JP2005166600A

JP2005166600A - Fuel cell system

Info

Publication number: JP2005166600A
Application number: JP2003407474A
Authority: JP
Inventors: Naoto Kashiwagi; 直人柏木
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2003-12-05
Filing date: 2003-12-05
Publication date: 2005-06-23

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a fuel cell system where a pressure sensor can be thawed in a short time, and thus the starting-time of the system can be shortened. <P>SOLUTION: In the fuel cell system, based on outdoor temperature, the time to stop heating pressure sensors 16, 24, 30 by thawing heaters 17, 25, 31 for pressure sensors is determined, and thus only at below freezing point when the inside of these pressure sensors 16, 24, 30 may freeze, the thawing heaters 17, 25, 31 for pressure sensors can be made to operate. As a result, the pressure sensors 16, 24, 30 can be thawed in a short time, thereby enabling the starting-time of the overall system to be shortened. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、例えば燃料電池車両に搭載可能な燃料電池システムに関する。 The present invention relates to a fuel cell system that can be mounted on, for example, a fuel cell vehicle.

従来より、燃料ガス及び酸化剤ガスを燃料電池スタックに供給して発電させるときに、燃料ガス及び酸化剤ガスの圧力を調整することによって燃料電池スタックの発電量等を制御する燃料電池システムが知られている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a fuel cell system that controls the amount of power generated by a fuel cell stack by adjusting the pressure of the fuel gas and the oxidant gas when the fuel gas and the oxidant gas are supplied to the fuel cell stack to generate power is known. It has been.

このような燃料電池システムにおいて、燃料ガスとしての水素や酸化剤ガスとしての空気の圧力は、燃料電池の発電を制御するためには重要なパラメータであり、圧力センサによって測定する必要がある。 In such a fuel cell system, the pressure of hydrogen as a fuel gas or air as an oxidant gas is an important parameter for controlling the power generation of the fuel cell, and needs to be measured by a pressure sensor.

ところで、燃料電池システムを氷点下雰囲気に放置した場合には、システムに残存している結露水が凍結し、これに起因してセンサやアクチュエータ等の作動に支障を与える場合がある。燃料電池システムにおいては、発電するに際して水素及び空気の圧力制御が重要となるので、センサやアクチュエータが十分に作動しない場合には、起動することが困難となる。更に、従来では、燃料電池スタックの加湿や温度調整を行うために燃料電池スタックの内部に純水を循環させているが、燃料電池スタック内での純水圧力を調整することも重要となる。 By the way, when the fuel cell system is left in a sub-freezing atmosphere, the dew condensation water remaining in the system freezes, and this may impede the operation of sensors, actuators, and the like. In a fuel cell system, it is important to control the pressures of hydrogen and air when generating electric power. Therefore, it is difficult to start up the sensors and actuators if they do not operate sufficiently. Further, conventionally, pure water is circulated in the fuel cell stack in order to perform humidification and temperature adjustment of the fuel cell stack. However, it is also important to adjust the pure water pressure in the fuel cell stack.

そこで、従来では、例えば特許文献１に記載されているように、燃料電池システムの停止時に、流速の速い空気を発生させて水滴を除去することにより、当該燃料電池システム内の結露水を飛散させ、凍結を防止する技術が提案されている。
特開２００３−２０３６６５号公報 Therefore, conventionally, as described in Patent Document 1, for example, when the fuel cell system is stopped, by generating air with a high flow rate and removing water droplets, the condensed water in the fuel cell system is scattered. Techniques for preventing freezing have been proposed.
JP 2003-203665 A

ところで、上述した特許文献１に記載された技術をはじめとし、流速の速い空気を用いて水滴を飛散させる従来の燃料電池システムにおいては、圧力センサにおける圧力導入ポートが閉塞しているので、当該圧力導入ポートに滞留している水滴を飛散させるのは困難であり、水滴が残留してしまい、圧力センサの凍結回避には効果が小さく、水分の凍結を回避することができないという問題があった。 By the way, in the conventional fuel cell system in which water droplets are scattered using air having a high flow velocity, including the technique described in Patent Document 1 described above, the pressure introduction port in the pressure sensor is closed. It is difficult to scatter water droplets staying at the introduction port, and the water droplets remain, which is not effective for avoiding freezing of the pressure sensor, and there is a problem that freezing of moisture cannot be avoided.

そこで、本発明は、上述した問題に鑑みて提案されたものであり、短時間で圧力センサを解凍することができ、結果として、システムの起動時間を短縮することができる燃料電池システムを提供するものである。 Therefore, the present invention has been proposed in view of the above-described problems, and provides a fuel cell system capable of thawing the pressure sensor in a short time and, as a result, shortening the startup time of the system. Is.

本発明は、燃料ガスと酸化剤ガスとを用いて燃料電池を発電させる場合に、少なくとも前記燃料ガス及び酸化剤ガスを被測定媒体として圧力を検出して、当該被測定媒体の圧力を制御する燃料電池システムにおいて、被測定媒体の圧力を検出する圧力検出手段と、圧力検出手段の近傍に設置され、起動時に当該圧力検出手段を加熱する加熱手段と、外気温を検出する外気温検出手段を備えて、制御手段により、外気温に基づいて、加熱手段による圧力検出手段の加熱を停止するまでの時間を決定することで、上述の課題を解決する。 The present invention controls the pressure of a measured medium by detecting the pressure using at least the fuel gas and the oxidant gas as measured media when the fuel cell and the oxidant gas are used to generate power. In a fuel cell system, a pressure detecting means for detecting the pressure of a medium to be measured, a heating means installed in the vicinity of the pressure detecting means for heating the pressure detecting means at the time of startup, and an outside air temperature detecting means for detecting the outside air temperature The above-mentioned problem is solved by determining the time until the heating of the pressure detecting means by the heating means is stopped based on the outside air temperature by the control means.

本発明に係る燃料電池システムによれば、外気温に基づいて、加熱手段による圧力検出手段の加熱を停止するまでの時間を決定することにより、圧力検出手段の内部が凍結する可能性がある氷点下時にのみ加熱手段を作動させることができる。これにより、本発明に係る燃料電池システムによれば、短時間で圧力検出手段を解凍することができ、結果として、システム全体の起動時間を短縮することができる。 According to the fuel cell system of the present invention, by determining the time until the heating of the pressure detecting means by the heating means is stopped based on the outside air temperature, the inside of the pressure detecting means may be frozen. Only at times can the heating means be activated. Thus, according to the fuel cell system of the present invention, the pressure detecting means can be thawed in a short time, and as a result, the startup time of the entire system can be shortened.

以下、本発明を適用した具体的な実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。 Hereinafter, specific embodiments to which the present invention is applied will be described in detail with reference to the drawings.

［第１実施形態］
本発明は、例えば図１に示すように構成された第１実施形態に係る燃料電池システムに適用される。 [First Embodiment]
The present invention is applied to the fuel cell system according to the first embodiment configured as shown in FIG. 1, for example.

［燃料電池システムの構成］
第１実施形態に係る燃料電池システムは、例えば燃料電池車両に搭載され、燃料ガスと酸化剤ガスとを用いて発電する燃料電池スタック１に発電反応を行わせ、当該燃料電池スタック１にて発電した発電電力を駆動モータ等の負荷に供給することにより、車両の走行トルクを発生させる。 [Configuration of fuel cell system]
The fuel cell system according to the first embodiment is mounted on, for example, a fuel cell vehicle, and causes the fuel cell stack 1 that generates power using fuel gas and oxidant gas to perform a power generation reaction, and the fuel cell stack 1 generates power. By supplying the generated electric power to a load such as a drive motor, the running torque of the vehicle is generated.

燃料電池スタック１は、当該燃料電池システムの主電源であって、発電反応を発生させるための水素を多量に含む燃料ガスと酸素を含む酸化剤ガスとしての空気が供給されることによって発電する。この燃料電池スタック１は、例えば、固体高分子電解質膜を挟んで、燃料ガスとしての水素が供給される燃料極（水素極）と酸化剤ガスとしての空気が供給される酸化剤極（空気極）とを対設した燃料電池セルを備え、当該燃料電池セルを複数積層することによって構成されている。すなわち、この燃料電池スタック１による発電は、燃料極にて水素が電子を放出してイオン化し、生成された水素イオン（Ｈ^＋）が高分子電解質膜を通過して酸化剤極に到達し、この水素イオンが酸化剤極にて酸素と結合して水（Ｈ_２Ｏ）を生成することによって行われる。このような燃料電池スタック１には、特に図示しないが、水素ガスを通過せる水素ガス流路、空気を通過させる空気流路、純水を循環させる純水循環流路が内部に形成されている。 The fuel cell stack 1 is a main power source of the fuel cell system, and generates electricity by supplying air as a fuel gas containing a large amount of hydrogen for generating a power generation reaction and an oxidant gas containing oxygen. The fuel cell stack 1 includes, for example, a fuel electrode (hydrogen electrode) supplied with hydrogen as a fuel gas and an oxidant electrode (air electrode) supplied with air as an oxidant gas with a solid polymer electrolyte membrane interposed therebetween. ) And a plurality of the fuel battery cells are stacked. That is, in the power generation by the fuel cell stack 1, hydrogen releases electrons at the fuel electrode and ionizes, and the generated hydrogen ions (H ⁺ ) pass through the polymer electrolyte membrane and reach the oxidant electrode. This hydrogen ion is combined with oxygen at the oxidizer electrode to produce water (H ₂ O). In such a fuel cell stack 1, although not specifically shown, a hydrogen gas passage for allowing hydrogen gas to pass therethrough, an air passage for allowing air to pass therethrough, and a pure water circulation passage for circulating pure water are formed therein. .

