JP2014050240A - 産業用車両 - Google Patents

Abstract

【課題】燃料電池の性能劣化を抑制すること。
【解決手段】フォークリフト１１が車両停止状態となった場所が、物流場に定められているフォークリフト１１の駐車場所Ｐ１か否かを判定する。そして、フォークリフト１１が駐車場所Ｐ１以外の場所で車両停止状態となった場合、そのフォークリフト１１は、短時間で再始動する可能性が高いので、時間Ｙの間、電圧保持制御を実行させる。
【選択図】図６

Description

本発明は、燃料電池を搭載した産業用車両に関する。

水素と空気中の酸素とを反応させて発電する燃料電池を用いる場合には、燃料電池で発電された電気を蓄電装置に蓄電できる構成が一般的に採用される。このような構成では、燃料電池がＯＣＶ（オープン・サーキット・ボルテージ）状態になることによって燃料電池の性能が劣化する。これは、燃料電池に用いられている触媒（白金）が高い電圧によって溶出するためである。なお、ＯＣＶ状態とは、電気的な無負荷状態であって、燃料電池の電位が最も高い状態である。

また、燃料電池の性能劣化は、発電及び発電停止の繰り返しによっても生じる。触媒（白金）が溶出する高い電圧よりも低い領域では触媒（白金）が酸化し、酸化による保護膜ができる。この保護膜は、触媒（白金）の溶出を抑えて燃料電池の性能劣化を防止するが、さらに低い電圧領域では触媒（白金）が還元し、酸化による保護膜が無くなる。このため、発電及び発電停止の繰り返しは、還元領域（保護膜がない状態）からＯＣＶ状態への移行を伴うことによって、燃料電池の性能劣化を招く。

そして、特許文献１には、上記のような燃料電池の性能劣化を抑制する手段が開示されている。特許文献１では、電気的な無負荷時（換言すると車両の無負荷状態の時）においても、蓄電装置よりも僅かに高い電圧で連続して発電させて燃料電池の性能劣化を抑制する方法が開示されている。

特開昭６１−２４８３６７号公報

ところで、フォークリフトなどの産業用車両は、一旦車両を始動させるとその状態が長時間に亘って維持されている訳ではなく、作業途中で、車両キースイッチのＯＮ／ＯＦＦが何度も繰り返されることがある。このため、このような使用状況の車両に燃料電池を搭載した場合は、燃料電池の発電及び発電停止が繰り返されることになるので、燃料電池の性能劣化を抑制する必要がある。

この発明は、このような従来の技術に存在する問題点に着目してなされたものであり、その目的は、燃料電池の性能劣化を抑制することができる産業用車両を提供することにある。

上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、燃料電池で発電した電力を車両の駆動力とする産業用車両であって、車両キースイッチがＯＮからＯＦＦとなる車両停止状態となった場所が、物流場に定められている車両の駐車場所であるか否かを判定する判定部と、前記判定部の判定結果が否定の場合に、前記燃料電池のセル電圧を保持する電圧保持制御を実行する制御部と、を備えたことを要旨とする。

これによれば、駐車場所以外の場所で車両停止状態となった場合は、車両停止状態後、再び車両キースイッチがＯＮされる可能性が高い。このため、電圧保持制御を実行する。これにより、燃料電池の発電及び発電停止の繰り返しが抑制されるので、その結果として燃料電池の性能劣化を抑制できる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の産業用車両において、前記制御部は、前記電圧保持制御を一定時間継続させた後、終了させることを要旨とする。
これによれば、電圧保持制御の終了条件を時間管理とする。このため、乗員が長時間に亘って降車して作業を行うような場合において当該制御に伴う電力を無駄に消費してしまうことを抑制できる。また、電圧保持制御を車両側の判断で終了させるので、乗員に過度な負担を強いることがない。その結果、簡便なシステムを提供することができる。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の産業用車両において、前記制御部は、前記判定部の判定結果が肯定の場合、前記判定結果が否定の場合に比して短い時間の間、前記電圧保持制御を実行することを要旨とする。

これによれば、駐車場所に駐車された場合も、短い時間の間、電圧保持制御を実行する。このため、電圧保持制御に伴う電力を無駄に消費してしまうことを抑制できる。つまり、駐車場所に駐車された場合は、駐車場所以外の場所で駐車された場合に比して、車両停止状態後、再び車両キースイッチがＯＮされる可能性が低い。このため、車両が再始動する可能性を考慮して電圧保持制御を実行するが、再始動しない可能性が高いことも考慮して電圧保持制御の時間を短くするので、当該制御に伴う消費電力を抑制することができる。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜請求項３のうち何れか一項に記載の産業用車両において、前記判定部は、前記車両停止状態となった場所が、前記物流場に定められている自車両の指定駐車場所であるか否かを判定し、前記制御部は、前記判定部の判定結果が否定の場合に、前記電圧保持制御を実行することを要旨とする。

