JP2009117327A - 燃料電池システム - Google Patents

Abstract

【課題】燃料電池システムにおいて、燃料電池の起動時までの蓄電装置の電力消費を抑制する技術を提供する。
【解決手段】燃料電池システムであって、燃料電池を起動する前であって、電源から燃料電池関連補機へ電力供給がされている場合に、第１の指示が入力されたときには、燃料電池の起動が指示されるまで、燃料電池関連補機への供給電力を低減させる電力供給制御部を備え、電力供給制御部は、第２の指示が入力された場合には、第１の指示の入力有無にかかわらず、電源から燃料電池関連補機への供給電力を低減させず、電力供給を継続させる。
【選択図】図１

Description

この発明は、燃料電池システムに関する。

燃料電池を備える燃料電池システムでは、燃料電池を運転するために、燃料ガスを供給するためのポンプ、酸化剤ガスを供給するためのエアコンプレッサ、燃料電池の温度を制御するための冷却水循環ポンプや、燃料電池の電圧、温度等を検出するセンサ等の燃料電池に関連する補機を有する。燃料電池を運転させる場合には、これらの補機等にも電力を供給する必要がある。

例えば、特許文献１には、ＩＧ(イグニッション)オンの状態から燃料電池の抵抗測定を行い、その後に、モータへ電力供給する燃料電池診断装置が開示されている。そのため、ＩＧオンの状態で、燃料電池の抵抗測定を行なうためのセンサ等に電力を供給する必要がある。

特開２００５−３３２７０２号公報 特開２００７−１２８７７８号公報 特開２００４−１７９００３号公報 特開２００３−４５４６７号公報 特開２００７−４５４６７号公報

燃料電池システムの起動時には、上記した燃料電池に関連する補機等に電力を供給する必要がある。その電力は、燃料電池以外の電源、例えば、低電圧バッテリ等の蓄電装置から供給される。したがって、例えば、特許文献１のように、ＩＧオンの状態で燃料電池の抵抗を測定している場合に、スタートスイッチオン（燃料電池の起動）までの時間が長いと、低電圧バッテリ等の電力が大量に消費され、燃料電池の起動時に、補機への電力供給が充分にできなくなるおそれがある。そのため、燃料電池の起動時までの消費電力の抑制が望まれている。

そこで、本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、燃料電池システムにおいて、燃料電池の起動時までの蓄電装置の電力消費を抑制する技術を提供することを目的とする。

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。

［適用例１］ 燃料電池システムであって、
燃料電池を起動する前であって、電源から燃料電池関連補機へ、所定の電力で電力供給がされている場合に、第１の指示が入力されたときには、前記燃料電池の起動が指示されるまで、前記燃料電池関連補機への供給電力を低減させる電力供給制御部を備え、
前記電力供給制御部は、
第２の指示が入力された場合には、前記第１の指示の入力有無にかかわらず、前記電源から前記燃料電池関連補機へ前記所定の電力で電力供給をさせることを特徴とする燃料電池システム。

適用例１の燃料電池システムによれば、第１の指示が入力されたときに、燃料電池関連補機への電源からの電力供給が低減されるため、燃料電池を起動するまでに燃料電池関連補機で消費される消費電力が抑制される。

本明細書中において、燃料電池関連補機は、例えば、燃料電池を運転させるための燃料ガスを供給するためのポンプ、酸化剤ガスを供給するためのエアコンプレッサ、燃料電池の温度を制御するための冷却水循環ポンプや、燃料電池の電圧、温度等を検出するセンサ等の種々の補機を含む概念をいう。燃料電池関連補機への供給電力を低減させるためには、その一部への電力供給を停止させてもよいし、全ての燃料電池関連補機への電力供給を停止させてもよい。

さらに、電力供給制御部に第２の指示が入力された場合には、第１の指示の入力の有無にかかわらず、強制的に、電源から燃料電池関連補機へ所定の電力で電力供給がされる。したがって、電源による消費電力を抑制すると共に、燃料電池関連補機に対する電力供給が必要なときには、電力供給制御部に第２の指示を入力することによって、外部からの電力供給を必要としないで、燃料電池システムの備える電源から、電力を供給させることができる。

［適用例２］ 適用例１に記載の燃料電池システムにおいて、
前記電力供給制御部は、
前記燃料電池システムの状態が所定の条件に達した場合に、前記第１の指示が入力されたと判断することを特徴とする燃料電池システム。

例えば、電源の電力が低下した場合に第１の指示が入力されるようにすることができる。その場合、電源の電力低下を示すような値、例えば、電源の電圧値等を所定の条件とすればよい。このようにすると、実際に燃料電池を起動する際に、電源からの電力供給が不足することが少なくなる。

［適用例３］ 適用例１または２に記載の燃料電池システムにおいて、
前記電力供給制御部は、
前記燃料電池システムに、前記燃料電池システムに関する点検機器が接続された場合に、前記第２の指示が入力されたと判断することを特徴とする燃料電池システム。

このようにすると、燃料電池システムの点検を行なう場合には、第１の指示が入力されていても、燃料電池関連補機に、継続して所定の電力で電力供給がされる。そのため、外部からの電力供給を要さず、電源からの電力供給により、点検を実施することができるようになる。

［適用例４］ 適用例１ないし３のいずれか１つに記載の燃料電池システムにおいて、
前記電力供給制御部は、
前記第１の指示が入力された場合には、前記燃料電池の状態を監視する燃料電池監視装置への電力供給を停止させることを特徴とする燃料電池システム。

本明細書中において、燃料電池監視装置は、例えば、燃料電池スタックを構成する単セルの電圧、温度等を検出して、各単セルの状態を判定して、状態の悪い単セルについての情報を、燃料電池システムに出力する、いわゆるセルモニタ等、燃料電池の状態を監視する種々の装置の概念を含む。

このようにすると、燃料電池監視装置への電力供給を停止して、電源の電力消費を抑制しつつ、燃料電池監視装置を使用したい場合には、燃料電池システムの備える電源から、燃料電池監視装置に対して電力供給をさせることができる。そのため、たとえ、第１の指示の入力がある場合でも、燃料電池監視装置を利用して、燃料電池の点検を行うことができる。

［適用例５］ 適用例１ないし４のいずれか１つに記載の燃料電池システムにおいて、
前記電力供給制御部は、
前記第１の指示が入力された場合には、前記燃料電池に流体を供給する流体ポンプへの電力供給を停止させることを特徴とする燃料電池システム。

このようにすると、流体ポンプへの電力供給を停止して、電源の電力消費を抑制しつつ、第２の指示が入力された場合には、燃料電池システムの備える電源から、流体ポンプに対して電力を供給させることができる。そのため、たとえ、第１の指示が入力されている場合であっても、外部電源からの電力供給なしで、例えば、流体ポンプを駆動するためのインバータ回路のソフトを書き換えることができるようになる。

［適用例６］ 適用例１ないし５のいずれか１つに記載の燃料電池システムにおいて、
前記電源は、
低電圧バッテリであることを特徴とする燃料電池システム。

［適用例７］ 適用例２ないし６のいずれか１つに記載の燃料電池システムにおいて、
前記所定の条件は、
前記燃料電池関連補機への前記電力供給が指示されてから、前記燃料電池の起動開始を指示されるまでに所定の時間が経過したことであることを特徴とする燃料電池システム。