この燃料電池システムは、燃料電池スタック１の発電反応に使用される燃料ガスとしての水素ガスを供給する燃料供給系である水素供給系、燃料電池スタック１の発電反応に使用される酸化剤ガスとしての空気を供給する酸化剤供給系である空気供給系、燃料電池スタック１の加湿及び冷却に使用される純水を循環させる純水循環系を備える。これらの各系は、後述するコントローラ２からの制御信号を入力することによって動作が制御される。 The fuel cell system includes a hydrogen supply system that is a fuel supply system that supplies hydrogen gas as a fuel gas used for the power generation reaction of the fuel cell stack 1, and an oxidant gas that is used for the power generation reaction of the fuel cell stack 1. An air supply system that is an oxidant supply system for supplying the air, and a pure water circulation system that circulates pure water used for humidification and cooling of the fuel cell stack 1. The operation of each of these systems is controlled by inputting a control signal from the controller 2 described later.

水素供給系には、加湿器１５の水素ガス入口と接続された水素配管Ｌ１に、例えば高圧水素タンク等を含む水素供給装置１１、この水素供給装置１１から供給される高圧水素を減圧する減圧弁１２、水素の圧力を可変制御する水素圧力制御弁１３、及び当該水素配管Ｌ１を流れる水素の流れ方向を後述する水素供給配管Ｌ２又は水素バイパス配管Ｌ４のいずれかに切り換える水素供給方向切換弁１４が設けられている。 The hydrogen supply system includes a hydrogen supply device 11 including, for example, a high-pressure hydrogen tank or the like, and a pressure reducing valve that decompresses high-pressure hydrogen supplied from the hydrogen supply device 11 to a hydrogen pipe L1 connected to the hydrogen gas inlet of the humidifier 15. 12, a hydrogen pressure control valve 13 for variably controlling the hydrogen pressure, and a hydrogen supply direction switching valve 14 for switching a flow direction of hydrogen flowing through the hydrogen pipe L1 to either a hydrogen supply pipe L2 or a hydrogen bypass pipe L4 described later. Is provided.

また、この水素供給系には、加湿器１５の水素ガス出口と燃料電池スタック１の水素ガス入口とを接続する水素供給配管Ｌ２に、水素の圧力を検出する水素圧力センサ１６、当該水素圧力センサ１６を加熱して解凍する加熱手段である圧力センサ解凍ヒータ１７が設けられている。 Further, in this hydrogen supply system, a hydrogen pressure sensor 16 for detecting the pressure of hydrogen is connected to a hydrogen supply pipe L2 connecting the hydrogen gas outlet of the humidifier 15 and the hydrogen gas inlet of the fuel cell stack 1, and the hydrogen pressure sensor. A pressure sensor thawing heater 17 is provided as a heating means for heating and thawing 16.

さらに、この水素供給系には、燃料電池スタック１の水素ガス出口と接続された水素排出配管Ｌ３に、燃料電池スタック１から排出された余剰分の水素を空気を用いて燃焼させる燃焼器１８が設けられている。さらにまた、この水素供給系には、水素配管Ｌ１の水素供給方向切換弁１４によって分岐されて水素排出配管Ｌ３と接続する水素バイパス配管Ｌ４が設けられている。 Further, in this hydrogen supply system, a combustor 18 for burning surplus hydrogen discharged from the fuel cell stack 1 using air is supplied to a hydrogen discharge pipe L3 connected to the hydrogen gas outlet of the fuel cell stack 1. Is provided. Furthermore, this hydrogen supply system is provided with a hydrogen bypass pipe L4 branched by the hydrogen supply direction switching valve 14 of the hydrogen pipe L1 and connected to the hydrogen discharge pipe L3.

このような水素供給系においては、燃料電池スタック１を発電させるに際して、コントローラ２により水素圧力センサ１６からの圧力信号を参照して現在の水素ガス圧力値を認識する。そして、コントローラ２は、減圧弁１２及び水素圧力制御弁１３の開度を調整することによって水素ガスの圧力を調整し、水素供給装置１１から加湿器１５を介して燃料電池スタック１の水素ガス入口に水素ガスを供給させる。これにより、水素供給系においては、燃料電池スタック１の内部に設けられた水素ガス流路を流れる水素ガスの圧力が調整される。このとき、水素供給系においては、コントローラ２により、水素供給方向切換弁１４の加湿器１５側の開閉口を開動作させると共に、水素バイパス配管Ｌ４側の開閉口を閉動作させる。 In such a hydrogen supply system, when the fuel cell stack 1 is generated, the controller 2 recognizes the current hydrogen gas pressure value with reference to the pressure signal from the hydrogen pressure sensor 16. Then, the controller 2 adjusts the pressure of the hydrogen gas by adjusting the opening of the pressure reducing valve 12 and the hydrogen pressure control valve 13, and the hydrogen gas inlet of the fuel cell stack 1 from the hydrogen supply device 11 via the humidifier 15. To supply hydrogen gas. Thereby, in the hydrogen supply system, the pressure of the hydrogen gas flowing through the hydrogen gas flow path provided inside the fuel cell stack 1 is adjusted. At this time, in the hydrogen supply system, the controller 2 opens the opening on the humidifier 15 side of the hydrogen supply direction switching valve 14 and closes the opening on the hydrogen bypass pipe L4 side.

そして、燃料電池スタック１は、一部の水素を発電反応に使用し、発電反応に使用されなかった一部の水素を水素ガス出口から水素排出配管Ｌ３に排出する。この燃料電池スタック１の水素ガス出口から排出された水素ガスは、水素排出配管Ｌ３を介して燃焼器１８に供給される。 The fuel cell stack 1 uses a part of hydrogen for the power generation reaction, and discharges a part of hydrogen not used for the power generation reaction from the hydrogen gas outlet to the hydrogen discharge pipe L3. The hydrogen gas discharged from the hydrogen gas outlet of the fuel cell stack 1 is supplied to the combustor 18 through the hydrogen discharge pipe L3.

空気供給系には、加湿器１５の空気入口と接続された空気配管Ｌ５に、外気を濾過するエアフィルタ１９、空気流量を検出するエアフローメータ２０、所定の駆動モータ２１によって駆動され、エアフィルタ１９によって濾過された空気を圧縮して吐出するコンプレッサ等を含む空気供給装置２２、及び当該空気配管Ｌ５を流れる空気の流れ方向を後述する空気供給配管Ｌ６又は空気バイパス配管Ｌ８のいずれかに切り換える空気供給空気供給方向切換弁２３が設けられている。 The air supply system is driven by an air filter 19 that filters outside air, an air flow meter 20 that detects an air flow rate, and a predetermined drive motor 21 into an air pipe L5 connected to the air inlet of the humidifier 15. Air supply device 22 including a compressor or the like that compresses and discharges air filtered by air, and an air supply that switches the flow direction of the air flowing through the air pipe L5 to either an air supply pipe L6 or an air bypass pipe L8 described later An air supply direction switching valve 23 is provided.

また、この空気供給系には、加湿器１５の空気出口と燃料電池スタック１の空気入口とを接続する空気供給配管Ｌ６に、空気の圧力を検出する空気圧力センサ２４、当該空気圧力センサ２４を加熱して解凍する加熱手段である圧力センサ解凍ヒータ２５が設けられている。さらに、この空気供給系には、燃料電池スタック１の空気出口と接続された空気排出配管Ｌ７に、当該空気供給系を流れる空気の圧力を可変制御する空気圧力制御弁２６が設けられている。さらにまた、この空気供給系には、空気配管Ｌ５の空気供給方向切換弁２３によって分岐され、空気圧力制御弁２６と燃焼器１８との間の空気排出配管Ｌ７と接続する空気供給配管Ｌ８が設けられている。 Further, in this air supply system, an air pressure sensor 24 for detecting the pressure of air and the air pressure sensor 24 are connected to an air supply pipe L6 connecting the air outlet of the humidifier 15 and the air inlet of the fuel cell stack 1. A pressure sensor thawing heater 25 which is a heating means for heating and thawing is provided. Further, in this air supply system, an air pressure control valve 26 that variably controls the pressure of the air flowing through the air supply system is provided in an air discharge pipe L7 connected to the air outlet of the fuel cell stack 1. Furthermore, this air supply system is provided with an air supply pipe L8 which is branched by the air supply direction switching valve 23 of the air pipe L5 and connected to the air discharge pipe L7 between the air pressure control valve 26 and the combustor 18. It has been.

このような空気供給系においては、燃料電池スタック１を発電させるに際して、コントローラ２により空気圧力センサ２４からの圧力信号を参照して現在の空気圧力値を認識する。そして、コントローラ２は、空気供給装置２１によって外気を圧縮し、水素供給装置１１から加湿器１５を介して燃料電池スタック１の空気入口に圧縮空気を供給させる。このとき、空気供給系においては、コントローラ２により、空気供給方向切換弁２３の加湿器１５側の開閉口を開動作させると共に、空気バイパス配管Ｌ８側の開閉口を閉動作させる。 In such an air supply system, when the fuel cell stack 1 is generated, the controller 2 recognizes the current air pressure value with reference to the pressure signal from the air pressure sensor 24. Then, the controller 2 compresses the outside air by the air supply device 21 and supplies the compressed air to the air inlet of the fuel cell stack 1 from the hydrogen supply device 11 via the humidifier 15. At this time, in the air supply system, the controller 2 opens the open / close port on the humidifier 15 side of the air supply direction switching valve 23 and closes the open / close port on the air bypass pipe L8 side.

