CN111211340B - 燃料电池系统 - Google Patents

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Abstract

一种燃料电池系统，具备：第1燃料电池及第2燃料电池；扫气装置，能够分别独立地对所述第1燃料电池及第2燃料电池进行扫气；及控制装置，构成为控制所述扫气装置，所述第2燃料电池的发电体积比所述第1燃料电池的发电体积小，所述控制装置构成为对所述第2燃料电池进行扫气。

Description

燃料电池系统
技术领域
本发明涉及燃料电池系统。
背景技术
已知有为了将残留于燃料电池内的液态水排出而对燃料电池进行扫气的技术。例如在日本特开2005-276529中，在具备多个燃料电池的系统中，对一部分燃料电池进行扫气(例如参照日本特开2005-276529)。
发明内容
虽然期望伴随于这样的扫气的电力消耗量少，但也需要通过扫气而从燃料电池充分排水。
于是，本发明提供一种能够在抑制扫气的电力消耗量的增大的同时从多个燃料电池中的至少一个充分排水的燃料电池系统。
本发明的方案涉及一种燃料电池系统，具备：第1及第2燃料电池；扫气装置，能够分别独立地对所述第1及第2燃料电池进行扫气；及控制装置，构成为控制所述扫气装置，所述第2燃料电池的发电体积比所述第1燃料电池的发电体积小，所述控制装置构成为对所述第2燃料电池进行扫气。
由于发电体积越小则残留于燃料电池内的液态水量越少，所以为了充分排水而扫气所需的所需电力量可以在发电体积小的第2燃料电池中比发电体积大的第1燃料电池少。因此，通过对第2燃料电池进行扫气，能够以少的电力消耗量从第2燃料电池充分排水。
所述控制装置可以构成为不对所述第1燃料电池进行扫气。
所述控制装置可以构成为以比所述第2燃料电池的扫气的电力消耗量少的电力消耗量对所述第1燃料电池进行扫气。
所述控制装置可以构成为以使所述第1燃料电池的扫气期间与所述第2燃料电池的扫气期间的至少一部分重叠的方式对所述第1及第2燃料电池进行扫气。
所述控制装置可以构成为在执行所述第2燃料电池的扫气的期间内开始并完成所述第1燃料电池的扫气。
可以是，具备发电体积比所述第2燃料电池大的第3燃料电池，所述扫气装置能够分别独立地对所述第1、第2及第3燃料电池进行扫气，所述控制装置构成为不对所述第3燃料电池进行扫气。
可以是，具备发电体积与所述第2燃料电池相同的第3燃料电池，所述扫气装置能够分别独立地对所述第1、第2及第3燃料电池进行扫气，所述控制装置构成为对所述第3燃料电池进行扫气。
可以是，具备发电体积比所述第2燃料电池小的第3燃料电池，所述扫气装置能够分别独立地对所述第1、第2及第3燃料电池进行扫气，所述控制装置构成为不对所述第3燃料电池进行扫气。
可以是，所述第1及第2燃料电池分别具备多个单电池，所述单电池的发电体积是将所述单电池的发电面积与电极厚度相乘而得到的值，所述第1燃料电池的发电体积是该第1燃料电池所具备的多个所述单电池的发电体积的合计值，所述第2燃料电池的发电体积是该第2燃料电池所具备的多个所述单电池的发电体积的合计值。所述控制装置可以构成为，在停止所述第1燃料电池及第2燃料电池的发电时，仅对所述第2燃料电池进行扫气。
能够提供一种能够在抑制扫气的电力消耗量的增大的同时从多个燃料电池中的至少一个充分排水的燃料电池系统。
附图说明
本发明的典型实施例的特征、优点及技术上和工业上的意义将会在下面参照附图来描述，在这些附图中，同样的标号表示同样的要素，其中：
图1是搭载于车辆的燃料电池系统的构成图。
图2A及图2B是燃料电池的发电体积的说明图。
图3是示出了扫气控制的一例的流程图。
图4是示出了扫气控制的一例的时间图。
图5是示出了扫气控制的变形例的流程图。
图6是示出了扫气控制的变形例的时间图。