このようにすると、燃料電池関連補機への電力供給を開始してから、燃料電池が起動されるまでの、いわゆる待機状態が、長時間続くような場合に、その待機にかかる消費電力を抑制することができる。

［適用例８］ 適用例７に記載の燃料電池システムにおいて、
第１の操作子と、
第２の操作子と、
を、さらに備え、
前記第１の操作子がオンされた場合に前記電力供給の指示が出され、前記第２の操作子がオンされた場合に、前記燃料電池の起動開始の指示が出されることを特徴とする燃料電池システム。

なお、本発明は、種々の形態で実現することが可能であり、例えば、燃料電池システム、その燃料電池システムを搭載した車両等の形態で実現することができる。

Ａ．第１の実施例：
Ａ１．実施例の構成：
図１は、燃料電池システム１００の構成を示す説明図である。本実施例において、燃料電池システム１００は、車両に搭載されている。燃料電池システム１００は、燃料電池スタック１０と、ポンプ類２０と、セルモニタ２４と、バッテリ３０と、コントローラ４０と、入出力端子９０と、を主に備える。本実施例におけるポンプ類２０が、請求項における流体ポンプに、セルモニタ２４が、請求項における燃料電池監視装置に、それぞれ相当する。また、ポンプ類２０およびセルモニタ２４が、請求項における燃料電池関連補機に相当する。

燃料電池スタック１０は、固体高分子型燃料電池の単セルを複数積層して成る。燃料電池スタック１０は、燃料ガスとしての水素と、酸化剤ガスとしての空気中の酸素との電気化学反応により発電する。本実施例において、高圧水素が充填された水素タンク(図示しない)から、燃料電池スタック１０のアノードに水素が供給され、エアコンプレッサ２５によって圧縮された圧縮空気が、燃料電池スタック１０のカソードに供給される。なお、水素タンクに代えて、水素貯蔵合金等を用いてもよい。

ポンプ類２０は、燃料電池スタック１０を作動させるために用いられる電気機器を含む。具体的には、ポンプ類２０は、酸化剤ガスとしての空気を圧縮して燃料電池スタック１０に供給するエアコンプレッサ２５と、燃料ガスとしての水素を、水素タンク(図示しない)から燃料電池スタック１０に送り込むための水素ポンプ２６と、燃料電池スタック１０を冷却するための冷却水を燃料電池スタック１０に供給するための冷却水ポンプ２７と、これらを駆動するための各インバータ回路２１、２２、２３を含む。

セルモニタ２４は、燃料電池スタック１０を構成する単セルの電圧、温度等を測定し、例えば、一番状態の悪い単セルについての情報を、コントローラ４０に通知するなどして、燃料電池スタック１０の制御に寄与する。

バッテリ３０は、主に、ポンプ類２０、セルモニタ２４、コントローラ４０、センサ・センサ・空調機７０、第１のグループ６０等へ、電力を供給している。なお、本実施例において、バッテリ３０として１４Ｖバッテリを用いているが、これに限定されず、燃料電池スタック１０以外の電源であればよく、例えば、１４Ｖ以外の低電圧バッテリ、高電圧２次電池、またはキャパシタ等の充放電可能な蓄電装置であってもよい。

コントローラ４０は、マイクロプロセッサのチップを備える車載用コンピュータで構成され、燃料電池システム１００の各要素の動作を全体的に制御する機能、特に燃料電池システム１００の始動制御を行なう機能を有する。コントローラ４０は、制御機能として、電源系制御モジュール４１と、ＦＣ起動指令モジュール４２と、消費電力抑制モジュール４３と、を含む。電源系制御モジュール４１は、燃料電池システム１００の作動全体を制御する。ＦＣ起動指令モジュール４２は、ポンプ類２０に起動指令を与える。ＦＣとはＦｕｅｌ Ｃｅｌｌの略であり、本実施例において、燃料電池スタック１０を意味する。消費電力抑制モジュール４３は、ＦＣインバータスイッチ２４６(後述する)とセルモニタスイッチ２４２(後述する)の動作を制御して、燃料電池スタック１０の起動までの消費電力を抑制する。コントローラ４０は、各モジュールに対応する燃料電池制御プログラムを実行することによって、上記の各機能を備える。本実施例における消費電力抑制モジュール４３が、請求項における電力供給制御部に相当する。

入出力端子９０は、スキャンツール５０を接続するための端子である。スキャンツール５０は、例えば、自動車ディーラーにおいて点検修理等を行なう、いわゆる、サービス担当者等が、燃料電池スタック１０の故障点検を行なう際に、車両の入出力端子９０を通じて通信を行う診断機である。スキャンツール５０が入出力端子９０に接続されると、コントローラ４０、セルモニタ２４、スキャンツール５０の間で、信号のやりとりをすることができる。なお、本実施例におけるスキャンツール５０が、請求項における点検機器に相当する。

図１に示すように、バッテリ３０によって電力が供給されるのは、大別して、４つのグループに分かれる。第１のグループ６０は、車両に搭載されるライター、オーディオ、ナビゲーション装置等を含む。第１のグループ６０は、いわゆるアクセサリである。第１のグループ６０と、バッテリ３０との間には、アクセサリスイッチ６０２が設けられている。車室内に、アクセサリスイッチ６０２をオン／オフするための操作部が設けられ、運転者等が、その操作部を操作することにより、アクセサリスイッチ６０２をオン／オフすることができる。アクセサリスイッチ６０２がオンになると、バッテリ３０から、第１のグループ６０に電力が供給され、ライター等が使用可能になる。

第２のグループ８０は、コントローラ４０とセンサ・空調機７０を備える。センサは、燃料電池システム１００における各要素の状態を検出するためのもので、例えば、燃料電池スタック１０に供給される燃料ガスや酸化剤ガスのための流量計、冷却水のための水温計等が含まれる。空調機には、車室内の空調のために用いられるファン、ヒータ、冷媒循環ポンプ等が含まれる。

第２のグループ８０と、バッテリ３０との間には、ＩＧスイッチ４０２が設けられている。ＩＧとは、ＩＧｎｉｔｉｏｎの略で、本来は内燃機関の点火を意味し、燃料電池システム１００においては、必ずしも適当な用語ではないが、当業者にとり、イグニッションスイッチといえば、車両の起動スイッチを意味するものとして長年用いられてきたものである。そこで、ここでも、車両の起動スイッチとしての操作子の意味で、ＩＧスイッチの語をそのまま用いるものとする。

車室内に、ＩＧスイッチ４０２をオン／オフするための操作部が設けられ、運転者等が、その操作部を操作することにより、ＩＧスイッチ４０２をオン／オフすることができる。ＩＧスイッチ４０２がオンになると、バッテリ３０から、第２のグループ８０に電力が供給され、コントローラ４０が始動し、燃料電池制御プログラムが立ち上がる。すなわち、ＩＧスイッチ４０２は、車両の制御システムの起動を指示するスイッチであり、車両の起動の際に、最初に運転者等によって操作されるスイッチである。また、ＩＧスイッチ４０２がオンになると、センサ・空調機７０に、バッテリ３０から電力が供給される。本実施例におけるＩＧスイッチ４０２が、請求項における第１の操作子に相当する。