また、この空気供給系においては、燃料電池スタック１の排空気下流側の空気排出配管Ｌ７の空気圧力制御弁２６の開度がコントローラ２によって調整され、当該燃料電池スタック１の内部に設けられた空気流路を流れる空気の圧力が調整される。 In this air supply system, the opening degree of the air pressure control valve 26 of the air discharge pipe L7 on the downstream side of the exhaust air of the fuel cell stack 1 is adjusted by the controller 2 and provided in the fuel cell stack 1. The pressure of the air flowing through the air flow path is adjusted.

そして、燃料電池スタック１は、供給された圧縮空気を発電反応に使用し、余剰分の空気を空気出口から空気排出配管Ｌ７に排出する。この燃料電池スタック１の空気出口から排出された空気は、空気排出配管Ｌ７を介して燃焼器１８に供給される。 The fuel cell stack 1 uses the supplied compressed air for the power generation reaction, and discharges excess air from the air outlet to the air discharge pipe L7. The air discharged from the air outlet of the fuel cell stack 1 is supplied to the combustor 18 through the air discharge pipe L7.

このような燃料電池システムにおいて、燃焼器１８は、燃料電池スタック１から排出された水素ガスと空気とを所定の触媒によって酸化させ、大気へと放出可能な水蒸気等を含む高温の排出ガスへと変化させる。そして、この燃焼器１８から排出された排出ガスは、外部へと排出される。 In such a fuel cell system, the combustor 18 oxidizes the hydrogen gas and air discharged from the fuel cell stack 1 with a predetermined catalyst, and converts the hydrogen gas and air into a high-temperature exhaust gas containing water vapor or the like that can be released to the atmosphere. Change. And the exhaust gas discharged | emitted from this combustor 18 is discharged | emitted outside.

このとき、燃焼電池システムにおいて、燃焼器１８によって発生した熱を後述する純水循環系を流れる純水に対して伝達する場合には、コントローラ２により、排出ガスの経路を切り換える排出ガス方向切換弁２７の熱交換器２８側を開動作させ、燃焼器１８からの排出ガスを熱交換器２８に通した後、外部へと排出する。一方、燃焼電池システムにおいては、燃焼器１８によって発生した排出ガスを外気に排出する場合には、コントローラ２により、排出ガス方向切換弁２７の外気側を開動作させる。 At this time, in the combustion cell system, when the heat generated by the combustor 18 is transmitted to pure water flowing through a pure water circulation system, which will be described later, an exhaust gas direction switching valve that switches the exhaust gas path by the controller 2. 27, the heat exchanger 28 side is opened, exhaust gas from the combustor 18 is passed through the heat exchanger 28, and then discharged to the outside. On the other hand, in the combustion cell system, when the exhaust gas generated by the combustor 18 is exhausted to the outside air, the controller 2 opens the outside air side of the exhaust gas direction switching valve 27.

純水循環系は、固体高分子電解質膜に比較的多くの純水を供給して加湿させたり、燃料電池スタック１の温度を調整するために、燃料電池スタック１の純水循環流路内に純水を循環させる。この純水循環系は、燃料電池スタック１の純水循環流路と接続された純水循環配管Ｌ９を備えて構成される。純水循環配管Ｌ９には、図示しない純水タンクから純水を汲み上げて燃料電池スタック１を冷却したり低温時には暖機したりするための純水を循環させる循環ポンプ２９、燃焼器１８によって発生した熱を純水に対して伝達する熱交換器２８が設けられている。また、この純水循環配管Ｌ９には、純水の圧力を検出する純水圧力センサ３０、当該純水圧力センサ３０を加熱して解凍する加熱手段である圧力センサ解凍ヒータ３１が設けられている。 The pure water circulation system supplies a relatively large amount of pure water to the solid polymer electrolyte membrane to humidify it, or adjusts the temperature of the fuel cell stack 1 in the pure water circulation channel of the fuel cell stack 1. Circulate pure water. The pure water circulation system includes a pure water circulation pipe L9 connected to the pure water circulation flow path of the fuel cell stack 1. The pure water circulation pipe L9 is generated by a circulation pump 29 that circulates pure water for pumping pure water from a pure water tank (not shown) and cooling the fuel cell stack 1 or warming it up at a low temperature, and a combustor 18. A heat exchanger 28 is provided for transmitting the heat to the pure water. The pure water circulation pipe L9 is provided with a pure water pressure sensor 30 for detecting the pressure of pure water, and a pressure sensor thawing heater 31 as a heating means for heating and thawing the pure water pressure sensor 30. .

このような純水循環系においては、燃料電池スタック１が発電している際に、コントローラ２によって純水圧力センサ３０からの圧力信号を参照して現在の純水圧力値を認識する。そして、コントローラ２は、純水圧力値を所定範囲となるように循環ポンプ２９を駆動させる。これにより、純水循環系においては、循環ポンプ２９によって純水タンク内の純水を取り込んで、純水循環配管Ｌ９を介して燃料電池スタック１内の純水循環流路に純水を供給し、純水循環流路から排出された純水を純水タンク内に戻す。このとき、純水循環系においては、純水循環配管Ｌ９の途中に熱交換器２８を設けていることにより、発電している燃料電池スタック１内を通過した純水を調整する。 In such a pure water circulation system, when the fuel cell stack 1 is generating electric power, the controller 2 recognizes the current pure water pressure value by referring to the pressure signal from the pure water pressure sensor 30. Then, the controller 2 drives the circulation pump 29 so that the pure water pressure value falls within a predetermined range. Thereby, in the pure water circulation system, the pure water in the pure water tank is taken in by the circulation pump 29, and the pure water is supplied to the pure water circulation passage in the fuel cell stack 1 through the pure water circulation pipe L9. The pure water discharged from the pure water circulation channel is returned to the pure water tank. At this time, in the pure water circulation system, the heat exchanger 28 is provided in the middle of the pure water circulation pipe L9 to adjust the pure water that has passed through the fuel cell stack 1 that is generating power.

このような各系を備えた燃料電池システムを通常の温度環境下で運転する時には、上述したように、コントローラ２は、燃料電池スタック１に対して水素ガス及び空気を供給すべく、水素供給方向切換弁１４及び空気供給方向切換弁２３の燃料電池スタック１側を開動作させると共に、水素供給方向切換弁１４及び空気供給方向切換弁２３の水素バイパス配管Ｌ４側及び空気バイパス配管Ｌ８側を閉動作させる。 When the fuel cell system having such systems is operated under a normal temperature environment, as described above, the controller 2 supplies the hydrogen gas and air to the fuel cell stack 1 in the hydrogen supply direction. The fuel cell stack 1 side of the switching valve 14 and the air supply direction switching valve 23 is opened, and the hydrogen bypass pipe L4 side and the air bypass pipe L8 side of the hydrogen supply direction switching valve 14 and the air supply direction switching valve 23 are closed. Let

一方、燃焼電池システムを低温環境下で起動させる時には、コントローラ２は、水素供給方向切換弁１４の水素バイパス配管Ｌ４側及び空気供給方向切換弁２３の空気バイパス配管Ｌ８側を開動作させ、水素バイパス配管Ｌ４を介して水素ガスを燃焼器１８に供給すると共に空気供給配管Ｌ８を介して空気を燃焼器１８に供給し、これら水素ガスと空気とを燃焼させる。さらに、コントローラ２は、排出ガス方向切換弁２７の熱交換器２８側を開動作させ、燃焼器１８からの排出ガスを熱交換器２８に通すことにより、純水循環配管Ｌ９を流れる純水を加熱する。 On the other hand, when starting the combustion cell system in a low-temperature environment, the controller 2 opens the hydrogen bypass piping L4 side of the hydrogen supply direction switching valve 14 and the air bypass piping L8 side of the air supply direction switching valve 23 to perform hydrogen bypass. Hydrogen gas is supplied to the combustor 18 through the pipe L4, and air is supplied to the combustor 18 through the air supply pipe L8, and these hydrogen gas and air are combusted. Further, the controller 2 opens the exhaust gas direction switching valve 27 on the heat exchanger 28 side, and passes the exhaust gas from the combustor 18 through the heat exchanger 28, whereby pure water flowing through the pure water circulation pipe L9 is supplied. Heat.

これにより、燃料電池システムにおいては、純水循環配管Ｌ９の途中に熱交換器２８を設けていることにより、通常運転時には、発電している燃料電池スタック１内を通過することによって暖まった純水を冷却する温度調整機能を備える一方で、低温起動時には、純水と排出ガスとの間での熱交換によって燃料電池スタック１を効率良く暖機を行う機能を備える。 Thus, in the fuel cell system, the heat exchanger 28 is provided in the middle of the pure water circulation pipe L9, so that the pure water warmed by passing through the fuel cell stack 1 that is generating power during normal operation. 2 is provided with a function of efficiently warming up the fuel cell stack 1 by heat exchange between pure water and exhaust gas at the time of low temperature startup.

