CN110858657B - 燃料电池系统 - Google Patents

Abstract

一种燃料电池系统，包括：第一燃料电池；第二燃料电池，其具有比第一燃料电池的最大电力输出更大的最大电力输出；以及控制器，其被配置成在所请求的电力小于第一阈值的情况下使第一燃料电池生成比第二燃料电池的电力大的电力，在所请求的电力是第二阈值或更大并且小于第三阈值的情况下使第二燃料电池生成比第一燃料电池的电力大的电力，并且在所请求的电力是第三阈值或更大的情况下，使第一燃料电池和第二燃料电池两者均生成电力，其中，第二阈值是第一阈值或更大，第三阈值大于第二阈值并且大于第一燃料电池和第二燃料电池的最大电力输出之和的50％。

Description

燃料电池系统

技术领域

本公开涉及燃料电池系统。

背景技术

每个均包括多个燃料电池的燃料电池系统被称为常规燃料电池系统。例如，存在一种已知的燃料电池系统，包括：电力生成效率不同的第一燃料电池和第二燃料电池，以高效率恒定地生成电力；以及开关控制单元，其响应于来自电力接收单元的输出请求在向电力接收单元供应电力的第一燃料电池与第二燃料电池之间切换，以使电力生成效率最大化，例如，如日本专利申请特开第2016-091625号(下文中，称为专利文献1)所公开的。

发明内容

因此，本公开的目的提高耐久性。

上述目的通过一种燃料电池系统实现，该燃料电池系统包括：第一燃料电池；第二燃料电池，其具有比第一燃料电池的最大电力输出更大的最大电力输出；以及电力生成控制器，其被配置成根据所请求的电力来控制第一燃料电池和第二燃料电池的电力生成，其中，在所请求的电力小于第一阈值的情况下，电力生成控制器被配置成使第一燃料电池生成比第二燃料电池的电力更大的电力，以便供应所请求的电力，在所请求的电力等于或大于第二阈值并且小于第三阈值的情况下，电力生成控制器被配置成使第二燃料电池生成比第一燃料电池的电力更大的电力，以便供应所请求的电力，以及在所请求的电力等于或大于第三阈值的情况下，电力生成控制器被配置成使第一燃料电池和第二燃料电池两者均生成电力，以便供应所请求的电力，其中，第二阈值等于或大于第一阈值，第三阈值大于第二阈值并且大于第一燃料电池的最大电力输出和第二燃料电池的最大电力输出之和的50％。

在上述配置中，电力生成控制器可以被配置成在所请求的电力小于第一阈值的情况下暂停第二燃料电池的电力生成，和/或可以被配置成在所请求的电力等于或大于第二阈值并且小于第三阈值的情况下暂停第一燃料电池的电力生成。

在以上配置中，电力生成控制器可以被配置成在所请求的电力小于第一阈值的情况下使第二燃料电池以在第二燃料电池中包含的催化剂的洗脱受到抑制的电压来生成电力，和/或可以被配置成在所请求的电力等于或大于第二阈值并且小于第三阈值的情况下使第一燃料电池以在第一燃料电池中包含的催化剂的洗脱受到抑制的电压来生成电力。

在以上配置中，第二阈值可以具有比第一阈值更大的值，并且在所请求的电力等于或大于第一阈值并且小于第二阈值的情况下，电力生成控制器可以被配置成使第一燃料电池和第二燃料电池生成电力，以便由第一燃料电池和第二燃料电池两者提供所请求的电力。

在以上配置中，在所请求的电力等于或大于第一阈值并且小于第二阈值的情况下，电力生成控制器响应于所请求的电力的增加可以被配置成使第一燃料电池的输出电力变小并且可以被配置成使第二燃料电池的输出电力变大。

在以上配置中，第二阈值可以具有与第一阈值相同的值。

在以上配置中，在所请求的电力的变化速率等于或高于预定值的情况下，电力生成控制器可以被配置成将第一阈值和第三阈值中的至少一者减小到比在所请求的电力的变化速率低于预定值的情况下的值更小的值。

在以上配置中，燃料电池系统还可以包括存储单元，其存储示出所请求的电力与第一燃料电池和第二燃料电池中的每一个的操作时间之间的相关性的映射，其中，基于存储在存储单元中的映射，电力生成控制器可以被配置成改变第一阈值和第三阈值中的至少一者，以便第二燃料电池的操作时间变得等于或大于第一燃料电池的操作时间的80％并且等于或小于第一燃料电池的操作时间的120％。

在以上配置中，基于从外部服务器接收的并且示出另外的燃料电池系统中的操作时间与所请求的电力之间的相关性的映射，电力生成控制器可以被配置成改变第一阈值和第三阈值中的至少一者，以便第二燃料电池的操作时间变得等于或大于第一燃料电池的操作时间的80％并且等于或小于第一燃料电池的操作时间的120％。

附图说明

图1是示出根据第一实施方式的燃料电池系统的配置的示意图；

图2是示出第一燃料电池和第二燃料电池的输出电流与输出电力之间的关系的电流电力特性图；

图3是用于说明在第二燃料电池中设置最大容许电流和最小容许电压的情况下的最大电力输出的图；

图4是示出根据第一实施方式的燃料电池系统的电气配置的示意图；

图5是示出第一实施方式中的电力生成控制处理的流程图；

图6是用于说明第一实施方式中的电力生成控制的时序图；

图7是用于说明第一实施方式中的电力生成控制的图；

图8是用于说明比较例中的电力生成控制的图；

图9是示出第二实施方式中的电力生成控制处理的流程图；

图10是用于说明第二实施方式中的电力生成控制的时序图；

图11是用于说明第二实施方式中的电力生成控制的图；

图12是示出第三实施方式中的电力生成控制处理的流程图；

图13是用于说明第三实施方式中的电力生成控制的时序图；

图14是示出根据第四实施方式的燃料电池系统的配置的示意图；以及

图15是示出存储在存储单元中的操作历史的示例的图。

具体实施方式

在专利文献1中公开的燃料电池系统的目的是提高针对所请求的电力的电力生成效率，并且在提高燃料电池系统的耐久性方面存在改进余地。

以下是参照附图对本公开的实施方式的描述。

[第一实施方式]

图1是示出根据第一实施方式的燃料电池系统的配置的示意图。燃料电池系统是用于燃料电池车辆或固定燃料电池装置等中并且根据所请求的电力来输出电力的电力生成系统。注意，在下面描述的实施方式中的示例情况下，燃料电池系统安装在车辆中。如图1所示，燃料电池系统100包括第一燃料电池10、第二燃料电池11、控制单元20、阴极气体管道系统30和40、以及阳极气体管道系统50和70。注意，燃料电池系统100还包括制冷剂管道系统，但在本文既未示出也未说明制冷剂管道系统。