また、ＩＧスイッチ４０２とは別に、コントローラ４０とバッテリ３０との間には、スタートスイッチ４０４が設けられている。車室内に、スタートスイッチ４０４をオン／オフするための操作部が設けられ、運転者等が、その操作部を操作することにより、スタートスイッチ４０４をオン／オフすることができる。スタートスイッチ４０４のオン／オフ信号はコントローラ４０に伝達され、スタートスイッチ４０４がオンになったことをコントローラ４０が検出すると、ＦＣ起動指令モジュール４２の機能により、ＦＣ起動指令信号２０２がポンプ類２０に対して出力される。すなわち、ＩＧスイッチ４０２がオンされた後で、スタートスイッチ４０４がオンされると、他の必要な条件が満たされることを前提に、ポンプ類２０が起動する。本実施例におけるスタートスイッチ４０４が、請求項における第２の操作子に相当する。

第３のグループは、上記したポンプ類２０であり、ポンプ類２０と、バッテリ３０との間には、ＦＣインバータスイッチ２４６が設けられている。ＦＣインバータスイッチ２４６は、上記したアクセサリスイッチ６０２、ＩＧスイッチ４０２、スタートスイッチ４０４とは異なり、運転者等の操作によらず、コントローラ４０の消費電力抑制モジュール４３の機能により制御される。ＦＣインバータスイッチ２４６がオンにされると、インバータ回路２１、２２、２３に、バッテリ３０から電力が供給され、オフにされると、電力供給を停止される。

第４のグループは、セルモニタ２４である。セルモニタ２４とバッテリ３０との間には、セルモニタスイッチ２４２が設けられている。セルモニタスイッチ２４２も、上記したＦＣインバータスイッチ２４６と同様に、運転者等の操作によらず、コントローラ４０の消費電力抑制モジュール４３の機能により制御される。セルモニタスイッチ２４２がオンにされると、セルモニタ２４に、バッテリ３０から電力が供給され、オフにされると、電力供給を停止される。

Ａ２．実施例の動作：
図２、３は、燃料電池システムの起動時における消費電力抑制のための手順を示すフローチャートである。図４は、燃料電池システム１００の各スイッチのオン／オフのタイミングを示すタイムチャートである。図４において、横軸は、原点を共通にした時間をとり、縦軸には、各スイッチのオン／オフが示されている。

本実施例において、運転者は、燃料電池システム１００を起動する場合には、まず、ＩＧスイッチ４０２の操作部を操作してＩＧスイッチ４０２をオンにし、次にスタートスイッチ４０４の操作部を操作してスタートスイッチ４０４をオンにすることによって、燃料電池システム１００を起動させる。

一方、燃料電池スタック１０を点検する場合には、点検者は、スキャンツール５０を入出力端子９０に接続し、ＩＧスイッチ４０２の操作部を操作してＩＧスイッチ４０２をオンにした状態で、スキャンツール５０の電源をオンにして、セルモニタ２４において測定される、燃料電池スタック１０のセル電圧等をスキャンツール５０に表示させて、確認する。スキャンツール５０が入出力端子９０に接続され、電源がオンにされると、コントローラ４０に、スキャンツール５０の電源オン信号５０６が入力され、消費電力抑制モジュール４３は、スキャンツール５０オン（すなわち、スキャンツール５０（点検機器）が接続されている）と判断する。

燃料電池システム１００の動作について、点検者がスキャンツール５０を入出力端子９０に接続して、燃料電池スタック１０の点検を行なう場合を例に挙げて、図１〜４に基づいて説明する。点検者は、燃料電池スタック１０の発電停止後の単セル電圧の低下状態を見て、燃料電池スタック１０の劣化状態を確認する。この場合、まず、点検者は、燃料電池スタック１０を起動して発電させ、充分な電圧が得られる状態になったところで、一旦、燃料電池の運転を停止させる（ＩＧスイッチ４０２オフ）。

続いて、点検者は、ＩＧスイッチ４０２をオンにして、スタートスイッチ４０４オフの状態で（すなわち、燃料電池スタック１０を発電させず）、セル電圧が低下する様子をスキャンツール５０によって確認する。通常、燃料電池スタック１０は発電していないため、徐々に電圧が低下するが、短時間に急激に電圧が低下した場合には、燃料電池が劣化していると判断することができる。以下では、点検者が、燃料電池スタック１０の運転を停止した後、ＩＧスイッチ４０２をオンにして、しばらくしてからスキャンツール５０の電源をオンする。

図２に示すように、まず、消費電力抑制モジュール４３は、ＩＧスイッチ４０２がオンか否かを判断する（ステップＳ１０２）。具体的には、図１に示すＩＧスイッチ４０２がオンされて、コントローラ４０にバッテリ３０から電力が供給されることで、コントローラが立ち上がると、ＩＧスイッチ４０２がオンされたと判断する。

時刻ｔ１において、ＩＧスイッチ４０２がオンされると（図４（ａ））、消費電力抑制モジュール４３は、ＩＧスイッチ４０２オンと判断し（ステップＳ１０２においてＹＥＳ）、図１に示すオン／オフ制御信号２４４をオン信号として、ＦＣインバータスイッチ２４６に出力すると共に、オン／オフ制御信号２０４をオン信号として、セルモニタスイッチ２４２に出力する（ステップＳ１０４）。これにより、図４（ｃ）、（ｅ）に示すように、時刻ｔ１において、ＦＣインバータスイッチ２４６およびセルモニタスイッチ２４２がオンにされる。

図１に示すように、ＦＣインバータスイッチ２４６がオンにされると、バッテリ３０から、ポンプ類２０に電力が供給され、セルモニタスイッチ２４２がオンにされると、同様に、バッテリ３０から、セルモニタ２４に電力が供給される。セルモニタ２４に電力が供給されると、セルモニタ２４は、図３（ｆ）に示すように、燃料電池スタック１０のセル電圧を検出し始める。なお、図３（ｆ）には、セル電圧を表示しているが、セルモニタ２４は、セル電圧以外に、出力電流、内部温度等、燃料電池スタック１０に関する種々のデータを検出している。

続いて、消費電力抑制モジュール４３は、スタートスイッチ４０４がオンか否か判断する（ステップＳ１０６）。スタートスイッチ４０４がまだオフの場合には、消費電力抑制モジュール４３は、ＩＧスイッチ４０２がオンされてからの経過時間ｔが、５秒以上か否か判断する（ステップＳ１１０）。経過時間ｔが５秒未満の場合には、ステップＳ１０６に戻り、経過時間ｔが５秒に到達するか、スタートスイッチ４０４がオンされるまで繰り返す。なお、本実施例において、ステップＳ１１０では、経過時間ｔが５秒以上か否か判断しているが、その時間は、５秒に限定されず、任意に設定することができる。本実施例では、ＩＧスイッチ４０２をオンしてから、５秒以上、スタートスイッチ４０４がオンにされない場合には、しばらく、スタートスイッチ４０４がオンされないことを想定して、その時間を５秒に設定している。

ＩＧスイッチ４０２がオンされてから５秒経過し（図４における時刻ｔ２）、消費電力抑制モジュール４３が、経過時間ｔが５秒以上と判断すると（ステップＳ１０８においてＹｅｓ）、続いて、スキャンツール５０がオンか否かを判断する(ステップＳ１０６)。ここでは、まだ、スキャンツール５０の電源がオンされていないため、消費電力抑制モジュール４３は、スキャンツール５０オフと判断すると（ステップＳ１１０においてＮＯ）、図１に示すオン／オフ制御信号２０４をオフ信号として、２４２セルモニタスイッチ２４２に対し出力すると共に(ステップＳ１１１)、オン／オフ制御信号２４４をオフ信号として、ＦＣインバータスイッチ２４６に対し出力する(ステップＳ１１２)。

