JP2002034171A

JP2002034171A - 電動車両の電力制御方法

Info

Publication number: JP2002034171A
Application number: JP2000216459A
Authority: JP
Inventors: Mikio Saito; 幹夫斎藤; Soichi Shiozawa; 総一塩澤
Original assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Current assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Priority date: 2000-07-17
Filing date: 2000-07-17
Publication date: 2002-01-31
Anticipated expiration: 2020-07-17
Also published as: JP4386314B2

Abstract

(57)【要約】【課題】燃料電池と二次電池とを併用する電動車両に
おいて、二次電池の充放電による特性劣化を抑制し二次
電池の保護を図った電動車両の電力制御方法を提供す
る。【解決手段】燃料電池および二次電池を電源とする電
動車両の電力制御方法において、前記二次電池の容量お
よび温度に基づいて前記燃料電池の出力指令値を設定す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は電動車両の電力制御
方法に関し、特に、燃料電池と二次電池とを組合せたハ
イブリッド電源からなる電動車両の電力制御方法に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】車両駆動用モータの電源として燃料電池
を用いた電動車両において、燃料電池の電力を補うとと
もに要求負荷への応答性を高めるために、車両に燃料電
池とともに二次電池を搭載し、これら２つの電源を用い
てモータを駆動するハイブリッド電動車両が開発されて
いる。このように二次電池を併用することにより、車両
に搭載する燃料電池の重量や容積を軽減し且つ大電力が
必要な場合に対処するとともに燃料電池の応答性をカバ
ーすることができる。

【０００３】このようなハイブリッド電動車両におい
て、モータからの要求負荷に応じて、燃料電池と二次電
池からの電力供給配分を変えて負荷や電池容量等に対応
した最適な分担割合でモータを駆動することが考えられ
ている。例えば、図１０（Ａ）に示すように、変動する
要求負荷ａに対し、燃料電池（ＦＣ）の最大電力を超え
るピーク負荷時にはその超える分を二次電池からの放電
で補い、燃料電池の最大電力以下のときにはその剰余電
力で二次電池を充電する。また、同図（Ｂ）に示すよう
に、要求負荷ａが常に燃料電池の最大電力を超えている
ときには二次電池を充電することなく常に燃料電池と二
次電池からの放電によりモータに電力を供給する。ま
た、同図（Ｃ）に示すように、要求負荷が常に燃料電池
の最大電力より小さいときには燃料電池のみでモータを
駆動しつつ剰余電力で二次電池を充電する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このようにＦＣと併用
されて充放電を繰り返す二次電池は、走行中に走行状態
に応じて容量が変化する。例えば、車両が停止している
場合にはＦＣの出力はほとんど全て二次電池の充電に使
用されて容量が増加し、また高負荷運転が続けば二次電
池は常に放電状態となって容量は減少する。

【０００５】このように容量が変化する二次電池に対し
充放電する場合、二次電池の性能特性を良好に維持する
ためには、容量の上限および下限に達する前の適当な容
量範囲内の状態で充放電することが好ましい。すなわ
ち、満充電等の高容量状態で充電したり、逆に電池切れ
等の低容量状態で放電すると電池の性能が劣化する。例
えば、図９の二次電池の特性劣化グラフに示すように、
高圧充電（高容量状態での充電）を繰り返すと、正常電
池の特性に比べ電圧が低下し、電流が増加したとき（出
力増加時）の電圧低下が大きくしかも早く低下し、必要
とする出力が得られなくなるおそれが生じる。

【０００６】さらに、二次電池、特にＮｉ−Ｃｄ電池な
どの電池の性能特性は、充電時の温度に影響される。例
えば所定の温度より高い温度で充電したり、逆に所定の
温度より低い温度で充電すると、電池の劣化を早める原
因となる。

【０００７】本発明は、上記従来技術を考慮したもので
あって、燃料電池と二次電池とを併用する電動車両にお
いて、二次電池の充放電による特性劣化を抑制し二次電
池の保護を図った電動車両の電力制御方法の提供を目的
とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明では、燃料電池および二次電池を電源とする
電動車両の電力制御方法において、前記二次電池の容量
および温度に基づいて前記燃料電池の出力指令値を設定
することを特徴とする電動車両の電力制御方法を提供す
る。

