JP2003272679A - 電源システムおよびその制御方法 - Google Patents

電源システムおよびその制御方法

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JP2003272679A JP2002071500A JP2002071500A JP2003272679A JP 2003272679 A JP2003272679 A JP 2003272679A JP 2002071500 A JP2002071500 A JP 2002071500A JP 2002071500 A JP2002071500 A JP 2002071500A JP 2003272679 A JP2003272679 A JP 2003272679A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 燃料電池の出力特性が変化したときにも、燃
料電池の発電効率を高く維持する技術を提供する。 【解決手段】 燃料電池システム22が備える燃料電池
の出力電力(FC許容電力)は、供給ガス量に基づき、
記憶した出力特性を参照して決定する。2次電池26が
出力すべき電力は、負荷要求に基づく要求電力と、上記
FC許容電力との差として求められる。ここで、2次電
池26が上記電力を出力するときの電圧を変動させた値
を、DC/DCコンバータ28の電圧指令とし、負荷要
求に応じた電力を駆動モータ32が消費するように駆動
インバータ30を駆動する。その結果、燃料電池の出力
電力は、FC許容電力の近傍で変動する。このときの燃
料電池の出力電流および電圧を測定して、新たに出力特
性を取得する。その後、同じガスに対しては、新たに取
得した出力特性に基づいて、FC許容電力を決定する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、燃料電池を備え
る電源システムおよびその制御方法に関する。
【0002】
【従来の技術】燃料電池は、水素を含有する燃料ガスと
酸素を含有する酸化ガスとの電気化学反応によって、起
電力を得る。燃料電池は、出力電流と出力電圧との間に
所定の関係があり、このような出力電流−出力電圧特性
(出力特性)は、例えば燃料電池に供給されるガス量に
応じて変化する。燃料電池における出力電流−出力電圧
特性の一例を図13に実線で示す。このような出力電流
−出力電圧特性を参照すると、燃料電池に供給されるガ
ス量に応じて、最も出力電力が大きくなるポイント、す
なわち発電効率が最も高くなるポイントを設定すること
ができる。この結果、図14のように、供給ガス量と、
このような量のガスを供給されたときに発生しうる電力
の最大値とを対応させることができる。そのため、燃料
電池の発電を行なう際に、供給ガス量を求め、図14に
示す図に基づいて燃料電池の出力ポイントを決定するこ
とで、供給ガス量が変化しても常に発電効率を高く維持
しつつ燃料電池の発電を行なうことが可能となる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図13
に示すような出力電流−出力電圧特性は、供給ガス量だ
けでなく、他の要因によっても変化する。例えば、供給
されるガスの組成や、ガスの圧力、燃料電池内部の温度
や湿度など、種々の要因の影響を受ける。出力特性が、
図13に実線で示した想定特性であるものとして、動作
ポイントと示した出力ポイントで運転を行なっていると
きに、実際の出力特性が、波線で示した実特性に変化し
てしまっているということが起こりうる。そのため、上
記のように供給ガス量など所定の要因を検出して、これ
に基づいて出力ポイントを設定していても、他の要因に
起因して出力特性が変化するときには、発電効率を充分
に高く維持できなくなるおそれがある。
【0004】例えば、供給ガス量と、望ましい出力電力
との関係として、図14に実線で示す関係に基づいて出
力ポイント設定の制御を行なっていたとする。このと
き、負荷要求が変化して、燃料電池の出力電力をWcか
らWdに変化させるときには、燃料電池に供給するガス
量を、出力電力Wcに対応するQcから、出力電力Wd
に対応するQdに増加させる制御を行なうことになる。
しかしながら、このとき、何らかの要因で出力電流−出
力電圧特性が変化して、供給ガス量と望ましい出力電力
との関係が、図14で波線で示す関係に変化していた場
合には、Wdの電力を得るために必要は供給ガス量は、
Qeとなる。すなわち、(Qd−Qe)のガス量が無駄
となり、燃料電池の発電効率が低下してしまう。
【0005】本発明は、上述した従来の課題を解決する
ためになされたものであり、燃料電池の出力特性が変化
したときにも、燃料電池の発電効率を高く維持する技術
を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段およびその作用・効果】上
記目的を達成するために、本発明は、燃料電池を備え、
所定の負荷に電力を供給する電源システムであって、前
記燃料電池の出力特性を予め記憶する記憶部と、前記出
力特性を参照して、前記燃料電池の目標出力ポイントを
決定する出力ポイント決定部と、前記出力ポイント決定
部が決定した前記目標出力ポイントの近傍で、前記燃料
電池からの出力電力を変動させる出力制御部と、前記燃
料電池の出力電力が変動した結果得られる前記燃料電池
の出力特性を取得する出力特性取得部とを備え、前記出
力制御部は、前記出力特性取得部で取得された出力特性
に応じて、修正された出力ポイントで前記燃料電池から
電力を出力させることを要旨とする。
【0007】このような電源システムによれば、燃料電
池の真の出力特性が、記憶部が記憶する出力特性からず
れてしまった場合にも、燃料電池の出力ポイントとし
て、より望ましい出力ポイント(燃料電池における発電
効率がより高くなる出力ポイント)を選択することがで
きる。
【0008】なお、燃料電池では、所定量のガスが供給
されて、適当な大きさの負荷が接続されているときに
は、出力電流と出力電圧とは1対1に対応する。そのた
め、燃料電池の出力特性とは、燃料電池における出力電
流と出力電圧との関係ということができる。
【0009】本発明の電源システムにおいて、前記出力
ポイント決定部は、前記出力特性取得部が前記出力特性
を取得した後は、前記記憶部が記憶する前記出力特性に
代えて、前記取得した出力特性を参照して前記目標出力
ポイントを決定することとしても良い。
【0010】このような構成とすれば、燃料電池の出力
ポイントを修正するために用いる出力特性として、新た
に取得した出力特性を用いるため、このような動作を繰
り返すことで、真の出力特性により近い出力特性を取得
することができると共に、より望ましい出力ポイントを
選択することができる。
【0011】本発明の電源システムにおいて、前記燃料
電池に供給されるガスの量に関する情報を取得するガス