第一燃料电池10和第二燃料电池11是在接收到作为反应气体的氢气(阳极气体)和空气(阴极气体)的供给时生成电力的固体聚合物电解质燃料电池。第一燃料电池10和第二燃料电池11中的每个均具有堆叠有多个电池的堆叠结构。电池中的每一个包括膜电极接合构件和一对分隔件，膜电极接合构件是具有设置在电解质膜的两侧上的电极的电力生成构件，膜电极接合构件插入一对分隔件之间。

电解质膜是利用包含磺酸盐基团的烃基树脂材料或氟基树脂材料形成的固体聚合物膜，并且在湿状态下具有优良的质子传导性。电极包含碳载体。电极中的碳载体带有催化剂(铂或铂钴合金)以加速电力生成反应。在每个电池中设置用于供应反应气体的歧管。在歧管中流动的反应气体通过形成在各个电池中的气流通道供应到各个电池中的电力生成区域。

第二燃料电池11的最大电力输出高于第一燃料电池10的最大电力输出。例如，第二燃料电池11中的堆叠的电池的数量大于第一燃料电池10中的堆叠的电池的数量，并且因此，第二燃料电池11具有较高的最大电力输出。第二燃料电池11的最大电力输出可以是第一燃料电池10的最大电力输出的至少1.5倍、1.8倍或2.0倍。第二燃料电池11的最大电力输出可以不高于第一燃料电池10的最大电力输出的3.0倍、2.8倍或2.5倍。

图2是示出第一燃料电池和第二燃料电池中的每一个的输出电流与输出电力之间的关系的电流电力特性图。如图2所示，第二燃料电池11的最大电力输出P2高于第一燃料电池10的最大电力输出P1。此外，第一燃料电池10和第二燃料电池11的由相同材料形成的并具有相同电力生成面积的电池的数量不同，因此，最大电力输出不同。因此，第一燃料电池10达到最大电力输出P1时的输出电流和第二燃料电池11达到最大电力输出P2时的输出电流落在输出电流A附近(或者是相同的输出电流A)。注意，第二燃料电池11可以具有与第一燃料电池10中的堆叠的电池相同数量的堆叠的电池，但是电池的材料和/或电力生成面积与第一燃料电池10不同，以具有较高的最大电力输出。

在针对第一燃料电池10和第二燃料电池11中的每一个的输出电流和/或输出电压设置最大容许电流和/或最小容许电压以避免快速电压下降或者减少来自燃料电池的热量生成的情况下，第一燃料电池10和第二燃料电池11中的每一个的最大电力输出可以是在容许范围内变得最高的输出电力。

图3是用于说明在第二燃料电池中设置最大容许电流和最小容许电压的情况下的最大电力输出的图。如图3所示，在设置最大容许电流LA和/或最小容许电压LV的情况下，容许电流范围和/或容许电压范围内的最大电力输出P2a可以是第二燃料电池11的最大电力输出。这同样适用于第一燃料电池10。

如图1所示，控制单元20接收从加速器踏板传感器67发送的加速器位置信号，该加速器踏板传感器67检测加速器踏板66的位置(或者由驾驶员施加到加速器踏板66上的压力)。控制单元20根据加速器位置信号计算所请求的电力，并根据所计算出的所请求的电力控制燃料电池系统100的稍后描述的部件，以控制第一燃料电池10和第二燃料电池11的电力生成。换句话说，控制单元20用作控制第一燃料电池10和第二燃料电池11的电力生成的电力生成控制器22。这里，首先根据加速器位置计算向包括第一燃料电池10和第二燃料电池11的整个燃料电池系统100请求的电力。在燃料电池系统100包括二次电池的情况下，可以检测二次电池的充电状态，并且可以在考虑将电力存储到二次电池中以及从二次电池释放电力的情况下计算向第一燃料电池10和第二燃料电池11请求的电力。

阴极气体管道系统30将阴极气体供应至第一燃料电池10，并释放阴极排放气体，阴极排放气体是第一燃料电池10中未消耗的气体。阴极气体管道系统30包括阴极气体管31、空气压缩机32、开/关阀33、阴极排放气体管34和压力调节阀35。阴极气体管31是连接至第一燃料电池10的阴极入口的管。空气压缩机32经由阴极气体管31连接至第一燃料电池10的阴极，并且将从外部获取并压缩的空气作为阴极气体供应至第一燃料电池10。控制单元20控制空气压缩机32的驱动，以控制供应至第一燃料电池10的空气量。开/关阀33设置在空气压缩机32与第一燃料电池10之间，并且根据阴极气体管31中的空气流动而打开/关闭。例如，开/关阀33通常处于关闭状态，并且开/关阀33在从空气压缩机32向阴极气体管31以预定压力供应空气时打开。阴极排放气体管34是连接至第一燃料电池10的阴极出口的管，并且将阴极排放气体释放到燃料电池系统100的外部。压力调节阀35调节阴极排放气体管34中的阴极排放气体的压力。

阴极气体管道系统40将阴极气体供应至第二燃料电池11，并释放阴极排放气体，该阴极排放气体是第二燃料电池11中未消耗的气体。阴极气体管道系统40包括阴极气体管41、空气压缩机42、开/关阀43、阴极排放气体管44和压力调节阀45。阴极气体管41、空气压缩机42、开/关阀43、阴极排放气体管44和压力调节阀45具有与阴极气体管道系统30的阴极气体管31、空气压缩机32、开/关阀33、阴极排放气体管34和压力调节阀35的功能相同的功能。因此，控制单元20控制空气压缩机42的驱动，以控制供应至第二燃料电池11的空气量。

阳极气体管道系统50将阳极气体供应至第一燃料电池10，并释放阳极排放气体，该阳极排放气体是第一燃料电池10中未消耗的气体。阳极气体管道系统50包括阳极气体管51、开/关阀52、调节器53、喷射器(injector)54、阳极排放气体管55、气液分离器56、阳极气体循环管57、循环泵58、阳极排放管59和排放阀60。阳极气体管51是连接氢罐65与第一燃料电池10的阳极入口的管。换言之，氢罐65经由阳极气体管51连接至第一燃料电池10的阳极，并且将储存在罐中的氢气供应至第一燃料电池10。开/关阀52、调节器53和喷射器54从上游侧以此顺序设置在阳极气体管51中。开/关阀52根据来自控制单元20的指令打开/关闭，以控制氢气从氢罐65到喷射器54的上游侧的流动。调节器53是用于调节喷射器54的上游侧的氢气的压力的减压阀。喷射器54是电磁驱动的开/关阀，其由阀单元根据由控制单元20设置的驱动循环和阀打开时间进行电磁驱动。控制单元20控制喷射器54的驱动循环和/或阀打开时间，以控制供应至第一燃料电池10的氢气的量。