【０００９】この構成によれば、燃料電池の出力が二次
電池の容量および温度に基づいて定められるため、燃料
電池の出力に応じて変わる二次電池の充放電作用を、燃
料電池の出力制御により最適な容量および温度状態で行
うことができる。これにより、二次電池の劣化を抑制す
ることができる。

【００１０】好ましい構成例では、前記二次電池の容量
が所定範囲以上の場合には燃料電池の出力を停止し、前
記容量が前記所定範囲内または未満の場合には充放電状
態に応じた第１の出力指令値を計算し、前記二次電池の
温度が所定範囲外の場合には燃料電池から二次電池への
充電電流が流れないように燃料電池の第２の出力指令値
を計算し、前記第１および第２の出力指令値のうち低い
方の出力指令値で燃料電池を動作させることを特徴とし
ている。

【００１１】この構成によれば、二次電池容量が満充電
に近い所定の高圧状態では燃料電池出力がＯＦＦとなっ
て充電は行われず、所定容量以下の場合に燃料電池に対
する容量に応じた適正な第１の出力指令値が計算で求め
られ、さらに充放電に適正な温度範囲を超える高温また
は低温時には燃料電池から二次電池に充電されないよう
に燃料電池出力を二次電池の出力より低くするように第
２の出力指令値が計算で求められる。これらの第１およ
び第２の出力指令値のうち低い方の出力指令値で燃料電
池を動作させることにより、二次電池の容量および温度
のいずれの条件についても適正な範囲外での燃料電池か
ら二次電池への充電が回避され二次電池の劣化が抑制さ
れ二次電池の保護が図られる。

【００１２】さらに好ましい構成例では、前記第１の出
力指令値は、起動または停止の指令値であることを特徴
としている。

【００１３】この構成によれば、二次電池が所定容量以
下の場合に、所定の充電量に達するまで燃料電池がＯＮ
状態で二次電池に充電され、所定容量に達したらＯＦＦ
となって放電される。放電して容量が低下し所定値に達
したら再びＯＮにして充電する。これにより常に適正な
容量範囲内で充放電を繰り返すことができる。

【００１４】別の好ましい構成例では、前記第１の出力
指令値は、容量に応じて変化する指令値であることを特
徴としている。

【００１５】この構成によれば、二次電池が所定容量以
下の場合に、容量に応じて例えば容量が多いときには燃
料電池出力を小さくし、容量が低下したら燃料電池出力
を大きくするように燃料電池出力を制御して両電源のバ
ランスを保って適正範囲内で使用することができる。、

【００１６】好ましい構成例では、前記出力指令値によ
り、燃料電池の発電用空気ポンプを駆動制御することを
特徴としている。

【００１７】この構成によれば、燃料電池の起電力発生
のために水素イオンと反応させる酸素供給用の空気ポン
プを駆動制御することにより、酸素の供給量を制御して
燃料電池の出力が制御され、これに応じて二次電池の充
放電が制御される。

【００１８】別の好ましい構成例では、前記出力指令値
により、燃料電池の出力側に設けたＤＣ／ＤＣコンバー
タを駆動制御することを特徴としている。

【００１９】この構成によれば、燃料電池の出力側に燃
料電池出力電圧を必要な電圧に変換するＤＣ／ＤＣコン
バータを接続し、このＤＣ／ＤＣコンバータの出力指令
値を制御することにより、燃料電池出力が制御され、こ
れに応じて二次電池の充放電が制御される。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下図面を参照して本発明の実施
の形態について説明する。図１は、本発明が適用される
電動車両の電源供給装置全体のブロック構成図である。
この実施形態は例えば自動二輪車の電源供給装置であ
る。車両の後輪（不図示）に連結された車両駆動用モー
タ１の電源となる燃料電池（ＦＣユニット）２および二
次電池３がインターフェイス（ＩＦ）を介してコントロ
ーラ４に連結される。