これにより、図４（ｃ）、（ｅ）に示すように、時刻ｔ２において、２４２セルモニタスイッチ２４２、ＦＣインバータスイッチ２４６がオフされる 。セルモニタスイッチ２４２、ＦＣインバータスイッチ２４６がオフされると、セルモニタ２４、ポンプ類２０に対するバッテリ３０からの電力供給が停止される。セルモニタ２４への電力供給が停止されたため、図４（ｆ）に示すように、時刻ｔ２以降、セルモニタ２４において、燃料電池スタック１０のセル電圧が検出されない。

その後、消費電力抑制モジュール４３は、図３に示すように、スキャンツール５０がオンか否かを判断する(ステップＳ１１８)。スキャンツール５０がオフの場合には、消費電力抑制モジュール４３は、図１に示すオン／オフ制御信号２０４をオフ信号として、セルモニタスイッチ２４２に対し出力し（ステップＳ１２２）、続いて、スタートスイッチ４０４がオンか否かを判断する（ステップＳ１２４）。スタートスイッチ４０４オフの場合には、ステップＳ１１８に戻り、スキャンツール５０またはスタートスイッチ４０４がオンされるまで繰り返す。

時刻ｔ３において、スキャンツール５０の電源がオンされると（図４（ｄ））、消費電力抑制モジュール４３は、スキャンツール５０オンと判断し（ステップＳ１１８においてＹＥＳ）、図１に示すオン／オフ制御信号２０４をオン信号として、セルモニタスイッチ２４２に対し出力する(ステップＳ１２０)。これにより、図４（ｅ）に示すように、時刻ｔ３において、セルモニタスイッチ２４２がオンされて、バッテリ３０からセルモニタ２４に電力が供給され、セルモニタ２４においてセル電圧の検出が再開される（図４（ｆ））。

続いて、消費電力抑制モジュール４３はスタートスイッチ４０４がオンか否かを判断する（ステップＳ１２４）。スタートスイッチ４０４がオフの場合には、ステップＳ１１８に戻り、スタートスイッチ４０４がオンされるまで繰り返す。すなわち、スキャンツール５０がオンされ、スタートスイッチ４０４がオンされるまでは、ＦＣインバータスイッチ２４６はオフのままで、セルモニタスイッチ２４２がオンの状態である（図４（ｃ）、（ｅ））。したがって、ポンプ類２０で消費される電力を削減すると共に、セルモニタ２４にのみ電力を供給することによって、燃料電池スタック１０のセル電圧等の検出を可能にしている。

時刻ｔ４において、点検者によりスタートスイッチ４０４がオンされると（図４（ｂ））、消費電力抑制モジュール４３は、スタートスイッチ４０４オンと判断し（ステップＳ１２４においてＹＥＳ）、図１に示すオン／オフ制御信号２４４をオン信号として、ＦＣインバータスイッチ２４６に対し出力すると共に、オン／オフ制御信号２０４をオン信号として、２４２セルモニタスイッチ２４２に対し出力する(ステップＳ１２６)。

これにより、図４（ｃ）、（ｅ）に示すように、時刻ｔ４において、ＦＣインバータスイッチ２４６、セルモニタスイッチ２４２がオンされる。なお、セルモニタスイッチ２４２については、時刻ｔ３においてすでに、オンされているので、引き続きオン状態を維持する。ＦＣインバータスイッチ２４６、２４２セルモニタスイッチ２４２がオンされると、ポンプ類２０、セルモニタ２４に対してバッテリ３０から電力が供給される。それと共に、ＦＣ起動指令モジュール４２が、ポンプ類２０に起動指令２０２を与えることにより、ポンプ類２０が起動する。

ところで、ＩＧスイッチ４０２がオンされた後、５秒以内にスタートスイッチ４０４がオンされれば（ステップＳ１０６においてＹＥＳ）、燃料電池システム１００における消費電力抑制モジュールは、終了する。すなわち、ＦＣインバータスイッチ２４６、セルモニタスイッチ２４２共にオンの状態のまま、燃料電池スタック１０が起動される。

また、ＩＧスイッチ４０２がオンされた後、スタートスイッチ４０４がオンされないまま５秒経過した場合であっても、スキャンツール５０がオンされていれば（図２：ステップＳ１１０においてＹＥＳ）、消費電力抑制モジュール４３は、オン／オフ制御信号２０４をオン信号として、セルモニタスイッチ２４２に出力し(ステップＳ１２８)、その後、オン／オフ制御信号２４４をオフ信号として、ＦＣインバータスイッチ２４６に出力する(ステップＳ１１２)。すなわち、ＩＧスイッチ４０２オンから、スタートスイッチ４０４オフのまま５秒が経過しても、スキャンツール５０オンであれば、セルモニタスイッチ２４２はオフされない。したがって、燃料電池スタック１０のセル電圧等を、検出し続けることができる。

また、上記の通り、ＩＧスイッチ４０２がオンされた後５秒経過して(ステップＳ１０８においてＹＥＳ)、セルモニタスイッチ２４２およびＦＣインバータスイッチ２４６がオフされた後(ステップＳ１１１、１１２)、スキャンツール５０がオンされると(ステップＳ１１８においてＹＥＳ)、セルモニタスイッチ２４２がオンされる（ステップＳ１２０）。しかしながら、その後、スタートスイッチ４０４オフのままの場合には、ステップＳ１１８〜Ｓ１２４が繰り返されるため、その間にスキャンツール５０がオフされると(ステップＳ１１８において、ＮＯ)、消費電力抑制モジュール４３は、オン／オフ制御信号２０４をオフ信号として、セルモニタスイッチ２４２に出力して、セルモニタスイッチ２４２をオフにする(ステップＳ１２２)。したがって、セルモニタ２４による燃料電池スタック１０に関するデータの検出の必要がなくなったら、スキャンツール５０をオフすることによって、再び、セルモニタ２４への電力供給を停止して、バッテリ３０の電力消費を低減させることができる。

以上説明したように、本実施例において、消費電力抑制モジュール４３は、ＩＧスイッチ４０２がオンされてからスタートスイッチ４０４がオンされるまでに５秒経過すると、請求項における第１の指示が入力されたと判断し、スキャンツール５０が接続され、電源がオンされると、請求項における第２の指示が入力されたと判断している。

Ａ３．実施例の効果：
燃料電池システムにおいて、ポンプ類とセルモニタとは、共に、燃料電池スタックの起動に関する補機であるため、従来の燃料電池システムでは、ＩＧスイッチがオンされると、両方にバッテリから電力が供給され、燃料電池スタックの起動に備えるようになっていた。すなわち、ポンプ類とセルモニタとは、まとめて１つのスイッチで、バッテリに接続され、そのスイッチをＯＮ／ＯＦＦすることによって、ポンプ類・セルモニタへのバッテリからの電力供給を制御していた。

ＩＧスイッチがオンされた後、すぐに（例えば、５秒以内）スタートスイッチがオンされれば、ポンプ類が始動して、燃料電池スタックが起動される。しかしながら、すぐにスタートスイッチがオンされないと、ポンプ類、セルモニタに電力を供給するためにバッテリの電力が消費されてしまう。そうすると、燃料電池スタックの起動時にポンプ類、セルモニタに充分に電力を供給できなくなるという問題があった。