量取得部をさらに備え、前記記憶部は、前記燃料電池の
出力特性と供給ガス量との関係を予め記憶しており、前
記出力ポイント決定部は、前記ガス量取得部が取得した
ガス量に基づき、前記出力特性を参照して、前記目標出
力ポイントを決定することとしても良い。
【0012】このような構成とすれば、供給ガス量に対
応して出力特性が新たに取得されるため、供給ガス量が
変動しても、供給ガス量に応じて燃料電池の出力ポイン
トの修正が行なわれる。
【0013】このような本発明の電源システムにおい
て、前記出力制御部によって前記燃料電池の出力電力を
変動させる処理が1回行なわれる間に、前記供給される
ガス量の変動する割合が、10%未満であることとして
も良い。
【0014】このように、ガス流量が変化する速さに比
べて、燃料電池の出力電力を変動させる処理を行なう速
さが充分に速いことにより、ガス量に応じて出力ポイン
トを修正する動作を、支障なく行なうことができる。
【0015】また、本発明の電源システムにおいて、電
源配線に対して前記燃料電池と並列に接続された蓄電器
と、前記負荷の要求する電力と、前記出力ポイント決定
部が決定した前記目標出力ポイントで前記燃料電池が発
電する電力との差として、前記蓄電器が出力すべき電力
を決定する蓄電器出力決定部とをさらに備え、前記出力
制御部は、前記電源システムから前記負荷の要求する電
力が出力されるように、前記燃料電池からの出力電力と
共に、前記蓄電器からの出力電力を、前記蓄電器出力決
定部が決定した前記電力の近傍で変動させることとして
も良い。
【0016】このような本発明の電源システムにおい
て、前記燃料電池から出力される電力を前記電源配線に
伝える際に電圧の変換を行なうDC/DCコンバータを
さらに備え、前記蓄電器は2次電池であり、前記出力制
御部は、前記電源配線における電圧が、前記蓄電器出力
決定部が決定した電力を前記2次電池が出力するときの
前記2次電池の電圧の近傍で変動するように、前記DC
/DCコンバータの出力電圧を設定することとしても良
い。
【0017】あるいは、本発明の電源システムにおい
て、前記蓄電器は、DC/DCコンバータを介して前記
電源配線に接続される2次電池であり、前記出力制御部
は、前記DC/DCコンバータの出力電圧を、前記目標
出力ポイントにおける前記燃料電池の出力電圧の近傍で
変動するように設定することとしても良い。
【0018】本発明は、上記以外の種々の形態で実現可
能であり、例えば、電源システムの制御方法や、電源シ
ステムを搭載する電気自動車などの形態で実現すること
が可能である。
【0019】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を実施
例に基づいて以下の順序で説明する。 A.装置の全体構成: B.燃料電池の出力ポイントの制御: C.第2実施例: D.変形例:
【0020】A.装置の全体構成:図1は、本発明の第
1実施例である電気自動車10の構成の概略を表わすブ
ロック図である。電気自動車10は、電源システム15
を備えている。電源システム15から電力を供給される
負荷として、高圧補機40と、駆動インバータ30を介
して電源システム15に接続される駆動モータ32とを
備えている。これら電源システム15と負荷との間に
は、配線50が設けられており、この配線50を介し
て、電源システム15と負荷との間で電力がやり取りさ
れる。
【0021】電源システム15は、燃料電池システム2
2と、2次電池26とを備えている。燃料電池システム
22は、後述するように発電の本体である燃料電池を備
えており、DC/DCコンバータ28を介して配線50
に接続している。このDC/DCコンバータ28と、2
次電池26とは、上記配線50に対して並列に接続され
ている。さらに配線50には、燃料電池へ電流が逆流す
るのを防止するためのダイオード42がさらに設けられ
ている。
【0022】図2は、燃料電池システム22の構成の概
略を表わす説明図である。燃料電池システム22は、燃
料電池60と、燃料ガス供給部61と、ブロワ64とを
備えている。本実施例では、燃料電池60として、固体
高分子型燃料電池を用いている。
【0023】燃料ガス供給部61は、燃料電池60に対
して、水素を含有する燃料ガスを供給する装置であり、
例えば、改質燃料のタンクと改質器とを備えることとす
ればよい。改質燃料としては、天然ガス等の気体炭化水
素、ガソリン等の液体炭化水素、エタノールなどのアル
コール類やアルデヒド類など、種々のものを選択可能で
ある。改質器は、用いる改質燃料に応じた改質触媒を内
部に備えて、改質燃料の供給を受けて改質反応を進行
し、水素リッチな改質ガスを生成する。なお、燃料ガス
供給部61では、この改質ガスを燃料電池60に供給す
るのに先立って、さらに一酸化炭素濃度の低減を行なう
ことが望ましい。
【0024】あるいは、燃料ガス供給部61を、内部に
水素を貯蔵し、水素ガスを燃料ガスとして燃料電池60
に供給する装置とすることもできる。このような場合に
は、例えば、燃料ガス供給部61が水素ボンベを備える
こととすればよい。あるいは、水素吸蔵合金を内部に有
する水素タンクを備えることとし、上記水素吸蔵合金に
水素を吸蔵させることによって水素を貯蔵することとし
ても良い。このような改質ガスあるいは水素ガスは、燃
料ガス供給路62を介して燃料電池60のアノードに供
給され、電気化学反応に供される。電気化学反応で利用
されなかった残りの水素ガスは、燃料ガス排出路63に
排出される。
【0025】また、ブロワ64が取り込んだ圧縮空気
は、酸化ガス供給路65によって、酸化ガスとして燃料
電池60のカソードに供給される。燃料電池60から排
出されるカソード排ガスは、カソード排ガス路66に導
かれて外部に排出される。なお、燃料ガス供給路62,
酸化ガス供給路65には、それぞれ、各流路を通過する
ガス流量を検出するための流量センサ67,68が設け
られている。また、燃料電池システム22において、燃
料ガスあるいは酸化ガスを加湿する加湿器を、燃料ガス
供給路62や酸化ガス供給路65にさらに設けることと
しても良い。
【0026】2次電池26としては、鉛蓄電池や、ニッ
ケル−カドミウム蓄電池、ニッケル−水素蓄電池、リチ
ウム2次電池など種々の2次電池を用いることができ
る。この2次電池26は、燃料電池システム22の始動
時に、燃料電池システム22の各部を駆動するための電
力を供給したり、燃料電池システム22の暖機運転が完
了するまでの間、各負荷に対して電力を供給する。ま
た、本実施例の電源システム15では、燃料電池60が
定常状態で発電を行なうときにも、負荷が所定の値より
も大きくなる場合には、2次電池26によって電力を補
うことが可能となっている。
【0027】また、図1に示すように、2次電池26に
は、2次電池26の残存容量(SOC)を検出するため
の残存容量モニタ27が併設されている。本実施例で