更に、コントローラ２は、燃料電池システムを低温環境下で起動させる場合には、圧力センサ解凍ヒータ１７、圧力センサ解凍ヒータ２５及び圧力センサ解凍ヒータ３１を駆動させて、水素圧力センサ１６、空気圧力センサ２４及び純水圧力センサ３０を暖機する。これにより、コントローラ２は、前回の燃料電池システムの停止時に各水素圧力センサ１６、空気圧力センサ２４及び純水圧力センサ３０に残存して凍結した水分を解凍する。 Further, the controller 2 drives the pressure sensor thawing heater 17, the pressure sensor thawing heater 25, and the pressure sensor thawing heater 31 to start the fuel cell system in a low temperature environment, so that the hydrogen pressure sensor 16, the air pressure sensor. 24 and the pure water pressure sensor 30 are warmed up. Thereby, the controller 2 thaws the frozen water remaining in each hydrogen pressure sensor 16, the air pressure sensor 24, and the pure water pressure sensor 30 when the fuel cell system was stopped last time.

［圧力センサの内部構造］
つぎに、上述した燃料電池システムの低温起動時において、内部の水分が解凍される水素圧力センサ１６、空気圧力センサ２４、純水圧力センサ３０のそれぞれの内部構造について、図２を用いて説明する。なお、以下の説明においては、水素圧力センサ１６、空気圧力センサ２４及び純水圧力センサ３０を総称する場合には、「圧力センサ１６，２４，３０」と呼び、当該圧力センサ１６，２４，３０に導入される水素ガス、空気及び純水を総称して、「被測定媒体」と呼ぶ。 [Internal structure of pressure sensor]
Next, the internal structures of the hydrogen pressure sensor 16, the air pressure sensor 24, and the pure water pressure sensor 30 in which the internal moisture is thawed when the fuel cell system described above is started at a low temperature will be described with reference to FIG. 2. . In the following description, the hydrogen pressure sensor 16, the air pressure sensor 24, and the pure water pressure sensor 30 are collectively referred to as “pressure sensors 16, 24, 30”, and the pressure sensors 16, 24, 30 are referred to as “pressure sensors 16, 24, 30”. The hydrogen gas, air, and pure water introduced into are collectively called “measuring medium”.

圧力センサ１６，２４，３０は、被測定媒体の圧力を受けて変位する受圧部であるダイアフラム５１として、２枚のセラミック基板を貼り合わせ、当該２枚のセラミック間に電極５２を挟まれたものを備える。この圧力センサ１６，２４，３０は、セラミック基板が外圧の影響を受けることによって電極５２間の距離が変化することに応じて、静電容量が変化することを検出して当該圧力に応じた出力を発生する。 The pressure sensors 16, 24, and 30 are obtained by bonding two ceramic substrates as a diaphragm 51 that is a pressure receiving portion that is displaced by receiving the pressure of a medium to be measured, and sandwiching an electrode 52 between the two ceramics. Is provided. The pressure sensors 16, 24, and 30 detect that the capacitance changes according to the change in the distance between the electrodes 52 due to the influence of the external pressure on the ceramic substrate, and output according to the pressure. Is generated.

圧力センサ１６，２４，３０は、金属製のケース５３によってダイアフラム５１を内部に保持し、ダイアフラム５１とコネクタハウジング５４が成形された樹脂とを結合した構造とされる。コネクタハウジング５４の内側には、端子として３本のターミナル５５が設けられる。これらターミナル５５のうちの１本は、当該電源供給用であり、他の１本は、圧力信号出力用であり、さらに他の１本は、接地用である。このターミナル５５には、ケーブル５７を介して回路基板５６が接続されている。この回路基板５６は、ダイアフラム５１に加えられた加重を電圧として出力するためのＩＣ（Integrated Circuit）チップ等の素子５８が搭載されている。 The pressure sensors 16, 24, and 30 have a structure in which the diaphragm 51 is held inside by a metal case 53 and the diaphragm 51 and the resin in which the connector housing 54 is molded are combined. Inside the connector housing 54, three terminals 55 are provided as terminals. One of these terminals 55 is for supplying the power, the other one is for outputting a pressure signal, and the other one is for grounding. A circuit board 56 is connected to the terminal 55 via a cable 57. The circuit board 56 is mounted with an element 58 such as an IC (Integrated Circuit) chip for outputting the weight applied to the diaphragm 51 as a voltage.

また、圧力センサ１６，２４，３０には、ダイアフラム５１に被測定媒体を導く開口部を有する圧力導入ポート５９と、この圧力導入ポート５９と連結された空間であってダイアフラム５１に対して均等に圧力を伝達するように設けた空間である導圧室６０とが形成されている。さらに、ケース５３の内側には、ダイアフラム５１とケース５３との間隙から被測定媒体が漏洩するのを防止すべく、ゴム製のシール６１が設けられている。 Further, the pressure sensors 16, 24, and 30 include a pressure introduction port 59 having an opening for introducing the medium to be measured to the diaphragm 51, and a space connected to the pressure introduction port 59 and equally to the diaphragm 51. A pressure guiding chamber 60 which is a space provided so as to transmit pressure is formed. Further, a rubber seal 61 is provided inside the case 53 in order to prevent the measured medium from leaking from the gap between the diaphragm 51 and the case 53.

このような圧力センサ１６，２４，３０は、ケース５３にネジ加工が施され、このネジを介して、被測定媒体が流れる配管、すなわち水素供給配管Ｌ２、空気供給配管Ｌ６、純水循環配管Ｌ９に固設される。このとき、圧力センサ１６，２４，３０は、取り付けられた配管との間に、シールとしてのＯリング６２を設け、配管との間隙から被測定媒体が漏洩するのを防止している。 In such pressure sensors 16, 24, and 30, the case 53 is threaded, and the pipe through which the medium to be measured flows, that is, the hydrogen supply pipe L2, the air supply pipe L6, and the pure water circulation pipe L9. Fixed. At this time, the pressure sensors 16, 24, 30 are provided with an O-ring 62 as a seal between the attached pipes and prevent the medium to be measured from leaking from the gap with the pipes.

このような構造からなる圧力センサ１６，２４，３０の近傍には、上述したように、圧力センサ解凍ヒータ１７，２５，３１が取り付けられる。ここで、これら３つの圧力センサ解凍ヒータ１７，２５，３１の取り付け構造について、図３を用いて説明する。 As described above, the pressure sensor thawing heaters 17, 25, 31 are attached in the vicinity of the pressure sensors 16, 24, 30 having such a structure. Here, the attachment structure of these three pressure sensor thawing heaters 17, 25, 31 will be described with reference to FIG.

圧力センサ１６，２４，３０及び圧力センサ解凍ヒータ１７，２５，３１は、図３に示すように、水素供給配管Ｌ２、空気供給配管Ｌ６、純水循環配管Ｌ９に加工設置された圧力センサ取付部である圧力センサ取付ボス７１に設置される。 As shown in FIG. 3, the pressure sensors 16, 24, 30 and the pressure sensor thawing heaters 17, 25, 31 are pressure sensor mounting portions that are processed and installed in the hydrogen supply pipe L2, the air supply pipe L6, and the pure water circulation pipe L9. Is installed on the pressure sensor mounting boss 71.

圧力センサ解凍ヒータ１７，２５，３１は、電圧を印加することによって発熱する特性となっている、いわゆるＰＴＣ（Positive Temperature Coefficient）ヒータ７２を内蔵している。燃料電池システムにおいては、コントローラ２によって、リレー７３を制御することにより、当該圧力センサ解凍ヒータ１７，２５，３１への電圧供給を制御する。このとき、コントローラ２には、起動判定を行うイグニッションスイッチ７４からの信号と、外気温を検出する外気温センサ７５からの信号とが入力され、これら信号に基づいて、リレー７３を制御すると共にＰＴＣヒータ７２への電流供給量を制御して、発熱量を制御する。また、コントローラ２は、大気圧を検出する大気圧センサ７６を内蔵しており、この大気圧センサ７６による検出信号に基づいて、リレー７３及びＰＴＣヒータ７２への電流供給量を制御する。 Each of the pressure sensor thawing heaters 17, 25, and 31 includes a so-called PTC (Positive Temperature Coefficient) heater 72 having a characteristic of generating heat when a voltage is applied. In the fuel cell system, the controller 2 controls the relay 73 to control the voltage supply to the pressure sensor thawing heaters 17, 25, and 31. At this time, the controller 2 is supplied with a signal from the ignition switch 74 that performs the activation determination and a signal from the outside air temperature sensor 75 that detects the outside air temperature, and controls the relay 73 and the PTC based on these signals. The amount of heat generated is controlled by controlling the amount of current supplied to the heater 72. The controller 2 includes an atmospheric pressure sensor 76 that detects atmospheric pressure, and controls the amount of current supplied to the relay 73 and the PTC heater 72 based on a detection signal from the atmospheric pressure sensor 76.

［燃料電池システムの動作］
このような圧力センサ１６，２４，３０、並びに圧力センサ解凍ヒータ１７，２５，３１を備える燃料電池システムにおいては、外気温が低温である場合における起動時には、圧力センサ１６，２４，３０内の水分が凍結し、作動しないことが考えられる。そこで、燃料電池システムにおいては、これら圧力センサ１６，２４，３０の近傍に設置された圧力センサ解凍ヒータ１７，２５，３１に対して通電し、当該圧力センサ１６，２４，３０内の水分を解凍する。 [Operation of fuel cell system]
In a fuel cell system including such pressure sensors 16, 24, 30 and pressure sensor thawing heaters 17, 25, 31, the moisture in the pressure sensors 16, 24, 30 during startup when the outside air temperature is low. May freeze and not work. Therefore, in the fuel cell system, power is supplied to the pressure sensor thawing heaters 17, 25, 31 installed in the vicinity of these pressure sensors 16, 24, 30, and the moisture in the pressure sensors 16, 24, 30 is thawed. To do.