【００２１】燃料電池２の構成を簡単に説明すると、こ
の燃料電池２は、アノード極に燃料となる水素を供給
し、カソード極に酸化剤として空気を供給し、触媒によ
る電気化学反応を行って発電するものである。両電極間
には高分子イオン交換膜が介装される。このイオン交換
膜には水素イオンの透過性を確保して円滑に移動させる
ため及び起電力反応に伴う発熱を冷却するために水が供
給される。このような電極対を単位としてセルが構成さ
れ、複数枚のセルを組合せて各セルの起電力を合計した
所定出力のＦＣユニットを形成する。

【００２２】燃料となる水素は、例えばメタノールを一
次燃料としてこれを水と混合して加熱蒸発させ、改質器
の触媒反応により水素と二酸化炭素に分解し、シフトコ
ンバータや選択酸化反応器等を介して改質器で微量に発
生した一酸化炭素の濃度を低下させた後、この水素ガス
を燃料電池のセルのアノード電極に供給する。あるいは
水素ガスをボンベから直接供給してもよい。

【００２３】発電用の空気は空気ポンプ４４によりカソ
ード極に供給される。また、水素は水素ガスボンベある
いはメタノールタンクや改質器等からなる燃料源４５か
ら供給される。

【００２４】燃料電池２には、ＦＣユニット内の水の凍
結防止のためのヒータ６と、該ヒータ６の加熱温度均一
化のため及び発電時の冷却のための冷却ファン７が備わ
る。ユーザスイッチ８は、例えば夜間充電モード等の運
転モードの設定を行う。メインスイッチ９がＯＮにされ
ると、これがコントローラ４内のメインスイッチ検出部
１０で検出され、システム電源制御部１１を介してコン
トローラ電源１２およびモータコントローラ１３等の電
源がＯＮとなり、コントローラ４によるシステム全体の
電力供給制御が可能な状態となる。

【００２５】タイマ時間算出部１４は、夜間低温時等に
燃料電池２内の水の凍結防止のために、ヒータ６あるい
は燃料電池２自体を駆動するためのタイマ時間を算出
し、メインスイッチ９がＯＦＦであってもシステム電源
制御部１１を介して電源をＯＮにして暖気運転を行う。
この暖気運転は、外気温度検出部１６およびセル温度検
出部１７からの検出温度に基づいて暖気運転制御部１８
が判断し、ヒータ制御部１９あるいはＦＣ出力制御部２
０を介してヒータ６あるいは燃料電池２を駆動する。ヒ
ータ６を駆動するときには温度均一化のために冷却ファ
ン制御部２１を介して冷却ファン７も駆動する。また、
燃料電池２を駆動する場合においてもセル温度に応じて
冷却ファン７を駆動する。

【００２６】モータ出力計算部２２は、スロットル２３
の操作によるスロットル開度信号からモータ１への供給
電力を算出する。このとき二次電池保護制御部２４によ
り二次電池の残存容量や温度に応じて、二次電池保護の
ために燃料電池２と二次電池３との電力分担割合に制限
が加えられ、この制限値を加味してモータの制御信号が
モータコントローラ１３に送られる。

【００２７】充電状態検出部２５は、二次電池３が充電
状態か放電状態かを判別するとともに充電の場合には燃
料電池によるものか回生電流によるものかを判別する。
すなわち、二次電池３の電流センサ２６からの電流検出
信号を電流検出部２７で充電方向か放電方向かを判別す
るとともに、モータ１の電流センサ２８により回生電流
が二次電池側に流れているかを検出して充電状態を判別
する。

【００２８】容量計算部２９は、二次電池３の電圧検出
部３０および温度検出部３１からの検出信号および電流
検出データに基づいて二次電池３の容量を計算し、これ
を前述の二次電池保護制御部２４に送るとともに、ＦＣ
出力制御部２０に送り、二次電池容量に応じて燃料電池
２の電力配分を制御する。