は、残存容量モニタ27は、2次電池26における充電
・放電の電流値と時間とを積算するSOCメータとして
構成されている。あるいは、残存容量モニタ27は、S
OCメータの代わりに電圧センサによって構成すること
としてもよい。2次電池26は、その残存容量が少なく
なるにつれて電圧値が低下するという性質を有している
ため、電圧を測定することによって2次電池26の残存
容量を検出することができる。
【0028】DC/DCコンバータ28は、出力側の目
標電圧値を設定することによって、配線50における電
圧を調節し、これによって2次電池26からの出力電圧
を調節して、その結果として燃料電池60の発電量を制
御する。また、DC/DCコンバータ28は、燃料電池
60と配線50との接続状態を制御するスイッチとして
の役割も果たしており、燃料電池60が発電を停止する
ときには、燃料電池60と配線50との接続を切断す
る。なお、DC/DCコンバータ28と燃料電池60と
を接続する配線には、燃料電池60からの出力電流を検
出する電流計45と、燃料電池60からの出力電圧を検
出する電圧計46とが設けられている。
【0029】電源システム15から電力の供給を受ける
負荷の一つである駆動モータ32は、同期モータであっ
て、回転磁界を形成するための三相コイルを備えてい
る。この駆動モータ32は、駆動インバータ30を介し
て電源システム15から電力の供給を受ける。駆動イン
バータ30は、上記駆動モータ32の各相に対応してス
イッチング素子としてのトランジスタを備えるトランジ
スタインバータである。駆動モータ32の出力軸36
は、減速ギヤ34を介して車両駆動軸38に接続してい
る。減速ギヤ34は、駆動モータ32が出力する動力
を、その回転数を調節した上で車両駆動軸38に伝え
る。
【0030】また、他の負荷である高圧補機40は、電
源システム15から供給される電力を、300V以上の
電圧のまま利用する装置である。高圧補機40として
は、例えば、燃料電池60に空気を供給するためのブロ
ワ64(図2参照)を挙げることができる。さらに、燃
料電池60を冷却するために、燃料電池60内部に冷却
水を循環させるための冷却ポンプ(図示せず)も、高圧
補機40に含まれる。これらの装置は、燃料電池システ
ム22に含まれる装置であるが、図1においては、電源
システム15の外側に、高圧補機40として示した。さ
らに、高圧補機40としては、燃料電池システム22に
含まれるものの他に、例えば電気自動車10が備える空
調装置(エアコン)が含まれる。
【0031】また、電気自動車10は、制御部48をさ
らに備えている。制御部48は、マイクロコンピュータ
を中心とした論理回路として構成され、詳しくは、予め
設定された制御プログラムに従って所定の演算などを実
行するCPUと、CPUで各種演算処理を実行するのに
必要な制御プログラムや制御データ等が予め格納された
ROMと、同じくCPUで各種演算処理をするのに必要
な各種データが一時的に読み書きされるRAMと、各種
の信号を入出力する入出力ポート等を備える。この制御
部48は、既述した電流計45および電圧計46が出力
する信号や、残存容量モニタ27が出力する信号、ある
いは、車両の運転に関して入力される指示信号を取得す
る。また、DC/DCコンバータ28,燃料電池システ
ム22、駆動インバータ30、高圧補機40などに駆動
信号を出力する。
【0032】B.燃料電池の出力ポイントの制御:本実
施例の電源システム15では、燃料電池60の出力ポイ
ントは、燃料電池に供給されるガス量に基づいて設定し
ている。図3は、燃料電池60における出力電流−出力
電圧特性(出力特性)が、ガス量に応じて変化する様子
を表わす説明図である。図3では、供給ガス量をF1,
F2,F3,F4と増やすに従って、出力電流−出力電
圧特性が変化する様子を示している。
【0033】図3に示すように、所定の量のガスを供給
して燃料電池60において発電を行なう際には、出力電
流が大きくなるに従って、出力電圧は次第に低下する。
そのため、出力電流と出力電圧との積として表わされる
燃料電池60からの出力電力は、所定の最大値を示し、
この出力電力の最大値は、供給ガス量に応じてそれぞれ
定めることができる。図4は、燃料電池60における出
力電流と出力電力との関係を表わす図であり、図3と同
様に、供給ガス量をF1,F2,F3,F4と増やすに
従って上記関係が変化する様子を示している。図3およ
び図4では、一例として、供給ガス量がF2のときに
は、出力電力は最大値Pmとなり、このときの出力電流
はIm(出力電圧はVm)であることを示す。
【0034】本実施例の電源システム15では、制御部
48が備える既述したROMにおいて、供給ガス量ごと
に、各々のガス量に対応した出力電流−出力電圧特性が
記憶されている。電源システム15が記憶する燃料電池
の出力特性は、ガス量以外に出力特性に影響し得る他の
条件(供給ガスの組成や圧力、内部温度や湿度)を一定
として測定した結果に基づいており、燃料電池の出力ポ
イントを決定する際の基準となる出力特性として記憶さ
れている。本実施例の電源システム15では、燃料電池
の発電を行ないながら出力特性の変化を検出し、上記基
準となる出力特性を修正しつつ、発電状態の制御を行な
っている。
【0035】電源システム15の運転状態を制御する際
には、本実施例では、供給ガス量を測定し、上記記憶し
た出力特性を参照することによって、そのときに燃料電
池60から出力可能な電力の最大値を求める。そして、
供給ガス量に応じて求められるこのような出力電力の最
大値を、燃料電池60が出力電力可能な電力としてい
る。なお、本実施例では、酸化ガスが充分量供給されて
いるときに燃料ガス量を変化させたときの出力特性と、
燃料ガスが充分量供給されているときに酸化ガス量を変
化させたときの出力特性と、の両方を記憶している。燃
料電池60に供給される燃料ガス量と酸化ガス量を検出
したときに、より不足する側のガス量に対応する出力特
性を参照して、そのときに燃料電池60が出力電力可能
な電力量を求める。
【0036】図5は、電源システム15の稼働中に、制
御部48において実行される出力ポイント制御処理ルー
チンを表わすフローチャートである。本ルーチンが実行
されると、制御部48は、まず、カウンタのリセットを
行なう(ステップS100)。このカウンタは、燃料電
池60の出力特性を知るために、燃料電池の出力電流お
よび出力電圧の測定を所定回数行なうためのものであ
る。
【0037】次に、負荷要求の読み込みを行なう(ステ
ップS110)。負荷要求とは、所望の走行状態を実現
するのに駆動インバータ30が要する電力であり、電気
自動車10の車速およびアクセル開度に基づいて定ま
る。
【0038】そして、ステップS110で読み込んだ負
荷要求に基づいて、電源システム15に要求されている
要求電力Preq を算出する(ステップS120)。な
お、要求電力Preq を算出する際には、上記駆動インバ