そこで、本実施例の燃料電池システム１００によれば、ＩＧスイッチ４０２オン後、スタートスイッチ４０４がオンされるまでに、５秒経過したら、ポンプ類２０とセルモニタ２４への電力供給を停止させ、スタートスイッチ４０４がオンされたら、再びポンプ類２０とセルモニタ２４へ電力を供給するようにしている。したがって、燃料電池スタック１０の起動までの、ポンプ類２０とセルモニタ２４におけるバッテリ３０の電力消費を抑制することができる。

さらに、燃料電池システム１００では、ポンプ類２０とセルモニタ２４とは、別々のスイッチによって、バッテリ３０と接続されている。すなわち、ポンプ類２０に対する電力供給と、セルモニタ２４に対する電力供給とを独立して制御している。そのため、上記したように、消費電力を抑制するために、ポンプ類２０およびセルモニタ２４への電力供給を停止している場合であっても、スキャンツール５０が接続されて電源がオンであれば、セルモニタ２４に強制的に電力が供給されるように制御している。

このようにすることによって、燃料電池スタック１０の起動までのバッテリ３０の電力消費を抑制しつつ、必要な場合には、セルモニタ２４に強制的に電力を供給することができるため、例えば、燃料電池スタック１０を起動させない状態で、燃料電池スタック１０に関するデータ（例えば、セル電圧等）を検出することができるようになる。

Ｂ．第２の実施例：
Ｂ１．実施例の構成：
図５は、本実施例の燃料電池システム１００Ａの構成を示す説明図である。燃料電池システム１００Ａの構成については、第１の実施例と異なる部分のみを説明し、第１の実施例と同様の構成については、第１の実施例と同じ符号を用い、その説明を省略する。図５に示すように、バッテリ３０によって電力が供給されるのは、大別して、３つのグループに分かれる。第１のグループ６０、第２のグループ８０は第１の実施例と同様であり、第３のグループは燃料電池関連補機２０Ａである。燃料電池関連補機２０Ａは、エアコンプレッサ２５と、水素ポンプ２６と、冷却水ポンプ２７と、これらを駆動するための各インバータ回路２１、２２、２３と、セルモニタ２４と、を含む。すなわち、第１の実施例では、ポンプ類２０と、セルモニタ２４とに分けて、バッテリ３０から電力が供給されていたが、本実施例では、それらを、燃料電池関連補機２０Ａとして、まとめてバッテリ３０から電力を供給している。

したがって、第３のグループである燃料電池関連補機２０Ａと、バッテリ３０との間には、燃料電池関連補機スイッチ２４６Ａが設けられている。燃料電池関連補機スイッチ２４６Ａは、第１の実施例におけるＦＣインバータスイッチ２４６と同様に、運転者等の操作によらず、コントローラ４０の消費電力抑制モジュール４３Ａの機能により制御される。燃料電池関連補機スイッチ２４６Ａがオンにされると、インバータ回路２１、２２、２３、およびセルモニタ２４に、バッテリ３０から電力が供給され、オフにされると、電力供給を停止される。

Ｂ２．実施例の動作：
図６、７は、燃料電池システム１００Ａの起動時における消費電力抑制のための手順を示すフローチャートである。図８は、燃料電池システム１００の各スイッチのオン／オフのタイミングを示すタイムチャートである。本実施例において、上記したように、第１の実施例と異なり、インバータ回路２１〜２３、およびセルモニタ２４をまとめて、それら（燃料電池関連補機２０Ａ）と、バッテリ３０との間に、燃料電池関連補機スイッチ２４６Ａを設けている。それに伴い、コントローラ４０において実行される消費電力抑制プログラムが、第１の実施例の燃料電池システム１００と異なっている。

本実施例においても、第１の実施例と同様に、点検者がスキャンツール５０を入出力端子９０に接続して、燃料電池スタック１０の点検を行なう場合を例に挙げて、図５〜８に基づいて説明する。

図６に示すように、まず、消費電力抑制モジュール４３Ａは、ＩＧスイッチ４０２がオンか否かを判断する（ステップＵ１０２）。時刻ｔ１において、ＩＧスイッチ４０２がオンされると（図８（ａ））、消費電力抑制モジュール４３Ａは、ＩＧスイッチ４０２オンと判断し（ステップＵ１０２においてＹＥＳ）、図５に示すオン／オフ制御信号２４４Ａをオン信号として、燃料電池関連補機スイッチ２４６Ａに出力する（ステップＵ１０４）。これにより、図８（ｃ）に示すように、時刻ｔ１において、燃料電池関連補機スイッチ２４６Ａがオンにされる。

燃料電池関連補機スイッチ２４６Ａがオンにされると、図５に示すように、バッテリ３０から、燃料電池関連補機２０Ａに電力が供給される。燃料電池関連補機２０Ａに電力が供給されると、セルモニタ２４に電力が供給されることになるので、セルモニタ２４は、図８（ｅ）に示すように、燃料電池スタック１０のセル電圧を検出し始める。

続いて、消費電力抑制モジュール４３Ａは、スタートスイッチ４０４がオンか否か判断する。スタートスイッチ４０４がまだオフの場合には、消費電力抑制モジュール４３Ａは、ＩＧスイッチ４０２がオンされてからの経過時間ｔが、５秒以上か否か判断する（ステップＵ１０８）。経過時間ｔが５秒未満の場合には、ステップＵ１０６に戻り、経過時間ｔが５秒に到達するか、スタートスイッチ４０４がオンされるまで繰り返す。

ＩＧスイッチ４０２がオンされてから５秒経過し（図８における時刻ｔ２）、消費電力抑制モジュール４３Ａが、経過時間ｔが５秒以上と判断すると（ステップＵ１０８においてＹｅｓ）、続いて、スキャンツール５０がオンか否かを判断する(ステップＵ１０６)。ここでは、まだ、スキャンツール５０の電源がオンされていないため、消費電力抑制モジュール４３Ａは、スキャンツール５０オフと判断すると（ステップＵ１１０においてＮＯ）、図４に示すオン／オフ制御信号２４４Ａをオフ信号として、燃料電池関連補機スイッチ２４６Ａに対し出力する(ステップＵ１１２)。

これにより、図８（ｃ）に示すように、時刻ｔ２において、燃料電池関連補機スイッチ２４６Ａがオフされる 。燃料電池関連補機スイッチ２４６Ａがオフされると、燃料電池関連補機２０Ａに対するバッテリ３０からの電力供給が停止される。したがって、図８（ｅ）に示すように、時刻ｔ２以降、セルモニタ２４において、セル電圧が検出されない。

その後、消費電力抑制モジュール４３Ａは、図７に示すように、スキャンツール５０がオンか否かを判断する(ステップＵ１１４)。スキャンツール５０がオフの場合には、消費電力抑制モジュール４３は、図５に示すオン／オフ制御信号２２４Ａをオフ信号として、燃料電池関連補機スイッチ２４６Ａに対し出力し（ステップＵ１１６）、続いて、続いて、スタートスイッチ４０４がオンか否かを判断する（ステップＵ１１８）。スタートスイッチ４０４オフの場合には、ステップＵ１１４に戻り、スキャンツール５０またはスタートスイッチ４０４がオンされるまで繰り返す。