阳极排放气体管55是这样的管：其连接第一燃料电池10的阳极出口和气液分离器56，并且将包含在任何电力生成反应中均未被使用的未反应气体(例如氢气和氮气)的阳极排放气体引入到气液分离器56中。气液分离器56将阳极排放气体中包含的气体成分和水彼此分离。然后，气液分离器56将气体成分引入到阳极气体循环管57中，并且将水引入阳极排放管59中。阳极气体循环管57在喷射器54的下游侧连接至阳极气体管51。循环泵58设置在阳极气体循环管57中。由气液分离器56分离的气体成分中包含的氢气通过循环泵58发送到阳极气体管51中。根据来自控制单元20的指令驱动循环泵58。阳极排放管59是用于将由气液分离器56分离的水释放到燃料电池系统100外部的管。排放阀60设置在阳极排放管59中，并根据来自控制单元20的指令打开/关闭。

阳极气体管道系统70将阳极气体供应至第二燃料电池11，并释放阳极排放气体，该阳极排放气体是第二燃料电池11中未消耗的气体。阳极气体管道系统70包括阳极气体管71、开/关阀72、调节器73、喷射器74、阳极排放气体管75、气液分离器76、阳极气体循环管77、循环泵78、阳极排放管79和排放阀80。阳极气体管71、开/关阀72、调节器73、喷射器74、阳极排放气体管75、气液分离器76、阳极气体循环管77、循环泵78、阳极排放管79和排放阀80具有与阳极气体管道系统50的阳极气体管51、开/关阀52、调节器53、喷射器54、阳极排放气体管55、气液分离器56、阳极气体循环管57、循环泵58、阳极排放管59和排放阀60的功能相同的功能。因此，控制单元20控制喷射器74的驱动循环和/或阀打开时间，以控制供应至第二燃料电池11的氢气的量。

图4是示出根据第一实施方式的燃料电池系统的电气配置的示意图。除了以上描述的控制单元20和其他部件之外，燃料电池系统100还包括FDC 81a和81b、逆变器82、电动发电机83、BDC 84、蓄电池85以及开关86a和86b。

FDC 81a和81b是DC-DC转换器。FDC 81a对第一燃料电池10的输出电压进行变换，并将结果提供给逆变器82和BDC 84。FDC 81b对第二燃料电池11的输出电压进行变换，并将结果提供给逆变器82和BDC 84。BDC 84是DC-DC转换器。蓄电池85是能够充电和放电的二次电池。BDC 84可以调节来自蓄电池85的DC电压并将结果输出至逆变器82，并且可以调节来自第一燃料电池10和第二燃料电池11的DC电压以及已经从电动发电机83输出并且通过逆变器82转换为DC电压的电压，并将结果输出至蓄电池85。逆变器82是DC-AC逆变器。逆变器82对从第一燃料电池10和第二燃料电池11以及蓄电池85输出的DC电力进行转换，并将结果提供给电动发电机83。电动发电机83驱动轮68。开关86a和86b根据来自控制单元20的指令打开/关闭，以在第一燃料电池10和第二燃料电池11与电动发电机83之间的电连接与电断开之间进行切换。

控制单元20包括微计算机，该微计算机包括中央处理单元(CPU)、随机存取单元(RAM)、只读存储器(ROM)和存储单元。存储单元例如是非易失性存储器，比如硬盘驱动器(HDD)或闪存。控制单元20综合地控制燃料电池系统100的各个部件，以控制燃料电池系统100的操作。例如，控制单元20从检测加速器踏板66的位置的加速器踏板传感器67获取加速器位置信号，并根据所获取的加速器位置信号计算所请求的电力。然后，控制单元20用作电力生成控制器22，该电力生成控制器22根据所请求的电力控制供应至第一燃料电池10和第二燃料电池11的气体量、FDC 81a和81b的占空比等，以控制第一燃料电池10和第二燃料电池11的电力生成。例如，电力生成控制器22控制空气压缩机32和42，例如，以控制要供应至第一燃料电池10和第二燃料电池11的阴极气体的量。电力生成控制器22控制喷射器54和74、循环泵58和78等，以控制要供应至第一燃料电池10和第二燃料电池11的阳极气体的量。

图5是示出第一实施方式中的电力生成控制处理的流程图。图6是用于说明第一实施方式中的电力生成控制的时序图。如图5所示，控制单元20待机，直到获取从加速器踏板传感器67发送的加速器位置信号(步骤S10)。在获取加速器位置信号之后(步骤S10：是)，控制单元20根据加速器位置信号计算所请求的电力(步骤S12)。例如，控制单元20参考存储在存储单元中并且示出加速器位置信号与所请求的电力之间的关系的映射，以根据所获取的加速器位置信号计算所请求的电力。

控制单元20然后确定计算出的所请求的电力是否小于第一阈值(步骤S14)。例如，第一阈值可以是不小于第一燃料电池10的最大电力输出的70％且不大于第一燃料电池10的最大电力输出的100％的值。例如，第一阈值存储在控制单元20的存储单元中。注意，第一阈值可以根据初始状态下的第一燃料电池10的最大电力输出来确定，或者可以根据在预定时间获取的第一燃料电池10的最大电力输出来确定，因为第一燃料电池10的最大电力输出取决于使用条件而降低。

在步骤S14中控制单元20确定所请求的电力小于第一阈值的情况下(步骤S14：是)，控制单元20控制燃料电池系统100的各个部件，以使第一燃料电池10生成电力，以便由第一燃料电池10提供所请求的电力，并且暂停第二燃料电池11的电力生成(步骤S16)。具体地，控制单元20控制空气压缩机32、喷射器54等，使得生成电力以提供所请求的电力所需要的量的空气和氢气被供应至第一燃料电池10。控制单元20还停止空气压缩机42、喷射器74等的驱动，使得不向第二燃料电池11供应空气和氢气。因此，如图6所示，在时间1之前通过第一燃料电池10的电力生成提供所请求的电力，在时间1之前所请求的电力小于第一阈值。注意，在这种情况下，控制单元20通过接通开关86a将第一燃料电池10和电动发电机83电连接，并通过断开开关86b来切断第二燃料电池11与电动发电机83之间的电连接。当开关86b断开并且第二燃料电池11与电动发电机83之间的电连接被切断时，即使在反应气体被供应至第二燃料电池11的情况下，也可以暂停第二燃料电池11的电力生成。

在步骤S14中控制单元20确定所请求的电力不小于第一阈值的情况下(步骤S14：否)，控制单元20确定所请求的电力是否等于或大于第一阈值并且小于第二阈值(步骤S18)，该第二阈值大于第一阈值。例如，第二阈值存储在控制单元20的存储单元中。