【００２９】ＦＣ出力制御部２０は、Ｄ／Ａ変換器３２
を介して電圧指令値を空気ポンプ４４に送る。この電圧
指令値は、モータ１に供給される燃料電池２からの電力
を制御するものである。この場合、燃料電池の異常、例
えば燃料切れやセル温度の異常等が発生した場合には、
その検出データが異常データ受信部３３に送られる。こ
の異常データはＦＣ出力制御部２０を介してＦＣ起動／
停止判断部３４に送られ、ここで燃料電池２の駆動が可
能かどうかを判断して燃料電池２のＯＮ／ＯＦＦ信号を
送出する。

【００３０】図２は、上記構成の電力供給装置における
本発明の実施形態に係る電力制御方法のフローチャート
である。このフローチャートは、二次電池（バッテリ）
の容量および温度に基づいて燃料電池（ＦＣ）の出力を
制限する制御サイクルのルーチンを示す。各ステップの
動作は以下のとおりである。

【００３１】ステップＳ１：メインスイッチ９（図１）
がＯＮされているかを判別する。これはメインスイッチ
検出部１０（図１）で行われる。ＯＦＦであればＯＮに
なるまで待機する。

【００３２】ステップＳ２：二次電池の容量を容量計算
部２９（図１）で計算して求める。これは、図３のサブ
ルーチンで行われる。この例では、バッテリ電流を検出
し、このバッテリ電流を積算することにより容量を演算
して求める。この場合、積算した容量データを温度や電
圧の検出データを用いて補正することにより容量計算値
の精度を高めることができる。

【００３３】ステップＳ３：計算した二次電池の容量が
最大容量の何％かを判別する。この例では、容量が充放
電に適当な所定のＣ１〜Ｃ２％の範囲内かどうかを判別
する。Ｃ１％以下での放電およびＣ２％以上での充電は
電池の劣化を来たし好ましくないからである。

【００３４】ステップＳ４：容量がＣ１％以下の場合、
すなわち放電が好ましくない場合に、ＦＣが現在動作し
ているかどうかを判別する。ＦＣがＯＦＦ（バッテリは
放電）であればステップＳ５に進む。

【００３５】ステップＳ５：ＦＣが現在ＯＦＦである場
合に、これを再起動してＯＮにする。二次電池を充電す
るためである。

【００３６】ステップＳ６：二次電池容量がＣ２％以上
である場合、すなわち充電が好ましくない場合に、ＦＣ
をＯＦＦにしてこれ以上充電されないようにする。

【００３７】ステップＳ７：二次電池の容量がＣ１〜Ｃ
２％の範囲、すなわち充放電に適正な範囲内の場合に、
ＦＣの出力に対する第１の指令値（電流指令値）Ｗｆｃ
１を計算する。この計算は後述の図４のグラフに示すマ
ップ演算により行われる。この出力指令値Ｗｆｃ１は、
バッテリ容量が所定の適正範囲内で充放電を行わせるた
めの出力指令値である。

【００３８】ステップＳ８：バッテリ温度が充電に適正
な所定の温度範囲内かどうかを判別する。特に充電時の
バッテリ温度が特性劣化に影響するからである。適正な
温度範囲内であれば、前述の容量によるＦＣ出力制限の
フローでのステップＳ７で求めた出力指令値Ｗｆｃ１を
ＦＣの最終の出力指令値（容量および温度条件による制
限を加えた指令値）Ｗｆｃとする（ステップＳ１４）。

【００３９】ステップＳ９：バッテリ温度が充電に適正
な所定の温度範囲外の場合、バッテリに電流が流れてい
るかを判別するとともに流れていれば充電方向か放電方
向かを判別する。放電状態であれば、温度条件は問題な
いので容量のみを考慮した出力指令値Ｗｆｃ１を最終的
な出力指令値Ｗｆｃとする（ステップＳ１４）。

【００４０】ステップＳ１０：充電状態の場合に、ＦＣ
からの電流で充電されているか又はモータ１からの回生
電流によるものかを判別する。ＦＣ電流なしの場合には
回生電流による充電であるため、ＦＣからの充電作用は
行われてなく、したがってＦＣの出力指令値Ｗｆｃは容
量条件のみを考慮した前述のＷｆｃ１とする（ステップ
Ｓ１４）。

