JP2007012535A - 燃料電池システム及びそのガス漏れ検知方法並びに移動体 - Google Patents

Abstract

【課題】 燃料電池システムのガス漏れ検知精度を向上させる。
【解決手段】 反応ガスが供給されることにより電力を発生させる燃料電池２０と、この燃料電池２０に接続するガス通路（燃料ガス供給路３１及び燃料ガス循環路３２）と、を備え、このガス通路に複数の隣接する閉空間が形成される燃料電池システム１０であって、ガス漏れ検知対象となる少なくとも一の閉空間の下流側に隣接する他の閉空間の圧力を低下させた状態で、この一の閉空間におけるガス漏れを検知する検知手段（制御部５０）を備える。
【選択図】 図１

Description

本発明は、燃料電池システム及びそのガス漏れ検知方法並びに移動体に関する。

現在、反応ガス（燃料ガス及び酸化ガス）の電気化学反応により電力を発生させる燃料電池システムが提案され、実用化されている。かかる燃料電池システムにおいては、反応ガス用のガス通路におけるガス漏れを迅速かつ正確に検知することが非常に重要である。このため、近年においては、燃料電池の電気負荷が小さいときに燃料電池の発電を停止させ、燃料電池システムのガス循環供給系に所定の閉空間を形成し、この閉空間内の圧力状態に基づいて燃料ガスの漏れを検知する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００３−３０８８６６号公報

特許文献１に記載の技術においては、閉空間内の圧力状態に基づいてガス漏れを検知しているが、燃料電池の発電を停止させた場合においても暫くの間は反応ガスがガス通路内を流れるため、ガス通路にガス漏れがなくとも閉空間内の圧力変化は生じ得る。従って、閉空間内の圧力状態のみに基づくガス漏れ検知方式だけでは誤検知が生じるおそれがあった。

また、特許文献１に記載の技術においては、ガス漏れを検知する際にガス通路に閉空間を形成する必要があるが、システムによってはこの閉空間を確実に形成することができない場合がある。かかる場合には、検知対象となる閉空間内に外部からガスが流入するため、検知対象となる閉空間内の圧力状態が変化し、ガス漏れの検知が阻害されてしまうこととなる。

本発明は、以上説明した事情を鑑みてなされたものであり、燃料電池システムのガス漏れ検知精度を向上させることを目的とする。

上述した問題を解決するため、本発明に係る燃料電池システムは、反応ガスが供給されることにより電力を発生させる燃料電池と、この燃料電池に接続するガス通路と、を備え、このガス通路に複数の隣接する閉空間が形成される燃料電池システムにおいて、ガス漏れ検知対象となる少なくとも一の閉空間の下流側に隣接する他の閉空間の圧力を低下させた状態で、前記一の閉空間におけるガス漏れを検知する検知手段を備えるものである。

かかる構成によれば、ガス漏れ検知対象となる少なくとも一の閉空間の圧力降下（圧力変化）を検知するだけでなく、この一の閉空間の下流側に隣接する他の閉空間の圧力上昇（圧力変化）を検知することが可能になるので、この一の閉空間のガス漏れ態様として、この一の閉空間の一部を画成するガス通路配管の壁面割れによるガス漏れ（外部漏れ）だけでなく、この一の閉空間をガス通路内に形成するためのバルブ（封止手段）の閉弁異常（例えば、シール不良）による他の閉空間へのガス漏れ（内部漏れ）を検知することができる。従って、一の閉空間の内部における圧力状態のみに基づいてガス漏れを検知する従来のガス漏れ検知方式のみを採用する場合と比較すると、ガス漏れ検知の精度を向上させることができる。

ここで、「反応ガス」とは、燃料電池に供給される燃料ガスだけでなく、燃料電池に供給される酸化ガスも含む意味である。また、「ガス通路」とは、燃料電池に供給する反応ガスのガス供給通路、ガス循環通路、ガス排出通路の少なくとも１つの通路を意味する。また、ガス漏れ検知の対象となるガス通路は、燃料ガス側のガス通路と酸化ガス側のガス通路の少なくとも一方であり、両方であってもよい。従って、上記構成において「一の閉空間におけるガス漏れを検知する」とは、燃料ガス側と酸化ガス側のガス通路の少なくとも一部の領域でガス漏れを検知することを意味する。なお、「ガス漏れ」とは、ガス通路上に配置された弁の異常（例えば、故障）や配管の損傷等に起因して、一の閉空間に対するガス通路からガスが漏出することを意味する。

前記燃料システムにおいて、検知手段は、ガス漏れ検知対象となる一の閉空間の下流側に隣接する他の閉空間の圧力が上昇した場合に、前記一の閉空間と前記他の閉空間とからなる新たな閉空間におけるガス漏れを検知するものであることが好ましい。

かかる構成によれば、ガス漏れ検知対象となる一の閉空間の下流側に隣接する他の閉空間の圧力が上昇した場合に、２つの閉空間を連通させて１つの閉空間としてガス漏れ（異常）を検知することができるので、システム全体において簡易かつ迅速にガス漏れ検知行うことが可能となる。

また、前記燃料システムにおいて、検知手段は、少なくとも一の減圧弁を含む閉空間のガス漏れを検知するものとすることができる。

また、本発明に係る移動体は、前記燃料電池システムを備えるものである。

かかる構成を採用すると、ガス漏れ検知の精度が高い燃料電池システムを備えているため、移動体の安全性を向上させることができる。

また、本発明に係る燃料電池システムのガス漏れ検知方法は、反応ガスが供給されることにより電力を発生させる燃料電池と、この燃料電池に接続するガス通路と、を備え、ガス通路に複数の隣接する閉空間が形成される燃料電池システムのガス漏れ検知方法であって、ガス漏れ検知対象となる少なくとも一の閉空間の下流側に隣接する他の閉空間の圧力が所定圧力以下まで低下したか否かを判定する第１の工程と、この第１の工程で肯定的な判定がなされた場合に、前記一の閉空間内の所定時間における圧力低減値が所定閾値以上であるか否かを判定する第２の工程と、この第２の工程で肯定的な判定がなされた場合に、前記他の閉空間の圧力が上昇したか否かを判定する第３の工程と、を含むものである。

かかる方法によれば、ガス漏れ検知対象となる少なくとも一の閉空間の下流側に隣接する他の閉空間の圧力を所定圧力以下まで低下させた状態で、前記一の閉空間内における圧力状態の判定（所定時間における圧力低減値が所定閾値以上であるか否かの判定）と、前記他の閉空間における圧力状態の判定（圧力が上昇したか否かの判定）と、を行うので、前記一の閉空間におけるガス漏れを容易かつ確実に検知することができる。すなわち、前記一の閉空間内における圧力状態に異常があり（所定時間における圧力低減値が所定閾値以上であり）、かつ、前記一の閉空間の下流側に隣接する他の閉空間における圧力状態が正常（圧力上昇なし）である場合には、前記一の閉空間でガス配管の壁面割れ等によるガス通路外へのガス漏れが発生したものと判定することができる。一方、前記他の閉空間における圧力状態が異常（圧力上昇あり）である場合には、前記閉空間を形成するバルブ（封止手段）の閉弁異常等による当該一の閉空間から他の閉空間へのガス漏れ、つまり、ガス通路内でのガス漏れが発生したものと判定することができる。従って、ガス漏れ検知精度を向上させることができる。

前記燃料電池システムのガス漏れ検知方法において、第３の工程で肯定的な判定がなされた場合に、前記一の閉空間と前記他の閉空間とからなる新たな閉空間におけるガス漏れを検知するようにすることが好ましい。

このようにすると、前記一の閉空間内における圧力状態に異常があり（所定時間における圧力低減値が所定閾値以上であり）、かつ、前記一の閉空間の下流側に隣接する他の閉空間における圧力状態に異常がある（圧力上昇がある）場合に、２つの閉空間を連通させて１つの閉空間としてガス漏れ（異常）を検知することができるので、システム全体において簡易かつ迅速にガス漏れ検知行うことが可能となる。

以上説明したように、本発明によれば、燃料電池システムのガス漏れ検知精度を向上させることができる。

以下、本発明に係る実施の形態について図面を参照しながら説明する。

まず、図１を用いて、本発明の実施形態に係る燃料電池システム１０の構成について説明する。なお、本実施形態においては、燃料電池システム１０を燃料電池車両（ＦＣＨＶ；Fuel Cell Hybrid Vehicle）の車載発電システムとして用いる例を示すが、車両以外の移動体（例えば船舶、飛行機、ロボット等）に搭載される発電システムや定置用発電システムとして用いることができる。

燃料電池システム１０は、燃料電池２０と、燃料電池２０に接続された燃料ガス供給系統及び酸化ガス供給系統と、燃料電池２０を冷却する冷却系統と、を備えている。燃料電池２０は、複数の単電池を積層してなるスタック構造を備えており、例えば、固体高分子電解質型燃料電池等から構成されている。

燃料電池２０に接続された燃料ガス供給系統は、燃料電池２０に燃料ガスを供給する経路上に配設されたガス配管やバルブ等を総称するものであり、図１に示すように、燃料ガス供給源３０、燃料ガス供給路３１、燃料ガス循環路３２及びアノードオフガス流路３３を含んで構成される。燃料ガス供給路３１、燃料ガス循環路３２及びアノードオフガス流路３３の少なくとも一部が、本発明におけるガス通路の一実施例に相当する。

燃料ガス供給源３０は、例えば、高圧水素タンク又は水素貯蔵タンク等の水素貯蔵源や、改質原料を水素リッチガスに改質する改質器等によって構成される。燃料ガス供給路３１は、燃料ガス供給源３０から放出される燃料ガスを燃料電池２０のアノード極に導くためのガス通路であり、図１に示すように、上流から下流にかけてタンクバルブＨ２０１、高圧レギュレータＨ９、低圧レギュレータＨ１０、水素供給バルブＨ２００及びＦＣ入口バルブＨ２１が各々配設されている。高圧に圧縮された燃料ガスは高圧レギュレータＨ９によって中圧に減圧され、さらに低圧レギュレータＨ１０によって低圧（通常運転圧力）に減圧される。なお、高圧レギュレータＨ９及び低圧レギュレータＨ１０は、本発明における減圧弁の一実施例に相当する。

燃料ガス循環路３２は、アノード極での未反応燃料ガスを燃料電池２０に還流させるための帰還ガス通路であり、図１に示すように、上流から下流にかけてＦＣ出口バルブＨ２２、水素ポンプ６３及び逆止弁Ｈ５２が各々配設されている。燃料電池２０から排出された低圧の未反応燃料ガスは水素ポンプ６３によって適度に加圧され、燃料ガス供給路３１に導かれる。逆止弁Ｈ５２は、燃料ガス供給路３１から燃料ガス循環路３２への燃料ガスの逆流を抑制する。アノードオフガス流路３３は、燃料電池２０から排出された水素オフガスをシステム外に排気するためのガス通路であり、図１に示すように、パージバルブＨ５１が配設されている。

前記したタンクバルブＨ２０１、水素供給バルブＨ２００、ＦＣ入口バルブＨ２１、ＦＣ出口バルブＨ２２及びパージバルブＨ５１は、各ガス通路３１〜３３や燃料電池２０に対して燃料ガスを供給し又は遮断するためのシャットバルブであり、例えば、電磁弁によって構成されている。このような電磁弁として、例えば、オンオフ弁、或いはＰＷＭ制御で弁開度をリニアに調整できるリニア弁等が好適である。

なお、ＦＣ入口バルブＨ２１、ＦＣ出口バルブＨ２２、および逆止弁Ｈ５２を省略してもよい。また、水素供給バルブＨ２００を省略してもよい。

燃料ガス供給系統は、高圧部（タンクバルブＨ２０１〜水素供給バルブＨ２００の区間）、低圧部（水素供給バルブＨ２００〜ＦＣ入口バルブＨ２１）、ＦＣ部（スタック入口バルブＨ２１〜ＦＣ出口バルブＨ２２）及び循環部（ＦＣ出口バルブＨ２２〜逆止弁Ｈ５２）の４つのセクションから構成されている。本実施形態においては、セクション（高圧部、低圧部、ＦＣ部及び循環部）毎に閉空間を形成し、これら閉空間毎にガス漏れ検知を行う。また、本実施形態においては、ある閉空間でガス漏れが検知された場合に、その閉空間と、その閉空間に隣接する閉空間と、から構成される新たな閉空間においてガス漏れ検知を行うこととしている。

また、別の実施例として、閉空間は、高圧部と低圧部の２つのセクションであってもよい。この場合の低圧部は、上記本実施形態の低圧部（水素供給バルブＨ２００〜ＦＣ入口バルブＨ２１）とＦＣ部と循環部とから構成される。

各セクションには、燃料ガスの圧力を検出する圧力センサＰ６、Ｐ７、Ｐ９、Ｐ６１、Ｐ５、Ｐ１０、Ｐ１１が配設されている。圧力センサＰ６は、燃料ガス供給源３０の燃料ガス供給圧を検出する。圧力センサＰ７は、高圧レギュレータＨ９の二次圧を検出する。圧力センサＰ９は、低圧レギュレータＨ１０の二次圧を検出する。圧力センサＰ６１は、燃料ガス供給路３１の低圧部の圧力を検出する。圧力センサＰ５は、スタック入口の圧力を検出する。圧力センサＰ１０は、水素循環ポンプ６３の入力ポート側（上流側）の圧力を検出する。圧力センサＰ１１は、水素循環ポンプ６３の出力ポート側（下流側）の圧力を検出する。なお、圧力センサは、バルブの数（閉空間の数）によって、位置や数を適宜変更してもよい。

燃料電池２０に接続された酸化ガス供給系統は、燃料電池２０に酸化ガスを供給する経路上に配設されたガス配管やバルブ等を総称するものであり、図１に示すように、エアコンプレッサ（酸化ガス供給源）４０、酸化ガス供給路４１及びカソードオフガス流路４２を含んで構成される。