图7A是示出了在系统中采用的3个燃料电池的图。
图7B是示出了在系统中采用的3个燃料电池的图。
图7C是示出了在系统中采用的3个燃料电池的图。
具体实施方式
[燃料电池系统的构成]
图1是搭载于车辆的燃料电池系统(以下简称作系统)1的构成图。系统1包括ECU(Electronic Control Unit：电子控制单元)2、燃料电池(以下称作FC)4a及4b、二次电池(以下称作BAT)8a及8b、阴极气体供给系统10a及10b、阳极气体供给系统20a及20b、电力控制系统30a及30b、马达50等。此外，系统1包括使冷却水向FC4a及4b循环而进行冷却的未图示的冷却系统。
FC4a及4b是接受阴极气体和阳极气体的供给而发电的燃料电池。FC4a及4b分别层叠有多个固体高分子电解质型的单电池。在本实施例中，FC4b比FC4a小型，额定输出也小。具体而言，FC4a及4b都层叠有相同的单电池，FC4b与FC4a相比单电池的层叠片数少。详情后述，FC4b与FC4a相比发电体积小。FC4a及4b分别是第1及第2燃料电池的一例。
阴极气体供给系统10a及10b分别将包含氧的空气作为阴极气体向FC4a及4b供给。具体而言，阴极气体供给系统10a及10b分别包括供给管11a及11b、排出管12a及12b、旁通管13a及13b、空气压缩机(以下称作ACP)14a及14b、旁通阀15a及15b、中冷器16a及16b及背压阀17a及17b。
供给管11a及11b分别连接于FC4a及4b的阴极入口歧管。排出管12a及12b分别连接于FC4a及4b的阴极出口歧管。旁通管13a将供给管11a与排出管12a连通，同样，旁通管13b也将供给管11b与排出管12b连通。旁通阀15a设置于供给管11a与旁通管13a的连接部分，同样，旁通阀15b设置于供给管11与旁通管13b的连接部分。旁通阀15a切换供给管11a与旁通管13a的连通状态，同样，旁通阀15b切换供给管11b与旁通管13b的连通状态。ACP14a、旁通阀15a及中冷器16a在供给管11a上从上游侧起依次配置。背压阀17a配置于排出管12a上且比排出管12a与旁通管13a的连接部分靠上游侧处。同样，ACP14b、旁通阀15b及中冷器16b在供给管11b上从上游侧起依次配置。背压阀17b配置于排出管12b上且比排出管12b与旁通管13b的连接部分靠上游侧处。
ACP14a及14b分别将包含氧的空气作为阴极气体经由供给管11a及11b而向FC4a及4b供给。供给到FC4a及4b的阴极气体分别经由排出管12a及12b而排出。中冷器16a及16b分别冷却向FC4a及4b供给的阴极气体。背压阀17a及17b分别调整FC4a及4b的阴极侧的背压。
阳极气体供给系统20a及20b分别将氢气作为阳极气体向FC4a及4b供给。具体而言，阳极气体供给系统20a及20b分别包括罐20Ta及20Tb、供给管21a及21b、排出管22a及22b、循环管23a及23b、罐阀24a及24b、调压阀25a及25b、喷射器(以下称作INJ)26a及26b、气液分离器27a及27b、排水阀28a及28b及氢循环泵(以下称作HP)29a及29b。
罐20Ta与FC4a的阳极入口歧管通过供给管21a连接。同样，罐20Tb与FC4b的阳极入口歧管通过供给管21b连接。在罐20Ta及20Tb中积存有作为阳极气体的氢气。排出管22a及22b分别连接于FC4a及4b的阳极出口歧管。循环管23a及23b分别将气液分离器27a及27b与供给管21a及21b连通。罐阀24a、调压阀25a及INJ26a从供给管21a的上游侧起依次配置。在罐阀24a打开的状态下，调压阀25a的开度被调整，INJ26a喷射阳极气体。由此，向FC4a供给阳极气体。罐阀24a、调压阀25a及INJ26a的驱动由ECU2控制。关于罐阀24b、调压阀25b及INJ26b也是同样。