ータ30が要する電力に加えて、高圧補機40の消費電
力も考慮される。
【0039】次に、流量センサ67,68より、燃料ガ
ス供給路62を通過する燃料ガスの流量と、酸化ガス供
給路65を通過する酸化ガスの流量とに関する情報を取
得する(ステップS130)。なお、燃料ガスの流量と
は、燃料ガス供給部61が改質ガスを生成する場合には
改質ガスの流量であり、燃料ガス供給部61が水素ガス
を貯蔵する場合には水素ガスの流量である。また、酸化
ガスの流量とは、ブロワ64によって供給される圧縮空
気の流量である。このような改質ガスの流量や水素ガス
の流量、あるいは圧縮空気の流量もまた、負荷要求の大
きさに応じて制御される。しかしながら、これら燃料ガ
スや酸化ガスの流量が制御を受けて変化する速度は、図
5に示した処理ルーチンが実行される速度に比べると極
めて遅い。そのため、本ルーチンを実行する際には、こ
のステップS130でガス流量を取り込むと、ガス流量
はこの値で略一定であるものと扱って、以下の処理を行
なっている。
【0040】その後、ステップS130で読み込んだガ
ス流量に基づいて、制御部48のROMに記憶する既述
した出力特性を参照して、そのときに燃料電池60が出
力可能な電力(FC許容電力)Ppermを決定する(ステ
ップS140)。すなわち、上記出力特性に基づいて、
ステップS130で読み込んだガス流量を供給される燃
料電池が出力可能な最大電力を、FC許容電力Pperm
して決定する。
【0041】燃料電池60が出力可能な電力Ppermを決
定すると、次に、2次電池26が出力すべき電力PBAT
を、ステップS120で算出した要求電力Preq と、上
記FC許容電力Ppermとの差(Preq −Pperm)として
算出する(ステップS150)。ここで、残存容量モニ
タ27から、2次電池26のSOCを読み込み(ステッ
プS160)、これに基づいて、2次電池26の目標電
圧VBATaimを決定する(ステップS170)。
【0042】ここで、制御部48は、既述した燃料電池
60の出力特性に加えて、2次電池26の出力電流−出
力電圧特性に関するデータをROM内に記憶している。
図6は、制御部48が記憶してる上記データの一例を表
わす説明図である。図6に示すように、2次電池26の
出力電流−出力電圧特性は、SOCによって変化するも
のであり、SOCが決まれば、そのときの出力特性が定
まる。図6では、SOCの小さな順に、出力電流−出力
電圧特性がG1,G2,…,G5となることを表わして
いる。ステップS160においてSOCを取り込むと、
制御部48は、そのSOCに対応する出力電流−出力電
圧特性をROMから読み出す。そして、ステップS17
0では、この読み出した出力特性に基づいて、ステップ
S150で算出した2次電池26が出力すべき電力P
BAT に相当する電力を出力するための、2次電池26の
目標電圧VBATaimを決定する。
【0043】具体的には、例えば、検出されたSOCに
対応した出力電流−出力電圧特性として、図6における
特性G3が読み出されたとする。この場合、制御部48
は、その読み出された特性G3において出力電圧と出力
電流の積(すなわち、2次電池26の出力電力)が、上
記PBAT に略等しくなるポイントを算出する。今、この
ポイントが図6に示すPn であるとすると、そのポイン
トPn での2次電池26の出力電圧Vn を、2次電池2
6に要求される目標出力VBATaimとしてステップS17
0において決定する。
【0044】次に、ステップS170で決定した2次電
池26の目標電圧VBATaimにサイン波を重畳することに
よって、DC/DCコンバータの出力電圧の指令値V
ord を設定する(ステップS180)。目標電圧V
BATaimにサイン波(sinωt)を重畳した様子を、図
7(A)に示す。そして、DC/DCコンバータ28と
駆動インバータ30に対して駆動信号を出力する(ステ
ップS190)。ここで、DC/DCコンバータ28に
対しては、駆動信号として、ステップS180で設定し
たDC/DCコンバータの電圧指令Vord が出力され
る。また、駆動インバータ30に対しては、ステップS
110で読み込んだ負荷要求に基づいて駆動信号を出力
する。
【0045】これによって、駆動モータ32では負荷要
求に応じた電力が消費されると共に、電源システム15
からは、ステップS120で算出した要求電力Preq
相当する電力が出力される。このとき、DC/DCコン
バータ28の電圧指令値が上記のように変動することに
より、この変動に伴って2次電池26からの出力電力P
BAT も変動する。また、燃料電池60からの出力電圧P
FCは、要求電力Preqと2次電池26の出力電力PBAT
との差に相当する電力となる。そのため、2次電池26
からの出力電力PBAT が変動するのに伴って、燃料電池
60からの出力電圧PFCもまた変動する。図7(A)に
示すようにDC/DCコンバータの電圧指令を変動させ
たときに、2次電池26出力電力PBAT および燃料電池
60出力電力PFCが変動する様子を、図7(B)に示
す。
【0046】ここで、制御部48は、既述したカウンタ
の値を一つ進める処理を行なう(ステップS200)。
ステップS200の処理は、ステップS100で一旦カ
ウンタをリセットした後に、以下のステップS210に
おいて燃料電池60の出力状態を検出する動作を何回繰
り返したかを計測するためのものである。
【0047】次に、燃料電池60の出力電流および出力
電圧を、それぞれ、電流計45および電圧計46から取
り込む(ステップS210)。そして、既述したカウン
タの値が、予め定めた所定の値nに達したかどうかを判
断する(ステップS220)。カウンタの値がnに達し
ていないときには、ステップS200に戻り、カウンタ
の値を一つ進めて、ステップS210の処理を処理を再
び行なう。これにより、2次電池26の出力電力PBAT
と燃料電池60の出力電力PFCとが変動する状態で、燃
料電池60の出力電流および出力電圧を測定する動作が
n回繰り返される。
【0048】また、上記のように燃料電池の出力電力P
FCが変動するときに、燃料電池60の出力電流が変動す
る様子を図7(C)に、燃料電池60の出力電圧が変動
する様子を図7(D)に示す。図7(C)および(D)
では、図5のステップS210において電流および電圧
が取り込まれたポイントを、丸を付して示した。カウン
タの値がnに達するまでステップS200からS220
の処理を繰り返すことで、燃料電池60の出力電流や出
力電圧が変動する間に、図7(C)、(D)に示すよう
にn個のポイント(図7(C)、(D)ではn=14)
で電流値および電圧値の検出が行なわれる。
【0049】なお、図7(C)に示すように、燃料電池
60の出力電流は、ステップS140で決定した許容電
力Ppermを燃料電池60が発電するときの出力電流I
permの近傍で変動する。また、図7(D)に示すよう