エアコンプレッサ４０は、図１に示すように、エアフィルタ６１を介して外気から取り込んだ空気を圧縮し、その圧縮エアを酸化ガスとして燃料電池２０のカソード極に供給する。燃料電池２０の電池反応に供した後の酸素オフガスはカソードオフガス流路４２を流れてシステム外に排気される。酸素オフガスは燃料電池２０での電池反応により生成された水分を含むため高湿潤状態になっている。加湿モジュール６２は酸化ガス供給路４１を流れる低湿潤状態の酸化ガスと、カソードオフガス流路４２を流れる高湿潤状態の酸素オフガスとの間で水分交換を行い、燃料電池２０に供給される酸化ガスを適度に加湿する。

燃料電池２０に供給される酸化ガスの背圧は、図１に示すように、カソードオフガス流路４２のカソード出口付近に配設された圧力調整弁Ａ４によって調圧される。カソードオフガス流路４２の下流は希釈器６４に連通しており、希釈器６４に酸素オフガスを供給する。希釈器６４はアノードオフガス流路３３の下流にも連通しており、水素オフガスを酸素オフガスによって混合希釈した後にシステム外に排気するように構成されている。

燃料電池２０を冷却する冷却系統は、図１に示すように、冷却水路７１、循環ポンプＣ１、ラジエータＣ２、バイパス弁Ｃ３及び熱交換器７０を含んで構成されている。循環ポンプＣ１は、冷却水路７１を通じて燃料電池２０内部を流れる冷媒を循環させる。冷却水路７１には、ラジエータＣ２を経由させずに冷媒を熱交換器７０に導くバイパス流路７２が配設されている。ラジエータＣ２は、ファンＣ１３を回転させることによって、冷媒を降温させる。

熱交換器７０は、ヒータ７０ａを備えており、燃料電池２０から電力の供給を受けてヒータ７０ａを加熱させ、冷媒を昇温させる。燃料電池２０から熱交換器７０への電力供給は、リレーＲ１、Ｒ２のオン／オフによって制御できる。ラジエータＣ２の上流には、バイパス弁Ｃ３が配設されており、バイパス弁Ｃ３の弁開度を調整することによって、ラジエータＣ２及び熱交換器７０に向けて流れる冷媒の流量を制御し、冷媒温度を調整できるように構成されている。

燃料電池２０で発電された直流電力の一部は、図１に示すように、ＤＣ／ＤＣコンバータ５３によって降圧され、バッテリ（蓄電装置）５４に充電される。トラクションインバータ５１及び補機インバータ５２は、燃料電池２０とバッテリ５４の双方又は何れか一方から供給される直流電力を交流電力に変換してトラクションモータＭ３と補機モータＭ４の各々に交流電力を供給する。補機モータＭ４は、水素ポンプ６３を駆動するモータＭ２やエアコンプレッサ４０を駆動するモータＭ１等を総称している。なお、バッテリ５４の代わりに、蓄電装置として各種二次電池（リチウムイオン、ニッケル水素）やキャパシタを使用してもよい。

制御部５０は、図１に示すように、車両に対する加速要求を検出するアクセルセンサ５５が検出したアクセル開度、車速センサ５６が検出した車速等に基づいてシステム要求電力（車両走行電力と補機電力との総和）を求め、燃料電池２０の出力電力が目標電力に一致するように燃料電池システム１０を制御する。具体的には、制御部５０は、エアコンプレッサ４０を駆動するモータＭ１の回転数を調整して酸化ガス供給量を調整するとともに、燃料ガス供給系統の各種バルブの開閉制御や水素ポンプ６３を駆動するモータＭ２の回転数を調整して燃料ガス供給量を調整する。また、制御部５０は、ＤＣ／ＤＣコンバータ５３を制御して燃料電池２０の運転ポイント（出力電圧、出力電流）を調整し、燃料電池２０の出力電力が目標電力に一致するように調整する。

また、制御部５０は、燃料ガス供給系統の各セクション（高圧部、低圧部、ＦＣ部及び循環部）に形成された閉空間毎に燃料ガス漏れの検知を行う。この際、制御部５０は、ガス漏れ検知対象となる少なくとも一の閉空間の下流側に隣接する他の閉空間の圧力を低下させた状態で、この一の閉空間のガス漏れ検知を行う。また、制御部５０は、ガス漏れ検知対象となる一の閉空間の下流側の圧力が上昇した場合に、この一の閉空間と、この一の閉空間の下流側に隣接する他の閉空間と、から構成される新たな閉空間のガス漏れ検知を行う。すなわち、制御部５０は本発明における検知手段の一実施例として機能する。

次に、図２〜図２９を用いて、本発明の実施形態に係る燃料電池システム１０の制御部５０が実行するシステム制御について説明する。

最初に、図２のフローチャートを用いて燃料電池システム１０の制御部５０が実行するシステム制御（メインルーチン）の概要を説明した後、図３〜図２９のフローチャートを用いて各サブルーチンについて説明する。

まず、燃料電池システム１０が起動すると（Ｓ１０１；ＹＥＳ）、制御部５０は燃料ガス供給系統のガス漏れ判定を行う（Ｓ１０２）。ここで、ガス漏れがなく、正常に発電できると判定されると（Ｓ１０３；ＹＥＳ）、通常発電制御が行われ（Ｓ１０４）、しかる後に負荷駆動判定制御が行われる（Ｓ１０４'）。このようにして通常運転が継続され、所定の間欠運転開始条件が満たされると（Ｓ１０５；ＹＥＳ）、発電を停止して制御部５０は燃料ガス供給系統のガス漏れ判定を行う（Ｓ１０６）。ここで、間欠運転とは、アイドリング時、低速走行時又は回生制動時等のように低負荷運転時に燃料電池２０の発電を一時休止し、バッテリ５４から供給される電力で走行する運転モードをいう。

その後、燃料電池２０の発電量が余剰の場合、補機類の電力消費を増大させるための補機制御が行われる（Ｓ１０７）。そして、システム停止が行われる場合には（Ｓ１０８；ＹＥＳ）、制御部５０は燃料ガス供給系統のガス漏れ判定を行い（Ｓ１０９）、システム停止処理を行う（Ｓ１１０）。ガス漏れが検出された場合には（Ｓ１１１；ＹＥＳ）、異常停止処理を行う（Ｓ１１２）。なお、Ｓ１０７の補機制御をＳ１０４'の負荷駆動判定制御の後に行ってもよい。

続いて、各サブルーチンについて説明する。図３はシステム起動時のガス漏れ判定処理ルーチン（Ｓ１０２）を示すフローチャートである。かかるガス漏れ判定処理ルーチンが呼び出されると、制御部５０はタンクバルブＨ２０１、水素供給バルブＨ２００、ＦＣ入口バルブＨ２１及びＦＣ出口バルブＨ２２を開き、燃料ガス供給路３１を通じて燃料電池２０に燃料ガスを供給する（Ｓ２０１）。

次いで、制御部５０は燃料ガス供給系統に配設されている全ての圧力センサＰ５〜Ｐ６の各々の圧力値が所定の圧力値Ｐｊ１〜Ｐｊ７以上であるか否かを判定する（Ｓ２０２）。全ての圧力センサＰ５〜Ｐ６の各々が所定の圧力値Ｐｊ１〜Ｐｊ７以上に達し、燃料ガス供給路３１及び燃料ガス循環路３２の圧力がガス漏れ判定を行える状態にまで昇圧すると（Ｓ２０２；ＹＥＳ）、制御部５０はタンクバルブＨ２０１、水素供給バルブＨ２００、ＦＣ入口バルブＨ２１及びＦＣ出口バルブＨ２２を閉弁する（Ｓ２０３）。かかる閉弁により、燃料ガス供給路３１及び燃料ガス循環路３２の各セクション（高圧部、低圧部、ＦＣ部及び循環部）に閉空間が形成される。

このように閉空間を形成してから所定時間ｔ１経過後に（Ｓ２０４）、制御部５０は圧力センサＰ５〜Ｐ６の圧力値をＰ５Ｐ〜Ｐ６Ｐとして記憶する（Ｓ２０５）。さらに、閉空間を形成してから所定時間ｔ２経過すると（Ｓ２０６）、制御部５０は記憶済みの圧力値Ｐ５Ｐ〜Ｐ６Ｐと、所定時間ｔ２経過時点で圧力センサＰ５〜Ｐ６が検出した圧力値との差圧ΔＰ５〜ΔＰ６を演算する（Ｓ２０７）。ここで求めた差圧ΔＰ５〜ΔＰ６は所定時間内（ｔ２−ｔ１）における圧力低下量に相当する。

制御部５０はそれぞれの差圧ΔＰ５〜ΔＰ６が所定の圧力値ｐｊ８〜Ｐｊ１４以上であるか否かを判定する（Ｓ２０８）。差圧ΔＰ５〜ΔＰ６の全てが所定の圧力値ｐｊ８〜Ｐｊ１４以下である場合には（Ｓ２０８；ＮＯ）、ガス漏れがないと考えられるので、システム起動を完了し、通常発電を開始する（Ｓ２０９）。一方、差圧ΔＰ５〜ΔＰ６のうち何れか一つでも所定の圧力値ｐｊ８〜Ｐｊ１４以上である場合には（Ｓ２０８；ＹＥＳ）、制御部５０はガス漏れが生じていると判定する（Ｓ２１０）。

図４は通常発電制御ルーチン（Ｓ１０４）を示すフローチャートである。かかる通常発電制御ルーチンが呼び出されると、制御部５０は燃料ガス供給系統の各バルブ（タンクバルブＨ２０１、水素供給バルブＨ２００、ＦＣ入口バルブＨ２１及びＦＣ出口バルブＨ２２）を開弁する（Ｓ３０１）。次いで、アクセル開度、車速等に基づいて車両要求パワー（システム要求電力）を演算し（Ｓ３０２）、燃料電池２０の出力電力とバッテリ５４の出力電力の比を決定する（Ｓ３０３）。制御部５０は燃料電池発電量―エア・ストイキ・マップを参照して、所望の流量の酸化ガスが燃料電池２０に供給されるようにモータＭ１の回転数を制御する（Ｓ３０４）。さらに、制御部５０は燃料電池発電量―水素・ストイキ・マップを参照して、所望の流量の燃料ガスが燃料電池２０に供給されるように、燃料ガス供給系統の各種バルブとモータＭ２の回転数を制御する（Ｓ３０５）。次いで、制御部５０は燃料電池発電量―燃料ガスパージ頻度マップを参照してパージバルブＨ５１の開閉制御を行う（Ｓ３０６）。

図５は通常発電制御ルーチンを終了した後に実行される負荷駆動判定制御ルーチン（Ｓ１０４’）を示すフローチャートである。かかる負荷駆動判定制御ルーチンが呼び出されると、制御部５０はバッテリセンサ５７から供給される検知信号やＳＯＣ−バッテリ温度マップを参照し、バッテリ５４が負荷（例えば、モータＭ１，Ｍ２のような電力消費装置）に供給することができる電力量（バッテリ放電可能パワー）Ｗ３を演算する（Ｓ１１ａ）。次いで、制御部５０は、アクセル開度、車速等に基づいて車両要求パワー（システム要求電力）ＰＰＷを演算し（Ｓ２１）、バッテリ放電可能パワーＷ３が車両要求パワーＰＰＷ以上であるか否か（すなわち、バッテリ５４からシステム要求電力以上の電力を負荷に供給することができるか否か）を判定する（Ｓ３１）。制御部５０は、肯定的な結果が得られた場合には（Ｓ３１；ＹＥＳ）、通常運転から間欠運転への移行を許可し（Ｓ４１）、バッテリ５４のみによって負荷を駆動する制御を開始する。一方、制御部５０は、否定的な結果が得られた場合には（Ｓ３１；ＮＯ）、通常運転から間欠運転への移行を禁止し（Ｓ５１）、燃料電池２０及びバッテリ５４を併用して負荷を駆動する。以上説明した通常発電制御ルーチン及び負荷駆動判定制御ルーチンが所定のインターバルで繰り返し実行される。

図６〜図２５は、間欠運転時又はシステム停止時のガス漏れ判定処理ルーチン（Ｓ１０６，Ｓ１０９）を示すフローチャートである。かかるガス漏れ判定処理ルーチンが呼び出されると、制御部５０は、高圧部の圧力判定を行う（Ｓ４０１）。圧力判定とは、各セクションの圧力がガス漏れ判定に必要な圧力に達しているか否かを判定することである。図６に示すように、まず、制御部５０はタンクバルブＨ２０１を開弁し（Ｓ４０２）、圧力センサＰ６が検出した圧力が所定の閾値Ｐ６Ｂ以上であって、かつ、その状態が所定開弁時間ｔａを超えて持続した場合（Ｓ４０３；ＹＥＳ）には、タンクバルブＨ２０１を閉弁する（Ｓ４０４）。一方、圧力センサＰ６が検出した圧力が所定の閾値Ｐ６Ｂ未満の場合や、圧力センサＰ６で検出した圧力が所定の閾値Ｐ６Ｂ以上であってもその状態が所定開弁時間ｔａを超えて持続しない場合（Ｓ４０３；ＮＯ）には、タンクバルブＨ２０１を開弁したままとする（Ｓ４０５）。

次いで、高圧部及び低圧部から構成されるセクション（高低圧部）の圧力判定を行う（Ｓ４０６）。図６に示すように、まず、制御部５０はタンクバルブＨ２０１及び水素供給バルブＨ２００を開弁し（Ｓ４０７）、圧力センサＰ６が検出した圧力が所定の閾値Ｐ６Ｂ以上であって、かつ、その状態が所定開弁時間ｔａを超えて持続した場合（Ｓ４０８；ＹＥＳ）には、タンクバルブＨ２０１を閉弁する（Ｓ４０９）。一方、圧力センサＰ６が検出した圧力が所定の閾値Ｐ６Ｂ未満の場合や、圧力センサＰ６で検出した圧力が所定の閾値Ｐ６Ｂ以上であってもその状態が所定開弁時間ｔａを超えて持続しない場合（Ｓ４０８；ＮＯ）には、タンクバルブＨ２０１を開弁したままとする（Ｓ４１０）。