在排出管22a从上游侧起依次配置有气液分离器27a及排水阀28a。气液分离器27a从自FC4a排出的阳极气体中分离水分并积存该水分。积存于气液分离器27a的水通过排水阀28a打开而经由排出管22a向系统1的外部排出。排水阀28a的驱动由ECU2控制。关于气液分离器27b及排水阀28b也是同样。
循环管23a是用于使阳极气体向FC4a回流的配管，上游侧的端部连接于气液分离器27a，配置有HP29a。从FC4a排出后的阳极气体由HP29a适度加压，被向供给管21a引导。HP29a的驱动由ECU2控制。关于循环管23b及HP29b也是同样。
电力控制系30a及30b分别包括燃料电池DC/DC转换器(以下称作FDC)32a及32b、蓄电池DC/DC转换器(以下称作BDC)34a及34b、辅机变换器(以下称作AINV)39a及39b。另外，电力控制系统30a及30b共用连接于马达50的马达变换器(以下称作MINV)38。FDC32a及32b分别调整来自FC4a及4b的直流电力并向MINV38输出。BDC34a及34b分别调整来自BAT8a及8b的直流电力并向MINV38输出。FC4a及4b的发电电力分别能够蓄积于BAT8a及8b。MINV38将输入的直流电力变换为三相交流电力并向马达50供给。马达50驱动车轮5而使车辆行驶。
FC4a及BAT8a的电力能够经由AINV39a而向马达50以外的负载装置供给。同样，FC4b及BAT8b的电力能够经由AINV39b而向负载装置供给。在此，负载装置包括FC4a及4b用的辅机和车辆用的辅机。FC4a及4b用的辅机包括上述的ACP14a及14b、旁通阀15a及15b、背压阀17a及17b、罐阀24a及24b、调压阀25a及25b、INJ26a及26b、排水阀28a及28b、HP29a及29b。车辆用的辅机例如包括空调设备、照明装置、危险信号灯等。
ECU2包括CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)、ROM(Read OnlyMemory：只读存储器)、RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)。ECU2与加速器开度传感器6、点火开关7、ACP14a及14b、旁通阀15a及15b、背压阀17a及17b、罐阀24a及24b、调压阀25a及25b、INJ26a及26b、排水阀28a及28b、FDC32a及32b及BDC34a及34b电连接。ECU2基于加速器开度传感器6的检测值来算出向FC4a及4b整体的要求输出。另外，ECU2以使FC4a及4b的合计的发电电力收敛于要求输出的方式控制FC4a及4b用的辅机等，从而控制向FC4a及4b分别供给的阳极气体量及阴极气体量。
[扫气控制]
ECU2在FC4b的发电停止的状态下，为了将残留于FC4b内的液态水排出而执行驱动ACP14b而向FC4b内的阴极气体流路供给阴极气体从而进行扫气的扫气控制。这是因为，当在FC4b内的阴极气体流路中残留有液态水的状态下系统1停止时，根据外气温等，存在残留的液态水冻结，在之后的系统1的起动时阴极气体的压损增大而FC4b的输出性能下降的可能性。此外，在本实施例中，能够通过驱动ACP14a来向FC4a内供给阴极气体而进行扫气。因此，ACP14a及14b是能够分别独立地对FC4a及4b进行扫气的扫气装置的一例。ECU2是控制作为扫气装置的一例的ACP14a及14b的控制装置的一例。然而，在本实施例中，ECU2将以下的发电体积的差异作为理由而仅对FC4b进行扫气。
[发电体积]