に、燃料電池60の出力電圧は、同じく許容電力Pperm
を燃料電池60が発電するときの出力電圧Vpermの近傍
で変動する。
【0050】ステップS220においてカウンタの値が
nに達したと判断されると、上記のように電流値および
電圧値をn回測定した結果に基づいて、新たな出力特性
を得て(ステップS230)、本ルーチンを終了する。
【0051】燃料電池60の出力電流および出力電圧を
n回測定することによって得られる新たな出力特性の一
例を図8に示す。この新たな出力特性は、本ルーチンを
繰り返し行なう過程で、ステップS130で次回再び同
じガス量が検出されたときに用いられる。すなわち、ス
テップS140において、予め記憶している出力特性に
代えて、この新たな出力特性が参照されて、FC許容電
力Ppremが決定される。
【0052】新たな出力特性を得る具体的な方法を、以
下に例示する。まず、ステップS230では、n回測定
した出力電流と出力電圧の組み合わせのうち、両者の積
である出力電力PFCが最も大きくなる組み合わせを選択
する。ステップS140で参照した出力特性(予め記憶
していたもの)が、現実の状態と良く一致しているなら
ば、出力電流がIperm、出力電圧がVpermのときに、出
力電力PFCは最大となるはずである。しかしながら、予
め記憶していた出力特性と実際の出力特性との間にずれ
が生じている場合には、出力電流および出力電圧が上記
とは異なる値のときに、出力電力PFCは最大となる。図
7では、出力電流がIpermとは異なるI A であって(図
7(C)参照)、出力電圧がVpermとは異なるVA のと
きに(図7(D)参照)、出力電力PFCは最大値PA
なる(図7(B)参照)様子を表わしている。このよう
な場合には、ステップS230において、ステップS1
30で検出したガス量に対して選択すべき最大出力とし
てPA が新たに記憶される。そして、次回に同じガス量
が検出されたときには、ステップS140において上記
新たに記憶した最大出力が参照されて、FC許容電力P
premとしてPA が決定される。
【0053】以上のように構成された本実施例の電源シ
ステム15によれば、燃料電池の出力電力を電気的に変
動させることによって得られる実際の検出値に基づい
て、燃料電池の発電量を決めるために参照する出力特性
が修正される。ここで、本実施例では、燃料電池の発電
効率がより高くなるように、すなわち所定の供給ガス量
に対して発電量が最大となるように、出力特性を定めて
いる。そのため燃料電池に供給されるガス成分や圧力、
内部の温度や湿度などが変化して、出力特性が変化した
ときにも、燃料電池における発電効率をより高く維持す
ることが可能となる。
【0054】なお、上記nの値は、2以上の任意の値か
ら選択することができる。供給ガス量が変化する速さ
と、上記ルーチンを実行する速さなどを考慮して、適宜
設定すればよい。すなわち、図5の処理では、出力電流
および出力電圧をn回測定する動作を、供給ガス量がス
テップS130で取り込んだ値であるという前提で行な
っている。そのため、nの値は、供給ガス量が一定であ
るものと扱える時間内に、電圧指令値を変化させて電流
値および電圧値を検出可能となる回数とすればよい。
【0055】このように、図5の処理を実行する速さ
は、供給ガス量が変動する速さに比べて充分に速い必要
がある。例えば、ステップS180でサイン波を重畳し
た電圧をDC/DCコンバータの電圧指令として電源シ
ステム15を駆動する際に、供給されるガスの変動する
割合が10%未満であることが望ましい。
【0056】また、上記した説明では、FC許容電力P
permよりも要求電力Preq が大きいものとしていたが、
reqよりもPpermが充分に大きく、燃料電池によって
2次電池の充電を行なう場合にも、同様の制御を行なう
ことができる。この場合には、ステップS150で求め
られる2次電池が出力すべき電力PBATは負の値とな
る。このとき、例えば、ステップS150において算出
されるPBATがPrであって、ステップS160で取り
込まれる2次電池のSOCがG4であるならば、ステッ
プS170では、2次電池の目標電圧VBATaim として
Vrが決定される(図6参照)。
【0057】これに対して、電源システム15の各部の
状態や負荷要求の大きさによっては、上記現在の出力特
性を新たに取得するための制御が行なわれない場合もあ
る。例えば、要求電力Preq よりもFC許容電力Pperm
が大きく、燃料電池によって発電可能な電力が負荷要求
に対して過剰となる場合であって、2次電池26のSO
Cが略100%のときには、これ以上2次電池を充電す
ることができないため、上記制御は行なわないこととす
ればよい。
【0058】このような場合には、DC/DCコンバー
タ28の電圧指令Vord として、2次電池から充放電が
行なわれない電圧が設定される。すなわち、2次電池2
6が満充電のときの出力特性を図6のG5とすると、上
記電圧指令Vord をVsに設定する。このとき、負荷要
求に応じた電力を駆動モータ32が消費するように駆動
インバータ30に駆動信号を出力すると、燃料電池60
の出力電力はPreqとなる。
【0059】また、2次電池26のSOCが低下して、
これ以上放電すべきではないと判断されるときであっ
て、FC許容電力Ppermよりも要求電力Preq が大きい
ときにも、上記出力特性を新たに取得するための制御は
行なわないこととすればよい。例えば、これ以上放電す
べきでないと判断される2次電池26の状態として、2
次電池のSOCが図6のG1であったときには、DC/
DCコンバータ28の電圧指令Vord をVtに設定すれ
ばよい。このとき、駆動インバータ30に対しては、F
C許容電力Ppermに応じた電力を駆動モータ32が消費
するように、駆動信号を出力すればよい。このような制
御を行なうと、燃料電池60の出力電力はPpermに略等
しくなり、駆動モータ32の消費電力は、負荷要求に応
じた値よりも抑制されることになる。
【0060】C.第2実施例:図9は、第2実施例の電
気自動車110の構成を表わす説明図である。電気自動
車110は、電源システム115を搭載している。図9
の電気自動車110において、第1実施例の電気自動車
10と共通する部分については同じ参照番号を付し、詳
しい説明を省略する。電気自動車110は、電気自動車
10と比べて、燃料電池システム22と2次電池26と
の接続関係が異なっている。電気自動車110では、2
次電池26は、DC/DCコンバータ28介して配線5
0に接続しており、燃料電池60は、上記DC/DCコ
ンバータ28と、配線50に対して並列に接続されてい
る。
【0061】電気自動車110においても、第1実施例
と同様に、燃料電池からの出力電力(FC許容電力P
perm)を設定する際に参照する出力特性を新たに取得す
るための制御を行なう。図10は、電源システム115