ここで、図４及び図５に、圧力センサ１６，２４，３０の圧力導入ポート５９と導圧室６０とが凍結状態となっている様子を示す。なお、図４及び図５は、圧力センサ１６，２４，３０の要部断面図を示しており、図中斜線部が、凍結している箇所を示している。 Here, FIGS. 4 and 5 show a state where the pressure introduction port 59 and the pressure guiding chamber 60 of the pressure sensors 16, 24, and 30 are in a frozen state. 4 and 5 show cross-sectional views of the main parts of the pressure sensors 16, 24, and 30, and the hatched portions in the drawings show the portions that are frozen.

このような凍結状態は、図４に示すように、圧力導入ポート５９及び導圧室６０の全てが凍結している場合や、図５に示すように、圧力導入ポート５９の一部領域のみが凍結している場合がある。このような凍結状態である場合の圧力センサ１６，２４，３０は、正常な圧力をダイアフラム５１に印加することができないので、正常に作動することができず、正確な圧力値をコントローラ２に出力することができない状態となる。これに対して、コントローラ２は、圧力センサ１６，２４，３０の内部に残留した残留水が存在せず、氷点下でも凍結していない場合を検出して、内部の凍結状態を検知することは不可能である。 Such a frozen state may occur when all of the pressure introduction port 59 and the pressure guiding chamber 60 are frozen as shown in FIG. 4 or when only a partial region of the pressure introduction port 59 is shown in FIG. It may be frozen. Since the pressure sensors 16, 24, and 30 in such a frozen state cannot apply normal pressure to the diaphragm 51, they cannot operate normally and output an accurate pressure value to the controller 2. It will be in a state that can not be. On the other hand, the controller 2 cannot detect the internal freezing state by detecting a case in which there is no residual water remaining in the pressure sensors 16, 24, and 30 and it is not frozen even below the freezing point. Is possible.

ここで、コントローラ２は、圧力センサ１６，２４，３０内の水分が凍結していない場合には、圧力センサ１６，２４，３０内部の水分を解凍する必要がなく、圧力センサ解凍ヒータ１７，２５，３１を作動させる必要はないが、大気圧センサ７６からのセンサ信号を用いて圧力センサ１６，２４，３０内の水分が凍結しているか否かを判定することができない。すなわち、圧力センサ１６，２４，３０は、図５に示すように、圧力導入ポート５９の一部領域のみが凍結している場合には、導圧室６０が大気圧状態で封止されているので、大気圧を検出してしまうためである。 Here, when the moisture in the pressure sensors 16, 24, 30 is not frozen, the controller 2 does not need to defrost the moisture in the pressure sensors 16, 24, 30 and the pressure sensor thawing heaters 17, 25 are not required. , 31 is not required to be activated, but it is not possible to determine whether the moisture in the pressure sensors 16, 24, 30 is frozen using the sensor signal from the atmospheric pressure sensor 76. That is, as shown in FIG. 5, when only a partial region of the pressure introduction port 59 is frozen, the pressure sensor 16, 24, 30 is sealed in the atmospheric pressure state. This is because atmospheric pressure is detected.

したがって、コントローラ２は、圧力センサ１６，２４，３０が大気圧を検出していることを理由として圧力センサ解凍ヒータ１７，２５，３１を作動させないといった判定を行うことができない。また、コントローラ２は、圧力センサ１６，２４，３０内の水分が凍結していた場合であっても大気圧を測定している場合が存在するので、圧力センサ解凍ヒータ１７，２５，３１に対する通電を開始した後に停止する条件を、圧力センサ１６，２４，３０によって大気圧を検出したこととすることができない。 Therefore, the controller 2 cannot make a determination that the pressure sensor thawing heaters 17, 25, 31 are not operated because the pressure sensors 16, 24, 30 detect atmospheric pressure. Further, since the controller 2 may measure the atmospheric pressure even when the moisture in the pressure sensors 16, 24, 30 is frozen, the controller 2 energizes the pressure sensor thawing heaters 17, 25, 31. The condition for stopping after starting the process cannot be determined by the atmospheric pressure detected by the pressure sensors 16, 24, and 30.

そこで、コントローラ２は、低温起動時に圧力センサ解凍ヒータ１７，２５，３１を作動を制御する場合に、外気温センサ７５によって検出される外気温を参照し、例えば下記の表１に示すようなテーブル情報に基づいて、当該圧力センサ解凍ヒータ１７，２５，３１をオン状態としてからオフ状態とするまでの時間を可変とする。

Therefore, the controller 2 refers to the outside air temperature detected by the outside air temperature sensor 75 when controlling the operation of the pressure

sensor thawing heaters

17, 25, and 31 at a low temperature start-up, for example, a table as shown in Table 1 below. Based on the information, the time from when the pressure

sensor thawing heaters

17, 25, 31 are turned on to the off state is made variable.

具体的には、燃料電池システムは、コントローラ２の制御のもとに、図６に示すような処理を経ることにより、低温時における起動処理を行う。 Specifically, the fuel cell system performs a startup process at a low temperature by performing a process as shown in FIG. 6 under the control of the controller 2.

まず、コントローラ２は、ステップＳ１において、イグニッションスイッチ７４からの信号に基づいて、当該イグニッションスイッチ７４がオン状態となった旨を検出すると共に、ステップＳ２において、外気温センサ７５からの信号に基づいて、外気温を読み込む。そして、コントローラ２は、ステップＳ３において、ステップＳ２で検出した外気温に基づいて上記の表１に示したようなテーブル情報を参照し、圧力センサ解凍ヒータ１７，２５，３１をオフ状態とするまでの時間を読み込む。 First, the controller 2 detects that the ignition switch 74 is turned on based on a signal from the ignition switch 74 in step S1, and based on a signal from the outside air temperature sensor 75 in step S2. Read the outside temperature. Then, in step S3, the controller 2 refers to the table information as shown in Table 1 above based on the outside air temperature detected in step S2, and turns off the pressure sensor thawing heaters 17, 25, 31. Read the time.

次に、コントローラ２は、ステップＳ４において、リレー７３をオフ状態からオン状態に制御することで圧力センサ解凍ヒータ１７，２５，３１に対して通電することによって当該圧力センサ解凍ヒータ１７，２５，３１をオン状態として作動させ、ステップＳ５において、ステップＳ３で参照したテーブル情報に基づいて、当該圧力センサ解凍ヒータ１７，２５，３１をオン状態とする時間が終了したか否かを判定する。 Next, in step S4, the controller 2 controls the relay 73 from the off state to the on state to energize the pressure sensor defrost heaters 17, 25, 31 to thereby provide the pressure sensor defrost heaters 17, 25, 31. In step S5, based on the table information referred to in step S3, it is determined whether or not the time for turning on the pressure sensor thawing heaters 17, 25, 31 has ended.

ここで、コントローラ２は、圧力センサ解凍ヒータ１７，２５，３１をオン状態とする時間が終了していないと判定した場合には、当該時間が経過するまで圧力センサ解凍ヒータ１７，２５，３１をオン状態に維持するようにリレー７３を制御する。 Here, if the controller 2 determines that the time for turning on the pressure sensor thawing heaters 17, 25, 31 has not ended, the controller 2 moves the pressure sensor thawing heaters 17, 25, 31 until the time has elapsed. The relay 73 is controlled so as to be kept on.

一方、コントローラ２は、圧力センサ解凍ヒータ１７，２５，３１をオン状態とする時間が終了したと判定した場合には、ステップＳ６へと処理を移行し、リレー７３を制御して圧力センサ解凍ヒータ１７，２５，３１に対する通電を停止することによって当該圧力センサ解凍ヒータ１７，２５，３１をオフ状態とし、燃料電池スタック１の起動許可と判定して燃料電池スタック１に供給する各被測定媒体の圧力制御を開始する。 On the other hand, if the controller 2 determines that the time for turning on the pressure sensor thawing heaters 17, 25, and 31 has ended, the controller 2 proceeds to step S 6 and controls the relay 73 to control the pressure sensor thawing heater. By stopping energization of 17, 25 and 31, the pressure sensor thawing heaters 17, 25 and 31 are turned off, and it is determined that the activation of the fuel cell stack 1 is permitted. Start pressure control.

これにより、燃料電池システムは、圧力センサ解凍ヒータ１７，２５，３１に対する通電時間を適切に制御した上で、確実に圧力センサ１６，２４，３０内で凍結している水分を解凍することができる。 Thereby, the fuel cell system can defrost the moisture frozen in the pressure sensors 16, 24, and 30 reliably while properly controlling the energization time for the pressure sensor thawing heaters 17, 25, and 31. .

［第１実施形態の効果］
以上詳細に説明したように、第１実施形態に係る燃料電池システムによれば、外気温センサ７５によって検出される外気温に基づいて、圧力センサ解凍ヒータ１７，２５，３１による圧力センサ１６，２４，３０の加熱を停止するまでの時間を決定することにより、圧力センサ１６，２４，３０の内部の水分が凍結する可能性がある氷点下時に確実に圧力センサ解凍ヒータ１７，２５，３１を作動させることができるため、短時間で当該圧力センサ１６，２４，３０内の水分を解凍することができ、結果として、システム全体の起動時間を短縮することができる。 [Effect of the first embodiment]
As described above in detail, according to the fuel cell system according to the first embodiment, based on the outside air temperature detected by the outside air temperature sensor 75, the pressure sensors 16, 24 by the pressure sensor thawing heaters 17, 25, 31 are used. By deciding the time until the heating of 30 is stopped, the pressure sensor thawing heaters 17, 25, 31 are reliably operated when the temperature inside the pressure sensors 16, 24, 30 may be frozen. Therefore, the moisture in the pressure sensors 16, 24, and 30 can be thawed in a short time, and as a result, the startup time of the entire system can be shortened.