在步骤S18中控制单元20确定所请求的电力等于或大于第一阈值并且小于第二阈值的情况下(步骤S18：是)，控制单元20控制燃料电池系统100的各个部件，并且使第一燃料电池10和第二燃料电池11两者均生成电力以提供所请求的电力(步骤S20)。换句话说，控制单元20控制空气压缩机32、喷射器54等，使得将空气和氢气供应至第一燃料电池10。控制单元20还驱动空气压缩机42、喷射器74等，使得向第二燃料电池11供应空气和氢气。由此，在期间所请求的电力等于或大于第一阈值并且小于第二阈值的从时间1到时间2的时段期间，如图6所示，通过第一燃料电池10的电力生成和第二燃料电池11的电力生成两者提供所请求的电力。注意，在这种情况下，控制单元20接通开关86a和86b，以将第一燃料电池10和第二燃料电池11电连接至电动发电机83。

在这种情况下，控制单元20优选地控制空气压缩机32、喷射器54等的驱动，使得第一燃料电池10的输出电力响应于所请求的电力的增加而减小。此外，控制单元20优选地控制空气压缩机42、喷射器74等，使得第二燃料电池11的输出电力响应于所请求的电力的增加而增加。稍后将描述在所请求的电力等于或大于第一阈值并且小于第二阈值的情况下如上所描述的那样使第一燃料电池10和第二燃料电池11两者均生成电力的原因。

在步骤S18中控制单元20确定所请求的电力不满足如下的情况下：等于或大于第一阈值并且小于第二阈值(步骤S18：否)，控制单元20确定所请求的电力是否等于或大于第二阈值并且小于第三阈值，该第三阈值是大于第一燃料电池10的最大电力输出和第二燃料电池11的最大电力输出之和的50％的值(步骤S22)。例如，第三阈值存储在控制单元20的存储单元中。注意，第三阈值可以根据初始状态下的第一燃料电池10和第二燃料电池11的最大电力输出确定，或者可以根据在预定时间获取的第一燃料电池10和第二燃料电池11的最大电力输出确定，因为第一燃料电池10和第二燃料电池11的最大电力输出取决于使用条件而减小。

在步骤S22中控制单元20确定所请求的电力等于或大于第二阈值并且小于第三阈值的情况下(步骤S22：是)，控制单元20控制燃料电池系统100的各个部件，以暂停第一燃料电池10的电力生成，并使第二燃料电池11生成电力，以便由第二燃料电池11提供所请求的电力(步骤S24)。换句话说，控制单元20停止空气压缩机32、喷射器54等的驱动，使得不向第一燃料电池10供应空气和氢气。控制单元20还驱动空气压缩机42、喷射器74等，使得向第二燃料电池11供应生成电力以提供所请求的电力所需要的量的空气和氢气。因此，在期间所请求的电力等于或大于第二阈值并且小于第三阈值的从时间2到时间3的时段期间，如

图6所示，通过第二燃料电池11的电力生成提供所请求的电力。注意，在这种情况下，控制单元20接通开关86b以将第二燃料电池11和电动发电机83电连接，并且断开开关86a以切断第一燃料电池10与电动发电机83之间的电连接。当开关86a断开以切断第一燃料电池10与电动发电机83之间的电连接时，即使在反应气体被供应至第一燃料电池10的情况下，也可以暂停第一燃料电池10的电力生成。

如上所述，在所请求的电力小于第一阈值的情况下，主要通过第一燃料电池10的电力生成来提供所请求的电力。在所请求的电力等于或大于第二阈值并且小于第三阈值的情况下，主要通过第二燃料电池11的电力生成来提供所请求的电力，其中第二阈值大于第一阈值，第三阈值大于第二阈值。例如，在第二阈值与第一阈值具有相同的值的情况下，当所请求的电力增加到第一阈值(或第二阈值)时，暂停第一燃料电池10的电力生成，并且使第二燃料电池11生成电力，以提供所请求的电力。然而，存在难以将第二燃料电池11的电力生成量快速增加到所请求的电力量的情况。类似地，当所请求的电力减少到第二阈值(或第一阈值)时，暂停第二燃料电池11的电力生成，并且使第一燃料电池10生成电力，以提供所请求的电力。然而，存在难以将第一燃料电池10的电力生成量快速增加到所请求的电力量的情况。这是因为例如难以快速增加从空气压缩机32和42供应至第一燃料电池10和第二燃料电池11的空气量。因此，如图5中的步骤S18和S20中，在所请求的电力等于或大于第一阈值并且小于第二阈值的情况下，将反应气体供应至第一燃料电池10和第二燃料电池11两者，以使第一燃料电池10和第二燃料电池11两者均生成电力，其中第二阈值大于第一阈值。由此，当所请求的电力增加到第二阈值时可以将第二燃料电池11的电力生成量快速调节到所请求的电力量，并且当所请求的电力减少到第一阈值时可以将第一燃料电池10的电力生成量快速调节到所请求的电力量。

因此，在考虑第一燃料电池10和第二燃料电池11的电力生成量的增加率的情况下，可以将第二阈值设置成这样的值：可以在主要从第一燃料电池10生成电力与主要从第二燃料电池11生成电力之间平稳地进行切换。换句话说，第二阈值可以被设置成这样的值：当所请求的电力从第一阈值增加到第二阈值时，第二燃料电池11的电力生成量从几乎0增加到所请求的电力量，并且当所请求的电力从第二阈值减少到第一阈值时，第一燃料电池10的电力生成量从几乎0增加到所请求的电力量。

在步骤S22中控制单元20确定所请求的电力等于或大于第三阈值的情况下(步骤S22：否)，控制单元20使第一燃料电池10和第二燃料电池11两者均生成电力以提供所请求的电力(步骤S26)。由此，如图6中所示，在所请求的电力变得等于或大于第三阈值的时间3之后，通过第一燃料电池10的电力生成和第二燃料电池11的电力生成两者提供所请求的电力。注意，在这种情况下，控制单元20接通开关86a和86b，以将第一燃料电池10和第二燃料电池11电连接至电动发电机83。

然后，控制单元20确定是否存在从加速器踏板传感器67获取的加速器位置信号(步骤S28)。在存在获取的加速器位置信号的情况下(步骤S28：是)，控制单元20返回到步骤S12。在不再获取任何加速器位置信号的情况下(步骤S28：否)，控制单元20暂停第一燃料电池10和第二燃料电池11的电力生成(步骤S30)，并结束电力生成控制处理。