時刻ｔ３において、スキャンツール５０の電源がオンされると（図８（ｄ））、消費電力抑制モジュール４３Ａは、スキャンツール５０オンと判断し（ステップＵ１１４においてＹＥＳ）、図５に示すオン／オフ制御信号２４４Ａをオン信号として、燃料電池関連補機スイッチ２４６Ａに対し出力する(ステップＵ１２０)。これにより、図８（ｃ）に示すように、時刻ｔ３において、燃料電池関連補機スイッチ２４６Ａがオンされて、バッテリ３０から燃料電池関連補機２０Ａに電力が供給される。すなわち、セルモニタ２４に電力が供給されるため、時刻ｔ３以降、セルモニタ２４においてセル電圧が検出される（図８（ｅ））。

続いて、消費電力抑制モジュール４３Ａはスタートスイッチ４０４がオンか否かを判断する（ステップＵ１１８）。スタートスイッチ４０４がオフの場合には、ステップＵ１１４に戻り、スタートスイッチ４０４がオンされるまで繰り返す。点検者によりスタートスイッチ４０４がオンされると、消費電力抑制モジュール４３Ａは、スタートスイッチ４０４オンと判断し（ステップＵ１１８においてＹＥＳ）、オン／オフ制御信号２４４Ａをオン信号として、燃料電池関連補機スイッチ２４６Ａに対し出力する (ステップＵ１２２)。

これにより、図８（ｃ）に示すように、時刻ｔ４において、燃料電池関連補機スイッチ２４６Ａがオンされる。なお、燃料電池関連補機スイッチ２４６Ａは、時刻ｔ３においてすでに、オンされているので、引き続きオン状態を維持する。燃料電池関連補機スイッチ２４６Ａがオンされると、燃料電池関連補機２０Ａに対してバッテリ３０から電力が供給されると共に、ＦＣ起動指令モジュール４２が、インバータ回路２１〜２３に起動指令２０２を与えることにより、エアコンプレッサ２５、水素ポンプ２６、冷却水ポンプ２７が起動して、燃料電池スタック１０が起動する。

また、ＩＧスイッチ４０２がオンされた後、スタートスイッチ４０４がオンされないまま５秒経過した場合であっても、スキャンツール５０がオンされていれば（図６：ステップＵ１１０においてＹＥＳ）、消費電力抑制モジュール４３Ａは、オン／オフ制御信号２４４をオン信号として、燃料電池関連補機スイッチ２４６Ａに出力する(ステップＵ１２０)。すなわち、ＩＧスイッチ４０２オンから、スタートスイッチ４０４オフのまま５秒が経過しても、スキャンツール５０オンであれば、オン／オフ制御信号２４４Ａはオフされない。したがって、セルモニタ２４は、燃料電池スタック１０のセル電圧等を、検出し続けることができるし、スキャンツール５０がオンの間は、インバータ回路２１〜２３にも、電力が供給され続ける。

Ｂ３．実施例の効果：
本実施例における燃料電池システム１００Ａでは、第１の実施例と異なり、燃料電池関連補機２０Ａへのバッテリ３０からの電力供給を、まとめて制御している。したがって、スキャンツール５０が入出力端子９０に接続されて、スキャンツール５０の電源がオンの場合には、燃料電池関連補機２０Ａ全体に、電力が供給される。したがって、ＩＧスイッチ４０２オン、かつスタートスイッチ４０４オフの状態で、５秒が経過したとしても、スキャンツール５０を接続することによって、バッテリ３０からインバータ回路２１〜２３に電力が供給されるため、外部から電力を供給しなくても、インバータ回路２１〜２３のソフトの書き換え等をすることができるようになる。

Ｃ．第３の実施例：
Ｃ１．実施例の構成：
図９は、本実施例の燃料電池システム１００Ｂの構成を示す説明図である。燃料電池システム１００Ｂの構成については、第２の実施例と異なる部分のみを説明し、第２の実施例と同様の構成については、第２の実施例と同じ符号を用い、その説明を省略する。図９に示すように、本実施例の燃料電池システム１００Ｂでは、第２の実施例の燃料電池システム１００Ａの構成に加え、入出力端子９２が設けられている。

入出力端子９２は、テストコネクタ５２を接続するための端子である。テストコネクタ５２は、上記した第１、２の実施例において、点検機器として用いたスキャンツール５０と同様に、故障診断をすることが可能な点検機器であるが、スキャンツール５０よりも簡単な構成のものである。テストコネクタ５２が、入出力端子９２に接続されると、コントローラ４０の備える抵抗の一つ（図示しない）が、接地されるようになっている。本実施例において、消費電力抑制モジュール４３Ｂは、コントローラ４０内の、その抵抗が接地されると、テストコネクタ５２（点検機器）が接続されたと判断する。

また、本実施例において、スキャンツール５０は、強制駆動モードを備える。強制駆動モードとは、燃料電池スタック１０を強制的に駆動させるモード、すなわち、燃料電池関連補機２０Ａに強制的に電力を供給させるモードである。点検者が、スキャンツール５０において、強制駆動モードを選択すると、スキャンツール５０から、燃料電池関連補機スイッチ２４６Ａのオン要求（以下、単に「オン要求」ともいう）が、コントローラ４０に入力され、消費電力抑制モジュール４３Ｂは、スキャンツール５０からオン要求があったと判断する。消費電力抑制モジュール４３Ｂは、スキャンツール５０からオン要求があった場合に、点検機器が接続されたと判断する。本実施例において、スキャンツール５０およびテストコネクタ５２が、請求項における点検機器に相当する。

すなわち、本実施例において、消費電力抑制モジュール４３Ｂは、後に詳述するように、スキャンツール５０が接続された場合にも、テストコネクタ５２が接続された場合にも、点検機器が接続されたと判断して、燃料電池関連補機２０Ａへ電力を供給させる。但し、上記したように、点検機器が接続されたと判断する基準は、スキャンツール５０とテストコネクタ５２とで、異なっている。

なお、スキャンツール５０（サービスツールとも呼ばれる）は、自動車ディーラーにおいて点検修理等を行なう、いわゆる、サービス担当者等が、燃料電池スタック１０の故障点検を行なうために用いることが多く、燃料電池スタック１０に関する様々な情報を得ることができる故障診断機である。一方、テストコネクタ５２（ダイアグチェッカーとも呼ばれる）は、一般使用者が、燃料電池スタック１０に関する簡単な情報を得るために用いることが多い。本実施例において、セル電圧に関する情報は、セルモニタ２４からコントローラ４０を介して、スキャンツール５０または、テストコネクタ５２に送出される。

Ｃ２．実施例の動作：
図１０、１１は、燃料電池システム１００Ｂの起動時における消費電力抑制のための手順を示すフローチャートである。図１２は、燃料電池システム１００の各スイッチのオン／オフのタイミングを示すタイムチャートである。本実施例において、消費電力抑制モジュール４３Ｂは、第２の実施例と異なり、スキャンツール５０が接続された場合にも、テストコネクタ５２が接続された場合にも、点検機器が接続されたと判断して、燃料電池関連補機２０Ａへ電力を供給させる。それに伴い、コントローラ４０において実行される消費電力抑制プログラムが、第２の実施例の燃料電池システム１００Ａと異なっている。

本実施例では、点検者がテストコネクタ５２を入出力端子９２に接続して、燃料電池スタック１０の点検を行なう場合を例に挙げて、図１０〜１２に基づいて説明する。なお、図１０、１１において、第２の実施例と同一のステップには、同一の符号を付与している。