これによれば、指定駐車場所で車両停止状態となったか否かを判定し、その判定結果をもとに電圧保持制御を実行する。このため、物流場に複数の駐車場所があり、車両毎に指定駐車場所を定めている場合であっても、車両停止状態となった場所に応じて適切な電圧保持制御を実行することができる。

本発明によれば、燃料電池の性能劣化を抑制することができる。

フォークリフトを示す正面図。 電気ブロック図。 燃料電池を示す概略図。 燃料電池を構成するセルの電圧変化を説明するグラフ。 第１の実施形態の実行判定処理を示すフローチャート。 第１の実施形態における電圧保持制御の具体例を説明する説明図。 第２の実施形態の実行判定処理を示すフローチャート。 第２の実施形態における電圧保持制御の具体例を説明する説明図。

（第１の実施形態）
以下、本発明を具体化した第１の実施形態を図１〜図６にしたがって説明する。
図１に示すように、フォークリフト１１の車体フレーム１２の前部にはマスト１３が立設されている。マスト１３は、車体フレーム１２に対して前後に傾動可能に支持された左右一対のアウタマスト１３１と、これにスライドして昇降するインナマスト１３２とからなる。各アウタマスト１３１の後部には油圧式のリフトシリンダ１４が配設されている。リフトシリンダ１４のピストンロッド１４１の先端は、インナマスト１３２の上部に連結されている。インナマスト１３２の上部に支承されたチェーンホイール１５にはチェーン１７が巻き掛けられている。チェーン１７の一端は、リフトシリンダ１４のボディ又はアウタマスト１３１の上部に一端が固定されており、チェーン１７の他端は、リフトブラケット１６に連結されている。フォーク１８は、リフトシリンダ１４の伸縮によりチェーン１７に吊り下げられたリフトブラケット１６と共に昇降する。

マスト１３は、油圧式の左右一対のティルトシリンダ１９を介して車体フレーム１２に対して傾動可能に連結支持されている。ティルトシリンダ１９は、その基端側が車体フレーム１２に対して回動可能に連結されているとともに、ピストンロッド１９１の先端でアウタマスト１３１に回動可能に連結されている。マスト１３は、ティルトシリンダ１９が伸縮駆動されることで前後に傾動する。リフトシリンダ１４及びティルトシリンダ１９は、荷役用モータ３０から駆動力を得る。

運転室２０には運転座席２０１が設けられており、運転座席２０１の前方にはステアリングホイール２１、リフトレバー２２及びティルトレバー２３が装備されている。また、運転座席２０１の前側且つ下方にはアクセルペダル２８が設けられている。ステアリングホイール２１は、操舵輪２４（後輪）の舵角を変更するためのものである。リフトレバー２２は、フォーク１８を昇降させるときに操作するものである。ティルトレバー２３は、マスト１３を傾動させるときに操作するものである。アクセルペダル２８は、フォークリフト１１を走行させるものである。

リフトレバー２２の操作が行われると、この操作に応じた操作信号が車両コントローラ２７へ送られ、車両コントローラ２７は、該操作信号の入力に基づいて、フォーク１８の昇降を制御する。ティルトレバー２３の操作が行われると、この操作に応じた操作信号が車両コントローラ２７へ送られ、車両コントローラ２７は、該操作信号の入力に基づいて、マスト１３の傾動を制御する。

駆動輪２５（前輪）は、走行用モータ２６によって回転駆動される。走行用モータ２６は、車両コントローラ２７の制御を受ける。また、アクセルペダル２８の踏み込み操作が行われると、この操作に応じた操作信号が車両コントローラ２７へ送られる。車両コントローラ２７は、アクセルペダル２８からの操作信号の入力に基づいて、走行用モータ２６の回転速度を制御する。これにより、フォークリフト１１は、アクセルペダル２８の踏み込み操作量に応じた速度で走行する。

運転室２０のフロアの下側には収納室３１が備えられている。収納室３１には燃料電池システムＦＵが搭載されている。収納室３１にはコネクタＫ（図２に示す）が設けられている。

図２に示すように、コネクタＫは、燃料電池システムＦＵ側の配線３２と、フォークリフト１１側の電力回路を構成する配線３３とを電気的に接続している。車両側の配線３３には走行用インバータ３４、荷役用インバータ３５及び電圧計３６が接続されている。走行用インバータ３４は、コネクタＫを介して燃料電池システムＦＵから供給される直流を交流に変換する。走行用モータ２６及び荷役用モータ３０は、走行用インバータ３４により変換された交流により駆動される。

