入的可能性时，无论对所述燃料电池的要求输出如何，都使由所述氧化剂气体供给部向所述燃料电池供给的所述氧化剂气体的供给量增大，并切换所述连通切换阀使得所述阳极排放气体排出配管成为非连通。由此，当判断为上述堵塞物有堵塞上述排出口的可能性或有从上述排出口流入的可能性时，能够通过使向燃料电池供给的氧化剂气体的供给量增大，使上述排出管内的背压上升，来抑制从上述排出口流入堵塞物。此外，因为这时使阳极排放气体排出配管为非连通，所以能够防止从阳极排放气体排出配管向燃料电池的阳极流入作为氧化剂气体的空气。
另外，优选，在上述移动体中，所述控制部，通过所述判断部判断为所述堵塞物有堵塞所述排出口的可能性或从所述排出口流入的可能性，从而进行无论与对所述燃料电池的要求输出对应的供给量如何都使由所述氧化剂气体供给部向所述燃料电池供给的所述氧化剂气体的供给量增大、并切换所述连通切换阀使得所述阳极排放气体排出配管成为非连通的控制，然后，在经过预定期间后，通过所述判断部判断为所述堵塞物还有堵塞所述排出口的可能性或从所述排出口流入的可能性的情况下，切换所述连通切换阀使得所述阳极排放气体排出配管连通，并使所述阳极排放气体排出配管中的所述阳极排放气体的背压增大为比所述阴极排放气体排出配管中的所述阴极排放气体的背压高的压力。
在燃料电池中，一般地，作为被供给至燃料电池的阴极的氧化剂气体，使用含有氧的空气。该空气中含有不供燃料电池中的发电的氮等杂质气体。而且，该杂质气体，介由燃料电池所具备的电解质膜，从阴极侧透过到阳极侧。因此，在阳极排放气体排出配管被堵塞的状态下通过燃料电池进行发电的情况下，杂质气体不会排出至外部而贮留于燃料电池内、阳极排放气体排出管内，导致发电性能的低下。向燃料电池的阳极供给含有氢以外的不供燃料电池发电的杂质气体的燃料气体的情况，也同样如此。
在本发明中，在阳极排放气体排出配管被堵塞的状态下通过燃料电池进行发电，经过预定时间后，判断为上述堵塞物有堵塞上述排出口的可能性或有从上述排出口流入的可能性的情况下，切换连通切换阀使得阳极排放气体排出配管连通，并使阳极排放气体排出配管中的阳极排放气体的背压增大为比阴极排放气体排出配管中的阴极排放气体的背压高的压力。因而，能够将上述贮留于燃料电池内、阳极排放气体排出配管内的杂质气体清除即排出至外部，并能够防止从阳极排放气体排出配管向燃料电池的阳极流入作为氧化剂气体的空气。
本发明的第3移动体，是搭载有燃料电池的移动体；具备：绝缘电阻测定部，其测定所述燃料电池和应该与该燃料电池绝缘的导电性部件之间的绝缘电阻；和起动控制部，其当通过所述绝缘电阻测定部所测定的绝缘电阻小于预定值时，禁止所述燃料电池的起动。
一般地，在将燃料电池搭载于移动体的情况下，燃料电池以收纳于金属制(导电性)的壳体的状态搭载。而且，对于燃料电池和壳体，由于要防止燃料电池和壳体之间的短路所引起的燃料电池的故障，所以要确保两者间绝缘。
在搭载有燃料电池的移动体在浸水路上行驶的情况下，有时水会浸入壳体内。这种情况下，在排出壳体内的水而壳体内却没有充分干燥的期间，燃料电池和壳体之间有时会由于水而短路。而且，如果在这种状态下进行燃料电池的起动，则会导致燃料电池的故障。
于是，在本发明中，燃料电池的起动时测定燃料电池和应该与燃料电池绝缘的导电性部件(例如上述壳体)之间的绝缘电阻，在所测定的绝缘电阻小于预定值的情况下，禁止燃料电池的起动。由此，能够防止燃料电池和上述导电性部件之间的短路所引起的燃料电池的故障，能够安全地起动燃料电池。
本发明，除了上述移动体的构成之外，还可以作为搭载于移动体的燃料电池的控制方法的发明而构成。此外，能够以实现它们的电脑程序、存储该程序的存储媒介物、含有该程序而在载波内得到体现的数据信号等各种形态而实现。另外，在各个形态中，能够适用前面所示的各种附加性要素。
在将本发明作为电脑程序或存储该程序的存储媒介物等构成的情况下，可以作为控制搭载于移动体的燃料电池的动作的程序整体而构成，也可以仅构成实现本发明的功能的部分。此外，作为存储媒介物，可以利用软磁盘、CD-ROM、DVD-ROM、光磁盘、IC卡、盒式只读存储器(ROMcartridge)、穿孔卡、印刷有条形码等符号的印刷物、电脑的内部存储装置(RAM、ROM等存储器)及外部存储装置等，电脑能够读取的各种媒介物。
附图说明
图1是表示作为本发明的一个实施例的车辆1000的概略构成的说明图。
图2是表示搭载于车辆1000的燃料电池系统100的概略构成的说明图。
图3是表示第1实施例的运行控制处理的流程的流程图。
图4是表示起动控制处理的流程的流程图。
图5是表示第2实施例的燃料电池系统100A的概略构成的说明图。
图6是表示第2实施例的运行控制处理的流程的流程图。
图7是表示第3实施例的运行控制处理的流程的流程图。
图8是表示第4实施例的燃料电池系统100B的概略构成的说明图。
图9是表示第4实施例的运行控制处理的流程的流程图。
具体实施方式
以下，基于实施例对本发明的实施方式进行说明。
A.第1实施例：
A1.车辆的构成：
图1是表示作为本发明的一个实施例的车辆1000的概略构成的说明图。该车辆1000，是所谓电动车，如图所示，具备电源系统PS和电机600。
电机600通过从电源系统PS供给的电力驱动。而且，电机600的动力，介由输出轴700和驱动轴800，传送至车轮900L、900R。在驱动轴800设置有车速传感器810。另外，作为电机600，可以适用各种类型的电机，不过在本实施例中，适用三相同步电机。车辆1000相当于本发明中的移动体。
A2.电源系统的构成：
电源系统PS具备：具备燃料电池组等的燃料电池系统100、二次电池200、DC/DC转换器300、变换器400、控制单元500。二次电池200相当于本发明中的第2电池。另外，对于燃料电池系统100，在后面进行详述。
二次电池200，如图所示，介由DC/DC转换器300，与燃料电池系统100所具备的燃料电池组并联地连接。作为二次电池200，可以适用铅蓄电池、镍镉蓄电池、镍氢蓄电池、锂二次电池等各种二次电池。而且，在它们的连接部设置有切换开关320a、320b，通过切换切换开关320a、320b，该二次电池200，在燃料电池系统100的起动时等供给用于驱动燃料电池系统100内的各部的电力，或在燃料电池系统100的电力供给量不足时供给补充该不足部分的电力。此外，在二次电池200设置有用于检测二次电池的剩余容量的剩余容量传感器210；基于该剩余容量，二次电池200，由燃料电池系统100所具备的燃料电池组、再生制动，适当地充电。
DC/DC转换器300，调整从燃料电池系统100所具备的燃料电池组、二次电池200供给的输出电压。此外，变换器400，将从燃料电池组、二次电池200供给的电力转换为三相交流电，供给至电机600。