图2A及图2B分别是FC4a及4b的发电体积的说明图。FC4a及4b层叠有多个相同的单电池41。FC4a的发电体积是FC4a所具备的各单电池41的发电体积的合计值，同样，FC4b的发电体积是FC4b所具备的各单电池41的发电体积的合计值。单电池41的发电体积是将单电池41的每一片的电极面积与电极厚度相乘而得到的值。电极面积是指电解质膜与在该电解质膜的一面及另一面分别设置的阳极催化剂层及阴极催化剂层重叠的区域的面积。电极厚度是指电解质膜、阳极催化剂层及阴极催化剂层重叠的区域的平均厚度。如图2A及图2B所示，单电池41的发电体积通过将电极面积S与电极厚度T相乘后的值而得到。在此，在FC4a中，单电池41的层叠片数是片数Na，在FC4b中，单电池41的层叠片数是片数Nb，比片数Na少。因此，FC4a的发电体积是将电极面积S、电极厚度T及片数Na相乘而得到的值。FC4b的发电体积是将电极面积S、电极厚度T及片数Nb相乘而得到的值。
上述的发电体积越大，则额定输出也越增大，在发电时在燃料电池内产生的液态水量也越多，在系统停止时残留于燃料电池内的液态水量也越多。另外，发电体积越大，则燃料电池内的反应气体流路也越增大。因此，发电体积越大，则通过扫气充分排水所需的能量也越增大，所需电力量也越增大。在本实施例中，如上所述，通过ECU2不对发电体积大的FC4a进行扫气而对发电体积小的FC4b进行扫气，能够以少的电力消耗量从FC4b充分排水。关于扫气控制，以下详细说明。
[扫气控制的详情]
图3是示出了扫气控制的一例的流程图。图4是示出了扫气控制的一例的时间图。在图4中示出了点火ON、OFF的切换、ACP14a及14b的各转速及FC4a及4b的发电状态。本控制每预定的期间反复执行。
ECU2基于来自点火开关7的输出信号来判定是否检测到点火OFF(步骤S1)。在步骤S1中为否的情况下，本控制结束。当检测到点火OFF时(在步骤S1中为是)，ECU2停止FC4a及4b的发电(步骤S3、时刻t1)。具体而言，通过FDC32a及32b内部的开关而将FC4a及4b与负载装置电切断。此外，与此同时，ECU2关闭罐阀24a及24b及调压阀25a及25b而停止INJ26a及26b、ACP14a的驱动，从而停止阳极气体及阴极气体向FC4a的供给和阳极气体向FC4b的供给。
而且，ECU2基于BAT8b的充电电力使ACP14b的驱动继续而开始FC4b的扫气(步骤S5、时刻t1)。作为FC4b的扫气条件，ACP14b的转速被设定为适于FC4b的扫气的速度α，扫气期间被设定为期间β。速度α是与根据要求输出而控制FC4b的发电电力的情况下的ACP14b的转速相比较快的速度。速度α例如是2000rpm。期间β例如是20秒。由此，能够从FC4b内的阴极流路排出液态水。ECU2在从FC4b的扫气的开始起经过了期间β的时刻t2完成扫气。通过这样在点火OFF时执行扫气控制，如上所述，能够从系统1的起动时起确保FC4b的输出性能。此外，在由ACP14b对FC4b的扫气时，在由旁通阀15b切断供给管11b与旁通管13b的连通状态且背压阀17b开阀的状态下进行。
如以上这样，ECU2对FC4b进行扫气，但不对发电体积比FC4b大的FC4a进行扫气。因此，与对发电体积大的FC4a充分进行扫气而不对发电体积小的FC4b进行扫气的情况相比，本实施例能够抑制扫气的电力消耗量。因而，在本实施例中，能够确保BAT8a及8b的合计的充电电力。因此，在系统1刚起动后的要求输出大的情况下，能够与FC4a及4b的发电电力相比优先地基于BAT8a及8b的充电电力来驱动马达50，能够确保系统1刚起动后的车辆的起步时的加速响应性。此外，ECU2在不是停止FC4a及FC4b双方的发电时，可以指示仅FC4a的扫气，也可以指示FC4a及FC4b双方的扫气。