電圧計３６、走行用インバータ３４及び荷役用インバータ３５は、車両コントローラ２７に電気的に接続されている。車両コントローラ２７は、走行用インバータ３４の動作を制御して走行用モータ２６に供給される交流の電圧を調節することによって走行用モータ２６の回転数を制御する。同様に、車両コントローラ２７は、荷役用インバータ３５の動作を制御して荷役用モータ３０に供給される交流の電圧を調節することによって荷役用モータ３０の回転数を制御する。

車両コントローラ２７には車両キースイッチ２９が電気的に接続されている。車両キースイッチ２９は、フォークリフト１１の電源をＯＦＦする停止位置と、電源をＯＮする始動位置との間で操作可能に構成されている。そして、車両キースイッチ２９は、停止位置（ＯＦＦ）から始動位置（ＯＮ）へ操作されると、車両キースイッチ２９の操作位置が始動位置にあることを示す車両始動信号を車両コントローラ２７に出力する。車両コントローラ２７は、車両キースイッチ２９が始動位置に操作されると、走行用インバータ３４及び荷役用インバータ３５の制御を開始して走行用モータ２６及び荷役用モータ３０への電力供給の制御を開始する。なお、車両キースイッチ２９が始動位置（ＯＮ）から停止位置（ＯＦＦ）へ操作されると、車両キースイッチ２９からは車両始動信号の出力が停止する。このため、車両コントローラ２７は、車両キースイッチ２９からの車両始動信号を入力することにより、フォークリフト１１の電源がＯＮされているか、又はＯＦＦされているかを認識する。フォークリフト１１は、車両キースイッチ２９をＯＦＦの状態とすると、車両停止状態となる。

次に、収納室３１に搭載された燃料電池システムＦＵについて説明する。
図２に示すように、燃料電池システムＦＵは、燃料電池ユニット３７を備えている。燃料電池ユニット３７は、燃料電池ＦＣ、水素を貯蔵するとともに燃料電池ＦＣに対して水素を供給する水素タンク３８、及び燃料電池ＦＣに対して空気を供給するコンプレッサ３９を備えている。

本実施形態の燃料電池ＦＣは、固体高分子型燃料電池であり、高分子電解質膜で区画された燃料極及び空気極からなる複数のセルを内蔵する。燃料電池ＦＣでは、燃料極に供給される水素と、空気極に供給される空気中の酸素との電解質膜を介した起電反応により発電が行われる。

図３に示すように、燃料電池ＦＣを構成する各セル５０は、一対のリブ付きのセパレータ５１と、両セパレータ５１間に挟まれる一対の電極５２，５３と、両電極５２，５３間に挟まれる電解質膜５４とを有する。一対の電極５２，５３は、多孔質支持層にアノード触媒層が形成されたアノード電極５２、多孔質支持層にカソード触媒層が形成されたカソード電極５３とからなる。燃料（水素）はセパレータ５１のアノード電極側面上の溝を通って一方向へ流れ、空気はセパレータ５１のカソード電極側面上の溝を通って燃料の流れる経路と直交する方向へ流れる。アノード側が燃料極となり、カソード側が空気極となる。また、各電極５２，５３の触媒層には、白金又は白金を含む合金が用いられる。

燃料電池ユニット３７は、燃料電池システムＦＵ側の配線３２に電気的に接続されている。配線３２には電気二重層キャパシタ４０（以下、キャパシタ４０と示す）が燃料電池ＦＣに対して並列となるようにＤＣ／ＤＣコンバータ４１を介して電気的に接続されている。蓄電装置としてのキャパシタ４０は、燃料電池ユニット３７からＤＣ／ＤＣコンバータ４１を介して電力供給を受けて充電する。ＤＣ／ＤＣコンバータ４１は、燃料電池ユニット３７で発電された所定の電圧（例えば１００ボルト）の電力を所定の電圧（例えば４８ボルト）に変換する。配線３２には電圧計４２（ユニット用電圧計）がキャパシタ４０に対して並列となるように接続されている。電圧計４２は、キャパシタ４０の電圧を検出する。

ＤＣ／ＤＣコンバータ４１、電圧計４２及び燃料電池ユニット３７は、燃料電池システムコントローラ４４に電気的に接続されている。燃料電池システムコントローラ４４は、燃料電池ユニット３７による発電の開始及び停止や、その発電量を制御する。燃料電池システムコントローラ４４は、燃料電池ユニット３７が発電する電力の電圧をキャパシタ４０の充電に適した所定の電圧に変換するように、ＤＣ／ＤＣコンバータ４１を制御する。

燃料電池システムコントローラ４４は、車両コントローラ２７と電気的に接続されている。車両キースイッチ２９がＯＮに操作されると、車両コントローラ２７は、燃料電池システムコントローラ４４へユニット起動信号を出力する。燃料電池システムコントローラ４４は、ユニット起動信号の入力に基づいて、燃料電池ユニット３７における発電の制御を開始する。