图7是用于说明第一实施方式中的电力生成控制的图。注意，图7示出第一燃料电池10的最大电力输出为30％并且第二燃料电池11的最大电力输出为70％的示例，其中第一燃料电池10的最大电力输出和第二燃料电池11的最大电力输出之和为100％(该和在下文中也称为总最大电力)。在下面描述的示例情况下，第一阈值是第一燃料电池10的最大电力输出的100％，或总最大电力的30％。第三阈值具有比第一燃料电池10的最大电力输出和第二燃料电池11的最大电力输出之和的50％更大的值。因此，第三阈值是总最大电力的70％，其是第二燃料电池11的最大电力输出的100％。同时，第二阈值是总最大电力的35％。

如图7所示，在所请求的电力小于总最大电力的30％(或小于第一阈值)的情况下，通过第一燃料电池10的电力生成提供所请求的电力。在所请求的电力不小于总最大电力的35％但小于总最大电力的70％(或不小于第二阈值但小于第三阈值)的情况下，通过第二燃料电池11的电力生成提供所请求的电力。在所请求的电力等于或大于总最大电力的70％(或者等于或大于第三阈值)的情况下，通过第一燃料电池10和第二燃料电池11两者的电力生成来提供所请求的电力。

尽管图7示出第一阈值具有第一燃料电池10的最大电力输出的100％的值的示例情况，但是第一阈值不必然具有这样的值，并且可以具有一些其他值。尽管第三阈值在图7所示的示例情况下具有总最大电力的70％的值，但是第三阈值不必然具有这样的值，并且可以具有大于总最大电力的50％的一些其他值。例如，第三阈值可以具有比总最大电力的60％更大的值，或者可以具有比总最大电力的65％更大的值。

现在将描述包括具有相同最大电力输出的两个燃料电池的燃料电池系统作为比较例。图8是用于说明比较例中的电力生成控制的图。在图8中，两个燃料电池的最大电力输出之和为100％(该和在下文中也称为总最大电力)，如在图7中那样地。在比较例中，两个燃料电池的最大电力输出是相同的，并且因此，两个燃料电池中的每一个的最大电力输出是总最大电力的50％。因此，在所请求的电力大于总最大电力的50％的情况下，通过两个燃料电池中两者的电力生成来提供所请求的电力，如图8所示。也就是说，仅在所请求的电力等于或小于总最大电力的50％的情况下，才能通过两个燃料电池中的一个的电力生成来提供所请求的电力。

另一方面，在第一实施方式中，第二燃料电池11的最大电力输出大于第一燃料电池10的最大电力输出。在所请求的电力小于第一阈值的情况下，控制单元20使第一燃料电池10生成电力，以便由第一燃料电池10提供所请求的电力。也就是说，在所请求的电力小于第一阈值的情况下，控制单元20使第一燃料电池10生成比第二燃料电池11的电力大的电力，以便提供所请求的电力。在所请求的电力等于或大于第二阈值并且小于第三阈值的情况下，使第二燃料电池11生成电力，以便由第二燃料电池11提供所请求的电力，其中第三阈值大于第二阈值并且大于第一燃料电池10的最大电力输出和第二燃料电池11的最大电力输出之和的50％。也就是说，在所请求的电力等于或大于第二阈值并且小于第三阈值的情况下，使第二燃料电池11生成比第一燃料电池10的电力大的电力，以便供应所请求的电力，其中第三阈值大于第二阈值并且大于第一燃料电池10的最大电力输出和第二燃料电池11的最大电力输出之和的50％。在所请求的电力等于或大于第三阈值的情况下，使第一燃料电池10和第二燃料电池11生成电力，以便由第一燃料电池10和第二燃料电池11两者提供所请求的电力。也就是说，在所请求的电力等于或大于第三阈值的情况下，使第一燃料电池10和第二燃料电池11两者均生成电力，以便提供所请求的电力。因此，可以使通过第一燃料电池10和第二燃料电池11两者的电力生成提供所请求的电力的输出范围小于包括具有相同最大电力输出的两个燃料电池的比较例中的输出范围，如图7和图8所示。因此，可以使期间通过第一燃料电池10和第二燃料电池11两者的电力生成提供所请求的电力的时间更短。因此，可以使期间暂停第一燃料电池10和/或第二燃料电池11的电力生成的时间更长。因此，可以降低由于第一燃料电池10和/或第二燃料电池11的电力生成期间的电势变化引起的劣化，并且可以提高燃料电池系统100的耐久性。

为了延长期间仅第二燃料电池11生成电力的时间，第三阈值可以具有等于或大于第一燃料电池10和第二燃料电池11的总电力输出的70％的值，可以具有等于或大于总电力输出的80％的值，可以具有等于或大于第二燃料电池11的最大电力输出的70％的值，或者可以具有等于或大于第二燃料电池11的最大电力输出的80％的值。可替选地，为了防止电力生成效率的降低和/或防止电压的快速降低，第三阈值可以具有等于或小于第二燃料电池11的最大电力输出的95％的值，或者可以具有等于或小于第二燃料电池11的最大电力输出的90％的值。类似地，为了延长期间仅第一燃料电池10生成电力的时间，第一阈值可以具有等于或大于第一燃料电池10的最大电力输出的70％的值，或者可以具有等于或大于第一燃料电池10的最大电力输出的80％的值。为了防止电力生成效率的降低和/或防止电压的快速降低，第一阈值可以具有等于或小于第一燃料电池10的最大电力输出的95％的值，或者可以具有等于或小于第一燃料电池10的最大电力输出的90％的值。

如图5和图6所示，在所请求的电力小于第一阈值的情况下，控制单元20暂停第二燃料电池11的电力生成。在所请求的电力等于或大于第二阈值并且小于第三阈值的情况下，控制单元20暂停第一燃料电池10的电力生成。以这种方式，可以使期间暂停第一燃料电池10和第二燃料电池11的电力生成的时间更长，并且可以提高燃料电池系统100的耐久性。注意，在所请求的电力小于第一阈值的情况下，控制单元20可以暂停第二燃料电池11的电力生成，以及/或者在所请求的电力等于或大于第二阈值并且小于第三阈值的情况下，控制单元20可以暂停第一燃料电池10的电力生成。

如图6所示，第二阈值具有比第一阈值更大的值。在所请求的电力等于或大于第一阈值并且小于第二阈值的情况下，控制单元20使第一燃料电池10和第二燃料电池11生成电力，以便由第一燃料电池10和第二燃料电池11两者提供所请求的电力。因此，当所请求的电力增加到第二阈值时，第二燃料电池11的输出电力可以快速地提供所请求的电力，并且当所请求的电力减少到第一阈值时，第一燃料电池10的输出电力可以快速提供所请求的电力。在这种情况下，当所请求的电力等于或大于第一阈值并且小于第二阈值时，控制单元20响应于所请求的电力的增加优选地减少第一燃料电池10的输出电力并增加第二燃料电池的输出电力，如图6所示。

[第二实施方式]