控制单元500，作为具备CPU、ROM、RAM、计时器等的微型计算机而构成。向控制单元500输入各种信号，CPU基于该输入信号，按照存储于ROM的程序进行后述的运行控制处理等各种控制。作为输入信号，包括：表示车辆1000的运行状态的来自于车速传感器810的车速、电机600的起动开关的开启/关闭信号、换档位置、脚制动的开启/关闭信号、加速踏板开度(油门开度)等、表示电源系统PS的运行状态的来自于剩余容量传感器210的二次电池200的剩余容量、燃料电池系统100内的各部的温度、压力、后述的水位传感器、绝缘电阻测定器的输出等。作为输出信号，包括用于控制燃料电池系统100内的各部、DC/DC转换器300、变换器400等的动作的控制信号。控制单元500相当于本发明中的判断部、控制部、起动控制部。
A3.燃料电池系统的构成：
图2是表示搭载于车辆1000的燃料电池系统100的概略构成的说明图。在该燃料电池系统100中，当驾驶者操作车辆1000所具备的加速踏板(省略图示)时，相应于通过没有图示的加速踏板开度传感器所检测出的操作量进行发电。
燃料电池(FC)组10是层叠多个利用氢和氧的电化学反应发电的单电池而成的层叠体。各单电池形成为夹持着具有质子传导性的电解质膜而配置了氢极(以下称阳极)和氧极(以下称阴极)的构成(省略图示)。在本实施例中，采用固体高分子型的单电池，在该单电池中作为电解质膜利用ナフイオン(Nafion，注册商标)等的固体高分子膜。不过不限于此，可以利用各种类型的单电池。
另外，在本实施例中，如图所示，燃料电池组10收纳于金属制的电池组壳体12。而且，在电池组壳体12内具备用于测定燃料电池组10和电池组壳体12之间的绝缘电阻的绝缘电阻测定器74。该绝缘电阻测定器74用于后述的起动控制处理。
此外，本实施例的车辆1000，具备用于检测路面上存在的水的水位的水位传感器72。作为水位传感器72，例如，可以适用流量开关、静电电容传感器等这样的与水接触而检测水位的类型、超声波传感器等这样的以与水非接触的方式检测与水面的距离的类型。该水位传感器72，用于考虑了后述的浸水路上的行驶的运行控制处理。水位传感器72相当于本发明的检测部。
向燃料电池组10的阳极，介由配管26从贮藏高压氢的氢箱20供给作为燃料气体的氢。可以使用通过以例如乙醇、碳氢化合物、醛等为原料的改性反应而生成氢的氢生成装置，来代替氢箱20。
贮藏于氢箱20的高压氢，通过设置于氢箱20的出口的断流阀(シヤツトバルブ)22、调节阀24等调整压力和供给量，被供给至燃料电池组10的阳极。氢箱20等相当于本发明中的燃料气体供给部。而且，来自于阳极的排放气体(以下称阳极排放气体)流出至配管28。配管28相当于本发明中的阳极排放气体排出配管。另外，阳极排放气体中含有燃料电池组10进行的发电没有消耗的氢。
向燃料电池组10的阴极，供给作为含有氧的氧化剂气体的压缩空气。空气从空气净化器(air cleaner)30被吸入，在空气压缩机32中被压缩，从配管34供给至燃料电池组10的阴极。另外，可以在配管34上配设用于加湿供给至燃料电池组10的空气的加湿器。空气压缩机32等相当于本发明中的氧化剂气体供给部。来自于阴极的排放气体(以下称阴极排放气体)流出至配管36。配管36相当于本发明中的阴极排放气体排出配管。阴极排放气体中也含有通过氢和氧的电化学反应所生成的生成水。
流出至配管28的阳极排放气体和流出至配管36的阴极排放气体被导入至稀释器50。稀释器50，通过混合阳极排放气体和阴极排放气体，稀释阳极排放气体中所含有的氢的浓度。
从稀释器50排出的排放气体，介由配管60被导入气液分离器52。气液分离器52，分离去除从稀释器50排出的排放气体中所含有的水(主要是阴极排放气体所含有的生成水)。然后，通过气液分离器52被分离去除了水的排放气体，通过消音器54从配管60的端部的排出口排出至车辆1000的外部。另一方面，通过气液分离器52分离的水，从气液分离器52所具备的排水设备(省略图示)排出至外部。配管60相当于本发明中的排出管。另外，排出口配置于车辆1000的后方的底板下部(省略图示)。
燃料电池组10，由于上述电化学反应而发热，所以也向燃料电池组10供给冷却水。该冷却水，通过循环泵41，在冷却水用的配管42中流动，通过散热器40冷却，供给至燃料电池组10。另外，在配管42，如图所示，连接有用于使冷却水不经过散热器40地循环的旁路配管43，进而在配管42和旁路配管43的一方的连接部配设有三通阀44。因而，能够通过切换三通阀44，使冷却水不经过散热器40而介由配管42和旁路配管43循环。此外，在配管42，如图所示，介由配管46连接有离子交换器45。该离子交换器45，除去会导致燃料电池组10的绝缘电阻降低的、冷却水所含有的各种离子。
另外，在本实施例的车辆1000中，收纳了燃料电池组10的电池组壳体12设置于车辆1000的底板下部(省略图示)。此外，稀释器50、气液分离器52、消音器54、连接它们的配管60也设置于车辆1000的底板下部。此外，氢箱20设置于车辆1000的后部座椅的下部。由此，能够有效利用车辆1000的底板下方的空间。此外，通过在车辆1000的底板下部配置燃料电池组10等，能够使车辆1000的重心变低，提高行驶时的稳定性。
此外，散热器40、循环泵41、离子交换器45、二次电池200、DC/DC转换器300、变换器400、控制单元500、电机600等设置于车辆1000的前方的空间。因而，与将燃料电池组10等设置于散热器40的附近的情况相比，能够扩宽散热器40的周围的空间。其结果是，能够提高散热器40的散热效率，提高冷却水的空气冷却效率。
A4.运行控制处理：
本实施例的车辆1000中，作为行驶模式，准备了FC行驶和EV行驶。FC行驶是指，通过由燃料电池组10发电所得的电力驱动电机600而行驶的行驶模式。此外，EV行驶是指，通过从二次电池200输出的电力驱动电机600而行驶的行驶模式。这些行驶模式的切换，通过前面说明的控制单元500切换切换开关320a、320b(参照图1)而进行。因而，能够进行运行控制，使得例如在对电源系统PS的要求输出比较高的情况下进行FC行驶，在对电源系统PS的要求输出比较低的情况下进行EV行驶，等等。另外，在本实施例中，所谓FC行驶，不限于仅通过从燃料电池组10输出的电力而行驶的情况，也包括主要通过从燃料电池组10输出的电力行驶而辅助地通过从二次电池200输出的电力行驶的情况。
如前面所说明的，以往没有考虑到用搭载有燃料电池的车辆在浸水路上行驶的情况。在此，本实施例的车辆1000，能够实现考虑了在浸水路上行驶的运行控制。以下，对考虑了用车辆1000在浸水路上进行FC行驶的情况的运行控制处理进行说明。
图3是表示第1实施例的运行控制处理的流程的流程图。该处理是在车辆1000的FC行驶中控制单元500的CPU执行的处理。
首先，CPU通过水位传感器72检测路面上存在的水的水位Hw(步骤S100)。然后，CPU判断检测出的水位Hw是否为预定的阈值Hth以上(步骤S110)。该阈值Hth，基于车辆1000中的配管60的端部的排出口的设置位置(高度)而设定，是作为判断当车辆1000在浸水路上行驶时是否有可能从排出口向配管60内流入水、沙土等的基准的值。关于该阈值Hth的值，在后述的第2实施例至第4实施例中也同样。
然后，在通过水位传感器72所检测出的水位Hw为阈值Hth以上的情况下(步骤S110：是)，CPU判断为有可能从排出口向配管60内流入水、沙土等，停止向燃料电池组10的氢和空气的供给(步骤S120)，停止燃料电池组10进行的发电。然后，CPU关闭排出阀62(步骤S130)。由此，能够防止从排出口向配管60内流入水、沙土等，防止燃料电池组10的故障。