特に、この燃料電池システムにおいては、極低温の状況では圧力センサ解凍ヒータ１７，２５，３１による加熱を停止するまでの時間を長くするので、圧力センサ１６，２４，３０内の水分が解凍されていない状態で当該圧力センサ解凍ヒータ１７，２５，３１による加熱を停止してしまう事態を回避することができ、確実に圧力センサ１６，２４，３０を正常に作動させてから燃料電池スタック１を起動することができる。 In particular, in this fuel cell system, the time until the heating by the pressure sensor thawing heaters 17, 25, 31 is stopped in a very low temperature state, the moisture in the pressure sensors 16, 24, 30 is defrosted. It is possible to avoid the situation where the heating by the pressure sensor thawing heaters 17, 25, and 31 is stopped in the absence of the pressure sensor, and the fuel cell stack 1 is started after the pressure sensors 16, 24, and 30 are operated normally. can do.

［第２実施形態］
つぎに、第２実施形態に係る燃料電池システムについて説明する。なお、この第２実施形態の説明では、上述の第１実施形態と同様の部分については同一の符号を付することによってその詳細な説明を省略する。 [Second Embodiment]
Next, a fuel cell system according to a second embodiment will be described. In the description of the second embodiment, the same parts as those in the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.

この第２実施形態に係る燃料電池システムは、システム起動時における冷却水温度を検出することにより、当該燃料電池システムの温度を推測して、圧力センサ解凍ヒータ１７，２５，３１を制御することを特徴とするものである。 The fuel cell system according to the second embodiment estimates the temperature of the fuel cell system by detecting the coolant temperature at the time of system startup, and controls the pressure sensor thawing heaters 17, 25, 31. It is a feature.

この第２実施形態に係る燃料電池システムは、図７に示すように、燃料電池スタック１によって発電した電力によってトルクを発生させて走行する燃料電池車両に適用される。このような燃料電池システムは、燃料電池スタック１が発電した電力を、車輪を駆動するための駆動モータ１０１や、車室内の冷房に用いる冷房用コンプレッサモータ１０２等を駆動する電力として用いる。 As shown in FIG. 7, the fuel cell system according to the second embodiment is applied to a fuel cell vehicle that travels by generating torque using electric power generated by the fuel cell stack 1. In such a fuel cell system, the electric power generated by the fuel cell stack 1 is used as electric power for driving a drive motor 101 for driving the wheels, a cooling compressor motor 102 used for cooling the vehicle interior, and the like.

また、この燃料電池システムは、燃料電池車両に搭載されたいずれのコンポーネントに電力を供給するかを制御する分電装置１０３と、当該分電装置１０３を冷却対象物とし、不凍液としての冷却水を循環させる冷却システム１０４とを備えている。冷却システム１０４によって循環される冷却水の温度は、冷却水温度検出手段である冷却水温度センサ１０５によって検出される。 In addition, this fuel cell system includes a power distribution device 103 that controls which components mounted in the fuel cell vehicle are supplied with power, and the power distribution device 103 as a cooling target, and uses cooling water as antifreeze liquid. And a cooling system 104 for circulation. The temperature of the cooling water circulated by the cooling system 104 is detected by a cooling water temperature sensor 105 that is a cooling water temperature detecting means.

このような燃料電池システムにおいては、外気温が氷点下である場合であっても、運転中では冷却水の温度が高く、システムが停止してから再起動するまでの時間が短い場合には、燃料電池システムが冷え切っていないので、圧力センサ１６，２４，３０内の水分が凍結しない場合がある。 In such a fuel cell system, even when the outside air temperature is below freezing point, when the temperature of the cooling water is high during operation and the time from when the system is stopped to when it is restarted is short, the fuel cell system Since the battery system is not completely cooled, the moisture in the pressure sensors 16, 24, 30 may not freeze.

したがって、コントローラ２は、起動時に冷却水の温度を検出することにより、燃料電池システムの温度を推測することができ、外気温に基づいて決定した圧力センサ解凍ヒータ１７，２５，３１を停止させるまでの時間を短縮することができるか否かを判定する。このとき、コントローラ２は、外気温に基づいて決定した圧力センサ解凍ヒータ１７，２５，３１を停止させるまでの時間を、例えば下記の表２に示すようなテーブル情報に基づいて補正する。 Therefore, the controller 2 can estimate the temperature of the fuel cell system by detecting the temperature of the cooling water at the time of startup, and until the pressure sensor thawing heaters 17, 25, 31 determined based on the outside air temperature are stopped. It is determined whether or not the time can be shortened. At this time, the controller 2 corrects the time until the pressure sensor thawing heaters 17, 25, 31 determined based on the outside air temperature are stopped based on table information as shown in Table 2 below, for example.

すなわち、コントローラ２は、上記の表１に示すようなテーブル情報に基づいて決定した圧力センサ解凍ヒータ１７，２５，３１をオフ状態とするまでの時間に対して、下記の表２に示すような補正係数を乗じ、当該圧力センサ解凍ヒータ１７，２５，３１をオフ状態とするまでの時間を補正する。

That is, the controller 2 determines the time until the pressure

sensor thawing heaters

17, 25, and 31 determined based on the table information shown in Table 1 are turned off as shown in Table 2 below. The correction coefficient is multiplied to correct the time until the pressure

sensor thawing heaters

17, 25, 31 are turned off.

例えば冷却水の温度が高温である場合には、圧力センサ１６，２４，３０の温度も高いので、圧力センサ１６，２４，３０内の水分が凍結することはない。したがって、コントローラ２は、表２のテーブル情報を参照して補正係数を例えば“０”とすることにより、外気温に基づいて決定した圧力センサ解凍ヒータ１７，２５，３１をオフ状態とするまでの時間を“０”とする。これにより、圧力センサ解凍ヒータ１７，２５，３１をオン状態とする必要がないとする。 For example, when the temperature of the cooling water is high, since the temperature of the pressure sensors 16, 24, 30 is also high, the water in the pressure sensors 16, 24, 30 does not freeze. Accordingly, the controller 2 refers to the table information in Table 2 and sets the correction coefficient to “0”, for example, until the pressure sensor thawing heaters 17, 25, 31 determined based on the outside air temperature are turned off. Time is set to “0”. Thereby, it is assumed that it is not necessary to turn on the pressure sensor thawing heaters 17, 25, and 31.

一方、冷却水の温度が低温である場合には、圧力センサ１６，２４，３０の温度も低温となり、圧力センサ１６，２４，３０内の水分が凍結している可能性が高い。したがって、コントローラ２は、表２のテーブル情報を参照して補正係数を“１”とすることにより、外気温に基づいて決定した時間だけ圧力センサ解凍ヒータ１７，２５，３１を作動させる。 On the other hand, when the temperature of the cooling water is low, the temperature of the pressure sensors 16, 24, 30 is also low, and there is a high possibility that the moisture in the pressure sensors 16, 24, 30 is frozen. Therefore, the controller 2 refers to the table information in Table 2 and sets the correction coefficient to “1”, thereby operating the pressure sensor thawing heaters 17, 25, and 31 for the time determined based on the outside air temperature.

具体的には、燃料電池システムは、コントローラ２の制御のもとに、図８に示すような処理を経ることにより、低温時における起動処理を行う。 Specifically, the fuel cell system performs a startup process at a low temperature by performing a process as shown in FIG. 8 under the control of the controller 2.

まず、コントローラ２は、先に図６に示したステップＳ１乃至ステップＳ３の処理を行い、外気温に基づいて、表１に示したようなテーブル情報を参照し、圧力センサ解凍ヒータ１７，２５，３１をオフ状態とするまでの時間を読み込むと、ステップＳ１１において、冷却水温度センサ１０５からの信号に基づいて、冷却水の温度を読み込む。 First, the controller 2 performs the processing of step S1 to step S3 previously shown in FIG. 6 and refers to the table information as shown in Table 1 based on the outside air temperature, and the pressure sensor thawing heaters 17, 25, If the time until 31 is turned off is read, the temperature of the cooling water is read based on the signal from the cooling water temperature sensor 105 in step S11.

続いて、コントローラ２は、ステップＳ１２において、冷却水の温度に基づいて、表２に示したようなテーブル情報を参照して補正係数を求め、ステップＳ１３において、ステップＳ３で設定された圧力センサ解凍ヒータ１７，２５，３１をオン状態とする時間を補正する。 Subsequently, in step S12, the controller 2 obtains a correction coefficient by referring to the table information as shown in Table 2 based on the temperature of the cooling water, and in step S13, the pressure sensor defrosting set in step S3. The time for turning on the heaters 17, 25, and 31 is corrected.

そして、コントローラ２は、先に図６に示したステップＳ４乃至ステップＳ６の処理を行い、所定時間経過後に圧力センサ解凍ヒータ１７，２５，３１に対する通電を停止することによって当該圧力センサ解凍ヒータ１７，２５，３１をオフ状態とする。 Then, the controller 2 performs the processing from step S4 to step S6 previously shown in FIG. 6, and stops the energization of the pressure sensor thawing heaters 17, 25, 31 after the lapse of a predetermined time, whereby the pressure sensor thawing heater 17, 25 and 31 are turned off.