次いで、高圧部、低圧部及びＦＣ部から構成されるセクション（高低圧ＦＣ部）の圧力判定を行う（Ｓ４１１）。図７に示すように、まず、制御部５０はタンクバルブＨ２０１、水素供給バルブＨ２００及びＦＣ入口バルブＨ２１を開弁し（Ｓ４１２）、圧力センサＰ６が検出した圧力が所定の閾値Ｐ６Ｂ以上であって、かつ、その状態が所定開弁時間ｔａを超えて持続した場合（Ｓ４１３；ＹＥＳ）には、タンクバルブＨ２０１を閉弁する（Ｓ４１４）。一方、圧力センサＰ６が検出した圧力が所定の閾値Ｐ６Ｂ未満の場合や、圧力センサＰ６で検出した圧力が所定の閾値Ｐ６Ｂ以上であってもその状態が所定開弁時間ｔａを超えて持続しない場合（Ｓ４１３；ＮＯ）には、タンクバルブＨ２０１を開弁したままとする（Ｓ４１５）。

次いで、高圧部、低圧部、ＦＣ部及び循環部から構成されるセクション（高低圧ＦＣ循環部）の圧力判定を行う（Ｓ４１６）。図７に示すように、まず、制御部５０はタンクバルブＨ２０１、水素供給バルブＨ２００、ＦＣ入口バルブＨ２１及びＦＣ出口バルブＨ２２を開弁し（Ｓ４１７）、圧力センサＰ６が検出した圧力が所定の閾値Ｐ６Ｂ以上であって、かつ、その状態が所定開弁時間ｔａを超えて持続した場合（Ｓ４１８；ＹＥＳ）には、タンクバルブＨ２０１を閉弁する（Ｓ４１９）。一方、圧力センサＰ６が検出した圧力が所定の閾値Ｐ６Ｂ未満の場合や、圧力センサＰ６で検出した圧力が所定の閾値Ｐ６Ｂ以上であってもその状態が所定開弁時間ｔａを超えて持続しない場合（Ｓ４１８；ＮＯ）には、タンクバルブＨ２０１を開弁したままとする（Ｓ４２０）。

次いで、低圧部及びＦＣ部から構成されるセクション（低圧ＦＣ部）の圧力判定を行う（Ｓ４２１）。図８に示すように、まず、制御部５０はタンクバルブＨ２０１、水素供給バルブＨ２００及びＦＣ入口バルブＨ２１を開弁し（Ｓ４２２）、圧力センサＰ６が検出した圧力が所定の閾値Ｐ６Ｂ以上であって、かつ、その状態が所定開弁時間ｔａを超えて持続した場合（Ｓ４２３；ＹＥＳ）には、タンクバルブＨ２０１及び水素供給バルブＨ２００を閉弁する（Ｓ４２４）。一方、圧力センサＰ６が検出した圧力が所定の閾値Ｐ６Ｂ未満の場合や、圧力センサＰ６で検出した圧力が所定の閾値Ｐ６Ｂ以上であってもその状態が所定開弁時間ｔａを超えて持続しない場合（Ｓ４２３；ＮＯ）には、タンクバルブＨ２０１及び水素供給バルブＨ２００を開弁したままとする（Ｓ４２５）。

次いで、低圧部、ＦＣ部及び循環部から構成されるセクション（低圧ＦＣ循環部）の圧力判定を行う（Ｓ４２６）。図８に示すように、まず、制御部５０はタンクバルブＨ２０１、水素供給バルブＨ２００、ＦＣ入口バルブＨ２１及びＦＣ出口バルブＨ２２を開弁し（Ｓ４２７）、圧力センサＰ６が検出した圧力が所定の閾値Ｐ６Ｂ以上であって、かつ、その状態が所定開弁時間ｔａを超えて持続した場合（Ｓ４２８；ＹＥＳ）には、タンクバルブＨ２０１及び水素供給バルブＨ２００を閉弁する（Ｓ４２９）。一方、圧力センサＰ６が検出した圧力が所定の閾値Ｐ６Ｂ未満の場合や、圧力センサＰ６で検出した圧力が所定の閾値Ｐ６Ｂ以上であってもその状態が所定開弁時間ｔａを超えて持続しない場合（Ｓ４２８；ＮＯ）には、タンクバルブＨ２０１及び水素供給バルブＨ２００を開弁したままとする（Ｓ４３０）。

次いで、ＦＣ部及び循環部から構成されるセクション（ＦＣ循環部）の圧力判定を行う（Ｓ４３１）。図９に示すように、まず、制御部５０はタンクバルブＨ２０１、水素供給バルブＨ２００、ＦＣ入口バルブＨ２１及びＦＣ出口バルブＨ２２を開弁し（Ｓ４３２）、圧力センサＰ６が検出した圧力が所定の閾値Ｐ６Ｂ以上であって、かつ、その状態が所定開弁時間ｔａを超えて持続した場合（Ｓ４３３；ＹＥＳ）には、タンクバルブＨ２０１、水素供給バルブＨ２００及びＦＣ入口バルブＨ２１を閉弁する（Ｓ４３４）。一方、圧力センサＰ６が検出した圧力が所定の閾値Ｐ６Ｂ未満の場合や、圧力センサＰ６で検出した圧力が所定の閾値Ｐ６Ｂ以上であってもその状態が所定開弁時間ｔａを超えて持続しない場合（Ｓ４３３；ＮＯ）には、タンクバルブＨ２０１、水素供給バルブＨ２００及びＦＣ入口バルブＨ２１を開弁したままとする（Ｓ４３５）。

続いて、制御部５０は、高圧部のパージ判定を行う（Ｓ４３６）。パージ判定とは、燃料ガスをパージするか否かを判定することである。図１０に示すように、まず、圧力センサＰ６が検出した圧力と高圧部の目標圧力Ｐ６Ａとの差圧に基づいて、高圧部の圧力を目標圧力Ｐ６Ａに一致させるために必要な燃料ガス消費量を演算する（Ｓ４３７）。次いで、パージバルブＨ５１の一回あたりのパージ量と高圧部の容積との比から減圧度ΔＰＱを算出し（Ｓ４３８）、高圧部の圧力と目標圧力Ｐ６Ａとの差圧がΔＰＱ＋所定値（余裕度）以下である場合には（Ｓ４３９；ＹＥＳ）、燃料ガスをパージすると、高圧部の圧力が目標圧力Ｐ６Ａよりも低下してしまうため、パージを禁止する（Ｓ４４０）。一方、高圧部の圧力と目標圧力Ｐ６Ａとの差圧がΔＰＱ＋所定値（余裕度）を超える場合には（Ｓ４３９；ＮＯ）、燃料ガスをパージしても、高圧部の圧力が目標圧力Ｐ６Ａ以下になることはないので、パージを許可する（Ｓ４４１）。

次いで、低圧部のパージ判定を行う（Ｓ４４２）。図１０に示すように、まず、圧力センサＰ６１が検出した圧力と低圧部の目標圧力Ｐ６１Ａとの差圧に基づいて、低圧部の圧力を目標圧力Ｐ６１Ａに一致させるために必要な燃料ガス消費量を演算する（Ｓ４４３）。次いで、パージバルブＨ５１の一回あたりのパージ量と低圧部の容積との比から減圧度ΔＰＱを算出し（Ｓ４４４）、低圧部の圧力と目標圧力Ｐ６１Ａとの差圧がΔＰＱ＋所定値（余裕度）以下である場合には（Ｓ４４５；ＹＥＳ）、燃料ガスをパージすると、低圧部の圧力が目標圧力Ｐ６１Ａを低下してしまうため、パージを禁止する（Ｓ４４６）。一方、低圧部の圧力と目標圧力Ｐ６１Ａとの差圧がΔＰＱ＋所定値（余裕度）を超える場合には（Ｓ４４５；ＮＯ）、燃料ガスをパージしても、低圧部の圧力が目標圧力Ｐ６１Ａ以下になることはないので、パージを許可する（Ｓ４４７）。

次いで、ＦＣ部のパージ判定を行う（Ｓ４４８）。図１１に示すように、まず、圧力センサＰ５が検出した圧力とＦＣ部の目標圧力Ｐ５Ａとの差圧に基づいて、ＦＣ部の圧力を目標圧力Ｐ５Ａに一致させるために必要な燃料ガス消費量を演算する（Ｓ４４９）。次いで、パージバルブＨ５１の一回あたりのパージ量とＦＣ部の容積との比から減圧度ΔＰＱを算出し（Ｓ４５０）、ＦＣ部の圧力と目標圧力Ｐ５Ａとの差圧がΔＰＱ＋所定値（余裕度）以下である場合には（Ｓ４５１；ＹＥＳ）、燃料ガスをパージすると、ＦＣ部の圧力が目標圧力Ｐ５Ａを低下してしまうため、パージを禁止する（Ｓ４５２）。一方、ＦＣ部の圧力と目標圧力Ｐ５Ａとの差圧がΔＰＱ＋所定値（余裕度）を超える場合には（Ｓ４５１；ＮＯ）、燃料ガスをパージしても、ＦＣ部の圧力が目標圧力Ｐ５Ａ以下になることはないので、パージを許可する（Ｓ４５３）。

次いで、循環部のパージ判定を行う（Ｓ４５４）。図１１に示すように、まず、発電を禁止する（Ｓ４５５）。次いで、パージバルブＨ５１の一回あたりのパージ量と循環部の容積との比から減圧度ΔＰＱを算出し（Ｓ４５６）、循環部の圧力と目標圧力Ｐ１０Ａとの差圧がΔＰＱ＋所定値（余裕度）以下である場合には（Ｓ４５７；ＹＥＳ）、燃料ガスをパージすると、循環部の圧力が目標圧力Ｐ１０Ａを低下してしまうため、パージを禁止する（Ｓ４５８）。一方、循環部の圧力と目標圧力Ｐ１０Ａとの差圧がΔＰＱ＋所定値（余裕度）を超える場合には（Ｓ４５７；ＮＯ）、燃料ガスをパージしても、循環部の圧力が目標圧力Ｐ１０Ａ以下になることはないので、パージを許可する（Ｓ４５９）。

次いで、高圧部及び低圧部から構成されるセクション（高低圧部）のパージ判定を行う（Ｓ４６０）。図１２に示すように、まず、圧力センサＰ６が検出した圧力と高低圧部の目標圧力Ｐ６Ａとの差圧に基づいて、高低圧部の圧力を目標圧力Ｐ６Ａに一致させるために必要な燃料ガス消費量を演算する（Ｓ４６１）。次いで、パージバルブＨ５１の一回あたりのパージ量と高低圧部の容積との比から減圧度ΔＰＱを算出し（Ｓ４６２）、高低圧部の圧力と目標圧力Ｐ６Ａとの差圧がΔＰＱ＋所定値（余裕度）以下である場合には（Ｓ４６３；ＹＥＳ）、燃料ガスをパージすると、高低圧部の圧力が目標圧力Ｐ６Ａよりも低下してしまうため、パージを禁止する（Ｓ４６４）。一方、高低圧部の圧力と目標圧力Ｐ６Ａとの差圧がΔＰＱ＋所定値（余裕度）を超える場合には（Ｓ４６３；ＮＯ）、燃料ガスをパージしても、高低圧部の圧力が目標圧力Ｐ６Ａ以下になることはないので、パージを許可する（Ｓ４６５）。

次いで、高圧部、低圧部及びＦＣ部から構成されるセクション（高低圧ＦＣ部）のパージ判定を行う（Ｓ４６６）。図１２に示すように、まず、圧力センサＰ６が検出した圧力と高低圧ＦＣ部の目標圧力Ｐ６Ａとの差圧に基づいて、高低圧ＦＣ部の圧力を目標圧力Ｐ６Ａに一致させるために必要な燃料ガス消費量を演算する（Ｓ４６７）。次いで、パージバルブＨ５１の一回あたりのパージ量と高低圧ＦＣ部の容積との比から減圧度ΔＰＱを算出し（Ｓ４６８）、高低圧ＦＣ部の圧力と目標圧力Ｐ６Ａとの差圧がΔＰＱ＋所定値（余裕度）以下である場合には（Ｓ４６９；ＹＥＳ）、燃料ガスをパージすると、高低圧ＦＣ部の圧力が目標圧力Ｐ６Ａよりも低下してしまうため、パージを禁止する（Ｓ４７０）。一方、高低圧ＦＣ部の圧力と目標圧力Ｐ６Ａとの差圧がΔＰＱ＋所定値（余裕度）を超える場合には（Ｓ４６９；ＮＯ）、燃料ガスをパージしても、高低圧ＦＣ部の圧力が目標圧力Ｐ６Ａ以下になることはないので、パージを許可する（Ｓ４７１）。

次いで、高圧部、低圧部、ＦＣ部及び循環部から構成されるセクション（高低圧ＦＣ循環部）のパージ判定を行う（Ｓ４７２）。図１３に示すように、まず、圧力センサＰ６が検出した圧力と高低圧ＦＣ循環部の目標圧力Ｐ６Ａとの差圧に基づいて、高低圧ＦＣ循環部の圧力を目標圧力Ｐ６Ａに一致させるために必要な燃料ガス消費量を演算する（Ｓ４７３）。次いで、パージバルブＨ５１の一回あたりのパージ量と高低圧ＦＣ循環部の容積との比から減圧度ΔＰＱを算出し（Ｓ４７４）、高低圧ＦＣ循環部の圧力と目標圧力Ｐ６Ａとの差圧がΔＰＱ＋所定値（余裕度）以下である場合には（Ｓ４７５；ＹＥＳ）、燃料ガスをパージすると、高低圧ＦＣ循環部の圧力が目標圧力Ｐ６Ａよりも低下してしまうため、パージを禁止する（Ｓ４７６）。一方、高低圧ＦＣ循環部の圧力と目標圧力Ｐ６Ａとの差圧がΔＰＱ＋所定値（余裕度）を超える場合には（Ｓ４７５；ＮＯ）、燃料ガスをパージしても、高低圧ＦＣ循環部の圧力が目標圧力Ｐ６Ａ以下になることはないので、パージを許可する（Ｓ４７７）。