然后，CPU切换如图1所示的切换开关320a、320b，将行驶模式从FC行驶切换至EV行驶(步骤S140)。
另一方面，在步骤S110中通过水位传感器72所检测出的水位Hw小于阈值Hth的情况下(步骤S110：否)，CPU判断为不可能从排出口向配管60内流入水、沙土等，返回步骤S100。
根据以上说明的第1实施例的运行控制处理，在用车辆1000在浸水路上行驶时，浸水路上存在的水的水位为阈值Hth以上，停止燃料电池组10进行的发电的情况下，能够防止燃料电池组10的故障并通过EV行驶模式行驶。
A5.起动控制处理：
在用车辆1000在浸水路上行驶的情况下，有时在电池组壳体12内会浸入水。这种情况下，在即使排出电池组壳体12内的水而电池组壳体12内却没有充分干燥的期间，燃料电池组10和电池组壳体12之间有时会由于水而短路。如果在这样的状态下进行燃料电池系统100的起动，则会导致燃料电池系统100的故障。于是，在本实施例中，在用车辆1000在浸水路上行驶后进行车辆1000的起动的情况下，执行以下说明的起动处理。
图4是表示燃料电池系统100的起动控制处理的流程的流程图。该处理是当车辆1000的起动开关被开启时控制单元500的CPU执行的处理。另外，在本实施例中，在通过车辆1000在浸水路上行驶后进行车辆1000的起动的情况下进行该处理，不过也可以在每次起动燃料电池系统100时进行。
首先，CPU通过绝缘电阻测定器74测定燃料电池组10和电池组壳体12之间的绝缘电阻Ri(步骤S200)。然后，CPU判断测定的绝缘电阻Ri是否为预定的阈值Rth以上(步骤S210)。该阈值Rth设定为能够判断为燃料电池组10和电池组壳体12之间的绝缘得到确保的、充分高的值。
然后，在通过绝缘电阻测定器74测定的绝缘电阻Ri为阈值Rth以上的情况下(步骤S210：是)，CPU判断为燃料电池组10和电池组壳体12之间的绝缘得到充分确保，允许燃料电池系统100的起动(步骤S220)，进行燃料电池组10的预热运行等、电池系统100的起动处理(步骤S230)。
另一方面，在通过绝缘电阻测定器74测定的绝缘电阻Ri小于阈值Rth的情况下(步骤S210：否)，CPU判断为燃料电池组10和电池组壳体12之间的绝缘不充分，禁止燃料电池系统100的起动(步骤S240)，进行警告处理(步骤S250)，向驾驶者警告燃料电池系统100的异常。作为警告处理，例如，可以列举点亮警告灯、产生警告音等。
根据以上说明的起动控制处理，能够防止燃料电池组10和电池组壳体12之间的短路所引起的燃料电池组10的故障，安全地起动燃料电池系统100。
B.第2实施例：
第2实施例的车辆1000的构成，除了搭载的燃料电池系统的构成有一部分不同之外，与第1实施例的车辆1000相同。因而，以下对第2实施例的燃料电池系统100A进行说明。
B1.燃料电池系统的构成：
图5是表示第2实施例的燃料电池系统100A的概略构成的说明图。如图所示，该燃料电池系统100A，与第1实施例的燃料电池系统100大致相同，所以在此仅对与第1实施例的燃料电池系统100不同的部分进行说明，对共有的部分省略说明。
即，在本实施例的燃料电池系统100A中，如图所示，在阳极排放气体流过的配管28配设有切换配管28的连通或非连通的阀29。该阀29相当于本发明中的连通切换阀。
此外，在本实施例的燃料电池系统100A中，如图所示，在配管34和配管36，分支连接着旁路配管35，在配管34和旁路配管35的连接部配设有三通阀37。而且，通过切换三通阀37，能够将通过空气压缩机32所压缩的压缩空气在向燃料电池组10供给或不介由燃料电池组10而流至配管36之间切换。三通阀37相当于本发明中的切换阀。此外，空气压缩机32等相当于本发明中的空气供给部。
B2.运行控制处理：
图6是表示第2实施例的运行控制处理的流程的流程图。该处理是在车辆1000的FC行驶中控制单元500的CPU执行的处理。
首先，CPU通过水位传感器72检测路面上存在的水的水位Hw(步骤S300)。然后，CPU判断检测出的水位Hw是否为预定的阈值Hth以上(步骤S310)。
然后，在通过水位传感器72所检测出的水位Hw为阈值Hth以上的情况下(步骤S310：是)，CPU判断为有可能从排出口向配管60内流入水、沙土等，停止向燃料电池组10的氢的供给(步骤S320)，停止燃料电池组10进行的发电。然后，CPU切换三通阀37使得通过空气压缩机32所压缩的压缩空气介由旁路配管35流至配管36，并关闭阀29(步骤S330)。此时，还可以为，CPU还使空气压缩机32的输出增大，由此使压缩空气的供给量增大。这种情况下的供给量，例如，可以是能够供给的最大供给量，也可以使其随着通过水位传感器72所检测出的水位Hw而变动。由此，能够使配管60内的背压上升，所以能够抑制从排出口向配管60内流入水、沙土等，能够抑制燃料电池组10的故障。此外，因为关闭阀29，所以能够防止被供给至配管36的压缩空气介由配管28流入燃料电池组10的阳极。
然后，CPU切换如图1所示的切换开关320a、320b，将行驶模式从FC行驶切换至EV行驶(步骤S340)。
另一方面，在步骤S310中通过水位传感器72所检测出的水位Hw小于阈值Hth的情况下(步骤S210：否)，CPU判断为不可能从排出口向配管60内流入水、沙土等，返回至步骤S300。
根据以上说明的第2实施例的运行控制处理，在用车辆1000在浸水路上行驶时，浸水路上存在的水的水位为阈值Hth以上，停止燃料电池组10进行的发电的情况下，能够抑制燃料电池组10的故障，并以EV行驶模式行驶。
C.第3实施例：
第3实施例的车辆1000的构成，包括燃料电池系统的构成在内，与第1实施例的车辆1000相同。因而，以下仅对第3实施例的运行控制进行说明。
在上述第1实施例和第2实施例中，在用车辆1000以FC行驶模式在浸水路上行驶时，浸水路上存在的水的水位为阈值Hth以上的情况下，停止燃料电池组10进行的发电，切换至EV行驶。不过在以下说明的第3实施例和第4实施例中，即使在浸水路上存在的水的水位为阈值Hth以上的情况下，也继续FC行驶。
图7是表示第3实施例的运行控制处理的流程的流程图。该处理是在车辆1000的FC行驶中控制单元500的CPU执行的处理。
首先，CPU通过水位传感器72检测路面上存在的水的水位Hw(步骤S400)。然后，CPU判断检测出的水位Hw是否为预定的阈值Hth以上(步骤S410)。
然后，在通过水位传感器72所检测出的水位Hw为阈值Hth以上的情况下(步骤S410：是)，CPU判断为有可能从排出口向配管60内流入水、沙土等，无论对燃料电池组10的要求输出如何都使向燃料电池组10的氢和空气的供给量分别增大至预定的供给量(步骤S420)。该供给量，例如，可以是能够供给的最大供给量，也可以随着通过水位传感器72所检测出的水位Hw而变动。由此，能够使配管60内的背压上升，所以能够抑制从排出口向配管60内流入水、沙土等，抑制燃料电池组10的故障。