の稼働中に、制御部48において実行される出力ポイン
ト制御処理ルーチンを表わすフローチャートである。
【0062】本ルーチンが実行されると、制御部48
は、まず、ステップS300〜S330として、図5の
ステップS100〜S130と同様の処理を行なう。す
なわち、カウンタをリセットし、負荷要求を読み込んで
電源システム115に要求されている要求電力Preq
算出し、燃料電池60に供給されるガス量を取り込む。
次に、ステップS330で読み込んだガス流量に基づい
て、制御部48のROMに記憶する出力特性を参照し
て、FC許容電力Pperm、と、燃料電池60の目標電圧
FCaim を決定する(ステップS340)。ここで、F
C許容電力Ppermは、既述したように、記憶した出力特
性に基づいて、ステップS330で読み込んだガス流量
に対して燃料電池60が発電し得る最大値として決定さ
れる値である。また、目標電圧VFCaim は、燃料電池6
0が上記FC許容電力Ppermを出力するときの出力電圧
として、上記記憶した出力特性に基づいて決定される値
である。
【0063】次に、ステップS340で決定した燃料電
池60の目標電圧VFCaim にサイン波を重畳することに
よって、DC/DCコンバータの出力電圧の指令値V
ord を設定する(ステップS350)。目標電圧V
FCaim にサイン波(sinωt)を重畳した様子を、図
11(A)に示す。そして、DC/DCコンバータ28
と駆動インバータ30に対して駆動信号を出力する(ス
テップS360)。ここで、DC/DCコンバータ28
に対しては、駆動信号として、ステップS350で設定
したDC/DCコンバータの電圧指令Vord が出力され
る。また、駆動インバータ30に対しては、ステップS
310で読み込んだ負荷要求に基づいて駆動信号を出力
する。
【0064】これによって、駆動モータ32では負荷要
求に応じた電力が消費されるようになる。また、電源シ
ステム15からは、ステップS320で算出した要求電
力P req に相当する電力が出力される。このとき、DC
/DCコンバータ28の電圧指令値が上記のように変動
することにより、この変動に伴って燃料電池60からの
出力電力PFCも変動する。また、このとき、2次電池2
6からの出力電圧PBA T は、要求電力Preq と燃料電池
60の出力電力PFCとの差に相当する値となる。そのた
め、燃料電池60からの出力電力PFCが変動するのに伴
って、2次電池26からの出力電圧PBAT もまた変動す
る。図11(A)に示すようにDC/DCコンバータの
電圧指令を変動させたときに、燃料電池60出力電力P
FCおよび2次電池26出力電力PBAT が変動する様子
を、図11(B)に示す。
【0065】ここで、制御部48は、既述したカウンタ
の値を一つ進める処理を行なう(ステップS370)。
ステップS370の処理は、ステップS300で一旦カ
ウンタをリセットした後に、以下のステップS380に
おいて燃料電池60の出力状態を検出する動作を何回繰
り返したかを計測するためのものである。
【0066】次に、燃料電池60の出力電流および出力
電圧を、それぞれ、電流計45および電圧計46から取
り込む(ステップS380)。そして、既述したカウン
タの値が、予め定めた所定の値nに達したかどうかを判
断する(ステップS390)。カウンタの値がnに達し
ていないときには、ステップS370に戻り、カウンタ
の値を一つ進めて、ステップS380の処理を処理を再
び行なう。これにより、燃料電池60の出力電力PFC
2次電池26の出力電力PBAT とが変動する状態で、燃
料電池60の出力電流および出力電圧を測定する動作が
n回繰り返される。
【0067】また、上記のように燃料電池の出力電力P
FCが変動するときに、燃料電池60の出力電流が変動す
る様子を図11(C)に、燃料電池60の出力電圧が変
動する様子を図11(D)に示す。図11(C)および
(D)では、図10のステップS380において電流お
よび電圧が取り込まれたポイントを、丸を付して示し
た。カウンタの値がnに達するまでステップS370か
らS390の処理を繰り返すことで、燃料電池60の出
力電流や出力電圧が変動する間に、図11(C)、
(D)に示すようにn個のポイント(図11(C)、
(D)ではn=14)で電流値および電圧値の検出が行
なわれる。
【0068】なお、図11(C)に示すように、燃料電
池60の出力電流は、ステップS340で決定した許容
電力Ppermを燃料電池60が発電するときの出力電流I
permの近傍で変動する。また、図11(D)に示すよう
に、燃料電池60の出力電圧は、同じく許容電力Pperm
を燃料電池60が発電するときの出力電圧Vpermの近傍
で変動する。
【0069】ステップS390においてカウンタの値が
nに達したと判断されると、上記のように電流値および
電圧値をn回測定した結果に基づいて、新たな出力特性
を得て(ステップS400)、本ルーチンを終了する。
この新たな出力特性は、既述した第1実施例と同様にし
て得ることができる。すなわち、出力電流および出力電
圧を測定したn個のポイントのうち、燃料電池60の出
力電力が最大となったポイントを、ステップS330で
読み込んだガス量に対応する新たな出力ポイントとして
記憶する。そして、次回、同じガス量が検出されたとき
には、この新たに記憶したポイントに基づいて、制御が
行なわれる。
【0070】以上のように構成された第2実施例の電源
システム115によれば、第1実施例と同様の効果を得
ることができる。すなわち、燃料電池に供給されるガス
成分や圧力、内部の温度や湿度などが変化して、出力特
性が変化したときにも、燃料電池における発電効率をよ
り高く維持することが可能となる。
【0071】なお、第1実施例と同様に、電源システム
115の各部の状態や負荷要求の大きさによっては、上
記現在の出力特性を新たに取得するための制御が行なわ
れない場合がある。例えば、要求電力Preq よりもFC
許容電力Ppermが大きく、2次電池26のSOCが略1
00%のときには、これ以上2次電池を充電することが
できないため、上記制御は行なわないこととすればよ
い。このような場合には、DC/DCコンバータ28の
電圧指令Vord として、燃料電池60が要求電力Preq
を出力するときの出力電圧を設定する。そして、DC/
DCコンバータ28によって、配線50と2次電池26
との間の接続を遮断する。
【0072】また、2次電池26のSOCが低下して、
これ以上放電すべきではないと判断されるときであっ
て、FC許容電力Ppermよりも要求電力Preq が大きい
ときにも、上記出力特性を新たに取得するための制御は
行なわないこととすればよい。この場合には、DC/D
Cコンバータ28の電圧指令Vord として、燃料電池6
0がFC許容電力Ppermを出力するときの出力電圧を設
定する。また、DC/DCコンバータ28によって、配