本実施形態のフォークリフト１１の運転室２０には、非常停止ボタンＢＴが設けられている。非常停止ボタンＢＴは、図２に示している。非常停止ボタンＢＴは、車両コントローラ２７に電気的に接続されている。車両コントローラ２７は、非常停止ボタンＢＴが押下操作されると、その押下操作信号を入力する。図２に示すように、水素タンク３８と燃料電池ＦＣは、配管接続されており、その配管６０には当該配管６０を開閉させる電気式のバルブ６１が設けられている。そして、車両コントローラ２７は、非常停止ボタンＢＴから押下操作信号を入力すると、バルブ６１を閉状態に動作させて水素タンク３８と燃料電池ＦＣの間の配管６０を閉じる。すなわち、車両コントローラ２７は、バルブ６１を閉状態とすることにより、燃料電池ＦＣに対して水素を供給不能な状態とする。

図４に示すように、燃料電池ＦＣのセル電圧は時間の経過に伴って変遷する。
なお、図４における電圧［Ｖ１（おおよそ１Ｖ）］は、燃料電池ＦＣを構成する一組のセル５０で得られる電圧の最大値を示し、電圧［Ｖ２（おおよそ０．７５Ｖ］、［Ｖ３（おおよそ０．６５Ｖ）］は、電圧［Ｖ１］よりも低い電圧とされている。そして、これらの電圧［Ｖ１］〜［Ｖ３］は、セル５０を構成する触媒（白金）に化学的変化が起こり、燃料電池ＦＣの性能劣化に影響を及ぼす電圧でもある。

燃料電池ＦＣのセル電圧は、車両キースイッチ２９がＯＦＦの状態となる車両停止状態において［０Ｖ］とされる。そして、燃料電池システムコントローラ４４は、車両キースイッチ２９がＯＦＦからＯＮに操作されると燃料電池ＦＣに水素と空気を投入する。これにより、燃料電池ＦＣは、発電を開始する。すると、燃料電池ＦＣのセル電圧は、図中に実線で示すように時間の経過とともに上昇する。そして、燃料電池システムコントローラ４４は、車両キースイッチ２９がＯＮの状態を維持している間、セル電圧が、電圧［Ｖ１］〜［Ｖ２］の領域内を維持するように、燃料電池ＦＣの発電量を制御する。

一方、燃料電池ＦＣのセル電圧は、車両キースイッチ２９がＯＮからＯＦＦに操作されて車両停止状態になることによって発電を停止してしまうと、図中に二点鎖線で示すように［０Ｖ］に向かって降下する。このため、車両キースイッチ２９のＯＮ／ＯＦＦを繰り返し、それに伴って発電及び発電停止を繰り返し行った場合、セル電圧は、触媒に化学的変化が生じ得る電圧［Ｖ２］，［Ｖ３］の値を繰り返し取り得ることになる。その結果、燃料電池ＦＣの性能劣化を招くことになる。そこで、本実施形態のフォークリフト１１では、車両キースイッチ２９がＯＦＦに操作された場合であっても、セル電圧を大きく変動させないための電圧保持制御を実行する。

本実施形態では、フォークリフト１１が車両停止状態となった場所をもとに、電圧保持制御を実行する。フォークリフト１１が荷役作業を行う物流場には、例えば作業を終了したフォークリフト１１を駐車しておく駐車場所が予め定められている。このため、本実施形態の電圧保持制御は、物流場に定めた駐車場所でフォークリフト１１が車両停止状態となったか否かに応じて実行される。そして、本実施形態のフォークリフト１１には、図１に示すように、駐車場所に設置された発信器Ｈが発信する発信信号を受信する受信器Ｄが設けられている。フォークリフト１１は、発信器Ｈの発信信号を受信器Ｄで受信することで、物流場に定めた駐車場所であることを認識する。

以下、図５にしたがって、電圧保持制御を実行させるための実行判定処理を説明する。
車両コントローラ２７は、車両キースイッチ２９からの車両始動信号をもとに、車両キースイッチ２９がＯＦＦに操作されたか否かを判定する（ステップＳ１０）。この判定結果が否定の場合、すなわち車両キースイッチ２９がＯＮの場合、ステップＳ１０に戻り、ステップＳ１０からの処理を繰り返し行う。

一方、ステップＳ１０の判定結果が肯定の場合、車両コントローラ２７は、受信器Ｄが発信信号を受信しているか否かを判定する（ステップＳ１１）。本実施形態では、このステップＳ１１の処理により、車両コントローラ２７が判定部として機能する。そして、車両コントローラ２７は、ステップＳ１１の判定結果が否定、すなわち受信信号を受信していない場合、駐車場所以外の場所で車両停止状態となったことから、ステップＳ１２で電圧保持制御を実行する。なお、駐車場所以外の場所とは、例えば荷役作業を行っている場所などである。