次いで、低圧部及びＦＣ部から構成されるセクション（低圧ＦＣ部）のパージ判定を行う（Ｓ４７８）。図１３に示すように、まず、圧力センサＰ６１が検出した圧力と低圧ＦＣ部の目標圧力Ｐ６１Ａとの差圧に基づいて、低圧ＦＣ部の圧力を目標圧力Ｐ６１Ａに一致させるために必要な燃料ガス消費量を演算する（Ｓ４７９）。次いで、パージバルブＨ５１の一回あたりのパージ量と低圧ＦＣ部の容積との比から減圧度ΔＰＱを算出し（Ｓ４８０）、低圧ＦＣ部の圧力と目標圧力Ｐ６１Ａとの差圧がΔＰＱ＋所定値（余裕度）以下である場合には（Ｓ４８１；ＹＥＳ）、燃料ガスをパージすると、低圧ＦＣ部の圧力が目標圧力Ｐ６１Ａよりも低下してしまうため、パージを禁止する（Ｓ４８２）。一方、低圧ＦＣ部の圧力と目標圧力Ｐ６１Ａとの差圧がΔＰＱ＋所定値（余裕度）を超える場合には（Ｓ４８１；ＮＯ）、燃料ガスをパージしても、低圧ＦＣ部の圧力が目標圧力Ｐ６１Ａ以下になることはないので、パージを許可する（Ｓ４８３）。

次いで、低圧部、ＦＣ部及び循環部から構成されるセクション（低圧ＦＣ循環部）のパージ判定を行う（Ｓ４８４）。図１４に示すように、まず、圧力センサＰ６１が検出した圧力と低圧ＦＣ循環部の目標圧力Ｐ６１Ａとの差圧に基づいて、低圧ＦＣ循環部の圧力を目標圧力Ｐ６１Ａに一致させるために必要な燃料ガス消費量を演算する（Ｓ４８５）。次いで、パージバルブＨ５１の一回あたりのパージ量と低圧ＦＣ循環部の容積との比から減圧度ΔＰＱを算出し（Ｓ４８６）、低圧ＦＣ循環部の圧力と目標圧力Ｐ６１Ａとの差圧がΔＰＱ＋所定値（余裕度）以下である場合には（Ｓ４８７；ＹＥＳ）、燃料ガスをパージすると、低圧ＦＣ循環部の圧力が目標圧力Ｐ６１Ａよりも低下してしまうため、パージを禁止する（Ｓ４８８）。一方、低圧ＦＣ循環部の圧力と目標圧力Ｐ６１Ａとの差圧がΔＰＱ＋所定値（余裕度）を超える場合には（Ｓ４８７；ＮＯ）、燃料ガスをパージしても、低圧ＦＣ循環部の圧力が目標圧力Ｐ６１Ａ以下になることはないので、パージを許可する（Ｓ４８９）。

次いで、ＦＣ部及び循環部から構成されるセクション（ＦＣ循環部）のパージ判定を行う（Ｓ４９０）。図１４に示すように、まず、圧力センサＰ５が検出した圧力とＦＣ循環部の目標圧力Ｐ５Ａとの差圧に基づいて、ＦＣ循環部の圧力を目標圧力Ｐ５Ａに一致させるために必要な燃料ガス消費量を演算する（Ｓ４９１）。次いで、パージバルブＨ５１の一回あたりのパージ量とＦＣ循環部の容積との比から減圧度ΔＰＱを算出し（Ｓ４９２）、ＦＣ循環部の圧力と目標圧力Ｐ５Ａとの差圧がΔＰＱ＋所定値（余裕度）以下である場合には（Ｓ４９３；ＹＥＳ）、燃料ガスをパージすると、ＦＣ循環部の圧力が目標圧力Ｐ５Ａよりも低下してしまうため、パージを禁止する（Ｓ４９４）。一方、ＦＣ循環部の圧力と目標圧力Ｐ５Ａとの差圧がΔＰＱ＋所定値（余裕度）を超える場合には（Ｓ４９３；ＮＯ）、燃料ガスをパージしても、ＦＣ循環部の圧力が目標圧力Ｐ５Ａ以下になることはないので、パージを許可する（Ｓ４９５）。

各セクションのパージ判定が終了すると、図１５に示すように、制御部５０は水素消費量―燃料電池発電量マップを参照して、Ｓ４３７、Ｓ４４３、Ｓ４４９、Ｓ４６１、Ｓ４６７、Ｓ４７３、Ｓ４７９、Ｓ４８５、Ｓ４９１で求めた燃料ガスを消費するための燃料電池２０の発電量を求める（Ｓ４９６）。さらに、燃料電池発電量―エア・ストイキ・マップを参照して、所望の発電量を得るために必要な酸化ガスが燃料電池２０に供給されるようにモータＭ１の回転数を調整する（Ｓ４９７）。そして、水素供給バルブＨ２００が開弁している場合には（Ｓ４９８；ＹＥＳ）、制御部５０は燃料電池発電量―水素ストイキ・マップを参照して所望の発電量を得るために必要な燃料ガス流量が燃料電池２０に供給されるように、燃料ガス供給系統の各種バルブとモータＭ２の回転数を調整する（Ｓ４９９）。さらに、制御部５０は燃料電池発電量―パージ頻度マップを参照してパージバルブＨ５１を開閉制御する（Ｓ５００）。

一方、水素供給バルブＨ２００が閉弁している場合には（Ｓ４９８；ＮＯ）、制御部５０は水素ポンプ６３を停止し（Ｓ５０１）、燃料電池発電量―パージ頻度マップを参照してパージバルブＨ５１を開閉制御する（Ｓ５０２）。パージバルブＨ５１を開閉する際には、パージバルブＨ５１の１次圧、２次圧及び開弁時間に基づいて１回あたりのパージ量を演算する（Ｓ５０３）。ここで、パージバルブＨ５１の１次圧は圧力センサＰ１１が検出した圧力値によって求めることができる。パージバルブＨ５１の２次圧はカソードオフガス流路４２を流れる酸素オフガスの流量によって求めることができる。

制御部５０はバッテリ５４のＳＯＣ（State Of Charge）が所定値（例えば８０％〜９０％）以上である場合には（Ｓ５０４；ＹＥＳ）、燃料ガスの消費によって発電した電力をバッテリ５４に蓄電することができないので、制御部５０は燃料電池２０の発電量を減少させ、かつ燃料ガスのパージ量を増加させる（Ｓ５０５）。また、燃料ガスのパージ頻度が所定頻度より多くなると（Ｓ５０６；ＹＥＳ）、システム外に排気される燃料ガス濃度が高くなるので、排気燃料ガス濃度を低減させるためにエアコンプレッサ４０の回転数を増加させて、カソードオフガス流路４２を流れる酸素オフガスの流量を増量し、希釈器６４で希釈される排気燃料ガス濃度を低減する（Ｓ５０７）。

このように、電力発電による燃料ガスの消費と、燃料ガスのパージ操作と、を実行することで（Ｓ４９６〜Ｓ５０７）、燃料ガス供給系統の各セクションの圧力を迅速に低下させることができる。より詳細には、高圧部、低圧部及びＦＣ部の圧力は電力発電による燃料ガス消費と燃料ガスのパージ操作によって低下させることができ、循環部の圧力は燃料ガスのパージ操作によって低下させることができる。なお、圧力を低下させる場合、パージ操作をせず、発電による燃料ガスの消費だけでもよい。

次に、ガス漏れ判定について詳細に説明する。各セクションのガス漏れ判定は、燃料ガス供給系統に配設されている各バルブを閉弁し、閉空間（略密閉空間）を形成して、その閉空間の圧力低下代を検出することにより行う。

まず、高圧部のガス漏れ判定（Ｓ５０８）について説明する。図１６に示すように、圧力センサＰ６の検出圧力が目標圧力Ｐ６Ａ以下になると（Ｓ５０９；ＹＥＳ）、高圧部の圧力がガス漏れ判定に好適な圧力に達したことを示しているので、制御部５０は水素供給バルブＨ２００を閉弁する（Ｓ５１０）。これにより高圧部は密封状態になり、閉空間が形成される。次いで、制御部５０は、水素供給バルブＨ２００の下流側に配設されている圧力センサＰ６１の検出圧力が所定圧力ＰＪＡ１以下に降圧したか否かを判定する（Ｓ５１１）。所定圧力ＰＪＡ１は、水素供給バルブＨ２００が確実に閉弁しているか否かを判定するための圧力である。圧力センサＰ６１の検出圧力が所定圧力ＰＪＡ１以下になると（Ｓ５１１：ＹＥＳ）、高圧部のガス漏れ判定を行うために、水素供給バルブＨ２００の閉弁時から所定時間ｔ３が経過したか否かを判定する（Ｓ５１２）。所定時間ｔ３が経過すると（Ｓ５１２：ＹＥＳ）、圧力センサＰ６の検出圧力をＰ６Ｐとして記憶する（Ｓ５１３）。

さらに、水素供給バルブＨ２００の閉弁時から所定時間ｔ４が経過したか否かを判定し（Ｓ５１４）、所定時間ｔ４が経過すると（Ｓ５１４；ＹＥＳ）、記憶済みの圧力Ｐ６Ｐと圧力センサＰ６の検出圧力との差圧（圧力低下代）ΔＰ６を演算する（Ｓ５１５）。ここで、差圧ΔＰ６が所定圧力Ｐｊ１５（所定閾値）以上である場合には（Ｓ５１６；ＹＥＳ）、高圧部及び低圧部からなるセクション（高低圧部）の漏れ判定を許可する（Ｓ５１７）とともに、高圧部の漏れ判定を禁止する（Ｓ５１８）。一方、差圧ΔＰ６が所定圧力Ｐｊ１５未満である場合（Ｓ５１６；ＮＯ）には、制御部５０は低圧部のガス漏れ判定を許可した上で（Ｓ５１９）、高圧部の漏れ判定を禁止する（Ｓ５１８）。なお、圧力センサＰ６１の検出圧力が所定圧力ＰＪＡ１を超える場合（Ｓ５１１：ＮＯ）、水素供給バルブＨ２００の閉弁時から所定時間ｔ３が経過していない場合（Ｓ５１２；ＮＯ）又は所定時間ｔ４が経過していない場合（Ｓ５１４；ＮＯ）には、制御部５０は次の低圧部のガス漏れ判定に移行する。

次いで、低圧部のガス漏れ判定（Ｓ５２０）について説明する。図１７に示すように、制御部５０は、圧力センサＰ６１の検出圧力が目標圧力Ｐ６１Ａ以下になると（Ｓ５２１；ＹＥＳ）、低圧部の圧力がガス漏れ判定に好適な圧力に達したことを示しているので、制御部５０はＦＣ入口バルブＨ２１を閉弁する（Ｓ５２２）。これにより低圧部は密封状態になり、閉空間が形成される。次いで、ＦＣ入口バルブＨ２１の下流側に配設されている圧力センサＰ５、Ｐ１１の検出圧力が各々所定圧力ＰＪＡ２、ＰＪＡ３以下に降圧したか否かを判定する（Ｓ５２３）。所定圧力ＰＪＡ２、ＰＪＡ３は、ＦＣ入口バルブＨ２１が確実に閉弁しているか否かを判定するための圧力である。圧力センサＰ５、Ｐ１１の検出圧力がそれぞれ所定圧力ＰＪＡ２、ＰＪＡ３以下になると（Ｓ５２３：ＹＥＳ）、低圧部のガス漏れ判定を行うために、ＦＣ入口バルブＨ２１の閉弁時から所定時間ｔ５が経過したか否かを判定する（Ｓ５２４）。所定時間ｔ５が経過すると（Ｓ５２４：ＹＥＳ）、圧力センサＰ６１の検出圧力をＰ６１Ｐとして記憶する（Ｓ５２５）。

さらに、ＦＣ入口バルブＨ２１の閉弁時から所定時間ｔ６が経過したか否かを判定し（Ｓ５２６）、所定時間ｔ６が経過すると（Ｓ５２６；ＹＥＳ）、記憶済みの圧力Ｐ６１Ｐと圧力センサＰ６１の検出圧力との差圧（圧力低下代）ΔＰ６１を演算する（Ｓ５２７）。ここで、差圧ΔＰ６１が所定の閾値圧力Ｐｊ１６以上である場合には（Ｓ５２８；ＹＥＳ）、低圧部及びＦＣ部からなるセクション（低圧ＦＣ部）の漏れ判定を許可する（Ｓ５２９）とともに、低圧部の漏れ判定を禁止する（Ｓ５３０）。一方、差圧ΔＰ６１が所定の閾値圧力Ｐｊ１６未満である場合（Ｓ５２８；ＮＯ）には、制御部５０はＦＣ部のガス漏れ判定を許可した上で（Ｓ５３１）、低圧部の漏れ判定を禁止する（Ｓ５３０）。なお、圧力センサＰ５、Ｐ１１の検出圧力が所定圧力ＰＪＡ２、ＰＪＡ３を超える場合（Ｓ５２３：ＮＯ）、ＦＣ入口バルブＨ２１の閉弁時から所定時間ｔ５が経過していない場合（Ｓ５２４；ＮＯ）又は所定時間ｔ６が経過していない場合（Ｓ５２６；ＮＯ）には、制御部５０は次のＦＣ部のガス漏れ判定に移行する。