【００４１】ステップＳ１１：ＦＣからのバッテリ充電
電流が流れている場合に、この充電の電流がゼロになる
ようにＦＣ電流指令値Ｗｆｃ２を計算する。この温度条
件に基づいてＦＣ出力に制限を加えるための出力指令値
（電流指令値）Ｗｆｃ２は、図５の計算ルーチンに示す
ように、バッテリ電流検出値と目標とするバッテリ電流
値とを関数として、ＰＩ計算により求める。このＰＩ計
算の基本式は以下のとおりである。Ｗｆｃ２＝Ｇ（バッテリ電流検出値，目標バッテリ電流）＝係数１＊（目標バッテリ電流）＋係数２＊（目標バッテリ電流−バッテリ電流検出値）＋係数３＊ｄ（目標バッテリ電流−バッテリ電流検出値）／ｄＴこのようにして求めた電流指令値Ｗｆｃ２は、バッテリ
の温度条件に基づいてＦＣ出力に制限を加えた指令値で
ある。

【００４２】ステップＳ１２：容量に基づいてＦＣ出力
に制限を加えた電流指令値Ｗｆｃ１と温度に基づいてＦ
Ｃ出力に制限を加えた電流指令値Ｗｆｃ２のうち小さい
方を最終的なＦＣ出力指令値Ｗｆｃとする。このように
小さい方の電流指令値でＦＣを駆動することにより、温
度および容量によるいずれの条件においても適正範囲で
充電を行うことができる。

【００４３】ステップＳ１３：温度および容量に基づい
て設定したＦＣ出力指令値Ｗｆｃにより、後述の図６に
示すように、空気ポンプを駆動してＦＣの出力制御を行
う。この場合、電流指令値のままＦＣ出力制御部２０
（図１）からＤ／Ａ変換器３２を介して空気ポンプ４４
を駆動してもよいし、あるいは図１に示すように、電圧
指令値に変換して空気ポンプを駆動してもよい。

【００４４】ステップＳ１４：ＦＣに対しバッテリ温度
による制限を加える必要がない場合に、容量による制限
を加えた電流指令値Ｗｆｃ１を最終的なＦＣの出力指令
値Ｗｆｃとする。

【００４５】図４は上記ステップＳ７におけるＷｃｆ１
の演算処理の説明図であり、（Ａ）および（Ｂ）はそれ
ぞれ別の実施例の充放電動作を示す。

【００４６】図４（Ａ）の方法は、バッテリ容量がＣ１
〜Ｃ２％の範囲内で、ＦＣの出力指令値Ｗｆｃ１をＯＮ
またはＯＦＦのいずれか一方にするものである。すなわ
ち、Ｃ２％以下の領域ではラインＡ１で示すように、電
流指令値は例えば最大定格出力に対応する一定電流値ｉ
１としてバッテリを充電する。バッテリ容量がＣ２％に
達したら、ラインＡ２で示すように、ＦＣをＯＦＦにし
て充電を停止する。この後はバッテリの放電によりモー
タ１（図１）を駆動する。これによりラインＡ３で示す
ように、容量が低下する。容量がＣ１％まで低下したら
ラインＡ４で示すように、ＦＣを起動して電流指令値ｗ
ｆｃ１を前述の一定値ｉ１にしてバッテリを充電する。
Ｃ１％以下ではＦＣをＯＮにしてバッテリに充電するこ
とにより放電を防止し、Ｃ２％以上ではＦＣをＯＦＦに
してバッテリへの充電を防止する。このようにＣ１〜Ｃ
２％の範囲内でＦＣのＯＮ／ＯＦＦを繰り返すことによ
り、適正な容量範囲内での充放電が行われバッテリ劣化
が抑制される。