另一方面，在步骤S410中通过水位传感器72所检测出的水位Hw小于阈值Hth的情况下(步骤S410：否)，CPU判断为不可能从排出口向配管60内流入水、沙土等，返回至步骤S400。
根据以上说明的第3实施例的运行控制处理，即使在用车辆1000在浸水路上行驶时，浸水路上存在的水的水位为阈值Hth以上的情况下，也能够抑制燃料电池组10的故障并继续以FC行驶模式行驶。
D.第4实施例：
第4实施例的车辆1000的构成，除了搭载的燃料电池系统的构成有一部分不同之外，与第1实施例的车辆1000相同。因而，以下对第2实施例的燃料电池系统100B进行说明。
图8是表示第4实施例的燃料电池系统100B的概略构成的说明图。如图所示，该燃料电池系统100B，如图所示，与第1实施例的燃料电池系统100大致相同，除了在阳极排放气体流过的配管28配设有切换配管28的连通或非连通的阀29以外，与第1实施例的燃料电池系统100相同。
图9是表示第4实施例的运行控制处理的流程的流程图。该处理是在车辆1000的FC行驶中控制单元500的CPU执行的处理。
首先，CPU通过水位传感器72检测路面上存在的水的水位Hw(步骤S500)。然后，CPU判断检测出的水位Hw是否为预定的阈值Hth以上(步骤S510)。
然后，在通过水位传感器72所检测出的水位Hw为阈值Hth以上的情况下(步骤S510：是)，CPU判断为有可能从排出口向配管60内流入水、沙土等，无论对燃料电池组10的要求输出如何都使向燃料电池组10的空气的供给量增大至预定的供给量(步骤S520)，关闭阀29(步骤S530)。该供给量，例如，可以是能够供给的最大供给量，也可以随着通过水位传感器72所检测出的水位Hw而变动。由此，能够使配管60内的背压上升，所以能够抑制从排出口向配管60内流入水、沙土等，能够抑制燃料电池组10的故障。此外，因为关闭阀29，所以能够防止流出到配管36的阴极排放气体介由配管28流入燃料电池组10的阳极。
另一方面，在步骤S510中通过水位传感器72所检测出的水位Hw小于阈值Hth的情况下(步骤S510：否)，CPU判断为不可能从排出口向配管60内流入水、沙土等，返回至步骤S500。
在本实施例的燃料电池系统100B中，向燃料电池组10，作为氧化剂气体，供给空气。该空气中含有不供燃料电池组10的发电的氮等杂质气体。该杂质气体，介由燃料电池组10所具备的电解质膜，从阴极侧透过至阳极侧。因此，在步骤S530中关闭阀29、配管28被堵塞的状态下通过燃料电池组10进行发电的情况下，杂质气体不能排出至外部而贮留于燃料电池组10内、配管28内，导致发电性能降低。因此，在本实施例的运行控制处理中，为了防止上述的发电性能的降低，适当地进行燃料电池组10内和配管28内的净化(清除)。
于是，首先，CPU判断在步骤S530中关闭了阀29后是否经过了预定时间(步骤S540)。上述预定时间，被设定在能够防止上述杂质气体贮留在燃料电池组10内、配管28内所引起的燃料电池组10的发电性能降低的范围内。
然后，在关闭了阀29后经过了预定时间的情况下(步骤S540：是)，CPU再次通过水位传感器72检测路面上存在的水的水位Hw(步骤S550)，判断检测出的水位Hw是否为阈值Hth以上(步骤S560)。
然后，在通过水位传感器72所检测出的水位Hw小于阈值Hth的情况下(步骤S560：否)，CPU判断为不可能从排出口向配管60内流入水、沙土等，使向燃料电池组10供给的空气的供给量恢复至与对燃料电池组10的要求输出相应的供给量(步骤S570)，打开阀29(步骤S575)，进行通常的FC行驶。
另一方面，在步骤S550中通过水位传感器72所检测出的水位Hw仍为阈值Hth以上的情况下(步骤S560：是)，则无论对燃料电池组10的要求输出如何都使向燃料电池组10供给的氢的供给量增大至预定量(例如，能够供给的最大供给量)(步骤S580)，使配管28内的背压高于配管36内的背压，打开阀29，以预定期间净化燃料电池组10的氢的流路内和配管28内，然后关闭阀29(步骤S585)。由此，能够一边防止从配管36向配管28流入阴极排放气体，一边进行燃料电池组10的氢的流路内和配管28内的净化。
然后，CPU使向燃料电池组10供给的氢的供给量恢复至与对燃料电池组10的要求输出相应的供给量(步骤S590)，返回至步骤S540。
根据以上说明的第4实施例的运行控制处理，即使在用车辆1000在浸水路上行驶时，浸水路上存在的水的水位为阈值Hth以上的情况下，也能够一边抑制燃料电池组10的故障，一边继续以FC行驶模式行驶。
E.变形例：
以上，对本发明的几个实施方式进行了说明，不过本发明完全不由这样的实施方式所限定，能够在不脱离主旨的范围内以各种形态实施。例如，可以有如以下的变形。
E1.变形例1：
可以在上述第2实施例的运行控制处理(参照图6)中，在步骤S340后，再次通过水位传感器72检测路面上存在的水的水位Hw，判断检测出的水位Hw是否为大于阈值Hth的预定的阈值Htha以上，在水位Hw为阈值Htha以上的情况下关闭排出阀62。阈值Htha的值可以任意地设定。由此，在通过压缩空气的背压也无法防止从排出口向配管60流入水、沙土等的情况下，能够防止水、沙土等的流入。
E2.变形例2：
在上述第1实施例、第2实施例、第4实施例中，分别具备燃料电池系统100、100A、100B，不过也可以在这些实施例适用第2实施例的燃料电池系统100A。也可以在上述第3实施例的运行控制处理(参照图7)中，在步骤S420后，还进行第1实施例的运行控制处理(参照图3)、第2实施例的运行控制处理(参照图6)。
此外，也可以在上述第4实施例的运行控制处理(参照图9)中，在步骤S590后，还进行第1实施例的运行控制处理(参照图3)、第2实施例的运行控制处理(参照图6)。这种情况下，在步骤S110、步骤S310中，可以用大于阈值Hth的阈值来代替阈值Hth。
E3.变形例3：
在上述实施例中，作为本发明中的检测部，使用水位传感器72，不过本发明不限于此。可以适用具有检测车辆1000的周围的状况的功能的其它装置。例如，可以与信息中心通信取得浸水信息等，由此判断路面上的堵塞物的存在状况，也可以通过车载的照相机拍摄行驶中的路面状况，通过图像处理等解析拍摄的图像，由此判断路面上的堵塞物的存在状况。
E4.变形例4：
在上述实施例中，作为本发明中的第2电池，使用二次电池200，不过本发明不限于此。作为第2电池，使用燃料电池以外的电池即可，例如，可以使用一次电池、太阳电池等。
E5.变形例5：
在上述第2实施例的车辆1000中，燃料电池系统100A，共用一个空气压缩机32，作为本发明中的氧化剂气体供给部和空气供给部，不过本发明不限于此。可以除空气压缩机32之外还具备用于在上述第2实施例的运行控制处理的步骤S330中使配管36内的背压上升的专用的空气压缩机。这种情况下，燃料电池系统100A，没有必要具备旁路配管35、三通阀37。只不过，根据上述第2实施例，燃料电池系统100A，共用一个空气压缩机32作为本发明中的氧化剂气体供给部和空气供给部，所以能够实现燃料电池系统100、车辆1000的小型化。
E6.变形例6：