根据第二实施方式的燃料电池系统的配置与图1中所示的第一实施方式的配置相同，并且其电气配置与图4所示的第一实施方式的电气配置相同。因此，本文不再说明这些配置。图9是示出第二实施方式中的电力生成控制处理的流程图。图10是用于说明第二实施方式中的电力生成控制的时序图。如图9所示，控制单元20首先执行步骤S40至S44。步骤S40至S44与图5所示的第一实施方式的步骤S10至S14相同，因此，本文不再说明。

在步骤S44中控制单元20确定所请求的电力小于第一阈值的情况下(步骤S44：是)，控制单元20使第一燃料电池10生成电力，以便由第一燃料电池10提供所请求的电力，并且暂停第二燃料电池11的电力生成(步骤S46)。因此，通过第一燃料电池10的电力生成提供所请求的电力直到时间1，在时间1之前所请求的电力小于第一阈值，如图10所示。

在步骤S44中控制单元20确定所请求的电力不小于第一阈值的情况下(步骤S44：否)，控制单元20然后确定所请求的电力是否等于或大于第一阈值并且小于第三阈值(步骤S48)。在步骤S48中控制单元20确定所请求的电力等于或大于第一阈值并且小于第三阈值的情况下(步骤S48：是)，控制单元20暂停第一燃料电池10的电力生成，并且使第二燃料电池11生成电力，以便由第二燃料电池11提供所请求的电力(步骤S50)。因此，在期间所请求的电力等于或大于第一阈值并且小于第三阈值的从时间1到时间3的时段期间，通过第二燃料电池11的电力生成提供所请求的电力，如图10所示。

在步骤S48中控制单元20确定所请求的电力等于或大于第三阈值的情况下(步骤S48：否)，控制单元20使第一燃料电池10和第二燃料电池11两者均生成电力以提供所请求的电力(步骤S52)。因此，在所请求的电力变得等于或大于第三阈值的时间3之后，通过第一燃料电池10和第二燃料电池11两者的电力生成提供所请求的电力，如图10所示。

然后，控制单元20确定是否存在从加速器踏板传感器67获取的加速器位置信号(步骤S54)。在存在获取的加速器位置信号的情况下(步骤S54：是)，控制单元20返回到步骤S42。另一方面，在不再获取任何加速器位置信号的情况下(步骤S54：否)，控制单元20暂停第一燃料电池10和第二燃料电池11的电力生成(步骤S56)，并结束电力生成控制处理。

在第一实施方式中，在所请求的电力等于或大于第一阈值并且小于比第一阈值更大的第二阈值的情况下，使第一燃料电池10和第二燃料电池11两者均生成电力，以便第一燃料电池10和第二燃料电池11的输出电力快速地提供所请求的电力。然而，如上所述，即使当反应气体被供应至第一燃料电池10时，也可以通过断开开关86a来暂停第一燃料电池10的电力生成。即使当反应气体被供应至第二燃料电池11时，也可以通过断开开关86b来暂停第二燃料电池11的电力生成。因此，通过控制要供应至第一燃料电池10和第二燃料电池11的反应气体并且控制开关86a和86b的接通和断开，可以快速增加第一燃料电池10和第二燃料电池11的输出电力以快速提供所请求的电力。因此，可以不设置第二阈值(换句话说，可以将第二阈值设置成与第一阈值相同的值)。

图11是用于说明第二实施方式中的电力生成控制的图。在图11中，第一燃料电池10的最大电力输出和第二燃料电池11的最大电力输出之和为100％，第一阈值是总最大电力的30％，并且第三阈值是总最大电力的70％，如在图7中那样地。如图11所示，在所请求的电力小于总最大电力的30％(或小于第一阈值)的情况下，使第一燃料电池10生成电力以提供所请求的电力。在所请求的电力等于或大于30％且小于70％(或者等于或大于第一阈值并且小于第三阈值)的情况下，使第二燃料电池11生成电力以提供所请求的电力。在所请求的电力等于或大于总最大电力的70％(或者等于或大于第三阈值)的情况下，使第一燃料电池10和第二燃料电池11两者均生成电力，以提供所请求的电力。由于如上所述的那样没有设置第二阈值(换句话说，第二阈值被设置成与第一阈值相同的值)，可以使期间仅第一燃料电池10生成电力的时间和期间仅第二燃料电池11生成电力的时间两者或者期间仅第一燃料电池10生成电力的时间和期间仅第二燃料电池11生成电力的时间中之一比第一实施方式中的相应时间长。因此，可以使期间第一燃料电池10和/或第二燃料电池11的电力生成暂停的时间比第一实施方式中的相应时间长。因此，可以进一步提高燃料电池系统的耐久性。

[第三实施方式]

根据第三实施方式的燃料电池系统的配置与图1中所示的第一实施方式的配置相同，并且其电气配置与图4所示的第一实施方式的电气配置相同。因此，本文不再说明这些配置。图12是示出第三实施方式中的电力生成控制处理的流程图。图13是用于说明第三实施方式中的电力生成控制的时序图。如图12所示，控制单元20首先执行步骤S60至S64。步骤S60至S64与图5所示的第一实施方式的步骤S10至S14相同，因此，本文不再说明。

在步骤S64中控制单元20确定所请求的电力小于第一阈值的情况下(步骤S64：是)，控制单元20使第一燃料电池10生成电力，以便由第一燃料电池10提供所请求的电力，并且暂停第二燃料电池11的电力生成(步骤S66)。因此，通过第一燃料电池10的电力生成提供所请求的电力直到时间1，在时间1之前所请求的电力小于第一阈值，如图13所示。

在步骤S64中控制单元20确定所请求的电力不小于第一阈值的情况下(步骤S64：否)，控制单元20然后确定所请求的电力是否等于或大于第一阈值并且小于第二阈值(步骤S68)。在控制单元20确定所请求的电力等于或大于第一阈值并且小于第二阈值的情况下(步骤S68：是)，控制单元20使第一燃料电池10和第二燃料电池11两者均生成电力以提供所请求的电力(步骤S70)。因此，在期间所请求的电力等于或大于第一阈值并且小于第二阈值的从时间1到时间2的时段期间，通过第一燃料电池10和第二燃料电池11两者的电力生成提供所请求的电力，如图13所示。