次いで、ＦＣ部のガス漏れ判定（Ｓ５３２）について説明する。図１８に示すように、制御部５０は、圧力センサＰ５の検出圧力が目標圧力Ｐ５Ａ以下になると（Ｓ５３３；ＹＥＳ）、ＦＣ部の圧力がガス漏れ判定に好適な圧力に達したことを示しているので、制御部５０はＦＣ出口バルブＨ２２を閉弁する（Ｓ５３４）。これによりＦＣ部は密封状態になり、閉空間が形成される。次いで、ＦＣ出口バルブＨ２２の下流側に配設されている圧力センサＰ１０の検出圧力が各々所定圧力ＰＪＡ４以下に降圧したか否かを判定する（Ｓ５３５）。所定圧力ＰＪＡ４は、ＦＣ出口バルブＨ２２が確実に閉弁しているか否かを判定するための圧力である。圧力センサＰ１０の検出圧力が所定圧力ＰＪＡ４以下になると（Ｓ５３５：ＹＥＳ）、ＦＣ部のガス漏れ判定を行うために、ＦＣ出口バルブＨ２２の閉弁時から所定時間ｔ７が経過したか否かを判定する（Ｓ５３６）。所定時間ｔ７が経過すると（Ｓ５３６：ＹＥＳ）、圧力センサＰ５の検出圧力をＰ５Ｐとして記憶する（Ｓ５３７）。

さらに、ＦＣ出口バルブＨ２２の閉弁時から所定時間ｔ８が経過したか否かを判定し（Ｓ５３８）、所定時間ｔ８が経過すると（Ｓ５３８；ＹＥＳ）、記憶済みの圧力Ｐ５Ｐと圧力センサＰ５の検出圧力との差圧（圧力低下代）ΔＰ５を演算する（Ｓ５３９）。ここで、差圧ΔＰ５が所定の閾値圧力Ｐｊ１７以上である場合には（Ｓ５４０；ＹＥＳ）、ＦＣ部及び循環部からなるセクション（ＦＣ循環部）の漏れ判定を許可する（Ｓ５４１）とともに、ＦＣ部の漏れ判定を禁止する（Ｓ５４２）。一方、差圧ΔＰ５が所定の閾値圧力Ｐｊ１７未満である場合（Ｓ５４０；ＮＯ）には、制御部５０は循環部のガス漏れ判定を許可した上で（Ｓ５４３）、ＦＣ部の漏れ判定を禁止する（Ｓ５４２）。なお、圧力センサＰ１０の検出圧力が所定圧力ＰＪＡ４を超える場合（Ｓ５３５：ＮＯ）、ＦＣ出口バルブＨ２２の閉弁時から所定時間ｔ７が経過していない場合（Ｓ５３６；ＮＯ）又は所定時間ｔ８が経過していない場合（Ｓ５３８；ＮＯ）には、制御部５０は次の循環部のガス漏れ判定に移行する。

次いで、循環部のガス漏れ判定（Ｓ５４４）について説明する。図１９に示すように、制御部５０は、圧力センサＰ１０の検出圧力が目標圧力Ｐ１０Ａ以下になると（Ｓ５４５；ＹＥＳ）、循環部の圧力がガス漏れ判定に好適な圧力に達したことを示しているので、制御部５０は発電を禁止する（Ｓ５４６）。このとき、パージ弁の開弁が禁止されて循環部は密封状態になり、閉空間が形成される。次いで、循環部のガス漏れ判定を行うために、発電禁止時から所定時間ｔ９が経過したか否かを判定する（Ｓ５４７）。所定時間ｔ９が経過すると（Ｓ５４７：ＹＥＳ）、圧力センサＰ１０の検出圧力をＰ１０Ｐとして記憶する（Ｓ５４８）。

さらに、発電禁止時から所定時間ｔ１０が経過したか否かを判定し（Ｓ５４９）、所定時間ｔ１０が経過すると（Ｓ５４９；ＹＥＳ）、記憶済みの圧力Ｐ１０Ｐと圧力センサＰ１０の検出圧力との差圧（圧力低下代）ΔＰ１０を演算する（Ｓ５５０）。ここで、差圧ΔＰ１０が所定の閾値圧力Ｐｊ１８以上である場合には（Ｓ５５１；ＹＥＳ）、循環部にガス漏れが生じていると判定して（Ｓ５５２）、次の高低圧部のガス漏れ判定に移行する。ガス漏れの原因としては、ＦＣ出口バルブＨ２２や逆止弁Ｈ５２の開故障又は燃料ガス循環路３２の破損等が考えられる。一方、差圧ΔＰ１０が所定の閾値圧力Ｐｊ１８未満である場合（Ｓ５５１；ＮＯ）には、制御部５０は循環部のガス漏れ判定を禁止した上で（Ｓ５５３）、次の高低圧部のガス漏れ判定に移行する。なお、発電禁止時から所定時間ｔ９が経過していない場合（Ｓ５４７；ＮＯ）又は所定時間ｔ１０が経過していない場合（Ｓ５４９；ＮＯ）には、制御部５０は次の高低圧部のガス漏れ判定に移行する。

次いで、高圧部及び低圧部から構成される高低圧部のガス漏れ判定（Ｓ５５４）について説明する。図２０に示すように、制御部５０は、圧力センサＰ６の検出圧力が目標圧力Ｐ６ＡＢ以下になると（Ｓ５５５；ＹＥＳ）、高低圧部の圧力がガス漏れ判定に好適な圧力に達したことを示しているので、制御部５０はＦＣ入口バルブＨ２１を閉弁する（Ｓ５５６）。これにより高低圧部は密封状態になり、閉空間が形成される。次いで、ＦＣ入口バルブＨ２１の下流側に配設されている圧力センサＰ５、Ｐ１１の検出圧力が各々所定圧力ＰＪＡ２、ＰＪＡ３以下に降圧したか否かを判定する（Ｓ５５７）。圧力センサＰ５、Ｐ１１の検出圧力が所定圧力ＰＪＡ２、ＰＪＡ３以下になると（Ｓ５５７：ＹＥＳ）、高低圧部のガス漏れ判定を行うために、ＦＣ入口バルブＨ２１の閉弁時から所定時間ｔ１１が経過したか否かを判定する（Ｓ５５８）。所定時間ｔ１１が経過すると（Ｓ５５８：ＹＥＳ）、圧力センサＰ６の検出圧力をＰ６Ｐとして記憶する（Ｓ５５９）。

さらに、ＦＣ入口バルブＨ２１の閉弁時から所定時間ｔ１２が経過したか否かを判定し（Ｓ５６０）、所定時間ｔ１２が経過すると（Ｓ５６０；ＹＥＳ）、記憶済みの圧力Ｐ６Ｐと圧力センサＰ６の検出圧力との差圧（圧力低下代）ΔＰ６を演算する（Ｓ５６１）。ここで、差圧ΔＰ６が所定の閾値圧力Ｐｊ１９以下である場合には（Ｓ５６２；ＹＥＳ）、水素供給バルブＨ２００のシール不良に起因するガス漏れが生じていたと判定する（Ｓ５６３）。その後、前記したＦＣ部の漏れ判定を行う（Ｓ５６４）とともに高低圧部の漏れ判定を禁止する（Ｓ５６５）。一方、差圧ΔＰ６が所定の閾値圧力Ｐｊ１９を超える場合（Ｓ５６２；ＮＯ）には、制御部５０は後述する高低圧ＦＣ部のガス漏れ判定を行う（Ｓ５６６）とともに高低圧部の漏れ判定を禁止する（Ｓ５６５）。なお、圧力センサＰ５、Ｐ１１の検出圧力が所定圧力ＰＪＡ２、ＰＪＡ３を超える場合（Ｓ５５７：ＮＯ）、ＦＣ入口バルブＨ２１の閉弁時から所定時間ｔ１１が経過していない場合（Ｓ５５８；ＮＯ）又は所定時間ｔ１２が経過していない場合（Ｓ５６０；ＮＯ）には、制御部５０は次の高低圧ＦＣ部のガス漏れ判定に移行する。

次いで、高圧部、低圧部及びＦＣ部から構成される高低圧ＦＣ部のガス漏れ判定（Ｓ５６７）について説明する。図２１に示すように、制御部５０は、圧力センサＰ６の検出圧力が目標圧力Ｐ６ＡＣ以下になると（Ｓ５６８；ＹＥＳ）、高低圧ＦＣ部の圧力がガス漏れ判定に好適な圧力に達したことを示しているので、制御部５０は発電を禁止して（Ｓ５６９）、ＦＣ出口バルブＨ２２を閉弁する（Ｓ５７０）。これにより高低圧ＦＣ部は密封状態になり、閉空間が形成される。次いで、ＦＣ出口バルブＨ２２の下流側に配設されている圧力センサＰ１０、Ｐ１１の検出圧力が各々所定圧力ＰＪＡ２、ＰＪＡ３以下に降圧したか否かを判定する（Ｓ５７１）。圧力センサＰ１０、Ｐ１１の検出圧力が所定圧力ＰＪＡ２、ＰＪＡ３以下になると（Ｓ５７１：ＹＥＳ）、高低圧ＦＣ部のガス漏れ判定を行うために、ＦＣ出口バルブＨ２２の閉弁時から所定時間ｔ１３が経過したか否かを判定する（Ｓ５７２）。所定時間ｔ１３が経過すると（Ｓ５７２：ＹＥＳ）、圧力センサＰ６の検出圧力をＰ６Ｐとして記憶する（Ｓ５７３）。

さらに、ＦＣ出口バルブＨ２２の閉弁時から所定時間ｔ１４が経過したか否かを判定し（Ｓ５７４）、所定時間ｔ１４が経過すると（Ｓ５７４；ＹＥＳ）、記憶済みの圧力Ｐ６Ｐと圧力センサＰ６の検出圧力との差圧（圧力低下代）ΔＰ６を演算する（Ｓ５７５）。ここで、差圧ΔＰ６が所定の閾値圧力Ｐｊ２０以下である場合には（Ｓ５７６；ＹＥＳ）、ＦＣ入口バルブＨ２１のシール不良に起因するガス漏れが生じていたと判定する（Ｓ５７７）。その後、前記した循環部の漏れ判定を行う（Ｓ５７８）とともに高低圧ＦＣ部の漏れ判定を禁止する（Ｓ５７３）。一方、差圧ΔＰ６が所定の閾値圧力Ｐｊ２０を超える場合（Ｓ５７６；ＮＯ）には、制御部５０は後述する高低圧ＦＣ循環部のガス漏れ判定を行う（Ｓ５８０）とともに、高低圧ＦＣ部の漏れ判定を禁止する（Ｓ５７９）。なお、圧力センサＰ１０、Ｐ１１の検出圧力が所定圧力ＰＪＡ２、ＰＪＡ３を超える場合（Ｓ５７１：ＮＯ）、ＦＣ出口バルブＨ２２の閉弁時から所定時間ｔ１３が経過していない場合（Ｓ５７２；ＮＯ）又は所定時間ｔ１４が経過していない場合（Ｓ５７４；ＮＯ）には、制御部５０は次の高低圧ＦＣ循環部のガス漏れ判定に移行する。

次いで、高圧部、低圧部、ＦＣ部及び循環部から構成される高低圧ＦＣ循環部のガス漏れ判定（Ｓ５８１）を行う。図２２に示すように、制御部５０は、圧力センサＰ６の検出圧力が目標圧力Ｐ６ＡＤ以下になると（Ｓ５８２；ＹＥＳ）、高低圧ＦＣ循環部の圧力がガス漏れ判定に好適な圧力に達したことを示しているので、制御部５０は発電を禁止する（Ｓ５８３）。このとき、パージ弁の開弁が禁止されて高低圧ＦＣ循環部は密封状態になり、閉空間が形成される。次いで、高低圧ＦＣ循環部のガス漏れ判定を行うために、発電禁止時から所定時間ｔ１５が経過したか否かを判定する（Ｓ５８４）。所定時間ｔ１５が経過すると（Ｓ５８４：ＹＥＳ）、圧力センサＰ６の検出圧力をＰ６Ｐとして記憶する（Ｓ５８５）。

さらに、発電禁止時から所定時間ｔ１６が経過したか否かを判定し（Ｓ５８６）、所定時間ｔ１６が経過すると（Ｓ５８６；ＹＥＳ）、記憶済みの圧力Ｐ６Ｐと圧力センサＰ６の検出圧力との差圧（圧力低下代）ΔＰ６を演算する（Ｓ５８７）。ここで、差圧ΔＰ６が所定の閾値圧力Ｐｊ２１以下である場合には（Ｓ５８８；ＹＥＳ）、ＦＣ出口バルブＨ２２のシール不良に起因するガス漏れが生じていたと判定する（Ｓ５８９）。その後、高低圧ＦＣ循環部の漏れ判定を禁止する（Ｓ５９０）。一方、差圧ΔＰ６が所定の閾値圧力Ｐｊ２１を超える場合（Ｓ５８８；ＮＯ）には、制御部５０はガス漏れが生じていると判定し（Ｓ５９１）、高低圧ＦＣ循環部の漏れ判定を禁止する（Ｓ５９０）。ガス漏れの原因としては、燃料ガス供給路３１や燃料ガス循環路３２の破損等（水素供給バルブＨ２００、ＦＣ入口バルブＨ２１及びＦＣ出口バルブＨ２２のシール不良以外の原因）が考えられる。なお、発電禁止時から所定時間ｔ１５が経過していない場合（Ｓ５８４；ＮＯ）又は所定時間ｔ１６が経過していない場合（Ｓ５８６；ＮＯ）には、制御部５０は次の低圧ＦＣ部のガス漏れ判定に移行する。