在上述实施例中，将从燃料电池组10排出的阳极排放气体介由配管28等都排出至外部，不过可以在配管28和配管26之间设置循环配管、循环泵等，使阳极排放气体从配管28向配管26再循环。由此，能够将阳极排放气体所含有的氢再利用于燃料电池组10进行的发电，提高氢的利用效率。
E7.变形例7：
在上述实施例中，对在车辆1000适用本发明的情况进行了说明，不过本发明不限于此。本发明能够适用于搭载有燃料电池、以通过该燃料电池发电所得的电力为动力源而移动的各种移动体。作为这样的移动体，除了上述车辆之外，例如，可以列举飞机、船舶等。
E8.变形例8：
在上述实施例的车辆1000中，基于水位传感器72所检测出的水位Hw进行用于在浸水路上行驶的运行控制处理，不过本发明不限于此。本发明，可以为：在一般情况下，检测移动体的周围的状况，基于该检测结果判断使设置于配管60的端部的排出口堵塞的堵塞物是否有堵塞排出口的可能性、或从排出口流入的可能性，基于该判断结果，即在判断为堵塞物有堵塞排出口的可能性或有从排出口流入的可能性时，进行前面说明的各种控制。因而，例如，作为堵塞物，除了上述浸水路上的水以外，还可以检测路面上存在的沙土、从上空落下的落下物、飞来物、浮游物的存在，基于该检测结果，进行上述判断和控制。
Claims (13)
1.一种搭载有燃料电池的移动体，具备：
通过从所述燃料电池输出的电力而驱动的电动机；和
排出管，其用于将从所述燃料电池排出的排出流体经由排出口排出至所述移动体的外部；其特征在于，还具备：
检测所述移动体的周围的状况的检测部；
判断部，其基于通过所述检测部所检测出的检测结果而判断可使所述排出口堵塞的堵塞物是否有堵塞所述排出口的可能性或从所述排出口流入的可能性；和
控制部，其当通过所述判断部判断为所述堵塞物有堵塞所述排出口的可能性或从所述排出口流入的可能性时，停止所述燃料电池进行的发电。
2.如权利要求1所述的移动体，还具备：
所述燃料电池以外的第2电池，和
切换开关，其在通过从所述燃料电池输出的电力驱动所述电动机、和通过从所述第2电池输出的电力驱动所述电动机之间切换；
所述控制部，当通过所述判断部判断为所述堵塞物有堵塞所述排出口的可能性或从所述排出口流入的可能性时，还切换所述切换开关使得通过从所述第2电池输出的电力驱动所述电动机。
3.如权利要求1或2所述的移动体，
在所述排出口或所述排出管具备排出阀；
所述控制部，当通过所述判断部判断为所述堵塞物有堵塞所述排出口的可能性或从所述排出口流入的可能性时，还关闭所述排出阀。
4.如权利要求1或2所述的移动体，还具备：空气供给部，其将压力比所述排出管中的所述排出流体的背压高的空气供给至所述排出管；
所述控制部，在通过所述判断部判断为所述堵塞物有堵塞所述排出口的可能性或从所述排出口流入的可能性时，还通过所述空气供给部向所述排出管供给所述空气。
5.如权利要求4所述的移动体，
具备向所述燃料电池供给氧化剂气体的氧化剂气体供给部；
所述氧化剂气体供给部，具备压缩作为所述氧化剂气体的空气的空气压缩机；
所述空气压缩机被共用于所述空气供给部。
6.如权利要求5所述的移动体，还具备：
旁路配管，其用于使通过所述空气压缩机所压缩的压缩空气绕过所述燃料电池而供给至所述排气管，和
切换阀，其在将所述压缩空气供给至所述燃料电池或经由所述旁路配管供给至所述排出管之间切换；
所述控制部，在通过所述判断部判断为所述堵塞物有堵塞所述排出口的可能性或从所述排出口流入的可能性时，还切换所述切换阀使得所述压缩空气经由所述旁路配管供给至所述排出管。
7.如权利要求4所述的移动体，
所述排出管，具备：
用于流过从所述燃料电池的阳极排出的阳极排放气体的阳极排放气体排出配管，和
用于流过从所述燃料电池的阴极排出的阴极排放气体的阴极排放气体排出配管；
所述阳极排放气体排出配管与所述阴极排放气体排出配管合流；
在所述阳极排放气体排出配管配设有连通切换阀，该连通切换阀切换该阳极排放气体排出配管的连通或非连通；
所述控制部，在通过所述判断部判断为所述堵塞物有堵塞所述排出口的可能性或从所述排出口流入的可能性时，还切换所述连通切换阀使得所述阳极排放气体排出配管成为非连通。
8.如权利要求5或6所述的移动体，
所述排出管，具备：
用于流过从所述燃料电池的阳极排出的阳极排放气体的阳极排放气体排出配管，和
用于流过从所述燃料电池的阴极排出的阴极排放气体的阴极排放气体排出配管；
所述阳极排放气体排出配管与所述阴极排放气体排出配管合流；
在所述阳极排放气体排出配管配设有连通切换阀，该连通切换阀切换该阳极排放气体排出配管的连通或非连通；
所述控制部，在通过所述判断部判断为所述堵塞物有堵塞所述排出口的可能性或从所述排出口流入的可能性时，还切换所述连通切换阀使得所述阳极排放气体排出配管成为非连通。
9.一种搭载有燃料电池的移动体，具备：
通过从所述燃料电池输出的电力而驱动的电动机，
向所述燃料电池供给燃料气体的燃料气体供给部，
向所述燃料电池供给氧化剂气体的氧化剂气体供给部，和
排出管，其用于将从所述燃料电池排出的废气经由排出口排出至所述移动体的外部；其特征在于，还具备：
检测所述移动体的周围的状况的检测部，
判断部，其基于通过所述检测部所检测出的检测结果而判断可使所述排出口堵塞的堵塞物是否有堵塞所述排出口的可能性或从所述排出口流入的可能性，和
控制部，其当通过所述判断部判断为所述堵塞物有堵塞所述排出口的可能性或从所述排出口流入的可能性时，无论对所述燃料电池的要求输出如何，都使由所述燃料气体供给部向所述燃料电池供给的所述燃料气体的供给量、和由所述氧化剂气体供给部向所述燃料电池供给的所述氧化剂气体的供给量中的至少一方增大。
10.如权利要求9所述的移动体，
所述排出管，具备：
用于流过从所述燃料电池的阳极排出的阳极排放气体的阳极排放气体排出配管，和
用于流过从所述燃料电池的阴极排出的阴极排放气体的阴极排放气体排出配管；
所述阳极排放气体排出配管与所述阴极排放气体排出配管合流；
在所述阳极排放气体排出配管配设有连通切换阀，该连通切换阀切换该阳极排放气体排出配管的连通或非连通；
所述控制部，在通过所述判断部判断为所述堵塞物有堵塞所述排出口的可能性或从所述排出口流入的可能性时，无论对所述燃料电池的要求输出如何，都使由所述氧化剂气体供给部向所述燃料电池供给的所述氧化剂气体的供给量增大，并切换所述连通切换阀使得所述阳极排放气体排出配管成为非连通。
11.如权利要求10所述的移动体，
所述控制部，
通过所述判断部判断为所述堵塞物有堵塞所述排出口的可能性或从所述排出口流入的可能性，从而进行无论对所述燃料电池的要求输出如何都使由所述氧化剂气体供给部向所述燃料电池供给的所述氧化剂气体的供给量增大、并切换所述连通切换阀使得所述阳极排放气体排出配管成为非连通的控制，然后，
在经过预定期间后，通过所述判断部判断为所述堵塞物还有堵塞所述排出口的可能性或从所述排出口流入的可能性的情况下，
切换所述连通切换阀使得所述阳极排放气体排出配管连通，并使所述阳极排放气体排出配管中的所述阳极排放气体的背压增大为比所述阴极排放气体排出配管中的所述阴极排放气体的背压高的压力。
12.一种搭载于移动体的燃料电池的控制方法，