在步骤S68中控制单元20确定所请求的电力不满足如下的情况下：等于或大于第一阈值并且小于第二阈值(步骤S68：否)，控制单元20确定所请求的电力是否等于或大于第二阈值并且小于第三阈值(步骤S72)。在控制单元20确定所请求的电力等于或大于第二阈值并且小于第三阈值的情况下(步骤S72：是)，控制单元20使第一燃料电池10以低电力生成电力，同时保持可以防止燃料电池劣化的这样的电势范围，并且使第二燃料电池11生成等同于所请求的电力与从第一燃料电池10生成的电力之间的差的电力(步骤S74)。这里，可以防止燃料电池劣化的电势等同于在燃料电池中每单位电池的电压在0.7V至0.9V的范围内的情况下电势变化小的状态。注意，该电势可以等同于在燃料电池中的每单位电池的电压在0.7V至0.8V的范围内的情况下电势变化小的状态，或者等同于在燃料电池中的每单位电池的电压在0.75V至0.8V的范围内的情况下电势变化小的状态。控制单元20驱动空气压缩机32、喷射器54等，使得上述电力生成所需要的量的空气和氢气被供应至第一燃料电池10。在这样做时，控制单元20控制FDC 81a，使得以基本恒定的电压生成电力，以将第一燃料电池10中的每单位电池的电压维持在例如0.76V至0.78V的范围内。将在后面描述将每单位电池的电压维持在预定范围内的原因。控制单元20还驱动空气压缩机42、喷射器74等，使得生成等同于所请求的电力与从第一燃料电池10生成的电力之间的差的电力量所需要的量的空气和氢气被供应至第二燃料电池11。因此，在从期间所请求的电力等于或大于第二阈值并且小于第三阈值的从时间2到时间3的时段期间，如图13所示，主要由第二燃料电池11提供所请求的电力，并且第一燃料电池10以恒定电压生成电力。这里，在第一燃料电池10以恒定电压生成电力的情况下，主要由第二燃料电池11提供所请求的电力，并且第二燃料电池11生成等同于所请求的电力与从第一燃料电池10生成的电力之间的差的电力，如上所述的那样。例如，在第二燃料电池11的输出电力等于或大于所请求的电力的85％的情况下，在第二燃料电池11的输出电力等于或大于所请求的电力的90％的情况下，或者在第二燃料电池11的输出电力等于或大于所请求的电力的95％的情况下，主要由第二燃料电池11提供所请求的电力。

在步骤S72中控制单元20确定所请求的电力等于或大于第三阈值的情况下(步骤S72：否)，控制单元20使第一燃料电池10和第二燃料电池11两者均生成电力以提供所请求的电力(步骤S76)。因此，在所请求的电力变得等于或大于第三阈值的时间3之后，通过第一燃料电池10和第二燃料电池11两者的电力生成提供所请求的电力，如图13所示。

然后，控制单元20确定是否存在从加速器踏板传感器67获取的加速器位置信号(步骤S78)。在存在获取的加速器位置信号的情况下(步骤S78：是)，控制单元20返回到步骤S62。在不再获取任何加速器位置信号的情况下(步骤S78：否)，控制单元20暂停第一燃料电池10和第二燃料电池11的电力生成(步骤S80)，并结束电力生成控制处理。

在燃料电池中，以高电势在催化剂金属表面上形成氧化物涂层，并且以低电势去除氧化物涂层。当在催化剂的氧化物涂层被去除的情况下电势变高时，催化剂容易洗脱，导致电力生成性能降低。例如，在所请求的电力等于或大于第二阈值并且小于第三阈值并且第一燃料电池10的电力生成完全停止的情况下，第一燃料电池10的电势变得太高，并且电力生成性能可能由于催化剂的洗脱而劣化。为了解决这个问题，在所请求的电力等于或大于第二阈值并且小于第三阈值的情况下，第三实施方式中的控制单元20使第一燃料电池10以在第一燃料电池10中包含的催化剂的洗脱受到抑制的这样的范围内的恒定电压生成电力，并且使第二燃料电池11生成等同于所请求的电力与从第一燃料电池10生成的电力之间的差的电力，以便主要由第二燃料电池11提供所请求的电力。以这种方式，可以防止第一燃料电池10的电势变得太高，并且可以防止第一燃料电池10的电力生成性能降低。

在第三实施方式中，在所请求的电力等于或大于第二阈值并且小于第三阈值的情况下，使第一燃料电池10以恒定电压生成电力。代替此或除此之外，在所请求的电力小于第一阈值的情况下，可以使第二燃料电池11以在第二燃料电池11中包含的催化剂的洗脱受到抑制的这样的范围内的恒定电压生成电力，并且可以使第一燃料电池10生成等同于所请求的电力与从第二燃料电池11生成的电力之间的差的电力，以便可以主要由第一燃料电池10提供所请求的电力。以这种方式，可以防止第二燃料电池11的电势变得太高，并且可以防止第二燃料电池11的电力生成性能降低。这里，在第二燃料电池11以恒定电压生成电力的情况下，主要由第一燃料电池10提供所请求的电力，并且第一燃料电池10生成等同于所请求的电力与从第二燃料电池11生成的电力之间的差的电力。例如，在第一燃料电池10的输出电力等于或大于所请求的电力的85％、等于或大于所请求的电力的90％、或者等于或大于所请求的电力的95％的情况下，主要由第一燃料电池10提供所请求的电力。

在第一实施方式至第三实施方式中，第一阈值、第二阈值和第三阈值可以是不允许改变的固定值，或者可以是可以改变的可变值。在所请求的电力的变化速率等于或高于预定值的情况下，可以使第一阈值和/或第三阈值比在所请求的电力的变化速率低于预定值的情况下的第一阈值和/或第三阈值小。因此，即使在所请求的电力快速变化的情况下，也可以通过第一燃料电池10和第二燃料电池11的电力生成来提供所请求的电力。此外，在设置动力模式(动力性能优先控制)和生态模式(燃料效率优先控制)并且选择动力模式的情况下，控制单元20可以使第一阈值和/或第三阈值比选择生态模式的情况下的第一阈值和/或第三阈值小。

[第四实施方式]

图14是示出根据第四实施方式的燃料电池系统的配置的示意图。如图14所示，在根据第四实施方式的燃料电池系统400中，控制单元20包括存储单元24和通信单元26，以及电力生成控制器22。存储单元24存储例如配备有燃料电池系统400的车辆的操作历史。图15是示出存储在存储单元24中的操作历史的示例的图。如图15中所示，存储在存储单元24中的操作历史是示出所请求的电力与第一燃料电池10和第二燃料电池11的操作时间之间的相关性的映射。在图15中，第一燃料电池10主要在所请求的电力小于第一阈值的区域91中操作，并且第二燃料电池11主要在所请求的电力等于或大于第二阈值并且小于第三阈值的区域92中操作。稍后将描述通信单元26。