另外，如上所述，由于对FC4b执行扫气，所以在系统1的起动时，能够不考虑在FC4b内残留有液态水而提早开始发电。另外，如图2A及图2B所示，FC4b的体积比FC4a小，FC4b的发电所需的阴极气体及阳极气体的所需供给量也比FC4a少。因而，在系统1的起动时，能够在短期间内向FC4b供给适于发电的阴极气体及阳极气体，能够提早开始FC4b的发电。由此，在系统1的起动时能够确保FC4b的输出的响应性。
另外，发电体积越大，则为了充分排水而扫气所需的扫气气体量也越增大，因此该所需的扫气气体量在FC4a中比FC4b多。因此，在向FC4a及4b分别供给的扫气气体的流量相同的条件下，与对FC4a进行扫气而不对FC4b进行扫气的情况相比，如本实施例这样对FC4b进行扫气而不对FC4a进行扫气能够缩短到扫气完成为止的期间。由此，在本实施例中，在点火OFF后在短期间内FC4b的扫气完成而ACP14b的驱动停止。因而，能够抑制在点火OFF后ACP14b的驱动持续的期间长期化，降低对驾驶员造成的违和感。
此外，如上所述，由于FC4b的体积比FC4a小，所以FC4b的热容量比FC4a小。在此，例如，在系统1的起动时处于低温环境下的情况下，为了使燃料电池提早升温至适于发电的温度，有时执行一边与通常运转时相比使阴极气体的化学计量比下降而使热损失增大从而使燃料电池升温一边进行发电的预热运转。在此，在使反应气体的化学计量比等相同的条件下使FC4a及4b发电产生了相同电力的情况下，在燃料电池的特性上，发电体积小的FC4b与FC4a相比热损失大，即发热量容易变大。而且，FC4b与FC4a相比热容量也小。因而，即使以相同的电力发电，FC4b也比FC4a容易提早上升至适于发电的温度。因而，在系统1的低温起动时，也能够通过预热运转而使FC4b提早升温，能够确保FC4b的输出的响应性。
此外，如上所述，由于在系统1的起动时能够使FC4b提早发电而升温，所以也可以利用FC4b的热来促进FC4a的升温。例如，也可以将冷却水路径构成为，使得从FC4b接受了热的冷却水在散热器中流动之前向FC4a流动。另外，也可以使FC4b直接或经由铜等热传导率高的构件而间接地与FC4a接触，以使得FC4b的发热向FC4a传递。例如可以使FC4b与在FC4a内液态水容易冻结部位的附近接触。另外，也可以一并通过使先进行发电的FC4b用的辅机例如ACP14b等与FC4a直接或间接地接触而使得该辅机的热向FC4a传递。
另外，也可以在系统1的起动时开始FC4b的发电而FC4b的热以某种程度向FC4a传递后，开始FC4a的发电。由此，在系统1的起动时在FC4a内残留有冰的情况下，通过利用FC4b的热使FC4a内的冰溶解后开始FC4a内的发电，能够抑制FC4a中的缺氢等问题的发生。
[扫气控制的变形例]
接着，对扫气控制的变形例进行说明。图5是示出了扫气控制的变形例的流程图。图6是示出了扫气控制的变形例的时间图。关于与上述的实施例相同的处理，标注同一标号并省略重复的说明。
ECU2在步骤S1中为是而执行步骤S3的处理后，对FC4a及4b双方进行扫气(步骤S5a)。具体而言，分别基于BAT8a及8b的充电电力而对FC4a及4b执行扫气。作为FC4b的扫气条件，与上述的情况相同。作为FC4a的扫气条件，ACP14a的转速是速度α，扫气期间被设定为比期间β短的期间γ。期间γ例如是10秒。因此，在时刻t2a，FC4a的扫气完成，在之后的时刻t2，FC4b的扫气完成。FC4a的扫气可以由ECU2指示，也可以由与ECU2不同的未图示的ECU指示。
由此，虽然对FC4a及4b双方进行扫气，但由FC4a的扫气引起的ACP14a的电力消耗量比由FC4b的扫气引起的ACP14b的电力消耗量小。因而，能够在抑制由FC4a及4b双方的扫气引起的电力消耗量的增大的同时，从FC4b充分排水。另外，由于也对FC4a稍微进行扫气，所以能够在电力消耗量不会过大的范围内从FC4a排水，能够提高系统1的起动时的FC4a的输出的响应性。