所述移动体，具备：
通过从所述燃料电池输出的电力而驱动的电动机，和
排出管，其用于将从所述燃料电池排出的排出流体经由排出口排出至所述移动体的外部；
所述控制方法的特征在于，包括：
检测所述移动体的周围的状况的检测工序，
判断工序，基于通过所述检测工序所检测出的检测结果，判断可使所述排出口堵塞的堵塞物是否有堵塞所述排出口的可能性或从所述排出口流入的可能性，和
控制工序，当通过所述判断工序判断为所述堵塞物有堵塞所述排出口的可能性或从所述排出口流入的可能性时，停止由所述燃料电池进行的发电。
13.一种搭载于移动体的燃料电池的控制方法，
所述移动体，具备：
通过从所述燃料电池输出的电力而驱动的电动机，
向所述燃料电池供给燃料气体的燃料气体供给部，
向所述燃料电池供给氧化剂气体的氧化剂气体供给部，和
排出管，其用于将从所述燃料电池排出的废气经由排出口排出至所述移动体的外部；
所述控制方法的特征在于，包括：
检测所述移动体的周围的状况的检测工序，
判断工序，基于通过所述检测工序所检测出的检测结果，判断可使所述排出口堵塞的堵塞物是否有堵塞所述排出口的可能性或从所述排出口流入的可能性，和
控制工序，当通过所述判断工序判断为所述堵塞物有堵塞所述排出口的可能性或从所述排出口流入的可能性时，无论对所述燃料电池的要求输出如何，都使由所述燃料气体供给部向所述燃料电池供给的所述燃料气体的供给量、和由所述氧化剂气体供给部向所述燃料电池供给的所述氧化剂气体的供给量中的至少一方增大。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP304996/2006 | 2006-11-10 | ||
| JP2006304996A JP4432958B2 (ja) | 2006-11-10 | 2006-11-10 | 燃料電池を搭載した移動体 |
| PCT/JP2007/072330 WO2008056832A1 (fr) | 2006-11-10 | 2007-11-08 | Corps mobile monté avec une pile à combustible |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN101535083A CN101535083A (zh) | 2009-09-16 |
| CN101535083B true CN101535083B (zh) | 2012-06-06 |
Family
ID=39364633
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2007800413943A Expired - Fee Related CN101535083B (zh) | 2006-11-10 | 2007-11-08 | 搭载有燃料电池的移动体 |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US8418788B2 (zh) |
| EP (1) | EP2082917B1 (zh) |
| JP (1) | JP4432958B2 (zh) |
| KR (1) | KR100988399B1 (zh) |
| CN (1) | CN101535083B (zh) |
| AU (1) | AU2007318482B2 (zh) |
| BR (1) | BRPI0712783B1 (zh) |
| CA (1) | CA2645176C (zh) |
| RU (1) | RU2418692C2 (zh) |
| WO (1) | WO2008056832A1 (zh) |
Families Citing this family (25)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008004451A (ja) * | 2006-06-23 | 2008-01-10 | Toyota Motor Corp | 燃料電池車用のイオン交換器 |
| JP4530176B2 (ja) * | 2006-10-26 | 2010-08-25 | トヨタ自動車株式会社 | 燃料電池車両 |
| JP4844838B2 (ja) * | 2007-04-16 | 2011-12-28 | トヨタ自動車株式会社 | 燃料電池システム |
| JP4591896B2 (ja) * | 2007-11-27 | 2010-12-01 | 本田技研工業株式会社 | 燃料電池電源システムが搭載された車両 |
| US20090288893A1 (en) * | 2008-05-09 | 2009-11-26 | John C. Wyall | Controllerless electric drive system |
| DE102010046012A1 (de) * | 2010-09-18 | 2012-03-22 | Daimler Ag | Brennstoffzellensystem |
| KR101163464B1 (ko) | 2010-09-28 | 2012-07-18 | 현대자동차주식회사 | 전기 전도도 관리 및 난방 성능이 개선된 연료전지 차량용 열 및 물 관리 시스템 |
| WO2012124070A1 (ja) * | 2011-03-16 | 2012-09-20 | トヨタ自動車株式会社 | 車両および蓄電装置の劣化診断方法 |
| JP2012205330A (ja) * | 2011-03-24 | 2012-10-22 | Toyota Motor Corp | 燃料電池システム |
| KR101475917B1 (ko) * | 2011-04-15 | 2014-12-24 | 주식회사 엘지화학 | 배터리 팩 보호 장치 및 이를 포함하는 배터리 팩 |
| US9046580B2 (en) * | 2011-08-23 | 2015-06-02 | Tesla Motors, Inc. | Battery thermal event detection system utilizing battery pack isolation monitoring |
| KR20130082305A (ko) * | 2012-01-11 | 2013-07-19 | 삼성전자주식회사 | 연료 전지 시스템 내에서 기액 분리 기능을 제공하는 하이브리드 소음기 |
| JP6001360B2 (ja) * | 2012-07-05 | 2016-10-05 | 株式会社デンソー | 電池ユニット |
| KR20150138762A (ko) * | 2014-06-02 | 2015-12-10 | 현대자동차주식회사 | 연료 전지 차량의 안전 시스템 및 그 제어 방법 |
| US9698438B2 (en) | 2014-09-18 | 2017-07-04 | Hyundai Motor Company | Ventilation apparatus and control method thereof |