線50と2次電池26との間の接続を遮断する。そし
て、このような場合には、駆動モータ32における消費
電力を、負荷要求に応じた値よりも抑制する。すなわ
ち、駆動モータ32における消費電力が、FC許容電力
permに応じた値となるように、駆動インバータ30を
制御する。
【0073】D.変形例:なお、この発明は上記の実施
例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱
しない範囲において種々の態様において実施することが
可能であり、例えば次のような変形も可能である。
【0074】D1.変形例1:上記実施例では、燃料電
池60の出力電力を変動させる際に、DC/DCコンバ
ータ28の電圧指令に対して、サイン波を重畳すること
としたが、異なる構成としても良い。現在記憶している
燃料電池の出力特性に基づいて求められるポイントの近
傍で、出力電力を変動させることができるならば、記憶
している出力特性を、その時点における真の出力特性に
近づける修正を行なうためのデータを得ることが可能と
なる。
【0075】DC/DCコンバータ28の電圧指令を変
化させるパターンの変形例を、図12に示す。図12に
示すように、電圧指令をステップ状に変化させることと
しても良い。ここでは、燃料電池の出力電流および出力
電圧の測定は、配線50の電圧が安定しているときに行
なうこととしており、測定ポイントは、図12中に丸を
付して示した。
【0076】D2.変形例2:また、上記実施例では、
燃料電池60に供給されるガス量は、流量センサ67,
68の検出結果に基づいて判断したが、異なる構成とし
ても良く、供給ガス量を反映する値に基づいて判断すれ
ばよい。例えば、酸化ガスの流量を直接検出する代わり
に、ブロワ64の回転数を読み込んで、ガス流量を算出
することとしても良い。
【0077】D3.変形例3:燃料電池の出力状態(出
力電流および出力電圧)を測定した結果から新たな出力
特性を得るための処理は、測定結果から得られるn個の
出力電力の値から、直接に最大値を選択する以外の構成
とすることも可能である。例えば、測定したn個のデー
タを解析して、真の最大値を推定する処理を行なうこと
としても良い。また、上記のように燃料電池の出力状態
を測定した結果から選択する出力電力の値は、燃料電池
の出力電力を変動させた範囲において最も大きい値では
なくても、ほぼ最大値、例えば最大値の95%以上の値
を選択すれば、同様の効果を得ることができる。
【0078】D4.変形例4:また、記憶した燃料電池
の出力特性に基づいて燃料電池の出力ポイントを決定す
る制御は、燃料電池に供給されるガス量以外の要因に基
づいて行なうこととしても良い。上記実施例では、負荷
要求が変化するのに応じてガス量も変化させることと
し、燃料電池60の出力特性を供給ガス量に応じて記憶
することとした。これに対して、例えば、燃料電池と2
次電池とを備える電源システムが定置型であって、供給
されるガス量が一定である場合に、他の変動要因(ガス
の組成や湿度、燃料電池の内部温度や圧力など)の変化
に対応した出力特性を記憶することとしても良い。出力
特性に影響を与える所定の要因に応じた出力特性を記憶
して出力ポイントを設定するのであれば、本発明を適用
可能であり、上記所定の要因以外の要因に起因して出力
特性が変化するときに、これを修正することができる。
【0079】D5.変形例5:上記のように、燃料電池
の出力電力を変動させることによって新たに取得した燃
料電池の出力特性は、電源システムの停止時にはリセッ
トすることとしても良いし、そのまま記憶を保持するこ
ととしても良い。記憶を保持することとすれば、次回電
源システムを起動する時にも、記憶した出力特性が生か
される。これに対して、記憶をリセットする場合には、
次回に電源システムを起動する時には、そのときに電源
システムが置かれた状況に応じて、新たに出力特性の取
得の動作を開始すればよい。
【0080】D6.変形例6:また、図5あるいは図1
0に示した処理を実行して、記憶していた燃料電池の出
力特性を修正する動作は、電源システムの稼働中には常
に行なうこととしても良いし、あるいは一定時間毎に行
なうこととしてもよい。また、燃料電池の出力特性の変
化を引き起こす要因の変動(改質器の温度変化や、燃料
電池内部の温度や圧力の変化等)が検出されたときに、
上記した出力特性を修正するための動作を行なうことと
しても良い。修正の制御を行なわないときには、第1の
実施例の電源システム15では、図5の処理を行なわな
いため、2次電池の目標電圧VBA Taimにサイン波を重畳
するという動作を行なわず、目標電圧VBATaimをそのま
まDC/DCコンバータの電圧指令Vord として設定す
ればよい。また、第2の実施例の電源システム115で
は、図10の処理を行なわないため、燃料電池の目標電
圧VFCaim にサイン波を重畳するという動作を行なわ
ず、目標電圧VFCaimをそのままDC/DCコンバータ
の電圧指令Vord として設定すればよい。
【0081】D7.変形例7:図1あるいは図9に示し
た電源システムにおいて、さらに、キャパシタ等の蓄電
器を備えることとしても良い。燃料電池に供給されるガ
ス量に応じて、燃料電池の出力ポイントを制御可能であ
って、負荷要求が一定であっても燃料電池の出力電力を
変動させることが可能なシステムであれば、本発明を適
用可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例である電気自動車10の構
成の概略を表わすブロック図である。
【図2】燃料電池システム22の構成の概略を表わす説
明図である。
【図3】燃料電池60における出力電流−出力電圧特性
が、ガス流量に応じて変化する様子を表わす説明図であ
る。
【図4】燃料電池60における出力電流と出力電力との
関係が、ガス流量に応じて変化する様子を表わす図であ
る。
【図5】出力ポイント制御処理ルーチンを表わすフロー
チャートである。
【図6】2次電池26において、SOCが種々異なると
きの出力特性の例を表わす説明図である。
【図7】DC/DCコンバータの出力電圧を変化させた
ときに、これに伴って種々の値が変化する様子を表わす
説明図である。
【図8】燃料電池60の出力電流および出力電圧をn回
測定することによって得られる新たな出力特性の一例を
示す図である。
【図9】第2実施例の電気自動車110の構成を表わす
説明図である。
【図10】出力ポイント制御処理ルーチンを表わすフロ
ーチャートである。
【図11】DC/DCコンバータの出力電圧を変化させ
たときに、これに伴って種々の値が変化する様子を表わ
す説明図である。
【図12】DC/DCコンバータ28の電圧指令を変化
させるパターンの変形例を示す図である。
【図13】燃料電池における出力電流−出力電圧特性を
示す説明図である。
【図14】燃料電池における供給ガス量と出力電力との