燃料電池システムは、コントローラ２の制御のもとに、このような処理を経て低温時における起動処理を行うことにより、圧力センサ１６，２４，３０の内部の凍結状態を推測して、圧力センサ解凍ヒータ１７，２５，３１による加熱を停止するまでの時間を補正する。 Under the control of the controller 2, the fuel cell system performs start-up processing at a low temperature through such processing, thereby estimating the freezing state inside the pressure sensors 16, 24, 30 and thawing the pressure sensor. The time until the heating by the heaters 17, 25, 31 is stopped is corrected.

［第２実施形態の効果］
以上詳細に説明したように、第２実施形態に係る燃料電池システムによれば、起動時に、例えば分電装置１０３を冷却するために用いられる冷却水の温度を検出する冷却水温度センサ１０５によって検出される冷却水の温度に基づいて、外気温に基づいて決定した圧力センサ解凍ヒータ１７，２５，３１による圧力センサ１６，２４，３０の加熱を停止するまでの時間を補正することにより、圧力センサ１６，２４，３０内の水分の凍結状態を推測することができる。したがって、この燃料電池システムによれば、圧力センサ解凍ヒータ１７，２５，３１による加熱を停止するまでの時間を短縮することができ、結果として、システム全体の起動時間を短縮することができる。 [Effects of Second Embodiment]
As described above in detail, according to the fuel cell system according to the second embodiment, at the time of start-up, for example, it is detected by the cooling water temperature sensor 105 that detects the temperature of the cooling water used for cooling the power distribution device 103. The pressure sensor is corrected by correcting the time until the heating of the pressure sensors 16, 24, 30 by the pressure sensor thawing heaters 17, 25, 31 determined based on the outside air temperature is stopped based on the temperature of the cooling water to be performed. The frozen state of moisture in 16, 24, 30 can be estimated. Therefore, according to this fuel cell system, it is possible to shorten the time until the heating by the pressure sensor thawing heaters 17, 25, 31 is stopped, and as a result, it is possible to shorten the startup time of the entire system.

［第３実施形態］
つぎに、第３実施形態に係る燃料電池システムについて説明する。なお、この第３実施形態の説明では、上述の第１実施形態及び第２実施形態と同様の部分については同一の符号を付することによってその詳細な説明を省略するものとする。 [Third Embodiment]
Next, a fuel cell system according to a third embodiment will be described. In the description of the third embodiment, the same parts as those in the first embodiment and the second embodiment described above are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.

この第３実施形態に係る燃料電池システムは、圧力センサ１６，２４，３０の被測定媒体が与える受圧状態を検出することにより、当該圧力センサ１６，２４，３０の機能が回復したか否かを判定することを特徴とする。 The fuel cell system according to the third embodiment detects whether or not the function of the pressure sensors 16, 24, 30 has been recovered by detecting the pressure receiving state given by the measured medium of the pressure sensors 16, 24, 30. It is characterized by determining.

通常、燃料電池システムは、燃料電池スタック１に被測定媒体を循環させる前では、各配管内部が大気圧となっており、圧力センサ１６，２４，３０の出力電圧（圧力信号）を読み込むと、大気圧を検出する。しかしながら、圧力センサ１６，２４，３０の導圧室６０に水分が充満し、当該水分の凍結による膨張によってダイアフラム５１に対する加圧している状態となっている場合がある。 Normally, in the fuel cell system, before the medium to be measured is circulated through the fuel cell stack 1, the inside of each pipe is at atmospheric pressure, and when the output voltage (pressure signal) of the pressure sensors 16, 24, 30 is read, Detect atmospheric pressure. However, there are cases in which the pressure chambers 60 of the pressure sensors 16, 24, and 30 are filled with moisture, and the diaphragm 51 is pressurized by expansion due to freezing of the moisture.

したがって、第３実施形態に係る燃料電池システムは、燃料電池スタック１に被測定媒体を循環させる前に、圧力センサ１６，２４，３０が加圧されていることを示す圧力信号を検出した場合には、圧力センサ１６，２４，３０内の水分が凍結しているものと判定する。そして、燃料電池システムは、圧力センサ解凍ヒータ１７，２５，３１によって圧力センサ１６，２４，３０内の水分を解凍し、当該圧力センサ１６，２４，３０の出力が大気圧相当となった場合に、当該圧力センサ１６，２４，３０内の水分が解凍したと判定する。 Therefore, the fuel cell system according to the third embodiment detects a pressure signal indicating that the pressure sensors 16, 24, and 30 are pressurized before circulating the medium to be measured through the fuel cell stack 1. Determines that the moisture in the pressure sensors 16, 24, 30 is frozen. The fuel cell system defrosts moisture in the pressure sensors 16, 24, 30 by the pressure sensor thawing heaters 17, 25, 31, and the output of the pressure sensors 16, 24, 30 becomes equivalent to atmospheric pressure. It is determined that the moisture in the pressure sensors 16, 24, 30 has been thawed.

このとき、コントローラ２は、圧力センサ１６，２４，３０の出力が大気圧相当になったことを、圧力センサ１６，２４，３０からの圧力信号と大気圧センサ７６からの出力値とを比較することによって検出する。なお、コントローラ２に内蔵されている大気圧センサ７６は、氷点下であっても凍結することがなく、正常に作動するものである。 At this time, the controller 2 compares the pressure signal from the pressure sensors 16, 24, 30 and the output value from the atmospheric pressure sensor 76 that the outputs of the pressure sensors 16, 24, 30 are equivalent to atmospheric pressure. Detect by. Note that the atmospheric pressure sensor 76 built in the controller 2 operates normally without freezing even when it is below freezing.

また、第３実施形態に係る燃料電池システムは、圧力センサ１６，２４，３０そのものが正常に作動することを確実に確認することができるので、圧力センサ解凍ヒータ１７，２５，３１をオフ状態とするタイミングを決定する際して、圧力センサ１６，２４，３０の受圧状態に基づく判定を、上述した外気温や冷却水の温度に基づく判定よりも優先する。 Further, since the fuel cell system according to the third embodiment can surely confirm that the pressure sensors 16, 24, 30 themselves operate normally, the pressure sensor thawing heaters 17, 25, 31 are turned off. When determining the timing to perform, priority is given to the determination based on the pressure-receiving state of the pressure sensors 16, 24, 30 over the determination based on the outside air temperature and the cooling water temperature described above.

具体的には、燃料電池システムは、コントローラ２の制御のもとに、図９に示すような処理を経ることにより、低温時における起動処理を行う。 Specifically, the fuel cell system performs a startup process at a low temperature by performing a process as shown in FIG. 9 under the control of the controller 2.

まず、コントローラ２は、先に図６に示したステップＳ１の処理を行い、イグニッションスイッチ７４がオン状態となった旨を検出すると、ステップＳ２１において、圧力センサ１６，２４，３０からの圧力信号に基づいて、各圧力を読み込む。 First, the controller 2 performs the process of step S1 shown in FIG. 6 and detects that the ignition switch 74 is turned on. In step S21, the controller 2 displays the pressure signal from the pressure sensors 16, 24, 30. Read each pressure based on.

そして、コントローラ２は、ステップＳ２２において、これら圧力センサ１６，２４，３０によって検出された圧力がそれぞれ所定値以上であるか否かを判定する。ここで、コントローラ２は、圧力センサ１６，２４，３０によって検出された全ての圧力が所定値未満であると判定した場合には、水分の凍結によってダイアフラム５１を加圧していないと判定し、通常の解凍処理を行うべく、先に図６に示したステップＳ２乃至ステップＳ６の処理を行う。ここで、ステップＳ２２における所定値とは、圧力センサ１６，２４，３０内の水分が凍結してダイアフラム５１に加圧している場合の圧力値が実験等によって予め設定されている。 In step S22, the controller 2 determines whether or not the pressures detected by the pressure sensors 16, 24, and 30 are each equal to or greater than a predetermined value. Here, if the controller 2 determines that all the pressures detected by the pressure sensors 16, 24, and 30 are less than the predetermined value, the controller 2 determines that the diaphragm 51 is not pressurized due to freezing of moisture, In order to perform the decompression process, the processes of steps S2 to S6 shown in FIG. 6 are performed. Here, the predetermined value in step S22 is set in advance by an experiment or the like when the moisture in the pressure sensors 16, 24, and 30 is frozen and applied to the diaphragm 51.

一方、コントローラ２は、圧力センサ１６，２４，３０によって検出された圧力が所定値以上であると判定した場合には、当該圧力センサ１６，２４，３０のダイアフラム５１が加圧されていると判定し、ステップＳ２３へと処理を移行する。そして、コントローラ２は、ステップＳ２３において、リレー７３を制御して圧力センサ解凍ヒータ１７，２５，３１に対して通電することによって当該圧力センサ解凍ヒータ１７，２５，３１をオン状態とする。 On the other hand, if the controller 2 determines that the pressure detected by the pressure sensors 16, 24, 30 is equal to or greater than a predetermined value, the controller 2 determines that the diaphragm 51 of the pressure sensors 16, 24, 30 is pressurized. Then, the process proceeds to step S23. In step S23, the controller 2 controls the relay 73 to energize the pressure sensor thawing heaters 17, 25, 31 to turn on the pressure sensor thawing heaters 17, 25, 31.