| KR101646380B1 (ko) | 2014-11-20 | 2016-08-08 | 현대자동차주식회사 | 수분응축 방지장치 |
| JP6534099B2 (ja) * | 2015-04-15 | 2019-06-26 | 合同会社Ｍｇｒエナジー | マグネシウム空気電池 |
| KR101679971B1 (ko) * | 2015-05-14 | 2016-11-25 | 현대자동차주식회사 | 연료전지시스템의 공기공급계 고장진단장치 및 그 고장진단방법 |
| US10774741B2 (en) * | 2016-01-26 | 2020-09-15 | General Electric Company | Hybrid propulsion system for a gas turbine engine including a fuel cell |
| JP6992420B2 (ja) * | 2017-11-09 | 2022-02-04 | トヨタ自動車株式会社 | 燃料電池システム及びその制御方法 |
| JP7003756B2 (ja) * | 2018-03-16 | 2022-02-04 | トヨタ自動車株式会社 | 燃料電池システム及びその制御方法 |
| JP7127306B2 (ja) * | 2018-03-16 | 2022-08-30 | トヨタ自動車株式会社 | 車両及びその制御方法 |
| CN211123030U (zh) * | 2019-07-23 | 2020-07-28 | 潍柴动力股份有限公司 | 一种燃料电池汽车绝缘电阻故障检测系统 |
| JP7200953B2 (ja) * | 2020-01-08 | 2023-01-10 | トヨタ自動車株式会社 | 燃料電池システムおよび燃料電池システムの制御方法 |
| CN114530613B (zh) * | 2022-01-14 | 2023-07-04 | 东风汽车集团股份有限公司 | 一种燃料车浸水保护方法、装置、系统及车辆 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1571738A (zh) * | 2002-06-19 | 2005-01-26 | 日产自动车株式会社 | 燃料电池控制系统和方法 |
| JP2005332674A (ja) * | 2004-05-19 | 2005-12-02 | Toyota Motor Corp | 燃料電池システム |
| JP2006141154A (ja) * | 2004-11-12 | 2006-06-01 | Nissan Motor Co Ltd | 燃料電池の排水制御装置 |
| JP2006180631A (ja) * | 2004-12-22 | 2006-07-06 | Nissan Motor Co Ltd | 車両用燃料電池システム |
Family Cites Families (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09156382A (ja) | 1995-12-12 | 1997-06-17 | Toyota Motor Corp | ハイブリッド車両 |
| JP2001071753A (ja) | 1999-09-03 | 2001-03-21 | Honda Motor Co Ltd | 燃料電池自動車 |
| DE50102548D1 (de) * | 2000-09-22 | 2004-07-15 | Siemens Ag | Verfahren zum überwachen des medienaustritts aus einer brennstoffzelle und brennstoffzellenanlage |
| JP4470346B2 (ja) | 2001-01-18 | 2010-06-02 | トヨタ自動車株式会社 | 車載用燃料電池システムおよび水素オフガス排出方法 |
| US6764782B2 (en) * | 2001-06-14 | 2004-07-20 | General Motors Corporation | Electrical isolation system for a fuel cell stack and method of operating a fuel cell stack |
| US7040430B2 (en) * | 2002-02-21 | 2006-05-09 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Cogeneration vehicle system utilizing a fuel cell car and a mobile unit as a component of the system |
| JP4622313B2 (ja) * | 2003-08-26 | 2011-02-02 | トヨタ自動車株式会社 | 移動体 |
| JP4622312B2 (ja) * | 2003-08-26 | 2011-02-02 | トヨタ自動車株式会社 | 車両 |
| CN100544101C (zh) * | 2004-03-16 | 2009-09-23 | 丰田自动车株式会社 | 燃料电池系统和燃料电池系统的控制方法 |
| JP2005306230A (ja) | 2004-04-22 | 2005-11-04 | Nissan Motor Co Ltd | 燃料電池車両 |
| JP4736347B2 (ja) * | 2004-04-27 | 2011-07-27 | トヨタ自動車株式会社 | 燃料電池の制御装置 |
| JP4702592B2 (ja) | 2004-04-28 | 2011-06-15 | トヨタ自動車株式会社 | 燃料電池システム及びその運転方法 |
| JP4534604B2 (ja) | 2004-06-01 | 2010-09-01 | 日産自動車株式会社 | 燃料電池車用地絡検知装置 |
| JP2006099994A (ja) * | 2004-09-28 | 2006-04-13 | Nissan Motor Co Ltd | 燃料電池システム |
| JP2006196388A (ja) | 2005-01-17 | 2006-07-27 | Toyota Motor Corp | 燃料電池車両 |
| JP4852854B2 (ja) * | 2005-03-07 | 2012-01-11 | 日産自動車株式会社 | 燃料電池システム |
| US7600595B2 (en) * | 2005-03-14 | 2009-10-13 | Zero Emission Systems, Inc. | Electric traction |