ステップＳ１２において車両コントローラ２７は、時間Ｘの間、電圧保持制御を実行させる。時間Ｘは、例えば、１０分程度の時間に設定される。電圧保持制御を実行する車両コントローラ２７は、燃料電池システムコントローラ４４に電圧保持制御を実行させるための開始信号を送信する。そして、開始信号を受信した燃料電池システムコントローラ４４は、電圧保持制御を実行する。本実施形態では、車両コントローラ２７及び燃料電池システムコントローラ４４が、電圧保持制御を実行する制御部として機能する。

本実施形態の電圧保持制御では、燃料電池ＦＣの発電量を微小発電量として、セル電圧を電圧［Ｖ１］〜［Ｖ２］の領域内に維持させる。電圧保持制御における燃料電池ＦＣの発電量は、車両キースイッチ２９がＯＮのときよりも少なく設定される。この電圧保持制御により、燃料電池ＦＣのセル電圧は、図４に示すように、時間Ｔ１の時点で車両キースイッチ２９がＯＦＦに操作されたとしても、発電が継続されることによって［０Ｖ］に向かって降下せずに、所定の値を継続する。このため、電圧保持制御の実行中に車両キースイッチ２９が再びＯＮに操作された場合、燃料電池ＦＣのセル電圧が［０Ｖ］から立ち上がることなく、電圧［Ｖ２］、［Ｖ３］を取り得ることが抑制される。

ステップＳ１２で電圧保持制御を開始させた車両コントローラ２７は、時間Ｘのカウントを同時に開始させる。この時間Ｘは、ステップＳ１１を否定判定する場合における電圧保持制御の継続実行時間として規定されており、車両コントローラ２７は、時間Ｘを、電圧保持制御を継続実行させる最長時間とする。

なお、時間Ｘを定めている理由は、駐車場所以外の場所で駐車した場合であっても、必ず、車両キースイッチ２９がＯＮに操作、すなわちフォークリフト１１が再始動されるとは限らない。そして、燃料電池ＦＣで発電するためには、燃料電池ユニット３７を動作させなければならないので、キャパシタ４０に蓄電されている電力を使用することになる。このため、短時間の間に車両キースイッチ２９がＯＮに操作される可能性が高いと推定できる状況であっても、期間を設定せずに電圧保持制御を継続させることはキャパシタ４０に蓄電されている電力を無駄に消費することに繋がる。したがって、本実施形態では、電圧保持制御を時間Ｘの間、実行させるように構成している。そして、時間Ｘの経過後、車両コントローラ２７及び燃料電池システムコントローラ４４は、電圧保持制御を終了し、待機状態となる。なお、時間Ｘの間は燃料電池システムコントローラ４４による発電の制御が行われており、例えば、アクセルペダル２８やリフトレバー２２などが操作されても、車両コントローラ２７は走行や荷役に関する制御を行わない。これらの走行や荷役に関する制御は、車両キースイッチ２９がＯＮのときに行われる。

図５の説明に戻り、ステップＳ１１の判定結果が肯定の場合、すなわち駐車場所に駐車されている場合、車両コントローラ２７は、時間Ｙの間、電圧保持制御を実行させる（ステップＳ１３）。時間Ｙは、時間Ｘよりも短い時間に設定されている。時間Ｙは、例えば、１〜２分程度の時間に設定される。ステップＳ１３において車両コントローラ２７は、ステップＳ１２と同様に燃料電池システムコントローラ４４に開始信号を送信し、電圧保持制御を実行させる。また、車両コントローラ２７は、時間Ｙのカウントを同時に開始させる。この時間Ｙは、ステップＳ１１を肯定判定する場合における電圧保持制御の継続実行時間として規定されており、車両コントローラ２７は、時間Ｙを、電圧保持制御を継続実行させる最長時間とする。

本実施形態では、駐車場所に駐車されている場合であっても、短時間の間にフォークリフト１１が再始動する可能性が少なからず存在することを考慮して電圧保持制御を実行させる。しかし、駐車場所に駐車していない場合に比してその可能性は低いので、電圧保持制御を実行させる時間を短くすることで、当該制御に伴う消費電力を抑制させている。そして、時間Ｙの間も燃料電池システムコントローラ４４による発電の制御が行われており、車両コントローラ２７による走行や荷役に関する制御は行われない。また、時間Ｙの経過後、車両コントローラ２７及び燃料電池システムコントローラ４４は、電圧保持制御を終了し、待機状態となる。