另外，由于FC4a及4b的扫气的开始时期大致相同，所以能够抑制从成为点火OFF到FC4a及4b的双方的扫气完成而ACP14a及14b双方都停止为止的期间长期化，降低即使在点火OFF后也使ACP14a及14b的驱动继续所引起的驾驶员的违和感。
此外，在本变形例中，FC4a及4b的扫气大致同时开始，但不限定于此。另外，从在短期间内完成FC4a及4b的扫气的观点来看，优选在FC4b的扫气的执行中开始并完成FC4a的扫气。
上述变形例中，作为FC4a及4b的扫气条件，ACP14a及14b的转速相同且扫气期间在FC4a中比FC4b短，从而使FC4a的扫气的消耗电力量比FC4b的扫气的消耗电力量少，但不限定于此。例如，也可以是，FC4a及4b的扫气期间都相同，但使ACP14a的转速比ACP14b慢，从而使FC4a的扫气的消耗电力量比FC4b的扫气的消耗电力量少。这是因为，不管在哪种情况下，都能够在从FC4b充分排水的同时抑制伴随于FC4a及4b的扫气的消耗电力量的增大。
上述实施例及变形例中，作为发电体积比第1燃料电池小的第2燃料电池，将层叠的单电池的片数比FC4a少的FC4b作为例而示出，但不限于此。例如，也可以是，第1及第2燃料电池的单电池的各层叠片数相同，但第2燃料电池的各单电池的电极面积比第1燃料电池的各单电池的电极面积小，从而第2燃料电池与第1燃料电池相比发电体积小。另外，还可以是，单电池的层叠片数相同，各单电池的电极面积也相同，但第2燃料电池的各单电池的电极厚度比第1燃料电池的各单电池的电极厚度薄，从而第2燃料电池与第1燃料电池相比发电体积小。
[系统的变形例]
接着，对具备3个燃料电池的系统中的扫气控制进行说明。图7A～图7C是示出了在系统中采用的3个燃料电池的图。在图7A～图7C中，关于其他构成省略。
图7A所示的系统1a除了FC4a及4b之外还具备发电体积比FC4b大且与FC4a相同的FC4c。在系统1a中，执行FC4b的扫气，不对FC4a及4c进行扫气。通过不对发电体积比FC4b大的FC4a及4c进行扫气，能够抑制电力消耗量。此外，在FC4c的发电体积比FC4b大且比FC4a小的情况下也是同样。
图7B所示的系统1b除了FC4a及4b之外还具备发电体积与FC4b相同的FC4d。在该情况下，对FC4b及4d进行扫气。通过不对发电体积比FC4b及4d的各自大的FC4a进行扫气，能够抑制电力消耗量。
图7C所示的系统1c除了FC4a及4b之外还具备发电体积比FC4b小的FC4e。在该情况下，对FC4b进行扫气。通过不对FC4a及4e进行扫气，能够抑制电力消耗量。
此外，在图7A～图7C所示的变形例中，也可以以使FC4a、FC4c的各扫气的电力消耗量比FC4b的电力消耗量小的方式对FC4a及FC4c进行扫气。在该情况下，也优选FC4b的扫气期间与FC4a及4c的各扫气期间的至少一部分重叠。
[其他的变形例]
上述实施例及变形例中，仅对阴极侧进行了扫气，但也可以仅对阳极侧进行扫气，还可以对阴极侧和阳极侧双方进行扫气。在对阳极侧进行扫气的情况下，例如，可以在检测到点火OFF而FC4b的发电停止后，驱动HP29b而将残留于循环管23b内的阳极气体用作扫气气体使其向FC4b循环，从而对FC4b进行扫气。在该情况下，能够将FC4b的发电停止后的HP29b的驱动的电力消耗量视为FC4b的扫气的电力消耗量。另外，能够将HP29a及29b视为能够分别对FC4a及4b进行扫气的扫气装置的一例。
上述实施例及变形例中，阳极气体供给系统20a及20b分别具备HP29a及29b，但不限于此，也可以是阳极气体供给系统20a及20b分别取代HP29a及29b而具备引射器(英文：ejector)。在该构成中对阳极侧进行扫气的情况下，例如可以在检测到点火OFF而FC4b的发电停止后，使用INJ26b喷射出的阳极气体作为扫气气体来对FC4b进行扫气。在该情况下，能够将FC4b的发电停止后的INJ26b的驱动的电力消耗量视为FC4b的扫气的电力消耗量。另外，能够将INJ26a及26b视为能够分别对FC4a及4b进行扫气的扫气装置的一例。