次いで、低圧部及びＦＣ部から構成される低圧ＦＣ部のガス漏れ判定（Ｓ５９２）を行う。図２３に示すように、制御部５０は、圧力センサＰ６１の検出圧力が目標圧力Ｐ６１ＡＢ以下になると（Ｓ５９３；ＹＥＳ）、低圧ＦＣ部の圧力がガス漏れ判定に好適な圧力に達したことを示しているので、制御部５０は発電を禁止して（Ｓ５９４）、ＦＣ出口バルブＨ２２を閉弁する（Ｓ５９５）。これにより低圧ＦＣ部は密封状態になり、閉空間が形成される。次いで、低圧ＦＣ部のガス漏れ判定を行うために、ＦＣ出口バルブＨ２２の閉弁時から所定時間ｔ１７が経過したか否かを判定する（Ｓ５９７）。所定時間ｔ１７が経過すると（Ｓ５９７：ＹＥＳ）、圧力センサＰ６１の検出圧力をＰ６１Ｐとして記憶する（Ｓ５９８）。

さらに、ＦＣ出口バルブＨ２２の閉弁時から所定時間ｔ１８が経過したか否かを判定し（Ｓ５９９）、所定時間ｔ１８が経過すると（Ｓ５９９；ＹＥＳ）、記憶済みの圧力Ｐ６１Ｐと圧力センサＰ６１の検出圧力との差圧（圧力低下代）ΔＰ６１を演算する（Ｓ６００）。ここで、差圧ΔＰ６１が所定の閾値圧力Ｐｊ２２以下である場合には（Ｓ６０１；ＹＥＳ）、ＦＣ入口バルブＨ２１のシール不良に起因するガス漏れが生じていたと判定する（Ｓ６０２）。その後、前記した循環部の漏れ判定を行う（Ｓ６０３）とともに低圧ＦＣ部の漏れ判定を禁止する（Ｓ６０４）。一方、差圧ΔＰ６１が所定の閾値圧力Ｐｊ２２を超える場合（Ｓ６０１；ＮＯ）には、制御部５０は後述する低圧ＦＣ循環部のガス漏れ判定を行う（Ｓ６０５）とともに、低圧ＦＣ部の漏れ判定を禁止する（Ｓ６０４）。なお、圧力センサＰ１０、Ｐ１１の検出圧力が所定圧力ＰＪＡ２、ＰＪＡ３を超える場合（Ｓ５９６：ＮＯ）、ＦＣ出口バルブＨ２２の閉弁時から所定時間ｔ１７が経過していない場合（Ｓ５９７；ＮＯ）又は所定時間ｔ１８が経過していない場合（Ｓ５９９；ＮＯ）には、制御部５０は次の低圧ＦＣ循環部のガス漏れ判定に移行する。

次いで、低圧部、ＦＣ部及び循環部から構成される低圧ＦＣ循環部のガス漏れ判定（Ｓ６０６）を行う。図２４に示すように、制御部５０は、圧力センサＰ６１の検出圧力が目標圧力Ｐ６１ＡＣ以下になると（Ｓ６０７；ＹＥＳ）、低圧ＦＣ循環部の圧力がガス漏れ判定に好適な圧力に達したことを示しているので、制御部５０は発電を禁止する（Ｓ６０８）。このとき、パージ弁の開弁が禁止されて低圧ＦＣ循環部は密封状態になり、閉空間が形成される。次いで、低圧ＦＣ循環部のガス漏れ判定を行うために、発電禁止時から所定時間ｔ１９が経過したか否かを判定する（Ｓ６０９）。所定時間ｔ１９が経過すると（Ｓ６０９：ＹＥＳ）、圧力センサＰ６１の検出圧力をＰ６１Ｐとして記憶する（Ｓ６１０）。

さらに、発電禁止時から所定時間ｔ２０が経過したか否かを判定し（Ｓ６１１）、所定時間ｔ２０が経過すると（Ｓ６１１；ＹＥＳ）、記憶済みの圧力Ｐ６１Ｐと圧力センサＰ６１の検出圧力との差圧（圧力低下代）ΔＰ６１を演算する（Ｓ６１２）。ここで、差圧ΔＰ６１が所定の閾値圧力Ｐｊ２３以下である場合には（Ｓ６１３；ＹＥＳ）、ＦＣ出口バルブＨ２２のシール不良に起因するガス漏れが生じていたと判定する（Ｓ６１４）。その後、低圧ＦＣ循環部の漏れ判定を禁止する（Ｓ６１５）。一方、差圧ΔＰ６１が所定の閾値圧力Ｐｊ２３を超える場合（Ｓ６１３；ＮＯ）には、制御部５０はガス漏れが生じていると判定し（Ｓ６１６）、低圧ＦＣ循環部の漏れ判定を禁止する（Ｓ６１５）。ガス漏れの原因としては、燃料ガス供給路３１や燃料ガス循環路３２の破損等（水素供給バルブＨ２００、ＦＣ入口バルブＨ２１及びＦＣ出口バルブＨ２２のシール不良以外の原因）が考えられる。なお、発電禁止時から所定時間ｔ１９が経過していない場合（Ｓ６０９；ＮＯ）又は所定時間ｔ２０が経過していない場合（Ｓ６１１；ＮＯ）には、制御部５０は次のＦＣ循環部のガス漏れ判定に移行する。

次いで、ＦＣ部及び循環部から構成されるＦＣ循環部のガス漏れ判定（Ｓ６１７）を行う。図２５に示すように、制御部５０は、圧力センサＰ５の検出圧力が目標圧力Ｐ５ＡＢ以下になると（Ｓ６１８；ＹＥＳ）、ＦＣ循環部の圧力がガス漏れ判定に好適な圧力に達したことを示しているので、制御部５０は発電を禁止する（Ｓ６１９）。このとき、パージ弁の開弁が禁止されてＦＣ循環部は密封状態になり、閉空間が形成される。次いで、ＦＣ循環部のガス漏れ判定を行うために、発電禁止時から所定時間ｔ２１が経過したか否かを判定する（Ｓ６２０）。所定時間ｔ２１が経過すると（Ｓ６２０：ＹＥＳ）、圧力センサＰ５の検出圧力をＰ５Ｐとして記憶する（Ｓ６２１）。

さらに、発電禁止時から所定時間ｔ２２が経過したか否かを判定し（Ｓ６２２）、所定時間ｔ２２が経過すると（Ｓ６２２；ＹＥＳ）、記憶済みの圧力Ｐ５Ｐと圧力センサＰ５の検出圧力との差圧（圧力低下代）ΔＰ５を演算する（Ｓ６２３）。ここで、差圧ΔＰ５が所定の閾値圧力Ｐｊ２４以下である場合には（Ｓ６２４；ＹＥＳ）、ＦＣ出口バルブＨ２２のシール不良に起因するガス漏れが生じていたと判定する（Ｓ６２５）。その後、ＦＣ循環部の漏れ判定を禁止する（Ｓ６２６）。一方、差圧ΔＰ５が所定の閾値圧力Ｐｊ２４を超える場合（Ｓ６２４；ＮＯ）には、制御部５０はガス漏れが生じていると判定し（Ｓ６２７）、ＦＣ循環部の漏れ判定を禁止する（Ｓ６２６）。ガス漏れの原因としては、燃料ガス供給路３１や燃料ガス循環路３２の破損等（ＦＣ入口バルブＨ２１及びＦＣ出口バルブＨ２２のシール不良以外の原因）が考えられる。なお、発電禁止時から所定時間ｔ２１が経過していない場合（Ｓ６２０；ＮＯ）又は所定時間ｔ２２が経過していない場合（Ｓ６２２；ＮＯ）には、制御部５０は次工程に移行する。

図２６及び図２７は補機制御ルーチン（Ｓ１０７）を示すフローチャートである。かかる補機制御ルーチンが呼び出されると、制御部５０は、図２６に示すように、ＳＯＣ−バッテリ温度マップを参照して、バッテリ５４に充電可能な電力Ｗ２を演算する（Ｓ７０１）。バッテリ５４はＳＯＣが少ない程充電可能な電力が多く、またバッテリ温度が低温又は高温である程充電可能な電力は少ない。次いで、制御部５０は燃料電池２０の発電量ＰＡに応じた補機損失Ｗ３を演算する（Ｓ７０２）。次いで、発電量ＰＡが充電可能電力Ｗ２と補機損失Ｗ３との総和を超えているか否かを判定する（Ｓ７０３）。発電量ＰＡが充電可能電力Ｗ２と補機損失Ｗ３との総和を超えている場合には（Ｓ７０３；ＹＥＳ）、発電量ＰＡが余剰気味であるので、水素ポンプ６３の流量をアップして水素ポンプ６３の駆動負荷（消費電力）を増大させるか、又は圧力調整弁Ａ４の弁開度を小さくしてカソードオフガス流路４２の流体抵抗を大きくし、エアコンプレッサ４０の駆動負荷（消費電力）を増大させる（Ｓ７０４）。

次いで、制御部５０は燃料電池２０の温度状態を検出し、温度センサＴ２の検出温度が所定温度ＴＨ１以上であるか、或いは温度センサＴ３１の検出温度が所定温度ＴＨ２以上であるか否かを判定する（Ｓ７０５）。所定温度ＴＨ１，ＴＨ２としては、燃料電池２０がドライアップ気味になる温度に設定するのが好ましい。温度センサＴ２の検出温度が所定温度ＴＨ１以上であるか、又は、温度センサＴ３１の検出温度が所定温度ＴＨ２以上である場合には（Ｓ７０５；ＹＥＳ）、燃料電池発電量−エア・ストイキ・マップを参照して、燃料電池２０がドライアップしない程度の酸化ガス流量が燃料電池２０に供給されるように、エアコンプレッサ４０の回転数を調整する（Ｓ７０６）。一方、温度センサＴ２の検出温度が所定温度ＴＨ１未満であり、かつ、温度センサＴ３１の検出温度が所定温度ＴＨ２未満である場合には（Ｓ７０５；ＮＯ）、燃料電池２０に供給される酸化ガス流量を増大させても、燃料電池２０はドライアップしないと考えられるので、エアコンプレッサ４０の回転数を上げて、エアコンプレッサ４０の駆動負荷（消費電力）を増大させる（Ｓ７０７）。

次いで、制御部５０は循環ポンプＣ１の駆動力（消費電力）を増大させて冷媒流量を増大させ、或いはラジエータ・ファンＣ１３を駆動して冷却系統の補機損失を増大させる（Ｓ７０８）。これにより余剰電力を多く消費することができるが、その一方で、燃料電池２０の温度は通常運転温度よりも低下する場合がある。制御部５０はＦＣ冷却水出口温度Ｔ２−補機動力−外気温度Ｔ_OUTマップ（三次元マップ）を参照して燃料電池２０の温度低下代ΔＴＣを演算する（Ｓ７０９）。この三次元マップは燃料電池２０の冷媒温度と、冷却補機（循環ポンプＣ１、ラジエータ・ファンＣ１３）の駆動負荷と、外気温度Ｔ_OUTとに基づいて、燃料電池２０の温度低下代を予め求めたマップデータである。

次いで、制御部５０は、図２７に示すように、ＦＣ冷却水出口温度Ｔ２−ΔＴＣ−凝縮水量推定マップを参照して、燃料電池２０内部で生成される凝縮水量を推定する（Ｓ７１０）。燃料電池２０のアノード側は殆ど飽和水蒸気で満たされていると考えられるので、温度低下代ΔＴＣから凝縮水量をある程度推定できる。次いで、制御部５０は凝縮水量−水素ポンプ増加流量マップ、凝縮水量−エアコンプレッサ増加流量マップ、凝縮水量−パージ頻度増加マップを参照して、凝縮水量に応じて水素ポンプ６３とエアコンプレッサ４０の回転数を増加させる。凝縮水量が多い程、フラッディングによるセル電圧低下がみられるので、燃料ガスと酸化ガスの供給量を増大させる。また、燃料ガスに含まれている水分をできるだけ多く排出するため、パージバルブＨ５１のパージ頻度を増加させる（Ｓ７１１）。

次いで、制御部５０は燃料電池２０の温度状態を検出し、温度センサＴ２の検出温度が所定温度ＴＨ３以下であるか、或いは温度センサＴ３１の検出温度が所定温度ＴＨ４以下であるか否かを判定する（Ｓ７１２）。所定温度ＴＨ３，ＴＨ４としては、燃料電池２０の運転温度が通常運転温度を下回る程度の温度に設定するのが好ましい。温度センサＴ２の検出温度が所定温度ＴＨ３以下であるか、或いは温度センサＴ３１の検出温度が所定温度ＴＨ４以下である場合には（Ｓ７１２；ＹＥＳ）、冷媒温度を昇温させるため、制御部５０はバイパス弁Ｃ３を閉じ、ラジエータ・ファンＣ１３をオフにして、リレーＲ１，Ｒ２をオンにする（Ｓ７１３）。これにより、冷媒はラジエータＣ２をバイパスして熱交換器７０に流入し、熱交換器７０にて昇温される。ヒータ７０ａを通電することによって、余剰電力を効率よく消費できる。

次いで、制御部５０は補機インバータ５２の温度を検出し、水素ポンプ６３のインバータ温度又はエアコンプレッサ４０のインバータ温度が所定温度ＴＨ５以下であるか否かを判定する（Ｓ７１４）。所定温度ＴＨ５としては、補機インバータ５２の熱損失が過大になる温度に設定するのが好ましい。水素ポンプ６３のインバータ温度又はエアコンプレッサ４０のインバータ温度が所定温度ＴＨ５以下である場合には（Ｓ７１４；ＹＥＳ）、補機インバータ５２の熱損失は少ないと考えられるので、インバータ周波数を上昇させて、熱損失を大きくする（Ｓ７１５）。一方、水素ポンプ６３のインバータ温度又はエアコンプレッサ４０のインバータ温度が所定温度ＴＨ５以上である場合には（Ｓ７１４；ＮＯ）、補機インバータ５２の熱損失は大きいので、インバータ周波数を通常値に維持する（Ｓ７１６）。