以下、本実施形態の作用を説明する。
図６に示すように、物流場には、フォークリフト１１の駐車場所Ｐ１が設けられている。そして、駐車場所Ｐ１には、発信信号を発信する発信器Ｈが設置されている。発信信号は、駐車場所Ｐ１に対応する領域Ｗ１で受信できるようになっている。このため、フォークリフト１１は、駐車場所Ｐ１に移動すると、発信器Ｈの発信信号を受信器Ｄで受信できる。そして、フォークリフト１１の車両コントローラ２７は、駐車場所Ｐ１で車両停止状態になると、受信器Ｄが発信信号を受信している場合、時間Ｙの間、電圧保持制御を実行させる。

一方、フォークリフト１１の受信器Ｄは、駐車場所Ｐ１以外の場所、すなわち発信信号を受信できない領域Ｗ２に存在している場合、発信信号を受信できない。このため、フォークリフト１１の車両コントローラ２７は、駐車場所Ｐ１以外の場所で車両停止状態になると、受信器Ｄが発信信号を受信していないため、時間Ｙよりも長い時間Ｘの間、電圧保持制御を実行させる。つまり、車両コントローラ２７は、フォークリフト１１が駐車場所Ｐ１以外の場所で駐車した場合、短時間で車両キースイッチ２９がＯＮに操作される可能性が高いので、駐車場所Ｐ１で車両停止状態になった場合よりも長い時間の間、電圧保持制御を実行させる。

したがって、本実施形態によれば、以下に示す効果を得ることができる。
（１）駐車場所Ｐ１以外の場所で車両停止状態となった場合は、車両停止状態後、再び車両キースイッチ２９がＯＮされる可能性が高い。このため、電圧保持制御を実行させる。これにより、燃料電池ＦＣの発電及び発電停止の繰り返しが抑制されるので、その結果として燃料電池の性能劣化を抑制できる。

（２）電圧保持制御の終了条件を時間管理とする。このため、乗員が長時間に亘って降車して作業を行うような場合において当該制御に伴う電力を無駄に消費してしまうことを抑制できる。また、電圧保持制御を車両側の判断で終了させるので、乗員に過度な負担を強いることがない。その結果、簡便なシステムを提供することができる。

（３）本実施形態の電圧保持制御では、燃料電池ＦＣに微小発電を行わせる。燃料電池ＦＣに発電させるためには水素を必要とする。このため、電圧保持制御を時間管理とすることで、燃料電池ＦＣの燃料、すなわち水素の消費を抑制できる。

（４）駐車場所Ｐ１に駐車された場合は、時間Ｘよりも短い時間Ｙの間、電圧保持制御を実行させる。このため、電圧保持制御に伴う電力を無駄に消費してしまうことを抑制できる。つまり、駐車場所Ｐ１に駐車された場合は、駐車場所Ｐ１以外の場所で駐車された場合に比してフォークリフト１１が再始動する可能性は低い。このため、フォークリフト１１が再始動する可能性を考慮して電圧保持制御を実行させるが、再始動しない可能性が高いことも考慮して電圧保持制御の時間を短くするので、当該制御に伴う消費電力を抑制することができる。

（５）上記（２）〜（４）の効果で記載したように、消費電力を抑制したり、水素の消費を抑制したりすることにより、フォークリフト１１の走行性能（燃費など）への影響を抑えることもできる。

（６）停止ボタンＢＴを設けている。これにより、車両停止状態後、電圧保持制御のために水素を継続して供給する場合であっても、乗員の判断によって水素の供給を停止させることができる。

（７）駐車場所Ｐ１に発信器Ｈを設ける一方で、フォークリフト１１には発信器Ｈの発信信号を受信する受信器Ｄを設け、フォークリフト１１がどの場所で車両停止状態となったかを判定している。このため、乗員に過度の負担を強いることなく、電圧保持制御を実行させることができる。つまり、電圧保持制御の実行の有無に関して車両コントローラ２７側で判断でき、自動化を図ることができる。

（第２の実施形態）
以下、本発明を具体化した第２の実施形態を図７及び図８にしたがって説明する。
なお、以下に説明する実施形態では、既に説明した実施形態と同一構成について同一符号を付すなどして、その重複する説明を省略又は簡略する。

本実施形態では、物流場に複数の駐車場所が設けられている場合にその駐車場所が自車両に定めた駐車場所であるか否かに応じて電圧保持制御を実行させる。つまり、フォークリフト１１には、自車両の駐車場所（指定駐車場所）が定められており、その自車両の駐車場所で車両停止状態となったか、又はそれ以外の場所で車両停止状態となったかを判断し、その判断結果に応じて電圧保持制御を実行させる。

以下、図７にしたがって、電圧保持制御を実行させるための実行判定処理を説明する。
車両コントローラ２７は、車両キースイッチ２９からの車両始動信号をもとに、車両キースイッチ２９がＯＦＦに操作されたか否かを判定する（ステップＳ２０）。この判定結果が否定の場合、すなわち車両キースイッチ２９がＯＮの場合、ステップＳ２０に戻り、ステップＳ２０からの処理を繰り返し行う。