続いて、コントローラ２は、ステップＳ２４において、圧力センサ１６，２４，３０からの圧力信号に基づいて、各圧力を読み込むと共に、ステップＳ２５において、大気圧センサ７６からの信号に基づいて、大気圧を読み込む。そして、コントローラ２は、ステップＳ２６において、ステップＳ２４で検出した各圧力と大気圧とを比較する。 Subsequently, the controller 2 reads each pressure based on the pressure signals from the pressure sensors 16, 24, 30 in step S24, and calculates the atmospheric pressure based on the signal from the atmospheric pressure sensor 76 in step S25. Read. In step S26, the controller 2 compares each pressure detected in step S24 with the atmospheric pressure.

次に、コントローラ２は、ステップＳ２７において、ステップＳ２６で各圧力と大気圧とを比較した結果、圧力センサ１６，２４，３０によって検出された各圧力が大気圧相当でないと判定した場合、すなわち、何れかの圧力センサ１６，２４，３０が依然加圧された状態であると判定した場合には、ステップＳ２３からの処理を繰り返す。 Next, when the controller 2 determines in step S27 that each pressure detected by the pressure sensors 16, 24, and 30 is not equivalent to atmospheric pressure as a result of comparing each pressure and atmospheric pressure in step S26, that is, If it is determined that any one of the pressure sensors 16, 24, 30 is still pressurized, the processing from step S23 is repeated.

一方、コントローラ２は、圧力センサ１６，２４，３０によって検出された全ての圧力値が大気圧相当であると判定した場合には、圧力センサ１６，２４，３０内の水分が解凍されたと判定してステップＳ６へと処理を移行する。 On the other hand, if the controller 2 determines that all the pressure values detected by the pressure sensors 16, 24, 30 are equivalent to atmospheric pressure, it determines that the moisture in the pressure sensors 16, 24, 30 has been thawed. Then, the process proceeds to step S6.

［第３実施形態の効果］
以上詳細に説明したように、第３実施形態に係る燃料電池システムにおいては、被測定媒体を循環させる前の圧力センサ１６，２４，３０によって検出された圧力が所定値以上である場合には圧力センサ解凍ヒータ１７，２５，３１を作動させ、当該圧力センサ１６，２４，３０の出力が大気圧相当になった時点で圧力センサ解凍ヒータ１７，２５，３１による加熱を停止させる。このように、この燃料電池システムにおいては、圧力センサ１６，２４，３０の受圧状態を検出することにより、当該圧力センサ１６，２４，３０の機能が回復したか否かを判定することができるので、システム全体の起動時間を短縮することができると共に、圧力センサ１６，２４，３０の機能が回復したことを確認した上で起動させることができ、信頼性を向上させることができる。 [Effect of the third embodiment]
As explained in detail above, in the fuel cell system according to the third embodiment, when the pressure detected by the pressure sensors 16, 24, 30 before circulating the measured medium is equal to or higher than a predetermined value, The sensor thawing heaters 17, 25, 31 are operated, and heating by the pressure sensor thawing heaters 17, 25, 31 is stopped when the output of the pressure sensors 16, 24, 30 reaches atmospheric pressure. Thus, in this fuel cell system, it is possible to determine whether or not the function of the pressure sensors 16, 24, 30 has been recovered by detecting the pressure receiving state of the pressure sensors 16, 24, 30. In addition to shortening the startup time of the entire system, it is possible to start up after confirming that the functions of the pressure sensors 16, 24, and 30 have been restored, thereby improving reliability.

なお、上述の実施の形態は本発明の一例である。このため、本発明は、上述の実施形態に限定されることはなく、この実施形態以外であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能であることは勿論である。 The above-described embodiment is an example of the present invention. For this reason, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made according to design and the like as long as the technical idea according to the present invention is not deviated from this embodiment. Of course, it can be changed.

本発明の第１実施形態に係る燃料電池システムの構成を示すブロック図である。1 is a block diagram showing a configuration of a fuel cell system according to a first embodiment of the present invention. 本発明の第１実施形態に係る燃料電池システムが備える圧力センサの内部構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the internal structure of the pressure sensor with which the fuel cell system which concerns on 1st Embodiment of this invention is provided. 圧力センサの近傍に設置される圧力センサ解凍ヒータの取り付けの様子を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the mode of attachment of the pressure sensor defrost heater installed in the vicinity of a pressure sensor. 圧力センサの内部構造を示す要部断面図であって、圧力導入ポート及び導圧室の全てが凍結している様子を説明するための図である。It is principal part sectional drawing which shows the internal structure of a pressure sensor, Comprising: It is a figure for demonstrating a mode that all the pressure introduction ports and the pressure introduction chambers are frozen. 圧力センサの内部構造を示す要部断面図であって、圧力導入ポートの一部領域のみが凍結している様子を説明するための図である。It is principal part sectional drawing which shows the internal structure of a pressure sensor, Comprising: It is a figure for demonstrating a mode that only the one part area | region of a pressure introduction port is frozen. 本発明の第１実施形態に係る燃料電池システムにおいて、低温時における起動処理を行う際の処理を示すフローチャートである。4 is a flowchart showing a process when performing a startup process at a low temperature in the fuel cell system according to the first embodiment of the present invention. 本発明の第２実施形態に係る燃料電池システムを搭載した燃料電池車両の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the fuel cell vehicle carrying the fuel cell system which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第２実施形態に係る燃料電池システムにおいて、低温時における起動処理を行う際の処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process at the time of performing the starting process in the low temperature in the fuel cell system which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第３実施形態に係る燃料電池システムにおいて、低温時における起動処理を行う際の処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process at the time of performing the starting process in the low temperature in the fuel cell system which concerns on 3rd Embodiment of this invention.

Explanation of symbols

１燃料電池スタック
２コントローラ
１１水素供給装置
１２減圧弁
１３水素圧力制御弁
１４，２３，２７方向切換弁
１５加湿器
１６水素圧力センサ
１７，２５，３１圧力センサ解凍ヒータ
１８燃焼器
１９エアフィルタ
２０エアフローメータ
２１，１０１駆動モータ
２２空気供給装置
２４空気圧力センサ
２６空気圧力制御弁
２８熱交換器
２９循環ポンプ
３０純水圧力センサ
５１ダイアフラム
５２電極
５３ケース
５４コネクタハウジング
５５ターミナル
５６回路基板
５７ケーブル
５８素子
５９圧力導入ポート
６０導圧室
６１シール
６２Ｏリング
７１圧力センサ取付ボス
７２ＰＴＣヒータ
７３リレー
７４イグニッションスイッチ
７５外気温センサ
７６大気圧センサ
１０２冷房用コンプレッサモータ
１０３分電装置
１０４冷却システム
１０５冷却水温度センサ
Ｌ１，Ｌ２，Ｌ４水素供給配管
Ｌ３水素排出配管
Ｌ５，Ｌ６，Ｌ８空気供給配管
Ｌ７空気排出配管
Ｌ９純水循環配管 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Fuel cell stack 2 Controller 11 Hydrogen supply device 12 Pressure reducing valve 13 Hydrogen pressure control valve 14, 23, 27 Directional switching valve 15 Humidifier 16 Hydrogen pressure sensor 17, 25, 31 Pressure sensor thawing heater 18 Combustor 19 Air filter 20 Air flow Meter 21, 101 Drive motor 22 Air supply device 24 Air pressure sensor 26 Air pressure control valve 28 Heat exchanger 29 Circulation pump 30 Pure water pressure sensor 51 Diaphragm 52 Electrode 53 Case 54 Connector housing 55 Terminal 56 Circuit board 57 Cable 58 Element 59 Pressure introduction port 60 Pressure guiding chamber 61 Seal 62 O-ring 71 Pressure sensor mounting boss 72 PTC heater 73 Relay 74 Ignition switch 75 Outside air temperature sensor 76 Atmospheric pressure sensor 102 Compressor motor for cooling 103 min collector 104 cooling system 105 cooling water temperature sensor L1, L2, L4 hydrogen supply pipe L3 hydrogen discharge pipe L5, L6, L8 air supply pipe L7 air discharge pipe L9 pure water circulation pipe

Claims

In a fuel cell system that detects a pressure using at least the fuel gas and an oxidant gas as a medium to be measured and controls the pressure of the medium to be measured when the fuel cell is generated using the fuel gas and the oxidant gas. ,
Pressure detecting means for detecting the pressure of the measured medium;
A heating means that is installed in the vicinity of the pressure detection means and heats the pressure detection means at the time of activation;
An outside air temperature detecting means for detecting the outside air temperature;
Control means for determining a time from when heating of the pressure detecting means is started by the heating means to when it is stopped based on the outside air temperature detected by the outside air temperature detecting means. Fuel cell system.

A cooling water temperature detecting means for detecting the temperature of the cooling water is provided,
The control means determines the time until the heating of the pressure detecting means by the heating means determined based on the outside air temperature is stopped based on the temperature of the cooling water detected by the cooling water temperature detecting means at startup. The fuel cell system according to claim 1, wherein correction is performed.

Equipped with atmospheric pressure detection means for detecting atmospheric pressure,
The pressure detecting means includes
A pressure receiving portion that receives pressure and is displaced to generate an output corresponding to the pressure;
A pressure introduction port having an opening for guiding the medium to be measured to the pressure receiving portion;
A pressure guide chamber that is a space connected to the pressure introduction port and is a space provided to transmit pressure uniformly to the pressure receiving portion;
When the pressure detected by the pressure detecting means at the time of activation is equal to or higher than a predetermined value, the control means is when the output of the pressure detecting means becomes equivalent to the atmospheric pressure detected by the atmospheric pressure detecting means. The fuel cell system according to claim 1 or 2, wherein heating of the pressure detection means by the heating means is stopped.