第２の実施例と同様に、まず、消費電力抑制モジュール４３Ｂは、ＩＧスイッチ４０２がオンか否かを判断する（図１０：ステップＵ１０２）。時刻ｔ１において、ＩＧスイッチ４０２がオンされると（図１２（ａ））、消費電力抑制モジュール４３Ｂは、ＩＧスイッチ４０２オンと判断し（ステップＵ１０２においてＹＥＳ）、図９に示すオン／オフ制御信号２４４Ａをオン信号として、燃料電池関連補機スイッチ２４６Ａに出力する（ステップＵ１０４）。これにより、図１２（ｃ）に示すように、時刻ｔ１において、燃料電池関連補機スイッチ２４６Ａがオンにされる。

燃料電池関連補機スイッチ２４６Ａがオンにされると、図９に示すように、バッテリ３０から、燃料電池関連補機２０Ａに電力が供給され、セルモニタ２４に電力が供給されるので、セルモニタ２４は、図１２（ｆ）に示すように、燃料電池スタック１０のセル電圧を検出し始める。

続いて、消費電力抑制モジュール４３Ｂは、スタートスイッチ４０４がオンか否か判断する。スタートスイッチ４０４がまだオフの場合には、消費電力抑制モジュール４３Ｂは、ＩＧスイッチ４０２がオンされてからの経過時間ｔが、５秒以上か否か判断する（ステップＵ１０８）。経過時間ｔが５秒未満の場合には、ステップＵ１０６に戻り、経過時間ｔが５秒に到達するか、スタートスイッチ４０４がオンされるまで繰り返す。

ＩＧスイッチ４０２がオンされてから５秒経過し（図１２における時刻ｔ２）、消費電力抑制モジュール４３Ｂが、経過時間ｔが５秒以上と判断すると（ステップＵ１０８においてＹｅｓ）、続いて、テストコネクタ５２がオンか否かを判断する(ステップＵ１０９)。ここでは、まだ、テストコネクタ５２が接続されていないため、消費電力抑制モジュール４３Ｂは、テストコネクタ５２オフと判断すると（ステップＵ１０９においてＮＯ）、続いて、スキャンツール５０から、上記したオン要求があるか否か判断する（ステップＵ１１１においてＮＯ）。本実施例において、スキャンツール５０は接続されないため、消費電力抑制モジュール４３Ｂは、スキャンツール５０からのオン要求はないと判断し（ステップＵ１１１においてＮＯ）、図９に示すオン／オフ制御信号２４４Ａをオフ信号として、燃料電池関連補機スイッチ２４６Ａに対し出力する(ステップＵ１１２)。

これにより、図１２（ｃ）に示すように、時刻ｔ２において、燃料電池関連補機スイッチ２４６Ａがオフされる 。燃料電池関連補機スイッチ２４６Ａがオフされると、燃料電池関連補機２０Ａに対するバッテリ３０からの電力供給が停止される。したがって、図１２（ｆ）に示すように、時刻ｔ２以降、セルモニタ２４において、セル電圧が検出されない。

その後、消費電力抑制モジュール４３Ｂは、図１１に示すように、テストコネクタ５２がオンか否かを判断する(ステップＵ１１３)。テストコネクタ５２がオフ（すなわち、接続されていない）の場合には、続いて、スキャンツール５０からオン要求があるか否かを判断する(ステップＵ１１５)。スキャンツール５０からオン要求がない場合には、消費電力抑制モジュール４３Ｂは、図９に示すオン／オフ制御信号２２４Ａをオフ信号として、燃料電池関連補機スイッチ２４６Ａに対し出力し（ステップＵ１１６）、続いて、スタートスイッチ４０４がオンか否かを判断する（ステップＵ１１８）。スタートスイッチ４０４オフの場合には、ステップＵ１１４に戻り、テストコネクタ５２またはスタートスイッチ４０４がオンされるか、スキャンツール５０からコントローラ４０にオン要求が入力されるまで繰り返す。

時刻ｔ３において、テストコネクタ５２が接続されると（図１２（ｄ））、消費電力抑制モジュール４３Ｂは、テストコネクタ５２オンと判断し（ステップＵ１１３においてＹＥＳ）、図９に示すオン／オフ制御信号２４４Ａをオン信号として、燃料電池関連補機スイッチ２４６Ａに対し出力する(ステップＵ１２０)。これにより、図１２（ｃ）に示すように、時刻ｔ３において、燃料電池関連補機スイッチ２４６Ａがオンされて、バッテリ３０から燃料電池関連補機２０Ａに電力が供給される。すなわち、セルモニタ２４に電力が供給されるため、時刻ｔ３以降、セルモニタ２４においてセル電圧が検出される（図１２（ｅ））。

続いて、消費電力抑制モジュール４３Ｂはスタートスイッチ４０４がオンか否かを判断する（ステップＵ１１８）。スタートスイッチ４０４がオフの場合には、ステップＵ１１５に戻り、スタートスイッチ４０４がオンされるまで繰り返す。点検者によりスタートスイッチ４０４がオンされると、消費電力抑制モジュール４３Ｂは、スタートスイッチ４０４オンと判断し（ステップＵ１１８においてＹＥＳ）、オン／オフ制御信号２４４Ａをオン信号として、燃料電池関連補機スイッチ２４６Ａに対し出力する (ステップＵ１２２)。

これにより、図１２（ｃ）に示すように、時刻ｔ４において、燃料電池関連補機スイッチ２４６Ａがオンされる。なお、燃料電池関連補機スイッチ２４６Ａは、時刻ｔ３においてすでに、オンされているので、引き続きオン状態を維持する。燃料電池関連補機スイッチ２４６Ａがオンされると、燃料電池関連補機２０Ａに対してバッテリ３０から電力が供給されると共に、ＦＣ起動指令モジュール４２が、インバータ回路２１〜２３に起動指令２０２を与えることにより、エアコンプレッサ２５、水素ポンプ２６、冷却水ポンプ２７が起動して、燃料電池スタック１０が起動する。

また、ＩＧスイッチ４０２がオンされた後（図１０：ステップＵ１０２において、ＹＥＳ）、スタートスイッチ４０４がオンされないまま５秒経過した場合であっても（ステップＵ１０８においてＹＥＳ）、テストコネクタ５２がオン（接続）されていれば（ステップＵ１０９においてＹＥＳ）、消費電力抑制モジュール４３Ｂは、オン／オフ制御信号２４４をオン信号として、燃料電池関連補機スイッチ２４６Ａに出力する(ステップＵ１２０)。また、テストコネクタ５２がオンでない場合でも（ステップＳ１０９においてＮＯ）、スキャンツール５０からのオン要求があれば（ステップＵ１１１においてＹＥＳ）、消費電力抑制モジュール４３Ｂは、オン／オフ制御信号２４４をオン信号として、燃料電池関連補機スイッチ２４６Ａに出力する(ステップＵ１２０)。すなわち、ＩＧスイッチ４０２オンから、スタートスイッチ４０４オフのまま５秒が経過しても、テストコネクタ５２がオン、または、スキャンツール５０からオン要求があれば、燃料電池関連補機スイッチ２４６Ａはオフされない。したがって、セルモニタ２４は、燃料電池スタック１０のセル電圧等を、検出し続けることができるし、インバータ回路２１〜２３には、電力が供給され続ける。