一方、ステップＳ２０の判定結果が肯定の場合、車両コントローラ２７は、受信器Ｄが発信信号を受信しているか否かを判定する（ステップＳ２１）。この判定結果が肯定の場合、車両コントローラ２７は、車両停止状態となった駐車場所が、指定駐車場か否かを判定する（ステップＳ２２）。駐車場所に設置された発信器Ｈからは、その駐車場所固有の発信信号が出力されている。このため、ステップＳ２２において車両コントローラ２７は、受信した発信信号の種類から自車両に定められている駐車場所であるか否かを判定する。本実施形態では、ステップＳ２１，２２の処理により、車両コントローラ２７が判定部として機能する。

そして、車両コントローラ２７は、ステップＳ２２の判定結果が否定の場合、指定駐車場所以外の場所で車両停止状態となったことから、ステップＳ２３で電圧保持制御を実行する。なお、ステップＳ２２を否定判定している場合の駐車場所は、自車両が駐車すべきではない駐車場所（非指定駐車場所）である。そして、ステップＳ２３において車両コントローラ２７は、第１の実施形態の実行判定処理のステップＳ１２と同様に、時間Ｘの間、電圧保持制御を実行させる。本実施形態では、車両コントローラ２７及び燃料電池システムコントローラ４４が、電圧保持制御を実行する制御部として機能する。

また、車両コントローラ２７は、ステップＳ２１の判定結果が否定の場合、すなわち受信信号を受信していない場合、駐車場所以外の場所で車両停止状態となったことから、ステップ２３で電圧保持制御を実行する。なお、駐車場所以外の場所とは、例えば荷役作業を行っている場所などである。

一方、車両コントローラ２７は、ステップＳ２２の判定結果が肯定の場合、すなわち指定駐車場所で車両停止状態となった場合、ステップＳ２４で電圧保持制御を実行する。ステップＳ２４において車両コントローラ２７は、第１の実施形態の実行判定処理のステップＳ１３と同様に、時間Ｙの間、電圧保持制御を実行させる。

以下、本実施形態の作用を説明する。
図８に示すように、物流場には、フォークリフト１１の駐車場所として、複数の駐車場所Ｐ１，Ｐ２が設けられている。そして、各駐車場所Ｐ１，Ｐ２には、発信器Ｈが設置されている。発信信号は、各駐車場所Ｐ１，Ｐ２に対応する領域Ｗ１で受信できるようになっている。そして、フォークリフト１１の車両コントローラ２７は、当該フォークリフト１１に定める指定駐車場（駐車場所Ｐ１）で車両停止状態になると、受信器Ｄが発信信号を受信している場合、時間Ｙの間、電圧保持制御を実行させる。

一方、車両コントローラ２７は、当該フォークリフト１１の駐車場所Ｐ１とは異なる非指定駐車場（駐車場所Ｐ２）で車両停止状態になると、時間Ｙよりも長い時間Ｘの間、電圧保持制御を実行させる。また、図８には図示していないが、車両コントローラ２７は、駐車場所Ｐ１，Ｐ２以外の場所、すなわち発信信号を受信できない場所で車両停止状態になった場合、発信信号を受信できない。このため、フォークリフト１１の車両コントローラ２７は、駐車場所Ｐ１，Ｐ２以外の場所で車両停止状態になると、時間Ｙよりも長い時間Ｘの間、電圧保持制御を実行させる。つまり、車両コントローラ２７は、フォークリフト１１が指定駐車場以外の場所で駐車した場合、短時間で車両キースイッチ２９がＯＮに操作される可能性が高いので、指定駐車場所で車両停止状態になった場合よりも長い時間の間、電圧保持制御を実行させる。

したがって、本実施形態によれば、第１の実施形態の効果（１）〜（７）と同様の効果に加えて、以下に示す効果を得ることができる。なお、第１の実施形態の効果（１）、（４）及び（７）は、本実施形態の場合、指定駐車場所又はそれ以外でフォークリフト１１が車両停止状態となったときに生じ得る効果である。

（８）指定駐車場所で車両停止状態となった場合と、非指定駐車場所で車両停止状態となった場合のそれぞれにおいて電圧保持制御を実行させる。このため、物流場に複数の駐車場所があり、フォークリフト１１毎に指定駐車場所を定めている場合であっても、車両停止状態となった場所に応じて適切な電圧保持制御を実行させることができる。

なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
○ 第１の実施形態の実行判定処理において、ステップＳ１０とステップＳ１１の判定処理の順番を逆にしても良い。具体的に言えば、車両コントローラ２７は、受信信号を受信しているか否かを判定し、その判定結果を記憶する。そして、車両コントローラ２７は、車両停止状態となった時に上記判定の記憶内容を参照し、受信信号を受信していない旨の記憶内容であれば駐車場所Ｐ１で駐車していないので時間Ｘの間、電圧保持制御を実行させる。一方、車両コントローラ２７は、受信信号を受信している旨の記憶内容であれば駐車場所Ｐ１で駐車しているので時間Ｙの間、電圧保持制御を実行させる。なお、本別例は、第２の実施形態の実行判定処理にも適用することができる。

○ 実行判定処理のステップＳ１１やステップＳ２２を肯定判定した場合、電圧保持制御を実行させることなく、待機状態へ遷移させても良い。つまり、この場合は、フォークリフト１１が駐車場所Ｐ１で駐車したので、短時間で再始動する可能性が低いとして電圧保持制御を実行させずに車両を待機状態とする。なお、本別例は、上記別例にも適用することができる。

○ 電圧保持制御は、微小発電制御に代えて他の制御を行っても良い。例えば、キャパシタ４０に蓄電されている電力を燃料電池ＦＣに供給することによってセル５０に電圧を印加し、セル電圧を保持させても良い。この場合、燃料電池ＦＣは、発電停止状態とされている。また、他の方法として、セル電圧を計測又は推定し、その電圧値が所定値に到達したら燃料電池ＦＣに発電を行わせて良い。この場合は、実施形態で説明した微小発電とは異なり、燃料電池ＦＣの発電が間欠的に行われる。

○ 微小発電制御では、電圧［Ｖ１］〜［Ｖ２］の領域内を維持するように制御しているが、当該制御時のセル電圧を検出して、その検出結果に応じて制御を行っても良い。例えば、検出したセル電圧が電圧［Ｖ２］〜［Ｖ３］の領域に存在する場合には、セル電圧を電圧［Ｖ２］〜［Ｖ３］の領域内を維持するように微小発電制御を行っても良い。

○ 物流場は、フォークリフト１１が荷役作業を行う場所であれば、その場所自体は特に限定されない。例えば、物流場としては、製造工場の物流場、空港設備の物流場、湾港設備の物流場、鉄道設備の物流場などがある。

○ 発信器Ｈと受信器Ｄの組み合わせに代えて、磁気テープと磁気センサの組み合わせや、マーカーと光学センサの組み合わせでも良い。また、ＧＰＳ装置（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）を使用し、駐車場所Ｐ１であるか否かを判定しても良い。

○ 産業用車両として、燃料電池を搭載した他の産業用車両に具体化しても良い。例えば、牽引車に具体化しても良い。
○ 非常停止ボタンＢＴを、燃料電池システムコントローラ４４に電気的に接続しても良い。燃料電池システムコントローラ４４は、非常停止ボタンＢＴが押下操作されると、バルブ６１を閉状態とする。

○ 電圧保持制御を実行させる時間Ｘ，Ｙは適宜変更しても良い。
○ 実行判定処理を、燃料電池システムコントローラ４４で行っても良い。この場合、受信器Ｄの検知結果を、車両コントローラ２７が燃料電池システムコントローラ４４に送信しても良いし、検知結果を直接、燃料電池システムコントローラ４４に送信するようにしても良い。

次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想を以下に追記する。
（イ）駐車場所に設置されている発信器の発信信号を受信可能な受信器を有し、判定部は、受信器が受信信号を受信していることによって車両停止状態となった場所が駐車場所であると判定する請求項１〜請求項４のうち何れか一項に記載の産業用車両。

１１…フォークリフト、２７…車両コントローラ、２９…車両キースイッチ、ＦＣ…燃料電池、Ｘ，Ｙ…時間、Ｐ１，Ｐ２…駐車場所。

Claims (4)

1. 燃料電池で発電した電力を車両の駆動力とする産業用車両であって、
   車両キースイッチがＯＮからＯＦＦとなる車両停止状態となった場所が、物流場に定められている車両の駐車場所であるか否かを判定する判定部と、
   前記判定部の判定結果が否定の場合に、前記燃料電池のセル電圧を保持する電圧保持制御を実行する制御部と、を備えたことを特徴とする産業用車両。
2. 前記制御部は、前記電圧保持制御を一定時間継続させた後、終了させる請求項１に記載の産業用車両。
3. 前記制御部は、前記判定部の判定結果が肯定の場合、前記判定結果が否定の場合に比して短い時間の間、前記電圧保持制御を実行する請求項２に記載の産業用車両。
4. 前記判定部は、前記車両停止状態となった場所が、前記物流場に定められている自車両の指定駐車場所であるか否かを判定し、
   前記制御部は、前記判定部の判定結果が否定の場合に、前記電圧保持制御を実行する請求項１〜請求項３のうち何れか一項に記載の産業用車両。