上述实施例及变形例中，在点火OFF时扫气，但也可以在检测到点火ON而开始FC4a及4b的发电前进行扫气。
上述实施例中，设置有与FC4a及4b分别对应的BAT8a及8b，但不限定于此，也可以具备共同连接于FC4a及4b的二次电池。在上述实施例中，具备与FC4a及4b分别对应的罐20Ta及20Tb，但不限定于此，也可以取代罐20Ta及20Tb而具备在FC4a及4b共用的罐，还可以具备3个以上的罐。
作为搭载有燃料电池系统的车辆，不限于汽车，也可以是二轮车、铁道车辆、船舶、航空器等，还可以是能够在驱动中并用马达和内燃机的混合动力车辆。
以上虽然关于本发明的优选的实施方式进行了详述，但本发明不限定于上述的特定的实施方式，能够在权利要求书所记载的本发明的主旨的范围内进行各种变形、变更。

Claims (7)

1.一种燃料电池系统，其特征在于，具备：
第1燃料电池及第2燃料电池；
扫气装置，能够分别独立地对所述第1燃料电池及第2燃料电池进行扫气；
控制装置，构成为控制所述扫气装置，
其中，所述第2燃料电池的发电体积比所述第1燃料电池的发电体积小，
对所述第1燃料电池进行扫气的所述扫气装置是向所述第1燃料电池内的阴极气体流路供给阴极气体的第1空气压缩机，对所述第2燃料电池进行扫气的所述扫气装置是向所述第2燃料电池内的阴极气体流路供给阴极气体的第2空气压缩机，
所述控制装置构成为，以使所述第1燃料电池的扫气期间与所述第2燃料电池的扫气期间的至少一部分重叠的方式对所述第1燃料电池及第2燃料电池进行扫气，在执行所述第2燃料电池的扫气的期间内，开始并完成所述第1燃料电池的扫气，使得所述第1燃料电池的扫气时的所述第1空气压缩机的转速与所述第2燃料电池的扫气时的所述第2空气压缩机的转速相同。
2.根据权利要求1所述的燃料电池系统，其特征在于，
所述控制装置构成为以比所述第2燃料电池的扫气的电力消耗量少的电力消耗量对所述第1燃料电池进行扫气。
3.根据权利要求1或2所述的燃料电池系统，其特征在于，
还具备发电体积比所述第2燃料电池大的第3燃料电池，
其中，所述扫气装置能够分别独立地对所述第1燃料电池、第2燃料电池及第3燃料电池进行扫气，
所述控制装置构成为不对所述第3燃料电池进行扫气。
4.根据权利要求1或2所述的燃料电池系统，其特征在于，
还具备发电体积与所述第2燃料电池相同的第3燃料电池，
其中，所述扫气装置能够分别独立地对所述第1燃料电池、第2燃料电池及第3燃料电池进行扫气，
所述控制装置构成为对所述第3燃料电池进行扫气。
5.根据权利要求1或2所述的燃料电池系统，其特征在于，
还具备发电体积比所述第2燃料电池小的第3燃料电池，
其中，所述扫气装置构成为能够分别独立地对所述第1燃料电池、第2燃料电池及第3燃料电池进行扫气，
所述控制装置构成为不对所述第3燃料电池进行扫气。
6.根据权利要求1或2所述的燃料电池系统，其特征在于，
所述第1燃料电池及第2燃料电池分别具备多个单电池，
所述单电池的发电体积是将所述单电池的发电面积与电极厚度相乘而得到的值，
所述第1燃料电池的发电体积是该第1燃料电池所具备的多个所述单电池的发电体积的合计值，
所述第2燃料电池的发电体积是该第2燃料电池所具备的多个所述单电池的发电体积的合计值。
7.根据权利要求1或2所述的燃料电池系统，其特征在于，
所述控制装置构成为，在停止所述第1燃料电池及第2燃料电池的发电时，仅对所述第2燃料电池进行扫气。
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