Ｃ３．実施例の効果：
本実施例における燃料電池システム１００Ｂでは、第２の実施例と異なり、テストコネクタ５２が入出力端子９２に接続されるか、スキャンツール５０が入出力端子９０に接続されて、スキャンツール５０からオン要求がある場合には、燃料電池関連補機２０Ａ全体に、電力が供給される。すなわち、点検者は、テストコネクタ５２を接続するか、スキャンツール５０からオン要求を出力すれば、ＩＧスイッチ４０２オン、かつスタートスイッチ４０４オフの状態でも、燃料電池関連補機２０Ａに電力が供給されるため、外部から電力を供給しなくても、セル電圧に関する情報を得ることができるし、インバータ回路２１〜２３のソフトの書き換え等をすることができるようになる。

Ｄ．変形例：
なお、この発明は上記の実施例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。

（１）上記実施例において、ＩＧスイッチ４０２がオンされて、スタートスイッチ４０４がオンされないまま５秒経過したことを条件として、燃料電池関連補機へのバッテリ３０からの電力供給を低減させているが、その条件は、上記実施例に限定されず、種々の条件を設定することができる。例えば、ＩＧスイッチ４０２がオンされて、スタートスイッチ４０４がオンされない状態中に、バッテリ３０の蓄電量を検知し、その蓄電量が所定の量まで少なくなったときに、燃料電池関連補機へのバッテリ３０からの電力供給を低減させるようにしてもよい。

（２）また、ユーザの状態を検知し、検知結果に応じて、燃料電池関連補機へのバッテリ３０からの電力供給を低減させるようにしてもよい。例えば、運転席に人が存在するか否かを検知し、人が存在しない場合には、しばらくスタートスイッチ４０４がオンされないものとみなし、電力供給を低減させるようにしてもよい。

（３）上記実施例において、燃料電池システム１００、１００Ａ、１００Ｂが、車両に搭載される場合を例に挙げて説明したが、例えば、定置型の燃料電池システムにおいても、所定の条件の下で、同様に、消費電力を抑制することができる。

（４）上記実施例の燃料電池システム１００、１００Ａにおいて、固体高分子型燃料電池を用いているが、りん酸型燃料電池、溶融炭酸塩型燃料電池、固体酸化物形燃料電池等、種々の燃料電池を用いることができる。

（５）上記実施例において、点検機器として、いわゆるスキャンツール５０、テストコネクタ５２を例示しているが、点検に用いられる機器であれば、その他の機器であってもよい。また、第１，２の実施例において、消費電力抑制モジュール４３、４３Ａは、スキャンツール５０が接続され、電源がＯＮされたときに、スキャンツール５０オン（請求項において「点検機器が接続された」）と判断し、第３の実施例では、消費電力抑制モジュール４３Ｂは、テストコネクタ５２が接続されたとき（すなわち、コントローラ４０内のある抵抗が接地されたとき）に、テストコネクタ５２オン（請求項において「点検機器が接続された」）と判断し、また、スキャンツール５０からオン要求があったときに、スキャンツール５０オン（請求項において「点検機器が接続された」）と判断しているが、消費電力抑制モジュール４３が、点検機器が接続されたと判断する判断基準（タイミング）は、これに限定されない。例えば、第１の実施例において、スキャンツール５０から、セル電圧に関する情報を要求された場合に、「点検機器が接続された」と判断して、セルモニタスイッチ２４２をオンさせるようにしてもよい。

第１の実施例の燃料電池システム１００の構成を示す説明図である。 燃料電池システムの起動時における消費電力抑制のための手順を示すフローチャートである。 燃料電池システムの起動時における消費電力抑制のための手順を示すフローチャートである。 燃料電池システム１００の各スイッチのオン／オフのタイミングを示すタイムチャートである。 第２の実施例の燃料電池システム１００Ａの構成を示す説明図である。 燃料電池システム１００Ａの起動時における消費電力抑制のための手順を示すフローチャートである。 燃料電池システム１００Ａの起動時における消費電力抑制のための手順を示すフローチャートである。 燃料電池システム１００の各スイッチのオン／オフのタイミングを示すタイムチャートである。 本実施例の燃料電池システム１００Ｂの構成を示す説明図である。 燃料電池システム１００Ｂの起動時における消費電力抑制のための手順を示すフローチャートである。 燃料電池システム１００Ｂの起動時における消費電力抑制のための手順を示すフローチャートである。 燃料電池システム１００の各スイッチのオン／オフのタイミングを示すタイムチャートである。

符号の説明

１０…燃料電池スタック
２０…ポンプ類
２０Ａ…燃料電池関連補機
２１…インバータ回路
２４…セルモニタ
２５…エアコンプレッサ
２６…水素ポンプ
２７…冷却水ポンプ
３０…バッテリ
４０…コントローラ
４１…電源系制御モジュール
４３、４３Ａ、４３Ｂ…消費電力抑制モジュール
５０…スキャンツール
５２・・・テストコネクタ
６０…第１のグループ
７０…センサ・空調機
８０…第２のグループ
９０、９２…入出力端子
１００、１００Ａ、１００Ｂ…燃料電池システム
２０２…起動指令
２４２…セルモニタスイッチ
２４６…ＦＣインバータスイッチ
２４６Ａ…燃料電池関連補機スイッチ
４０４…スタートスイッチ
５０６…電源オン信号
６０２…アクセサリスイッチ

Claims (8)

1. 燃料電池システムであって、
   燃料電池を起動する前であって、電源から燃料電池関連補機へ、所定の電力で電力供給がされている場合に、第１の指示が入力されたときには、前記燃料電池の起動が指示されるまで、前記燃料電池関連補機への供給電力を低減させる電力供給制御部を備え、
   前記電力供給制御部は、
   第２の指示が入力された場合には、前記第１の指示の入力有無にかかわらず、前記電源から前記燃料電池関連補機へ前記所定の電力で電力供給をさせることを特徴とする燃料電池システム。
2. 請求項１に記載の燃料電池システムにおいて、
   前記電力供給制御部は、
   前記燃料電池システムの状態が所定の条件に達した場合に、前記第１の指示が入力されたと判断することを特徴とする燃料電池システム。
3. 請求項１または２に記載の燃料電池システムにおいて、
   前記電力供給制御部は、
   前記燃料電池システムに、前記燃料電池システムに関する点検機器が接続された場合に、前記第２の指示が入力されたと判断することを特徴とする燃料電池システム。
4. 請求項１ないし３のいずれか１つに記載の燃料電池システムにおいて、
   前記電力供給制御部は、
   前記第１の指示が入力された場合には、前記燃料電池の状態を監視する燃料電池監視装置への電力供給を停止させることを特徴とする燃料電池システム。
5. 請求項１ないし４のいずれか１つに記載の燃料電池システムにおいて、
   前記電力供給制御部は、
   前記第１の指示が入力された場合には、前記燃料電池に流体を供給する流体ポンプへの電力供給を停止させることを特徴とする燃料電池システム。
6. 請求項１ないし５のいずれか１つに記載の燃料電池システムにおいて、
   前記電源は、
   低電圧バッテリであることを特徴とする燃料電池システム。
7. 請求項２ないし６のいずれか１つに記載の燃料電池システムにおいて、
   前記所定の条件は、
   前記燃料電池関連補機への前記電力供給が指示されてから、前記燃料電池の起動開始を指示されるまでに所定の時間が経過したことであることを特徴とする燃料電池システム。
8. 請求項７に記載の燃料電池システムにおいて、
   第１の操作子と、
   第２の操作子と、
   を、さらに備え、
   前記第１の操作子がオンされた場合に前記電力供給の指示が出され、前記第２の操作子がオンされた場合に、前記燃料電池の起動開始の指示が出されることを特徴とする燃料電池システム。

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