【００４７】なお、ＦＣをＯＦＦにして充電を停止する
方法に代えて、ＦＣからバッテリに充電電流が流れない
ように電流停止回路を形成してもよい。

【００４８】図４（Ｂ）の方法は、容量がＣ１〜Ｃ２％
の範囲内で、ＦＣ出力指令値（電流指令値）Ｗｆｃ１を
容量に応じて変化させる。この例では、ラインＢ２で示
すように、容量に比例して指令値を減少させている。前
記（Ａ）と同様に、Ｃ１％以下ではラインＢ１で示すよ
うに、電流指令値はｉ１であってバッテリを充電し、Ｃ
２％以上ではＦＣをＯＦＦにして充電を防止する。

【００４９】図６（Ａ）は、上記ステップＳ１３におけ
る空気ポンプによるＦＣ電流（出力）の制御ルーチンを
示す。まず目標とするＦＣ電流値（ＦＣ出力指令値Ｗｆ
ｃ）から同図（Ｂ）のマップ１を用いて反応空気量を算
出する（ステップＰ１）。続いて、同図（Ｃ）のマップ
２を用いて反応空気量に対応するモータデューティを算
出する（ステップＰ２）。このモータデューティに対応
したデューティ比のパルス信号を出力して空気ポンプを
駆動する（ステップＰ３）。これにより、ＦＣの起電力
が制御され、前述のようにバッテリの容量および温度に
基づいてＦＣの出力を制限することができる。

【００５０】図７は本発明の別の実施形態の全体構成図
である。この実施形態は、燃料電池２の出力側にＤＣ／
ＤＣコンバータ５を接続し、このＤＣ／ＤＣコンバータ
５の出力を制御することにより、ＦＣの出力制御を行う
ものである。すなわち、前述の図１の実施形態では、空
気ポンプ４４を駆動制御することによりＦＣ出力を制御
していたが、この図７の実施形態ではＤＣ／ＤＣコンバ
ータの出力制御によりＦＣの出力制御を行うものであ
る。ＤＣ／ＤＣコンバータ５は、出力可変型であり、出
力指令信号に応じて燃料電池２からの電圧をモータ駆動
に必要な電圧に変換してモータ１に電力を供給する。こ
のＤＣ／ＤＣコンバータ５により、運転状態や二次電池
の容量および温度等に応じて燃料電池からの出力を制御
することができ、これにより二次電池を適正な容量およ
び温度条件で充放電させることができる。なお、図７に
おいて、ＦＣに必要な発電用空気ポンプおよび燃料源は
図示省略してある。

【００５１】図８は、図７のＤＣ／ＤＣコンバータ５に
よるＦＣの出力制御のルーチンを示す。まず、ＦＣの電
流を検出し、この検出値と目標とするＦＣ電流値（ＦＣ
出力指令値Ｗｆｃ）とに基づいてＤＣ／ＤＣコンバータ
５の出力電圧の指令値をＰＩ計算により以下のように算
出する（ステップＴ１）。ＤＣ／ＤＣ出力電圧＝Ｈ（ＦＣ電流検出値，目標ＦＣ電流）＝係数１＊（目標ＦＣ電流）＋係数２＊（目標ＦＣ電流−ＦＣ電流検出値）＋係数３＊ｄ（目標ＦＣ電流−ＦＣ電流検出値）／ｄＴこれにより、ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電圧指令値が
求まる。この計算はＦＣ出力制御部２０（図７）で行わ
れる。

【００５２】次に、このＤＣ／ＤＣコンバータ５への出
力電圧指令値に対応して実際の信号電圧を計算する（ス
テップＴ２）。この信号電圧は、図８（Ｂ）のグラフに
示すように、ＤＣ／ＤＣ出力電圧と比例関係にあり、信号電圧＝係数＊（ＤＣ／ＤＣ出力電圧）により求まる。

【００５３】この信号電圧は、電圧指令値としてＤ／Ａ
変換器３２に送られ実際の信号電圧がＤＣ／ＤＣコンバ
ータ５に出力される（ステップＴ３）。

【００５４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明では、燃料
電池の出力が二次電池の容量および温度に基づいて定め
られるため、燃料電池の出力に応じて変わる二次電池の
充放電作用を、燃料電池の出力制御により最適な容量お
よび温度状態で行うことができる。これにより、二次電
池の劣化を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係る電力供給装置の全体
構成図。