関係の一例を示す図である。
【符号の説明】
10,110…電気自動車 15,115…電源システム 22…燃料電池システム 27…残存容量モニタ 28…DC/DCコンバータ 30…駆動インバータ 32…駆動モータ 34…減速ギヤ 36…出力軸 38…車両駆動軸 40…高圧補機 42…ダイオード 45…電流計 46…電圧計 48…制御部 50…配線 60…燃料電池 61…燃料ガス供給部 62…燃料ガス供給路 63…燃料ガス排出路 64…ブロワ 65…酸化ガス供給路 66…カソード排ガス路 67,68…流量センサ
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 8/10 H01M 8/10

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 燃料電池を備え、所定の負荷に電力を供
    給する電源システムであって、 前記燃料電池の出力特性を予め記憶する記憶部と、 前記出力特性を参照して、前記燃料電池の目標出力ポイ
    ントを決定する出力ポイント決定部と、 前記出力ポイント決定部が決定した前記目標出力ポイン
    トの近傍で、前記燃料電池からの出力電力を変動させる
    出力制御部と、 前記燃料電池の出力電力が変動した結果得られる前記燃
    料電池の出力特性を取得する出力特性取得部とを備え、 前記出力制御部は、前記出力特性取得部で取得された出
    力特性に応じて、修正された出力ポイントで前記燃料電
    池から電力を出力させる電源システム。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の電源システムであって、 前記出力ポイント決定部は、前記出力特性取得部が前記
    出力特性を取得した後は、前記記憶部が記憶する前記出
    力特性に代えて、前記取得した出力特性を参照して前記
    目標出力ポイントを決定する電源システム。
  3. 【請求項3】 請求項1または2記載の電源システムで
    あって、 前記燃料電池に供給されるガスの量に関する情報を取得
    するガス量取得部をさらに備え、 前記記憶部は、前記燃料電池の出力特性と供給ガス量と
    の関係を予め記憶しており、 前記出力ポイント決定部は、前記ガス量取得部が取得し
    たガス量に基づき、前記出力特性を参照して、前記目標
    出力ポイントを決定する電源システム。
  4. 【請求項4】 請求項3記載の電源システムであって、 前記出力制御部によって前記燃料電池の出力電力を変動
    させる処理が1回行なわれる間に、前記供給されるガス
    量の変動する割合が、10%未満である電源システム。
  5. 【請求項5】 請求項1ないし4いずれか記載の電源シ
    ステムであって、 電源配線に対して前記燃料電池と並列に接続された蓄電
    器と、 前記負荷の要求する電力と、前記出力ポイント決定部が
    決定した前記目標出力ポイントで前記燃料電池が発電す
    る電力との差として、前記蓄電器が出力すべき電力を決
    定する蓄電器出力決定部とをさらに備え、 前記出力制御部は、前記電源システムから前記負荷の要
    求する電力が出力されるように、前記燃料電池からの出
    力電力と共に、前記蓄電器からの出力電力を、前記蓄電
    器出力決定部が決定した前記電力の近傍で変動させる電
    源システム。
  6. 【請求項6】 請求項5記載の電源システムであって、 前記燃料電池から出力される電力を前記電源配線に伝え
    る際に電圧の変換を行なうDC/DCコンバータをさら
    に備え、 前記蓄電器は2次電池であり、 前記出力制御部は、前記電源配線における電圧が、前記
    蓄電器出力決定部が決定した電力を前記2次電池が出力
    するときの前記2次電池の電圧の近傍で変動するよう
    に、前記DC/DCコンバータの出力電圧を設定する電
    源システム。
  7. 【請求項7】 請求項5記載の電源システムであって、 前記蓄電器は、DC/DCコンバータを介して前記電源
    配線に接続される2次電池であり、 前記出力制御部は、前記DC/DCコンバータの出力電
    圧を、前記目標出力ポイントにおける前記燃料電池の出
    力電圧の近傍で変動するように設定する電源システム。
  8. 【請求項8】 請求項1ないし7記載の電源システムで
    あって、 前記出力ポイント決定部は、前記燃料電池の出力電力が
    ほぼ最大となるように、前記目標出力ポイントを決定す
    る電源システム。
  9. 【請求項9】 請求項3記載の電源システムであって、 前記出力ポイント決定部は、前記出力特性取得部が前記
    出力特性を取得した後は、前記燃料電池に供給されるガ
    ス量が再び同じとなるときには、前記出力制御部が前記
    燃料電池の出力電力を変動させたときに該出力電力が最
    大となったときの前記燃料電池の出力ポイントを、前記
    目標出力ポイントとして決定する電源システム。
  10. 【請求項10】 ガスの供給を受けて発電を行なう燃料
    電池を備え、所定の負荷に電力を供給する電源システム
    の制御方法であって、(a)前記燃料電池の出力特性を
    予め記憶する工程と、(b)前記出力特性を参照して、
    前記燃料電池の目標出力ポイントを決定する工程と、
    (c)前記(b)工程で決定した前記目標出力ポイント
    の近傍で、前記燃料電池からの出力電力を変動させる工
    程と、(d)前記(c)工程で前記燃料電池の出力電力
    を変動させた結果得られる前記燃料電池の出力特性を取
    得する工程と、(e)前記(d)工程で取得された出力
    特性に応じて、修正された出力ポイントで前記燃料電池
    から電力を出力させる工程とを備える電源システムの制
    御方法。
  11. 【請求項11】 請求項10記載の電源システムの制御
    方法であって、 前記(b)工程は、前記(d)工程で前記出力特性を取
    得した後には、前記(a)工程で記憶した前記出力特性
    に代えて、前記(d)工程で取得した前記出力特性を参
    照して、前記出力ポイントを決定する電源システムの制
    御方法。
  12. 【請求項12】 請求項10または11記載の電源シス
    テムの制御方法であって、(e)前記燃料電池に供給さ
    れるガスの量に関する情報を取得する工程をさらに備
    え、 前記(a)工程は、前記燃料電池の出力特性と供給ガス
    量との関係を予め記憶する工程であり、 前記(b)工程は、前記(e)工程で取得したガス量に
    基づき、前記出力特性を参照して、前記目標出力ポイン
    トを決定する電源システムの制御方法。
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