図２８はシステム停止処理ルーチン（Ｓ１１０）を示すフローチャートである。かかるシステム停止処理ルーチンが呼び出されると、制御部５０は、循環部のガス漏れ判定が完了したか否かを判定する（Ｓ８０１）。循環部のガス漏れ判定が完了したならば（Ｓ８０１；ＹＥＳ）、制御部５０はＦＣ入口バルブＨ２１及びＦＣ出口バルブＨ２２を開弁し、燃料ガス供給路３１及び燃料ガス循環路３２に残留している燃料ガスを燃料電池２０に導く（Ｓ８０２）。これと同時に、制御部５０はエアコンプレッサ４０を回転させて燃料電池２０に酸化ガスを供給する。燃料電池２０に導入された燃料ガスは電力発電によって消費される。更に、制御部５０は適当な時間間隔でパージバルブＨ５１を開弁することにより、燃料ガスをパージし、燃料電池２０を循環する燃料ガスの不純物濃度を低減する。そして、圧力センサＰ５の検出圧力が目標圧力Ｐ５ＡＥ以下に降圧したか否かを判定する（Ｓ８０３）。目標圧力Ｐ５ＡＥとしては、システム停止時に燃料ガスがカソード側にクロスリークしない程度の圧力が好ましい。圧力センサＰ５の検出圧力が目標圧力Ｐ５ＡＥ以下に降圧すると（Ｓ８０３；ＹＥＳ）、制御部５０はＦＣ入口バルブＨ２１、ＦＣ出口バルブＨ２２、及びパージバルブＨ５１を閉弁し、エアコンプレッサ４０と水素ポンプ６３を停止させて、発電を停止する（Ｓ８０４）。

図２９は異常停止処理ルーチン（Ｓ１１２）を示すフローチャートである。前記したガス漏れ判定（Ｓ１０２、Ｓ１０６、Ｓ１０９）において、ガス漏れが生じていると判定されると（Ｓ２１０、Ｓ５５２、Ｓ５９１、Ｓ６１６、Ｓ６２７）、異常停止処理ルーチンが呼び出される。同ルーチンが呼び出されると、制御部５０は燃料ガス供給系統に配設されている全てのバルブ、即ち、タンクバルブＨ２０１、水素供給バルブＨ２００、ＦＣ入口バルブＨ２１、ＦＣ出口バルブＨ２２及びパージバルブＨ５１を全て閉弁し、更にエアコンプレッサ４０及び水素ポンプ６３を停止させて、発電を停止する（Ｓ９０１）。

以上説明した実施形態に係る燃料電池システム１０においては、ガス漏れ検知対象となる少なくとも一の閉空間（例えば高圧部に係る閉空間）の下流側に隣接する他の閉空間の圧力を低下させた状態で、この一の閉空間におけるガス漏れを検知する。すなわち、ガス漏れ検知対象となる少なくとも一の閉空間の圧力降下を検知するだけでなく、この一の閉空間の下流側に隣接する他の閉空間の圧力上昇を検知することが可能になるので、この一の閉空間の一部を画成するガス通路配管の壁面割れによるガス漏れ（外部漏れ）だけでなく、この一の閉空間をガス通路内に形成するためのバルブの閉弁異常（例えば、シール不良）による他の閉空間へのガス漏れ（内部漏れ）を検知することができる。従って、一の閉空間の内部における圧力状態のみに基づいてガス漏れを検知する従来のガス漏れ検知方式のみを採用する場合と比較すると、ガス漏れ検知の精度を向上させることができる。
＜第２実施形態＞
次に、図３０〜図３４を参照して、本発明の第２実施形態に係る燃料電池システムについて説明する。本実施形態に係る燃料電池システムは、第１実施形態に係る燃料電池システム１０の制御部の構成を変更したものであり、その他の構成については第１実施形態と実質的に同一である。このため、変更した構成を中心に説明することとし、第１実施形態と共通する部分については同一符号を付してその説明を省略する。

本実施形態における制御部は、第１実施形態における制御部５０と同様に、アクセルセンサ５５が検出したアクセル開度等に基づいてシステム要求電力を求め、燃料電池２０の出力電力が目標電力に一致するように燃料電池システムを制御するとともに、ＤＣ／ＤＣコンバータ５３を制御して燃料電池２０の運転ポイントを調整し、燃料電池２０の出力電力が目標電力に一致するように調整する。また、本実施形態における制御部５０は、燃料ガス供給系統の各セクション（高圧部、低圧部、ＦＣ部及び循環部）に形成された閉空間毎に燃料ガス漏れの検知を行う。この際、制御部５０は、ガス漏れ検知対象となる少なくとも一の閉空間の下流側の圧力を低下させた状態で、この一の閉空間のガス漏れ検知を行い、この一の閉空間の下流側に隣接する他の閉空間の圧力が上昇した場合に、この一の閉空間においてガス漏れ（特に、バルブの閉弁異常）が発生したものと判定する。一方、この一の閉空間の下流側に隣接する他の閉空間の圧力が上昇しない場合には、当該一の閉空間を画成する燃料ガス供給系統のガス配管に壁面割れが生じる等によるガス配管外へのガス漏れが発生したものと判定する。

次に、図３０〜図３４を用いて、本発明の実施形態に係る燃料電池システムの制御部が実行するシステム制御について説明する。本実施形態におけるシステム制御は、第１実施形態で説明したメインルーチンのうち、間欠運転時又はシステム停止時のガス漏れ判定に係る工程（図２；Ｓ１０６、Ｓ１０９）を一部変更したものであり、その他の工程は第１実施形態と実質的に同一である。従って、変更した工程を中心に説明することとする。

まず、メインルーチンについて説明する。燃料電池システムが起動すると、第１実施形態（図２）と同様に、制御部は燃料ガス供給系統のガス漏れ判定（Ｓ１０２）を行う。ここでガス漏れがなく、正常に発電できると判定されると、通常発電制御（Ｓ１０４）が行われ、しかる後に負荷駆動判定制御（Ｓ１０４'）が行われる。このようにして通常運転が継続され、所定の間欠運転開始条件が満たされると（Ｓ１０５；ＹＥＳ）、発電を停止して制御部は燃料ガス供給系統のガス漏れ判定を行う（Ｓ１０６）。その後、補機類の電力消費を増大させるための補機制御が行われる（Ｓ１０７）。そして、システム停止が行われる場合には、制御部は燃料ガス供給系統のガス漏れ判定（Ｓ１０９）を行い、システム停止処理（Ｓ１１０）を行う。ガス漏れが検出された場合（Ｓ１１１；ＹＥＳ）には、異常停止処理を行う（Ｓ１１２）。

なお、本実施形態においては、システム起動時のガス漏れ判定処理ルーチン、通常発電制御ルーチン、負荷駆動判定制御ルーチン、補機制御ルーチン、システム停止処理ルーチン及び異常停止処理ルーチンについては、第１実施形態（図３〜図５及び図２６〜図２９）と実質的に同一であるので、説明を省略する。

次に、間欠運転時又はシステム停止時のガス漏れ判定処理ルーチンについて説明する。かかるガス漏れ判定処理ルーチンにおいては、まず、第１実施形態と同様に、ガス漏れ判定処理前の各種処理（各セクションにおける圧力判定やパージ判定等）を行う。これらガス漏れ判定処理前の各種処理は、第１実施形態（図６〜図１５）と実質的に同一であるので、説明を省略することとする。

次いで、制御部は、図６〜図１５に示すような圧力判定やパージ判定等を経た後、ガス漏れ判定に先立って、図３０に示すような閉弁処理を行う。閉弁処理とは、各バルブを閉弁してガス通路に閉空間を形成する処理である。図３０に示すように、圧力センサＰ６の検出圧力が目標圧力Ｐ６Ａ以下になると（Ｓ１００１；ＹＥＳ）、高圧部の圧力がガス漏れ判定に好適な圧力に達したことを示しているので、制御部は水素供給バルブＨ２００を閉弁する（Ｓ１００２）。これにより高圧部は密封状態になり、閉空間が形成される。次いで、圧力センサＰ６１の検出圧力が目標圧力Ｐ６１Ａ以下になると（Ｓ１００３；ＹＥＳ）、低圧部の圧力がガス漏れ判定に好適な圧力に達したことを示しているので、制御部はＦＣ入口バルブＨ２１を閉弁する（Ｓ１００４）。これにより低圧部は密封状態になり、閉空間が形成される。次いで、圧力センサＰ５の検出圧力が目標圧力Ｐ５Ａ以下になると（Ｓ１００５；ＹＥＳ）、ＦＣ部の圧力がガス漏れ判定に好適な圧力に達したことを示しているので、制御部はＦＣ出口バルブＨ２２を閉弁する（Ｓ１００６）。これによりＦＣ部は密封状態になり、閉空間が形成される。次いで、圧力センサＰ１０の検出圧力が目標圧力Ｐ１０Ａ以下になると（Ｓ１００７；ＹＥＳ）、循環部の圧力がガス漏れ判定に好適な圧力に達したことを示しているので、制御部は発電を禁止する（Ｓ１００８）。このとき、パージ弁の開弁が禁止されて循環部は密封状態になり、閉空間が形成される。

続いて、制御部５０は、図３１に示すようなガス漏れ判定開始処理を行う。ガス漏れ判定開始処理とは、ガス漏れ判定を開始する前に行う所定の処理である。図３１に示すように、制御部は、水素供給バルブＨ２００の下流側に配設されている圧力センサＰ６１の検出圧力が所定圧力ＰＪＡ１以下に降圧したか否か、ＦＣ入口バルブＨ２１の下流側に配設されている圧力センサＰ５及び圧力センサＰ１１の検出圧力が各々所定圧力ＰＪＡ２、ＰＪＡ３以下に降圧したか否か、ＦＣ出口バルブＨ２２の下流側に配設されている圧力センサＰ１０の検出圧力が所定圧力ＰＪＡ４以下に降圧したか否か、を判定する（Ｓ１００９）。所定圧力ＰＪＡ１〜ＰＪＡ４は、各バルブが確実に閉弁しているか否かを判定するための圧力であり、Ｓ１００９は本発明における第１の工程の一実施例である。

そして、各圧力センサＰ６１〜圧力センサ１０の検出圧力が各々所定圧力ＰＪＡ１〜ＰＪＡ４以下になると（Ｓ１００９：ＹＥＳ）、各バルブの閉弁を終えて発電を禁止した時から所定時間ｔ３が経過したか否かを判定する（Ｓ１０１０）。所定時間ｔ３が経過すると（Ｓ１０１０：ＹＥＳ）、圧力センサＰ６、Ｐ６１、Ｐ５、Ｐ１０の検出圧力を、各々Ｐ６Ｐ、Ｐ６１Ｐ、Ｐ５Ｐ、Ｐ１０Ｐとして記憶する（Ｓ１０１１）。そして、記憶済みの圧力Ｐ６Ｐ〜Ｐ１０Ｐと、圧力センサＰ６〜Ｐ１０の検出圧力と、の差圧（圧力低下代）ΔＰ６、ΔＰ６１、ΔＰ５、ΔＰ１０を演算する（Ｓ１０１２）。なお、圧力センサＰ６１〜圧力センサ１０の検出圧力が所定圧力ＰＪＡ１〜ＰＪＡ４を超える場合（Ｓ１００９：ＮＯ）又は発電禁止時から所定時間ｔ３が経過していない場合（Ｓ１０１０；ＮＯ）には、制御部は検出圧力の記憶や差圧の演算を行うことなく、次の高圧部のガス漏れ判定に移行する。

次に、高圧部のガス漏れ判定（Ｓ１０１３）について説明する。図３２に示すように、制御部は、前記した閉弁処理における発電禁止（Ｓ１００８）時から所定時間ｔ４が経過したか否かを判定するとともに、この所定時間ｔ４内に、記憶した圧力Ｐ６Ｐと圧力センサＰ６の検出圧力との差圧（圧力低減値）ΔＰ６が所定圧力Ｐｊ１５（所定閾値）以上になったか否かを判定する（Ｓ１０１４）。Ｓ１０１４は本発明における第２の工程の一実施例である。そして、所定時間ｔ４内に差圧ΔＰ６が所定圧力Ｐｊ１５以上になった場合（Ｓ１０１４；ＹＥＳ）には、制御部は記憶した圧力Ｐ６１Ｐと圧力センサＰ６１の検出圧力との差圧ΔＰ６１が所定圧力ＰＪＢ１以下であるか否かを判定する（Ｓ１０１５）。ここで、所定圧力ＰＪＢ１として「負」の値を採用しており、記憶した圧力Ｐ６１Ｐよりも圧力センサＰ６１の検出圧力が高くなって差圧ΔＰ６１が「負」となり（すなわち圧力上昇があり）かつ所定圧力ＰＪＢ１以下である場合（Ｓ１０１５；ＹＥＳ）には、高低圧部のガス漏れ判定を許可し（Ｓ１０１６）、その後高圧部のガス漏れ判定を禁止する（Ｓ１０１７）。

一方、所定時間ｔ４内に差圧ΔＰ６が所定圧力Ｐｊ１５以上になった場合（Ｓ１０１４；ＹＥＳ）であって、差圧ΔＰ６１が所定圧力ＰＪＢ１を超える（すなわち圧力上昇がない）場合（Ｓ１０１５；ＮＯ）には、高圧部にガス漏れが発生したものと判定し（Ｓ１０１８）、高圧部のガス漏れ判定を禁止する（Ｓ１０１７）。Ｓ１０１５は本発明における第３の工程の一実施例である。高圧部のガス漏れの原因としては、タンクバルブＨ２０１又は水素供給バルブＨ２００の開故障、レギュレータＨ９、Ｈ１０又は燃料ガス供給路３１の破損等が考えられる。なお、差圧ΔＰ６が所定圧力Ｐｊ１５未満のまま所定時間ｔ４が経過した場合（Ｓ１０１４；ＮＯ、Ｓ１０１９；ＹＥＳ）には、特に処理を行うことなく高圧部のガス漏れ判定を禁止する（Ｓ１０１７）。また、所定時間ｔ４が経過していない場合（Ｓ１０１９；ＮＯ）においても、制御部は次の低圧部のガス漏れ判定に移行する。