【図２】本発明に係る電力制御方法のフローチャー
ト。

【図３】二次電池容量計算ルーチンの説明図。

【図４】容量によるＦＣ電流指令値の計算方法の説明
図。

【図５】温度によるＦＣ電流指令値の計算方法の説明
図。

【図６】空気ポンプによるＦＣ出力制御方法の説明
図。

【図７】本発明の別の実施形態に係る電力供給装置の
全体構成図。

【図８】図７の実施形態の電力制御方法の説明図。

【図９】二次電池の劣化特性のグラフ。

【図１０】ハイブリッド電動車両の電力供給作用の説
明図。

【符号の説明】

１：車両駆動用モータ、２：燃料電池、３：二次電池、
４：コントローラ、５：ＤＣ／ＤＣコンバータ、６：ヒ
ータ、７：冷却ファン、８：ユーザスイッチ、９：メイ
ンスイッチ、１０：メインスイッチ検出部、１１：シス
テム電源制御部、１２：コントローラ電源、１３：モー
タコントローラ、１４：タイマ時間制御部、１６：温度
検出部、１７：温度検出部、１８：暖気運転制御部、１
９：ヒータ制御部、２０：ＦＣ出力制御部、２３：スロ
ットル、２４：二次電池保護制御部、２５：充電状態検
出部、２６：電流センサ、２７：電流検出部、２８：電
流センサ、２９：容量計算部、３０：電圧検出部、３
１：温度検出部、３２：Ｄ／Ａ変換器、３３：データ受
信部、３４：ＦＣ起動／停止判断部、３５：電圧セン
サ、３６：電流センサ、３７：電流検出部、３８：電圧
検出部、３９：電圧センサ、４０：効率特性データのマ
ップ、４１：要求負荷、４２：電圧センサ、４３：電流
センサ、４４：空気ポンプ、４５：燃料源。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｈ０１Ｍ 8/04 Ｈ０１Ｍ 8/04 ＹＸＨ０２Ｊ 7/04 Ｈ０２Ｊ 7/04 Ｌ 7/10 7/10 ＬＦターム(参考） 5G003 AA05 CA05 CB01 CB02 CB09 FA06 GB03 GC05 5H027 AA06 BA01 BA13 BA17 DD00 DD03 MM03 MM26 5H115 PA15 PC06 PG04 PG10 PI14 PI16 PI18 PI29 PI30 PO02 PO06 PO17 PU01 PV02 QA10 QE10 QE18 QI04 QN02 QN12 QN22 QN23 SE03 SE06 TI02 TI06 TI10 TO05 TO14

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】燃料電池および二次電池を電源とする電動
車両の電力制御方法において、前記二次電池の容量および温度に基づいて前記燃料電池
の出力指令値を設定することを特徴とする電動車両の電
力制御方法。
【請求項２】前記二次電池の容量が所定範囲以上の場合
には燃料電池の出力を停止し、前記容量が前記所定範囲内または未満の場合には充放電
状態に応じた第１の出力指令値を計算し、前記二次電池の温度が所定範囲外の場合には燃料電池か
ら二次電池への充電電流が流れないように燃料電池の第
２の出力指令値を計算し、前記第１および第２の出力指令値のうち低い方の出力指
令値で燃料電池を動作させることを特徴とする請求項１
に記載の電動車両の電力制御方法。
【請求項３】前記第１の出力指令値は、起動または停止
の指令値であることを特徴とする請求項２に記載の電動
車両の電力制御方法。
【請求項４】前記第１の出力指令値は、容量に応じて変
化する指令値であることを特徴とする請求項２に記載の
電動車両の電力制御方法。
【請求項５】前記出力指令値により、燃料電池の発電用
空気ポンプを駆動制御することを特徴とする請求項１か
ら４のいずれかに記載の電動車両の電力制御方法。
【請求項６】前記出力指令値により、燃料電池の出力側
に設けたＤＣ／ＤＣコンバータを駆動制御することを特
徴とする請求項１から４のいずれかに記載の電動車両の
電力制御方法。