基于存储在存储单元24中的操作历史，控制单元20可以改变第一阈值和第三阈值，以使得第一燃料电池10和第二燃料电池11具有基本相同的劣化程度。例如，基于作为存储在存储单元中并且如图15所示的那样示出所请求的电力与操作时间之间的相关性的映射的操作历史，控制单元20可以改变第一阈值和/或第三阈值，以使得第一燃料电池10的操作时间(或区域91的面积)变得与第二燃料电池的操作时间(或区域92的面积)基本相同。因此，根据车辆的操作模式(例如，车辆主要在城市地区行驶的情况，或者车辆主要在高速公路上行驶的情况)，可以使第一燃料电池10和第二燃料电池11的劣化程度基本相同。因此，可以进一步提高燃料电池系统400的耐久性。在第一燃料电池10的操作时间与第二燃料电池11的操作时间基本相同的情况下，表示第二燃料电池11的操作时间的区域92的面积可以等于或大于表示第一燃料电池10的操作时间的区域91的面积的80％并且等于或小于区域91的面积的120％，或者可以等于或大于区域91的面积的90％并且等于或小于区域91的面积的110％。注意，操作历史不必然是示出所请求的电力与操作时间之间的关系的映射。操作历史可以是示出所请求的电力与总电力生成量之间的关系的映射，或者是示出所请求的电力和超过所请求的电力的次数的映射，或者是这些映射的组合。

通信单元26与外部服务器90交换数据。例如，通信单元26向外部服务器90发送操作历史(诸如，例如如图15所示的那样示出所请求的电力与操作时间之间的相关性的映射)。通信单元26还从外部服务器90接收已经从另外的车辆发送并存储在外部服务器90中的操作历史(诸如，例如如图15所示的那样示出所请求的电力与操作时间之间的相关性的映射)。

基于从外部服务器90接收的另外的车辆的燃料电池系统的操作历史，控制单元20可以改变第一阈值和第三阈值，以使得第一燃料电池10和第二燃料电池11具有基本相同的劣化程度。例如，基于从外部服务器90接收的并且以如图15所示的那样示出所请求的电力与操作时间之间的相关性的映射形成的操作历史，可以改变第一阈值和/或第三阈值，以使得第一燃料电池10的操作时间和第二燃料电池11的操作时间变得基本相同。因此，即使在燃料电池系统400仅已经运行达短时间的情况下，也可以使第一燃料电池10的劣化程度和第二燃料电池11的劣化程度基本相同，并且可以提高燃料电池系统400的耐久性。例如，在存在针对各个城市设置的区域的情况下，控制单元20可以从位于与配备有燃料电池系统400的车辆的当前位置或者该车辆通常存放的位置相对应的区域中的外部服务器90获取操作历史。

在第一实施方式至第四实施方式中描述的示例情况中，在燃料电池系统中包括两个燃料电池。然而，可以在燃料电池系统中包括三个或更多个燃料电池。在这种情况下，三个或更多个燃料电池中的两个燃料电池等同于第一实施方式至第四实施方式中描述的第一燃料电池10和第二燃料电池11。

尽管已经详细描述了本公开的一些实施方式，但是本公开不限于具体实施方式，而是可以在要求保护的本公开的范围内进行变化或改变。

Claims (9)

1.一种燃料电池系统，包括：

第一燃料电池；

第二燃料电池，其具有比所述第一燃料电池的最大电力输出更大的最大电力输出；以及

电力生成控制器，其被配置成根据所请求的电力来控制所述第一燃料电池和所述第二燃料电池的电力生成，

其中，

在所请求的电力小于第一阈值的情况下，所述电力生成控制器被配置成使所述第一燃料电池生成比所述第二燃料电池的电力更大的电力，以便供应所请求的电力，

在所请求的电力等于或大于第二阈值并且小于第三阈值的情况下，所述电力生成控制器被配置成使所述第二燃料电池生成比所述第一燃料电池的电力更大的电力，以便供应所请求的电力，其中，所述第二阈值等于或大于所述第一阈值，所述第三阈值大于所述第二阈值并且等于或大于所述第一燃料电池的最大电力输出和所述第二燃料电池的最大电力输出之和的70％，以及

在所请求的电力等于或大于所述第三阈值的情况下，所述电力生成控制器被配置成使所述第一燃料电池和所述第二燃料电池两者均生成电力，以便供应所请求的电力。

2.根据权利要求1所述的燃料电池系统，其中，所述电力生成控制器被配置成在所请求的电力小于所述第一阈值的情况下暂停所述第二燃料电池的电力生成，以及/或者被配置成在所请求的电力等于或大于所述第二阈值并且小于所述第三阈值的情况下暂停所述第一燃料电池的电力生成。

3.根据权利要求1或2所述的燃料电池系统，其中，所述电力生成控制器被配置成在所请求的电力小于所述第一阈值的情况下使所述第二燃料电池以在所述第二燃料电池中包含的催化剂的洗脱受到抑制的电压来生成电力，以及/或者被配置成在所请求的电力等于或大于所述第二阈值并且小于所述第三阈值的情况下使所述第一燃料电池以在所述第一燃料电池中包含的催化剂的洗脱受到抑制的电压来生成电力。

4.根据权利要求1或2所述的燃料电池系统，其中，

所述第二阈值具有比所述第一阈值更大的值，并且，

在所请求的电力等于或大于所述第一阈值并且小于所述第二阈值的情况下，所述电力生成控制器被配置成使所述第一燃料电池和所述第二燃料电池生成电力，以便由所述第一燃料电池和所述第二燃料电池两者提供所请求的电力。

5.根据权利要求4所述的燃料电池系统，其中，在所请求的电力等于或大于所述第一阈值并且小于所述第二阈值的情况下，所述电力生成控制器响应于所请求的电力的增加被配置成使所述第一燃料电池的输出电力变小并且被配置成使所述第二燃料电池的输出电力变大。

6.根据权利要求1或2所述的燃料电池系统，其中，所述第二阈值与所述第一阈值具有相同的值。

7.根据权利要求1或2所述的燃料电池系统，其中，在所请求的电力的变化速率等于或高于预定值的情况下，所述电力生成控制器被配置成将所述第一阈值和所述第三阈值中的至少一者减小到比在所请求的电力的变化速率低于所述预定值的情况下的值更小的值。

8.根据权利要求1或2所述的燃料电池系统，还包括：

存储单元，其存储示出所请求的电力与所述第一燃料电池和所述第二燃料电池中的每一个的操作时间之间的相关性的映射，

其中，基于存储在所述存储单元中的所述映射，所述电力生成控制器被配置成改变所述第一阈值和所述第三阈值中的至少一者，以使得所述第二燃料电池的操作时间变得等于或大于所述第一燃料电池的操作时间的80％并且等于或小于所述第一燃料电池的操作时间的120％。

9.根据权利要求1或2所述的燃料电池系统，其中，基于从外部服务器接收的并且示出另外的燃料电池系统中的操作时间与所请求的电力之间的相关性的映射，所述电力生成控制器被配置成改变所述第一阈值和所述第三阈值中的至少一者，以使得所述第二燃料电池的操作时间变得等于或大于所述第一燃料电池的操作时间的80％并且等于或小于所述第一燃料电池的操作时间的120％。

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