-
2006
- 2006-11-10 JP JP2006304996A patent/JP4432958B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2007
- 2007-11-08 KR KR1020087024784A patent/KR100988399B1/ko active IP Right Grant
- 2007-11-08 CN CN2007800413943A patent/CN101535083B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2007-11-08 RU RU2009107901/11A patent/RU2418692C2/ru active
- 2007-11-08 EP EP07832060.3A patent/EP2082917B1/en not_active Not-in-force
- 2007-11-08 BR BRPI0712783A patent/BRPI0712783B1/pt not_active IP Right Cessation
- 2007-11-08 AU AU2007318482A patent/AU2007318482B2/en not_active Ceased
- 2007-11-08 US US12/282,688 patent/US8418788B2/en active Active
- 2007-11-08 WO PCT/JP2007/072330 patent/WO2008056832A1/ja active Application Filing
- 2007-11-08 CA CA2645176A patent/CA2645176C/en active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1571738A (zh) * | 2002-06-19 | 2005-01-26 | 日产自动车株式会社 | 燃料电池控制系统和方法 |
| JP2005332674A (ja) * | 2004-05-19 | 2005-12-02 | Toyota Motor Corp | 燃料電池システム |
| JP2006141154A (ja) * | 2004-11-12 | 2006-06-01 | Nissan Motor Co Ltd | 燃料電池の排水制御装置 |
| JP2006180631A (ja) * | 2004-12-22 | 2006-07-06 | Nissan Motor Co Ltd | 車両用燃料電池システム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP2082917A1 (en) | 2009-07-29 |
| AU2007318482A1 (en) | 2008-05-15 |
| WO2008056832A1 (fr) | 2008-05-15 |
| BRPI0712783A2 (pt) | 2012-09-11 |
| KR100988399B1 (ko) | 2010-10-18 |
| CA2645176A1 (en) | 2008-05-15 |
| RU2418692C2 (ru) | 2011-05-20 |
| BRPI0712783B1 (pt) | 2018-09-18 |
| US20090038867A1 (en) | 2009-02-12 |
| JP4432958B2 (ja) | 2010-03-17 |
| EP2082917A4 (en) | 2010-09-08 |
| CA2645176C (en) | 2013-01-08 |
| RU2009107901A (ru) | 2010-12-20 |
| JP2008125214A (ja) | 2008-05-29 |
| CN101535083A (zh) | 2009-09-16 |
| US8418788B2 (en) | 2013-04-16 |
| KR20080103103A (ko) | 2008-11-26 |
| AU2007318482B2 (en) | 2011-02-24 |
| EP2082917B1 (en) | 2017-08-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101535083B (zh) | 搭载有燃料电池的移动体 | |
| CN101606260B (zh) | 燃料电池系统 | |
| JP6465307B2 (ja) | 燃料電池システム及びその制御方法 | |
| CN102217128B (zh) | 停止和启动燃料电池的方法 | |
| US8722265B2 (en) | Fuel cell system | |
| JPH1074533A (ja) | 燃料電池システムおよび電気自動車 | |
| JP5155734B2 (ja) | 燃料電池システム及びその運転方法 | |
| CN101547808A (zh) | 搭载有燃料电池的移动体 | |
| JP5103776B2 (ja) | 燃料電池システム及びその運転方法 | |
| JP2006120375A (ja) | 燃料電池システム及びその運転方法 | |
| JP4810872B2 (ja) | 燃料電池システム | |
| JP2006179373A (ja) | 燃料電池システム | |
| US11901594B2 (en) | Method for operating a fuel cell vehicle in the idling mode | |
| US11764375B2 (en) | Fuel cell system, control device, and mobile body | |
| JP4888654B2 (ja) | 燃料電池システム | |
| JP2007299564A (ja) | 燃料電池システム及びその運転方法 | |
| JP4507971B2 (ja) | 燃料電池装置 | |
| CN111342091A (zh) | 汽车增程器 | |
| JP2005032600A (ja) | 気液分離システムおよび気液分離方法 | |
| JP2014060031A (ja) | 燃料電池システム | |
| JP2020089022A (ja) | 電動車両の制御装置 | |
| JP2007073237A (ja) | 燃料電池搭載車両及び燃料電池搭載車両の制御方法 | |
| JP2006024377A (ja) | 燃料電池システム | |
| JP2016100277A (ja) | 燃料電池システム |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20120606 |