次いで、低圧部のガス漏れ判定（Ｓ１０２０）について説明する。図３３に示すように、制御部は、前記した閉弁処理における発電禁止（Ｓ１００８）時から所定時間ｔ４が経過したか否かを判定するとともに、この所定時間ｔ４内に、記憶した圧力Ｐ６１Ｐと圧力センサＰ６１の検出圧力との差圧ΔＰ６１が所定の閾値圧力Ｐｊ１６以上になったか否かを判定する（Ｓ１０２１）。Ｓ１０２１は本発明における第２の工程の一実施例である。そして、所定時間ｔ４内に差圧ΔＰ６１が所定圧力Ｐｊ１６以上になった場合（Ｓ１０２１；ＹＥＳ）には、制御部は記憶した圧力Ｐ５Ｐと圧力センサＰ５の検出圧力との差圧ΔＰ５が所定圧力ＰＪＢ２（負の値）以下であるか否かを判定し（Ｓ１０２２）、差圧ΔＰ５が所定圧力ＰＪＢ２以下である（圧力上昇がある）場合（Ｓ１０２２；ＹＥＳ）には、低圧ＦＣ部のガス漏れ判定を許可する（Ｓ１０２３）。その後、制御部は記憶した圧力Ｐ１１Ｐと圧力センサＰ１１の検出圧力との差圧ΔＰ１１が所定圧力ＰＪＢ３（負の値）以下であるか否かを判定し（Ｓ１０２４）、差圧ΔＰ１１が所定圧力ＰＪＢ３以下である（圧力上昇がある）場合（Ｓ１０２４；ＹＥＳ）には、低圧ＦＣ循環部のガス漏れ判定を許可して（Ｓ１０２５）、低圧部のガス漏れ判定を禁止する（Ｓ１０２６）。

一方、所定時間ｔ４内に差圧ΔＰ６１が所定圧力Ｐｊ１６以上になった場合（Ｓ１０２１；ＹＥＳ）であって、差圧ΔＰ５が所定圧力ＰＪＢ２を超える（圧力上昇がない）場合（Ｓ１０２２；ＮＯ）には、低圧ＦＣ部のガス漏れ判定をすることなく、差圧ΔＰ１１が所定圧力ＰＪＢ３以下であるか否かを判定する（Ｓ１０２４）。そして、差圧ΔＰ１１が所定圧力ＰＪＢ３を超える（圧力上昇がない）場合（Ｓ１０２４；ＮＯ）には、低圧部にガス漏れが発生したものと判定し（Ｓ１０２７）、低圧部のガス漏れ判定を禁止する（Ｓ１０２６）。Ｓ１０２２及びＳ１０２４は本発明における第３の工程の一実施例である。低圧部のガス漏れの原因としては、水素供給バルブＨ２００又はＦＣ入口バルブＨ２１の開故障、燃料ガス供給路３１の破損等が考えられる。なお、差圧ΔＰ６１が所定圧力Ｐｊ１６未満のまま所定時間ｔ４が経過した場合（Ｓ１０２１；ＮＯ、Ｓ１０２８；ＹＥＳ）には、特に処理を行うことなく低圧部のガス漏れ判定を禁止する（Ｓ１０２６）。また、所定時間ｔ４が経過していない場合（Ｓ１０２８；ＮＯ）においても、制御部は次のＦＣ部のガス漏れ判定に移行する。

次いで、ＦＣ部のガス漏れ判定（Ｓ１０２９）について説明する。図３４に示すように、制御部は、前記した閉弁処理における発電禁止（Ｓ１００８）時から所定時間ｔ４が経過したか否かを判定するとともに、この所定時間ｔ４内に、記憶した圧力Ｐ５Ｐと圧力センサＰ５の検出圧力との差圧ΔＰ５が所定の閾値圧力Ｐｊ１７以上になったか否かを判定する（Ｓ１０３０）。Ｓ１０３０は本発明における第２の工程の一実施例である。そして、所定時間ｔ４内に差圧ΔＰ５が所定圧力Ｐｊ１７以上になった場合（Ｓ１０３０；ＹＥＳ）には、制御部は記憶した圧力Ｐ１０Ｐと圧力センサＰ１０の検出圧力との差圧ΔＰ１０の絶対値が所定圧力ＰＪＢ４（負の値）以下であるか否かを判定し（Ｓ１０３１）、差圧ΔＰ１０の絶対値が所定圧力ＰＪＢ４以下である（圧力上昇がある）場合（Ｓ１０３１；ＹＥＳ）には、ＦＣ循環部のガス漏れ判定を許可する（Ｓ１０３２）。その後、制御部は、ＦＣ部のガス漏れ判定を禁止する（Ｓ１０３３）。

一方、所定時間ｔ４内に差圧ΔＰ５が所定圧力Ｐｊ１７以上になった場合（Ｓ１０３０；ＹＥＳ）であって、差圧ΔＰ１０が所定圧力ＰＪＢ４を超える（圧力上昇がない）場合（Ｓ１０３１；ＮＯ）には、ＦＣ部にガス漏れが発生したものと判定し（Ｓ１０３４）、ＦＣ部のガス漏れ判定を禁止する（Ｓ１０３３）。Ｓ１０３１は本発明における第３の工程の一実施例である。ＦＣ部のガス漏れの原因としては、ＦＣ入口バルブＨ２１又はＦＣ出口バルブＨ２２の開故障、燃料ガス供給路３１又は燃料ガス循環路３２の破損等が考えられる。なお、差圧ΔＰ５が所定圧力Ｐｊ１７未満のまま所定時間ｔ４が経過した場合（Ｓ１０３０；ＮＯ、Ｓ１０３５；ＹＥＳ）には、特に処理を行うことなくＦＣ部のガス漏れ判定を禁止する（Ｓ１０３３）。また、所定時間ｔ４が経過していない場合（Ｓ１０３５；ＮＯ）においても、制御部は次の循環部のガス漏れ判定に移行する。

次いで、循環部のガス漏れ判定（Ｓ１０３６）について説明する。図３４に示すように、制御部は、記憶した圧力Ｐ１０Ｐと圧力センサＰ１０の検出圧力との差圧ΔＰ１０が所定の閾値圧力Ｐｊ１８以上になったか否かを判定する（Ｓ１０３７）。そして、差圧ΔＰ１０が所定圧力Ｐｊ１８以上になった場合（Ｓ１０３７；ＹＥＳ）には、制御部は循環部にガス漏れが生じていると判定して（Ｓ１０３８）、次の工程に移行する。ガス漏れの原因としては、ＦＣ出口バルブＨ２２や逆止弁Ｈ５２の開故障又は燃料ガス循環路３２の破損等が考えられる。一方、差圧ΔＰ１０が所定の閾値圧力Ｐｊ１８未満である場合（Ｓ１０３７；ＮＯ）には、制御部は循環部のガス漏れ判定を禁止した上で（Ｓ１０３９）、次の工程に移行する。

次いで、第１実施形態と同様に、高低圧部のガス漏れ判定、高低圧ＦＣ部のガス漏れ判定、高低圧ＦＣ循環部のガス漏れ判定、低圧ＦＣ部のガス漏れ判定、低圧ＦＣ循環部のガス漏れ判定及びＦＣ循環部のガス漏れ判定を行う。これら高低圧部からＦＣ循環部のガス漏れ判定は、第１実施形態（図２０〜図２５）と実質的に同一であるので、説明を省略することとする。

以上説明した実施形態に係る燃料電池システムにおいては、ガス漏れ検知対象となる一の閉空間（例えば高圧部に係る閉空間）の下流側に隣接する他の閉空間の圧力が上昇した場合に、この一の閉空間とこの一の閉空間の下流側に隣接する他の閉空間（低圧部に係る閉空間）とからなる新たな閉空間のガス漏れを検知する、つまり、２つの閉空間を連通させて１つの閉空間としてガス漏れ（異常）を検知することができるので、システム全体において簡易かつ迅速にガス漏れ検知行うことが可能となる。

なお、以上説明した各実施形態では、燃料ガスのガス通路のガス漏れ（ガス通路上に配置された各弁の開故障、ガス通路からの漏洩）を検知するシステムに本発明を適用した例示したが、酸化ガスのガス通路のガス漏れを検知するシステムに本発明を適用することもできる。

また、以上説明した各実施形態では、負荷駆動源としてバッテリを例示したが、キャパシタなどのあらゆる蓄電装置に適用可能である。また、蓄電装置に限らず、燃料電池と別体に設けられた全ての負荷駆動源に適用可能である。例えば、燃料電池のほかに燃料タンクやエンジンを備えたハイブリッド電気自動車などであれば、エンジン等の内燃機関を負荷駆動源とすることができ、また、燃料電池のほかに送電線等を介して電力の供給を受ける受電機構を備えた電車などであれば、受電機構を負荷駆動源とすることができる。さらに、燃料電池のほかにガス・タービンなどを備えた航空機などであれば、ガス・タービンを負荷駆動源とすることができ、また、燃料電池のほかに原子炉を備えた潜水艦などであれば、原子炉などの原子力発電機構を負荷駆動源とすることができる。さらに、内燃機関による駆動力で発電する発電機（オルタネータ）等も負荷駆動源としても良い。これら各他の負荷駆動源が負荷に供給可能な電力の総和を求め、求めた総和がシステム要求電力以上であるか否かを判断するようにしても良い（図５；Ｓ１１ｂ〜Ｓ１１ｅ）。

図５のＳ１１ｂ〜Ｓ１１ｅについて説明すると、制御部はバッテリ放電可能パワーＷ３を演算すると、図示していない内燃機関状態検出センサの検出信号等に基づいて内燃機関供給可能パワーＷ４を演算する（Ｓ１１ａ→Ｓ１１ｂ）。同様に、制御部は、図示していない受電状態検出センサ、ガス・タービン状態検出センサ、原子炉状態検出センサ等に基づいて、受電可能パワーＷ５、ガス・タービン供給可能パワーＷ６、原子力供給パワーＷ７をそれぞれ演算する（Ｓ１１ｃ→Ｓ１１ｄ→Ｓ１１ｅ）。そして、制御部はアクセル開度、車速等を基に車両要求パワーＰＰＷを演算した後、これら他の駆動源が供給可能な電力の総和が車両要求パワーＰＰＷ以上であるか否かを判定する（Ｓ２１→Ｓ３１）。この後の処理は本実施形態と同様に説明することができるため、省略する。以上説明したように、燃料電池と別体に設けられた負荷駆動源が１つ存在する場合だけでなく、負荷駆動源が複数存在する場合にも適用可能である。

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。 本発明の第１実施形態に係るシステム制御のメインルーチンである。 本発明の第１実施形態に係るシステム制御におけるシステム起動時のガス漏れ判定処理ルーチンである。 本発明の第１実施形態に係るシステム制御における通常発電制御ルーチンである。 本発明の第１実施形態に係るシステム制御における負荷駆動判定制御ルーチンである。 本発明の第１実施形態に係るシステム制御におけるガス漏れ判定処理ルーチンである。 同上。 同上。 同上。 同上。 同上。 同上。 同上。 同上。 同上。 同上。 同上。 同上。 同上。 同上。 同上。 同上。 同上。 同上。 同上。 本発明の第１実施形態に係るシステム制御における補機制御ルーチンである。 同上。 本発明の第１実施形態に係るシステム制御におけるシステム停止処理ルーチンである。 本発明の第１実施形態に係るシステム制御における異常停止処理ルーチンである。 本発明の第２実施形態に係るシステム制御におけるガス漏れ判定処理ルーチンである。 同上。 同上。 同上。 同上。

符号の説明

１０…燃料電池システム ２０…燃料電池 ３１…燃料ガス供給路（ガス通路） ３２…燃料ガス循環路（ガス通路） ５０…制御部（検知手段） Ｈ９…高圧レギュレータ（減圧弁） Ｈ１０…低圧レギュレータ（減圧弁） Ｈ２０１…タンクバルブ Ｈ２００…水素供給バルブ Ｈ２１…ＦＣ入口バルブ Ｈ２２…ＦＣ出口バルブ Ｈ５１…パージバルブ

Claims (6)

1. 反応ガスが供給されることにより電力を発生させる燃料電池と、前記燃料電池に接続するガス通路と、を備え、前記ガス通路に複数の隣接する閉空間が形成される燃料電池システムであって、
   ガス漏れ検知対象となる少なくとも一の閉空間の下流側に隣接する他の閉空間の圧力を低下させた状態で、前記一の閉空間におけるガス漏れを検知する検知手段を備える燃料電池システム。
2. 前記検知手段は、ガス漏れ検知対象となる一の閉空間の下流側に隣接する他の閉空間の圧力が上昇した場合に、前記一の閉空間と前記他の閉空間とからなる新たな閉空間におけるガス漏れを検知する請求項１に記載の燃料電池システム。
3. 前記検知手段は、少なくとも一の減圧弁を含む閉空間のガス漏れ検知を行う請求項１又は２に記載の燃料電池システム。
4. 請求項１から３の何れか一項に記載の燃料電池システムを備えた移動体。
5. 反応ガスが供給されることにより電力を発生させる燃料電池と、前記燃料電池に接続するガス通路と、を備え、前記ガス通路に複数の隣接する閉空間が形成される燃料電池システムのガス漏れ検知方法であって、
   ガス漏れ検知対象となる少なくとも一の閉空間の下流側に隣接する他の閉空間の圧力が所定圧力以下まで低下したか否かを判定する第１の工程と、
   前記第１の工程で肯定的な判定がなされた場合に、前記一の閉空間内の所定時間における圧力低減値が所定閾値以上であるか否かを判定する第２の工程と、
   前記第２の工程で肯定的な判定がなされた場合に、前記他の閉空間の圧力が上昇したか否かを判定する第３の工程と、
   を含む燃料電池システムのガス漏れ検知方法。
6. 前記第３の工程で肯定的な判定がなされた場合に、前記一の閉空間と前記他の閉空間とからなる新たな閉空間におけるガス漏れを検知する請求項５に記載の燃料電池システムのガス漏れ検知方法。